第六章微生物的生长PPT文件格式下载.ppt

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定时取样测定体就会有规律地生长起来。

定时取样测定培养液中微生物的菌体数量培养液中微生物的菌体数量,如果以细胞数如果以细胞数目的对数值作纵坐标，以培养时间作横坐目的对数值作纵坐标，以培养时间作横坐标，就可以画出一条有规律的曲线，这就标，就可以画出一条有规律的曲线，这就是微生物的典型生长曲线是微生物的典型生长曲线（growthcurve）生长曲线图MM延滞期延滞期指数期指数期稳定期稳定期衰亡期衰亡期单细胞微生物的典型生长曲线单细胞微生物的典型生长曲线延滞期的延滞期的特点特点生长速度为零生长速度为零细胞体积急剧增大细胞体积急剧增大细胞内的细胞内的RNA尤其是尤其是rRNA含量增高，细胞含量增高，细胞呈嗜碱性呈嗜碱性合成代谢活跃，易产生诱导酶合成代谢活跃，易产生诱导酶对外界不良环境条件敏感对外界不良环境条件敏感影响延滞期长短的因素接种龄接种量培养基成分发酵工业上需尽量缩短该期，以降低生产成本在食品工业上，尽量在此期进行消毒或灭菌指数期的特点指数期的特点生长速度常数生长速度常数生长速度常数生长速度常数RR最大最大最大最大细胞进行平衡生长细胞进行平衡生长细胞进行平衡生长细胞进行平衡生长酶系活跃，代谢旺盛酶系活跃，代谢旺盛酶系活跃，代谢旺盛酶系活跃，代谢旺盛细胞群体的形态与生理特征最一致细胞群体的形态与生理特征最一致细胞群体的形态与生理特征最一致细胞群体的形态与生理特征最一致微生物细胞抗不良环境能力最强微生物细胞抗不良环境能力最强微生物细胞抗不良环境能力最强微生物细胞抗不良环境能力最强影响指数期微生物增代时间的因素菌种菌种营养成分营养成分培养温度培养温度发酵工业上尽量延长该期，以达到较高的菌体密度发酵工业上尽量延长该期，以达到较高的菌体密度食品工业上尽量使有害微生物不能进入此期食品工业上尽量使有害微生物不能进入此期细菌研究中常用的三个参数繁殖代数（繁殖代数（nn）指数生长方式：

指数生长方式：

1248212482nn设接种时细胞数为设接种时细胞数为xx11,时间为时间为tt11,到时间到时间tt22后，繁殖后，繁殖nn代，代，细胞数为细胞数为xx22，它们之间的相互关系为：

它们之间的相互关系为：

xx22=x=x1*1*22nn以以对数表示：

对数表示：

xx22=xx11+n+n22xx22-xx11n=3.322（n=3.322（xx22-xx11）22生长速度常数（R）nnxx22-xx11R=R=tt22tt11tt22tt11代时（G）1tt22tt11G=R3.322（3.322（xx22-xx11）稳定期稳定期特点：

特点：

11生长速率常数生长速率常数生长速率常数生长速率常数RR等于等于等于等于0022菌体产量达到了最高值菌体产量达到了最高值菌体产量达到了最高值菌体产量达到了最高值33合成次生代谢产物合成次生代谢产物合成次生代谢产物合成次生代谢产物44细胞内出现储藏物质，芽孢菌内开始细胞内出现储藏物质，芽孢菌内开始细胞内出现储藏物质，芽孢菌内开始细胞内出现储藏物质，芽孢菌内开始产生芽孢产生芽孢产生芽孢产生芽孢产生原因：

产生原因：

营养物尤其是生长限制因子的耗尽营养物尤其是生长限制因子的耗尽营养物尤其是生长限制因子的耗尽营养物尤其是生长限制因子的耗尽营养物的比例失调，如碳氮比不合适营养物的比例失调，如碳氮比不合适营养物的比例失调，如碳氮比不合适营养物的比例失调，如碳氮比不合适有害代谢废物的积累（酸、醇、毒素等）有害代谢废物的积累（酸、醇、毒素等）有害代谢废物的积累（酸、醇、毒素等）有害代谢废物的积累（酸、醇、毒素等）物化条件（物化条件（物化条件（物化条件（pHpH、氧化还原势等）不合适氧化还原势等）不合适氧化还原势等）不合适氧化还原势等）不合适衰亡期衰亡期特点：

1R1R为负值为负值为负值为负值22细胞的形态发生变化，出现不规则的衰退形细胞的形态发生变化，出现不规则的衰退形细胞的形态发生变化，出现不规则的衰退形细胞的形态发生变化，出现不规则的衰退形33释放次生代谢产物，芽孢等释放次生代谢产物，芽孢等释放次生代谢产物，芽孢等释放次生代谢产物，芽孢等44菌体开始自溶菌体开始自溶菌体开始自溶菌体开始自溶产生原因：

生长条件的进一步恶化，使细胞内的分解代谢大大超生长条件的进一步恶化，使细胞内的分解代谢大大超生长条件的进一步恶化，使细胞内的分解代谢大大超生长条件的进一步恶化，使细胞内的分解代谢大大超过合成代谢，继而导致菌体的死亡过合成代谢，继而导致菌体的死亡过合成代谢，继而导致菌体的死亡过合成代谢，继而导致菌体的死亡主要的生长参数迟缓时间迟缓时间：

实际达到对数生长期所需时间与理想条件实际达到对数生长期所需时间与理想条件实际达到对数生长期所需时间与理想条件实际达到对数生长期所需时间与理想条件下达到对数期所需时间之差。

延缓生长量反映了迟缓期给下达到对数期所需时间之差。

延缓生长量反映了迟缓期给细胞物质的工业化生产造成的损失。

细胞物质的工业化生产造成的损失。

比生长率比生长率：

表示生长速度与生长基质浓度之间的关系，：

表示生长速度与生长基质浓度之间的关系，当营养物质浓度很低时，比生长率与营养物质浓度成正比。

当营养物质浓度很低时，比生长率与营养物质浓度成正比。

总生长量总生长量：

通过培养获得的微生物总量与原来接种的：

通过培养获得的微生物总量与原来接种的微生物量之差值。

微生物量之差值。

产量常数产量常数：

总生长量与消耗基质总量之比。

：

生长曲线对生产实践的指导意义生长曲线对生产实践的指导意义缩短滞适应期缩短滞适应期:

菌种、菌龄、培养条件、接菌种、菌龄、培养条件、接种量种量用对数期的培养液作菌种用对数期的培养液作菌种补充营养物质，调整补充营养物质，调整pH、T等可以延长对等可以延长对数量数量微生物的连续培养微生物的连续培养连续培养连续培养连续培养连续培养（continuouscontinuous）又称开放培养（）又称开放培养（）又称开放培养（）又称开放培养（openopencultureculture），是相对于上述绘制的典型生长曲线时所采用），是相对于上述绘制的典型生长曲线时所采用），是相对于上述绘制的典型生长曲线时所采用），是相对于上述绘制的典型生长曲线时所采用的那种单批培养（的那种单批培养（的那种单批培养（的那种单批培养（batchculturebatchculture）或密闭培养（）或密闭培养（）或密闭培养（）或密闭培养（closedclosedcultureculture）而言的。

它是在一恒定的培养容器的流动系统）而言的。

它是在一恒定的培养容器的流动系统中，以一定流动速度不断地补充入新的营养物质，同时以中，以一定流动速度不断地补充入新的营养物质，同时以中，以一定流动速度不断地补充入新的营养物质，同时以中，以一定流动速度不断地补充入新的营养物质，同时以相同的速度排出培养物（包括菌体及代谢产物），使流动相同的速度排出培养物（包括菌体及代谢产物），使流动相同的速度排出培养物（包括菌体及代谢产物），使流动相同的速度排出培养物（包括菌体及代谢产物），使流动系统内的液量、细胞数量、营养状态维持恒定，而培养菌系统内的液量、细胞数量、营养状态维持恒定，而培养菌系统内的液量、细胞数量、营养状态维持恒定，而培养菌系统内的液量、细胞数量、营养状态维持恒定，而培养菌体始终处于对数生长阶段。

体始终处于对数生长阶段。

连续培养的方法连续培养的方法恒浊法恒浊法恒浊法恒浊法：

不断调节加入和流出的流速，使细菌生：

不断调节加入和流出的流速，使细菌生长维持最高的生长率。

长维持最高的生长率。

目的：

获得大量的菌体或菌体生长相关的代谢产目的：

获得大量的菌体或菌体生长相关的代谢产物。

物。

恒化法恒化法恒化法恒化法：

控制恒定的流速，使细菌生长所消耗的：

控制恒定的流速，使细菌生长所消耗的物质及时得到补充，从而维持细菌恒定的生长速物质及时得到补充，从而维持细菌恒定的生长速物质及时得到补充，从而维持细菌恒定的生长速物质及时得到补充，从而维持细菌恒定的生长速率。

率。

获得一定生长速率的均一菌体。

用于科研，目的：

用于科研，与生长速率相关的研究。

与生长速率相关的研究。

连续发酵：

连续发酵的优点分批培养：

微生物置于一定容积的培养基中，经培养一段时间后，最后一次性地收获，称之。

微生物的同步生长微生物的同步生长同步生长的概念：

采用一定的方法使细胞群体处于分同步生长的概念：

采用一定的方法使细胞群体处于分裂步调一致的状态，称为同步生长裂步调一致的状态，称为同步生长裂步调一致的状态，称为同步生长裂步调一致的状态，称为同步生长获得同步生长的方法获得同步生长的方法获得同步生长的方法获得同步生长的方法通过环境条件诱导同步生长群体通过环境条件诱导同步生长群体通过环境条件诱导同步生长群体通过环境条件诱导同步生长群体（温度、培养基成分等）（温度、