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1、微生物的生长曲线,汤俊华,一 微生物生长曲线二 生长曲线的四个时期三 生长曲线各个时期的特点四 测定细菌生长曲线四 生产应用,微生物生长曲线是以微生物数量（活细菌个数或细菌重量）为纵坐标，培养时间为横坐标画得的曲线。一般说，微生物（细菌）重量的变化比个数的变化更能在本质上反应出生长的过程。曲线可分为三个阶段即生长率上升阶段（对数生长阶段）、生长率下降阶段及内源呼吸阶段。,微生物典型生长曲线分为延滞期（适应期）、指数期、稳定期和衰亡期,停滞期：（1）细胞物质开始增加；（2）有的细胞开始不适应环境而死亡；（3）细菌总数下降；（4）停滞期末期，细胞代谢活动能力强，细胞中RNA含量高，嗜碱性强。对不良
2、环境条件较敏感，呼吸速度、核酸及蛋白质的合成速度接近对数细胞，并开始细胞分裂。成因 微生物刚刚接种到培养基之上，其代谢系统需要适应新的环境，同时要合成酶、辅酶、其他代谢中间代谢产物等，所以此时期的细胞数目没有增加。对数期：（1）菌体以几何数增加，增长速度快；（2）细胞代谢能力最强；（3）细菌很少死亡或不死亡。成因 经过调整期的准备，为此时期的微生物生长提供了足够的物质基础，同时外界环境也是最佳状态。,稳定期：（1）生长速率下降，死亡率上升；（2）细胞数达到最大值，新生的细菌数和死亡的细菌数相当。成因 营养的消耗使营养物比例失调、有害代谢产物积累、PH值EH值等理化条件不适宜 衰亡期：（1）死亡
3、率增加，细菌少繁殖或不繁殖；（2）细菌常出现多形态、畸形或衰退型，有的会产生芽孢 成因 主要是外界环境对继续生长越来越不利、细胞的分解代谢大于合成代谢、继而导致大量细菌死亡。,测定细菌生长曲线,实验目的了解细菌生长曲线特征，测定细菌繁殖的代时；学习液体培养基的配制以及接种方法；反复练习无菌操作技术；了解不同细菌，不同接种方法在同一培养基上生长速度的不同；掌握利用细菌悬液混浊度间接测定细菌生长的方法,实验原理将一定量的细菌接种在液体培养基内，在一定条件下培养，可观察到细菌的生长繁殖有一定的规律性，如以细菌的活菌数的对数作纵坐标，以培养时间作横坐标，可绘成一条曲线，成为生长曲线（如图一）。,单细胞
4、微生物的发酵具有四个阶段，即调整期（延滞期）、对数期（生长旺盛期）、平衡期（稳定期）、死亡期（衰亡期）。生长曲线可表示细菌从开始生长到死亡的全过程的动态。不同的微生物有不同的生长曲线，同一种微生物在不同的培养条件下，其生长曲线也不一样。因此，测定微生物的生长曲线对于了解和掌握微生物的生长规律是很有帮助的。测定微生物生长曲线的方法很多，有血球计数板法、平板菌落计数法、称重法和比浊法等。本实验采用比浊法测定，由于细菌悬液的浓度与混浊度成正比，因此，可利用分光光度计测定细菌悬液的光密度来推知菌液的浓度。将所测得的光密度值（OD600）与其对应的培养时间作图，即可绘出该菌在一定条件下的生长曲线。注意，
5、由于光密度表示的是培养液中的总菌数，包括活菌与死菌，因此所测定的生长曲线的衰亡期不明显。,从生长曲线我们可以算出细胞每分裂一次所需要的时间，即代时，以G表示。其计算公式为：式中t1和t2为所取对数期两点的时间；W1和W2分别为相应时间测得的细胞含量（g/L）或OD。,实验仪器、材料和用具实验材料:大肠杆菌，枯草杆菌菌液及平板；培养基:牛肉膏蛋白胨葡萄糖培养基实验仪器:取液器(5000ul,1000ul 各一支);培养箱,摇床，722s分光光度计；实验用具:无菌1000ul吸头80个;无菌5000ul吸头2个;比色皿9个+共用参比杯一个.,实验步骤,准备菌种：将细菌接种到牛肉膏蛋白胨葡萄糖三角瓶
6、培养基中，37振荡培养18h，另外准备单菌落平板各1块分为三个小组：第（1）小组取1.0ml大肠杆菌菌液接种到100ml培养基,37 200rpm取3.0ml大肠杆菌菌液接种到100ml培养基，37 200rpm取5.0ml大肠杆菌菌液接种到100ml培养基，37 200rpm第（2）小组 取一个大肠杆菌菌落接种到100ml培养基，37 200rpm取1.0ml大肠杆菌菌液接种到100ml培养基，37 110rpm取1.0ml大肠杆菌接种到100ml培养基，30 200rpm第（3）小组 取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基，37 200rpm取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基，
7、30 200rpm取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基，37 110rpm每培养一小时取样一次(2.5h,3.5h加测1次).对照组测量起始pH,所有瓶子测量发酵9h结束测pH.测量：选用600nm波长，以蒸馏水作为参比，开始培养前测定每组培养液的OD值作为起始点。开始培养后，每小时吸取测定一次OD值。,微生物生长曲线在生产实践中的应用,根据微生物的生长曲线可以明确微生物的生长规律，对生产实践具有重大的指导意义。故根据对数期的生长规律可以得到培养菌种时缩短工期的方法:接种对数期的菌种,采用最适菌龄，加大接种量，用与培养菌种相同组成的培养基。有如，根据稳定期的生长规律，可知稳定期是产物的最佳收获期，也是最佳测定期，通过对稳定期到来原因的研究还促进了连续培养原理的提出和工艺技术的创建。,
