微生物生長曲線

1、編輯課件1微生物的生長曲線湯俊華編輯課件2一一 微生物生長曲線二 生長曲線的四個時期三 生長曲線各個時期的特點四 測定細菌生長曲線四 生產(chǎn)應(yīng)用編輯課件3微生物微生物生長曲線生長曲線是以微生物數(shù)量（活細菌個數(shù)或細菌重量）為縱坐標，培養(yǎng)時間為橫坐標畫得的曲線。一般說，微生物（細菌）重量的變化比個數(shù)的變化更能在本質(zhì)上反應(yīng)出生長的過程。曲線可分為三個階段即生長率上升階段（對數(shù)生長階段）、生長率下降階段及內(nèi)源呼吸階段。 編輯課件4微生物典型生長曲線分為延滯期（適應(yīng)期）、指數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期 編輯課件5停滯期：停滯期： （1）細胞物質(zhì)開始增加； （2）有的細胞開始不適應(yīng)環(huán)境而死亡； （3）細菌總數(shù)下降；

2、 （4）停滯期末期，細胞代謝活動能力強，細胞中RNA含量高，嗜堿性強。對不良環(huán)境條件較敏感，呼吸速度、核酸及蛋白質(zhì)的合成速度接近對數(shù)細胞，并開始細胞分裂。 成因成因 微生物剛剛接種到培養(yǎng)基之上，其代謝系統(tǒng)需要適應(yīng)新的環(huán)境，同時要合成酶、輔酶、其他代謝中間代謝產(chǎn)物等，所以此時期的細胞數(shù)目沒有增加。 對數(shù)期對數(shù)期： （1）菌體以幾何數(shù)增加，增長速度快； （2）細胞代謝能力最強； （3）細菌很少死亡或不死亡。 成因成因 經(jīng)過調(diào)整期的準備，為此時期的微生物生長提供了足夠的物質(zhì)基礎(chǔ)，同時外界環(huán)境也是最佳狀態(tài)。 編輯課件6穩(wěn)定期：穩(wěn)定期： （1）生長速率下降，死亡率上升； （2）細胞數(shù)達到最大值，新生的細

3、菌數(shù)和死亡的細菌數(shù)相當。 成因成因 營養(yǎng)的消耗使營養(yǎng)物比例失調(diào)、有害代謝產(chǎn)物積累、PH值值EH值等理化條件不適宜 衰亡期：衰亡期： （1）死亡率增加，細菌少繁殖或不繁殖； （2）細菌常出現(xiàn)多形態(tài)、畸形或衰退型，有的會產(chǎn)生芽孢 成因成因 主要是外界環(huán)境對繼續(xù)生長越來越不利、細胞的分解代謝大于合成代謝、繼而導致大量細菌死亡。 編輯課件7 測定細菌生長曲線測定細菌生長曲線 實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康牧私饧毦L曲線特征，測定細菌繁殖的代時；學習液體培養(yǎng)基的配制以及接種方法；反復練習無菌操作技術(shù)；了解不同細菌，不同接種方法在同一培養(yǎng)基上生長速度的不同；掌握利用細菌懸液混濁度間接測定細菌生長的方法編輯課件8實驗原

4、理實驗原理將一定量的細菌接種在液體培養(yǎng)基內(nèi)，在一定條件下培養(yǎng)，可觀察到細菌的生長繁殖有一定的規(guī)律性，如以細菌的活菌數(shù)的對數(shù)作縱坐標，以培養(yǎng)時間作橫坐標，可繪成一條曲線，成為生長曲線（如圖一）。 編輯課件9單細胞微生物的發(fā)酵具有四個階段，即調(diào)整期（延滯期）、對數(shù)期（生長旺盛期）、平衡期（穩(wěn)定期）、死亡期（衰亡期）。生長曲線可表示細菌從開始生長到死亡的全過程的動態(tài)。不同的微生物有不同的生長曲線，同一種微生物在不同的培養(yǎng)條件下，其生長曲線也不一樣。因此，測定微生物的生長曲線對于了解和掌握微生物的生長規(guī)律是很有幫助的。測定微生物生長曲線的方法很多，有血球計數(shù)板法、平板菌落計數(shù)法、稱重法和比濁法等。本實

5、驗采用比濁法測定，由于細菌懸液的濃度與混濁度成正比，因此，可利用分光光度計測定細菌懸液的光密度來推知菌液的濃度。將所測得的光密度值（OD600）與其對應(yīng)的培養(yǎng)時間作圖，即可繪出該菌在一定條件下的生長曲線。注意，由于光密度表示的是培養(yǎng)液中的總菌數(shù)，包括活菌與死菌，因此所測定的生長曲線的衰亡期不明顯。編輯課件10從生長曲線我們可以算出細胞每分裂一次所需要的時間，即代時，以G表示。其計算公式為： 式中t1和t2為所取對數(shù)期兩點的時間；W1和W2分別為相應(yīng)時間測得的細胞含量（g/L）或OD。2lg/ )lg(lg1212WWttG編輯課件11實驗儀器、材料和用具實驗儀器、材料和用具實驗材料:大腸桿菌，

6、枯草桿菌菌液及平板；培養(yǎng)基:牛肉膏蛋白胨葡萄糖培養(yǎng)基實驗儀器:取液器(5000ul, 1000ul 各一支);培養(yǎng)箱, 搖床，722s分光光度計；實驗用具:無菌1000ul吸頭80個;無菌5000ul吸頭2個;比色皿9個+共用參比杯一個.編輯課件12實驗步驟實驗步驟準備菌種：將細菌接種到牛肉膏蛋白胨葡萄糖三角瓶培養(yǎng)基中，37振蕩培養(yǎng)18h，另外準備單菌落平板各1塊分為三個小組： 第（1）小組取1.0ml大腸桿菌菌液接種到100ml培養(yǎng)基, 37 200rpm取3.0ml大腸桿菌菌液接種到100ml培養(yǎng)基，37 200rpm取5.0ml大腸桿菌菌液接種到100ml培養(yǎng)基，37 200rpm第（2

7、）小組 取一個大腸桿菌菌落接種到100ml培養(yǎng)基， 37 200rpm取1.0ml大腸桿菌菌液接種到100ml培養(yǎng)基，37 110rpm取1.0ml大腸桿菌接種到100ml培養(yǎng)基， 30 200rpm第（3）小組 取1.0ml枯草桿菌接種到100ml培養(yǎng)基， 37 200rpm取1.0ml枯草桿菌接種到100ml培養(yǎng)基， 30 200rpm取1.0ml枯草桿菌接種到100ml培養(yǎng)基， 37 110rpm每培養(yǎng)一小時取樣一次(2.5h,3.5h加測1次). 對照組測量起始pH,所有瓶子測量發(fā)酵9h結(jié)束測pH. 測量：選用600nm波長，以蒸餾水作為參比，開始培養(yǎng)前測定每組培養(yǎng)液的OD值作為起始點。開始培養(yǎng)后，每小時吸取測定一次OD值。 編輯課件13微生物生長曲線在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用微生物生長曲線在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用 根據(jù)微生物的生長曲線可以明確微生物的根據(jù)微生物的生長曲線可以明確微生物的生長規(guī)律，對生產(chǎn)實踐具有重大的指導意義。生長規(guī)律，對生產(chǎn)實踐具有重大的指導意義。故根據(jù)對數(shù)期的生長規(guī)律可以得到培養(yǎng)菌種故根據(jù)對數(shù)期的生長規(guī)律可以得到培養(yǎng)菌種時縮短工期的方法時縮短工期的方法:接種對數(shù)期的菌種接種對數(shù)期的菌種,采用采用最適菌齡，加大接種量，用與培養(yǎng)菌種相同最適菌齡，加大接種量，用與培養(yǎng)菌種相同組成的培養(yǎng)基。有如，根據(jù)穩(wěn)定期的生長規(guī)組成的培養(yǎng)基。有如，根據(jù)穩(wěn)定期的生長規(guī)律