微生物生长与控制习题及Word文档格式.docx
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2．代时为0.5h的细菌由103个增加到109个时需要多长时间？
A、40hB、20hC、10hD、3h
3．若是将处于对数期的细菌移至同样组分的新鲜培养基中，该批培养物将处于
哪个生长远？
A、死亡期B、牢固期C、延缓期D、对数期
4．细菌细胞进入牢固期是由于：
①细胞已为迅速生长作好了准备；
②代谢产生
的毒性物质发生了积累；
③能源已耗尽；
④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；
⑤在
重新开始生长前需要合成新的蛋白质（）。
A、1，4B、2，3C、2，4D、1，5
5．对生活的微生物进行计数的最正确的方法是（）。
A、比浊法B、显微镜直接计数
C、干细胞重量测定D、平板菌落记数
6．以下哪咱保存方法全降低食品的水活度？
A、腌肉B、巴斯德消毒法C、冷藏D、酸泡菜
7．连续培养时培养物的生物量是由（）来决定的。
A、培养基中限制性底物的浓度B、培养罐中限制性底物的体积
C、温度D、稀释率
8．常用的高压灭菌的温度是（）。
A、121℃B、200℃C、63℃D、100℃
9．巴斯德消毒法可用于（）的消毒。
A、啤酒B、葡萄酒C、牛奶D、以上所有
10．（）能经过控制叶酸合成而控制细菌生长。
A、青霉素B、磺胺类药物C、四环素D、以上所有
11．某细菌悬液经100倍稀释后，在血球计数板上，计得平均每小格含菌数为
7.5个，则每毫升原菌悬液的含菌数为（）
A、3.75×
107个；
B、3.0×
109个；
C、2.35×
D、3.2×
109个
四、是非题
1．在集体生长的细菌数量增加一部所需时间为代时。
2．最初细菌数为4个，增殖为128个需经过5代。
3．一般显微镜直接计数法比稀释平板涂布法测定的菌数多。
4．所有好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。
5．分批培养时，细菌第一经历一个适应期，所以细胞数量其实不增加，或增加很
少。
6．特定温度下杀死某同样品中90%微生物或孢子及芽孢所需的时间为热致死时
间。
7．巴斯德消毒法不能够杀死细菌的芽孢。
8．对热敏感的溶液可采用巴斯德消毒法来灭菌。
9．酸泡菜较鲜肉更易受大肠菌污染而腐败。
10．四环素能控制细菌细胞壁的合成，青霉素能控制细菌蛋白质的合成。
五、简答题
1．试述单个细菌细胞的生长与细菌集体生长的差异。
2．与分批发酵对照，连续培养有何优点？
3．过滤除菌有些什么方法？
哪一种方法较为经济优惠？
4．近来几年来是什么原因以致抗生素不敏感的抗性菌株的增加？
5．简述连续发酵的优缺点。
6．归纳固定化的优势。
7．简述生产菌种的要求。
8．简述大规模发酵的特点。
9．测定微生物的生长有哪些方法？
各有何优缺点？
10．控制微生物生长生殖的主要方法及原理有哪些？
11．微生物培养过程中pH值变化的规律如何？
如何调整？
12．控制有害微生物生长有哪些方法，写出利用热力灭菌时的灭菌条件。
13．简述以下物品常用的消毒灭菌方法，并说明原因。
①抗毒素等药液；
②手术器械；
③医院荒弃的纱布等；
④无菌实验室；
⑤人体
皮肤；
⑥手术室；
⑦血清等药液；
⑧一次性注射器。
六、论述题
1、用来测定细菌生长量的直接计数法和间接计数法一般采用什么详尽的方法？
并从实质应用、优点、使用的限制性3个方面加以详尽解析。
2、封闭系统中微生物的生长经历哪几个生长远？
以图表示并指明各期的特点。
如何利用微生物的生长规律来指导工业生产？
3、大肠杆菌在37℃的牛奶中每12.5min生殖一代，假设牛奶消毒中，大肠杆菌
的含量为1个/100mL，请问按国家标准（30000个/ml），该消毒牛奶在37℃下最多
可存放多少时间？
4、说明温度对微生物生长的影响，详述温度对微生物生长的影响的详尽表现。
5、详述嗜冷菌、嗜温菌、嗜热菌和极端嗜热菌的不同样。
6、哪几种氧形式对细胞有毒性？
微生物细胞拥有什么酶来清除氧的毒性？
7．某同学在实验室因操作不慎，所珍藏的Bacillussubitis和Lentinusedodes
菌种被E.coli污染了，请问他应该如何将这两种菌种纯化？
8．试设计一个从土壤中分别能分解并利用苯酚的细菌纯培养物的实验方案。
习题答案
1．微生物连续培养：
在微生物的整个培养时期，经过必然的方式使微生物能以
恒定的比生长速率生长并保持生长下去的一种培养方法。
2．抗微生物剂：
是一类能够杀死微生物或控制微生物生长的化学物质。
3．抗生素（antibiotics）：
是由某些微生物合成或半合成的一类次级代谢产物
或衍生物，它们在很低浓度时就能控制其他微生物生长或或搅乱它种生物的生命活
动的化合物。
4．抗代谢物：
是指那些在结构上与微生物生长因子相似但又有差异，它们不能够
够在菌体细胞内起着生长因子的同样作用，但却能够阻拦微生物对生长因子的利
用，所以能够控制微生物的生长。
5．微生物的抗药性：
微生物能够抵抗化学药物作用而正常生长的能力。
6．灭菌：
利用某种方法杀死物体中包括芽孢在内的所有微生物的一种措施。
7．消毒：
利用某种方法杀毒或灭活物质或物体中所有病原微生物的一种措施。
8．生长曲线：
以培养时间为横坐标，以细菌细胞数量的对数或生长速率为纵坐
标绘图所获得的曲线称为生长曲线。
9．深层液体培养：
将菌种培养在发酵罐或圆锥瓶内，经过不断通气搅拌或振荡，使菌体在液体深层处繁育的方法。
1．迟缓期对数生长远牢固生长远衰灭期2．单细胞计数细胞物质
的重量代谢活性培养平板计数法膜过滤法液体稀释法显微镜直接计数
比浊法重量法生理指标法
3．机械法环境条件控制法离心法过滤分别法硝酸纤维素滤膜法
4．恒浊法恒化法
5．营养物质水活性温度pH氧；
6．高压蒸汽灭菌法干热灭菌法超高温灭菌135～150℃2～6s
7．6．5～7．54．5～5．54．5～5．5
8．温度辐射作用过滤浸透压干燥超声波
9．控制细菌细胞壁合成破坏细胞质膜作用于呼吸链以搅乱氧化磷酸化
控制蛋白质和核酸合成
10．对氨基苯甲酸叶酸
1．C；
2．C；
3．D；
4．B；
5．D；
6．A；
7．D；
8．A；
9．D；
10、B；
11、B
1．－2．＋3．＋4．＋5．+6．－7．＋8．－9．－
10．－
答：
单个细菌细胞的生长，是细胞物质按比率不能逆地增加使细胞体积增大的
过程；
细胞集体的生长，是细胞数量或细胞物质量的增加。
细胞的生长和与生殖两
个过程很难绝对分开，接种时常常是接种数不胜数的集体数量，所以，微生物的生
长一般是指集体生长。
由于连续培养中微生物的生长素来保持在对数期，生物量浓度在较长时间
内保持恒定，所以单批发酵对照，连续培养：
能缩短发．酵周期，提高设备利用率；
便于自动控制；
降低动力耗资体力劳动强度；
产质量量较牢固。
过滤除菌有3种：
深层过滤、膜过滤和核孔过滤。
深层过滤器是由纤维或
颗粒状物质制成的过滤板层；
膜过滤器是由醋酸纤维素、硝酸纤维素或其他合成
物质制成的拥有微孔的滤膜；
核孔过滤器是由核辐射办理后再经化学蚀刻的薄聚碳
酸胶片而制成。
深层过滤较为经济优惠，多用于工业发酵，后两种方法主要用于科
学研究。
4、近来几年来是什么原因以致抗生素不敏感的抗性菌株的增加？
主要有以下5个原因：
①细胞质膜透性改变使药物不能够进入细胞；
②药物
进入细胞后又被细胞膜中的移位酶等泵出胞外；
③细菌产生了能修饰抗生素的酶使
之失去活性；
④药物作用靶发生改变从而对药物不再拥有敏感性；
⑤菌株改变代谢
路子以绕过受药物控制的过程或增加靶代谢物的产物。
5．简述连续发酵的优缺点
连续发酵的主要优势是简化了菌种的扩大培养，不需要发酵罐的多次灭菌、
冲刷、出料，缩短了发酵周期，提高了设备利用率，降低了人力、物力的耗资，增
加了生产效率。
连续发酵运转的周期长，菌种多退化，简单污染，培养基的利用率
一般低于分批发酵，而且工艺中的变量较分批发酵复杂，较难控制和扩大。
固定化酶能够重复使用；
固定化酶产品的分别、提纯等后办理比较简单；
固定化酶使产品的生产工艺操作简化，易于机械化和自动化，设备和器械也较简单。
固定化酶活力牢固。
菌种能在较短的发酵过程中高产有价值的发酵产品；
菌种的发酵培养基应价廉，
本源充分，被转变的产品的效率高；
菌种对人、动物、植物和环境不应该造成危害，
还应注意潜藏的、慢性的、长远危害，要充分评估其风险，严格防范；
菌种发酵后，
不需要的代谢物要少，产品要相对简单与不需要的物质分别，下游技术能用于规模
化生产；
菌种的遗传特点牢固，利于保存，而且易于进行基因操作。
8．简述大规模发酵的特点
规模大，即所用的设备弘大，占用地方大，人力、物力投入的规模大；
耗资的
原料、能源多；
菌种吻合生产菌种的要求，其生长代谢特点与大规模的发酵相适应；
需进行成本核算等。
常用测定微生物生长的方法有：
1）称干重法。
可用离心法或过滤法测定。
优点：
可适用于所有微生物，缺点：
无法差异死菌和活菌。
2）比浊法。
原理：
由于
微生物在液体培养时，原生质的增加以致污浊度的增加，可用分光光度计测定。
优
点：
比较正确。
3）测含氮量，大多数微生物的含氮量占干重的比率较一致，依照含
氮量再乘以6.25即可测得其粗蛋白的含量。
4）血球计数板法。
简略、迅速、
直观。
缺点：
结果包括死菌和活菌。
5）液体稀释法。
对未知菌样作连续的10倍系
列稀释，经培养后，记录每个稀释度出现生长的试管数，尔后查MPN表，再依照样
品的稀释倍数即可计算其中的活菌含量。
可计算活菌数，较正确。
比较繁琐。
6）平板菌落计数法。
取必然体积的稀释菌液涂布在合适的固体培养基，经
培养后计算原菌液的含菌数。
优点，能够获得活菌的信息。
操作繁琐，需要培养一准时间才能获得，测定结果受多种因素的影响。
10．控制微生物生长生殖的主要方法及原理有哪些？
（1）灭菌：
采用强烈的理化因素使任何物体内外面的所有微生物永远丧失生殖能力的措施，称为灭菌，比方各种高温灭菌措施等。
（2）消毒：
指采用较平易的理化因素，仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌，而对被消毒的物体基本无害的措施。
（3）防腐：
利用某种理化因素完满控制霉腐微生物的生长生殖，从而达到防范
食品等发生霉腐的措施。
其主要措施有：
①低温。
利用4℃以下低温能够珍藏食品、药品。
②缺氧。
采用在密闭的容器中加入除氧剂来有效地防范食品和粮食等的霉腐、变质，达到保鲜的目的。
③干燥。
采用晒干或红外线干燥等方法对粮食、食品等进
行干燥珍藏是最常有的防范霉腐的方法。
④高渗。
经过盐腌和糖渍等高渗措施来保存各种食品的防腐方法。
⑤高酸度。
用高酸度也可达到防腐的目的。
⑥防腐剂。
在有些食品、调味品、饮料或器械中，能够加入合适的防腐剂以达到防霉腐的目的。
（1）在微生物的培养过程中，培养基中的糖类、脂肪等有机物经微生物分
解，氧化成有机酸，使pH值下降，蛋白质脱羧成胺类而使pH值上升。
硫酸铵等无
机盐在微生物代谢过程中由于铵离子被选择吸取，留下硫酸根而使
pH
值下降，硝
酸钠等无机盐在微生物代谢过程中由于硝酸根离子被选择吸取，
留下钠离子而使
值上升。
在一般培养过程中，随着培养时间的延长，
pH值会下降，在碳氮比高的培
养基中特别明显。
（
2）调治措施：
治标：
中和反应，加
NaOH、HCl
等；
治本：
过酸
时，加合适氮源，提高通襟怀；
过碱时，加合适碳源，降低通襟怀。
包括灭菌、消毒、防腐和化疗。
灭菌和消毒的方法有物理因素灭菌，包括
紫外线、可见光、辐射、高温、过滤等；
化学因素有使用有机化合物如醇类、酸类、
醛类、表面活性剂，无机物如重金属、卤化物、氧化剂，染色剂如结晶紫以及其他
化学治疗剂如抗生素等。
干热灭菌：
烘箱内热空气灭菌（160℃，
2小时）或火焰灼烧干热灭菌。
湿热灭菌法：
巴氏消毒法：
60～85℃15
秒至30分钟；
煮沸消毒法：
100℃，数
分钟；
间歇灭菌法：
100℃灭菌8小时，放置过夜，再
100℃灭菌8小时；
老例加压
蒸汽灭菌法：
121℃，30min；
连续加压蒸汽灭菌法：
135～140℃，5～15秒。
13．简述以下物品常用的消毒灭菌方法，并说明原因。
序
待消毒灭菌
消毒灭菌方法
理由
号
项目
1
抗毒素等药液
滤过除菌法
经过过滤可将细菌滤掉
2
手术器械
高压蒸汽灭菌法
手术器械耐高温高压和湿热，
3
医院荒弃的纱
焚烧法
不要的物品经过焚烧既可灭菌又可处
布
理掉
4
无菌实验室
紫外灯照射
紫外线可杀灭空气中的细菌
5
皮肤
化学消毒剂（酒
可杀灭皮肤上的细菌而不损害皮肤。
精等）
6
手术室
7
血清等药液
8
一次性注射器
辐射灭菌法
因不耐高温高压，可用辐射灭菌而不
损害物品
1．用来测定细菌生长量的直接计数法和间接计数法一般采用什么详尽的方法？
直接计数法平时是利用细胞计数板，在显微镜下直接计算必然容积里样品中的
微生物的数量，该方法简略，易行，成本低，而且能够观察细胞大小以及形态特点。
该方法的缺点是：
样品中的细胞数不能够太少，否则会影响计数的正确性，而且该法不能够差异活细胞和死细胞。
间接计数法又称活菌计数法，一般是将合适稀释的样品
涂布在琼脂培养基表面，培养后活细胞能形成清楚的菌落，经过计算菌落数就可以
知道样品中的活菌数。
平板涂布和倾倒平板均可用于活菌计数。
平板计数简单矫捷，
宽泛应用于食品、水体及土壤样品中活菌的计数。
该法的缺点有：
可能由于操作不熟练使得细胞未平均分别也许由于培养基不合适不能够满足所有微生物的需要而以致结果偏低，或使用倾倒平板技术时因培养基温度过高损害细胞等原因造成结果不
牢固等。
2．封闭系统中微生物的生长经历哪几个生长远？
细菌生长曲线图参见教材第六章。
封闭系统中微生物的生长经历迟缓期、对数
期、牢固期和襄习亡期等4个生长时期。
在迟缓期中细胞体积增大，细胞内RNA、
蛋白质含量增高，合成代谢活跃，细菌对外界不良条件反应敏感。
在迟缓期细胞处
于活跃生长中，但分裂迟缓。
在此阶段后期，少许细胞开始分裂，曲线略有上升。
对数期中细菌以最快的速度生长和分裂，以致细菌数理量呈对数增加，细胞内所有
成分以相互相对牢固的速度合成，细菌为平衡生长。
由于营养物质耗资，代谢产物
积累和环境变化等，集体的生长逐渐停止，生长速率降低至零，进入牢固期。
牢固
期中活细菌数最高并保持牢固，细菌开始储蓄糖原等内含物，该期是发酵过程积累代谢产物i的重要阶段。
营养物质耗资和有害物的积累引起环境恶化，以致活细胞数量下降，进入衰灭期。
衰灭期细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶，产生或释放出一些产物，菌体细胞表现多种形态，细胞大小悬殊。
在工业发酵和科学研究中迟缓期会增加生产周期而产生不利影响，所以需采用
必要措施来缩短迟缓期。
对数期的培养物由于生活力强，所以在生产上宽泛用作“种子”，对数期的培养物也常常用来进行生物化学和生理学的研究。
牢固期是积累代
谢产物的重要阶段，如某些放线菌抗生素的大量形成就在此时期，所以若是及时采用措施，补充营养物或去除代谢物或改进培养条件，能够延长牢固期以获得更多的菌体或代谢产物。
3．大肠杆菌在37℃的牛奶中每12.5min生殖一代，假设牛奶消毒中，大肠杆菌的含量为1个/100mL，请问按国家标准（30000个/ml），该消毒牛奶在37℃下最多可存放多少时间？
解：
设每100ml初始菌数为N0＝1，经过t时间后菌数为Nt=3×
106，代时G=12.5
分钟
n
n×
lg2
Nt=N0×
2，两边取对数后则lgNt=lgN0+
生殖代数n=（lgNt–lgN0）/lg2=3.322
×
（6+0.47-0）=21.49代
珍藏时间t=G×
n=12.5×
21.49≈274分钟
最多可保持274分钟。
4．说明温度对微生物生长的影响，详述温度对微生物生长的影响的详尽表现。
微生
物的生长拥有相当高的温度依赖性，有最低、最适和最高生长温度这几个基本温度。
最适温度总是更凑近最高生长温度而不是最低生长温度。
温度对微生物生长的影响
的详尽表现在：
①影响酶活性，温度变化会影响酶促反应速率，最后影响细胞物质
合成。
②影响细胞质的流动性，温度高则流动性高，有利于物质的运输；
温度低则
流动性低，不利于物质的运输。
所以，温度变化影响营养物质的吸取和代谢物质
的分泌。
③影响物质的溶解度，温度上升，物质的溶解度高升，温度降低，物质的
溶解度降低，机体对物质的吸取和分泌受影响，最后微生物生长受影响。
温度过高
时酶和其他蛋白质变性，细胞质膜消融崩解，细胞碰到损害。
温度很低时，细胞质
膜冻结，酶也不能够迅速工作，所以，在温度高于或低于最适生长温度时生长速度会
降低。
5．详述嗜冷菌、嗜温菌、嗜热菌和极端嗜热菌的不同样。
嗜冷菌生长的温度范围是0～20℃，最适生长温度为15℃；
嗜温菌生长的温度
范围是15～45℃，最适生长温度为20～45℃；
嗜热菌生长的温度范围是45～80℃
以上，最适生长温度55～65℃；
极端嗜热菌生长的温度范围是80℃以上，最适生
长温度为80～113℃，低于55℃平时不会生长。
嗜冷菌的运输系统和蛋白质合成系
统在低温下能很好地发挥功能，其细胞膜含有大量的不饱和脂肪酸，能在低温下保
持半流质状态。
当温度高于20℃时，细胞膜被破坏，细胞内组分流出。
嗜热菌拥有
能在高温条件下发挥功能的酶和蛋白质合成系统，细胞膜脂类物质的饱和程度高，
所以融点高，能保持高温下的细胞完满。
6．哪几种氧形式对细胞有毒性？
氧气碰到辐射可被还原为超氧化物自由基、过氧化氢、羟基自由基等，它们是
强氧化剂，能迅速破坏细胞组分。
专性好氧和兼性厌氧微生物的细胞中含有超氧化
物歧化酶和过氧化氢酶，能破坏超氧化物自由基、过氧化氢。
别的，细胞中的过氧
化物酶也能降解过氧化氢。
7．某同学在实验室因操作不慎，所珍藏的Bacillussubitis和Lentinusedodes
Bacil
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