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04 微生物生长的研究方法.ppt

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本课件围绕微生物的生长规律展开:先介绍无菌技术与好氧、厌氧培养设备及同步培养方法,再讲细胞计数、活菌计数与浊度测定等生长量测定手段,随后解析分批与连续培养下的群体生长曲线,最后说明温度、pH与氧等环境因素对生长的影响。

第五章微生物的生长及其控制目录页,分为生长研究方法、群体生长与培养方式、环境因素影响三部分
无菌技术页,界定其在分离转接培养中防污染的含义,并区分好氧与厌氧培养法
本页为图片内容,位于「无菌技术与培养方法」与「发酵罐结构示意图」之间。
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第1页:第五章 微生物的生长及其控制

  • 微生物生长的研究方法
  • 微生物的培养方法
  • 微生物的同步生长及同步培养方法
  • 微生物生长的测定方法

第2页:无菌技术与培养方法

无菌技术(Aseptic technique)
在分离、转接及培养纯培养物时防止其被其他微生物污染的技术
  • 好氧培养法
  • 厌氧培养法

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第4页:发酵罐结构示意图

发酵罐结构示意图:本页图示罐体、搅拌与通气系统、温控与取样口等主要部件及其作用。

第5页:发酵罐

发酵罐(Fermentor):本页图示发酵罐实物与管路连接,可对照原图了解各接口功能。

第6页:厌氧手套箱

厌氧手套箱(Anaerobic glove box):本页图示该密闭操作箱的构造及其在无氧操作中的用途。

第7页:厌氧罐

厌氧罐(Anaerobic jar):本页图示厌氧罐与产气袋配合建立无氧培养环境的方法。

第8页:同步培养与同步生长

同步培养法
使培养物中所有微生物细胞都处于相同的生长阶段的培养方法
诱导法
采用物理、化学因子使微生物细胞进行到某个生长阶段而停下来,然后再去除该因子,以达到使微生物细胞同步生长的目的
选择法
利用不同生长时期的微生物细胞体积、质量和大小不同,而同一生长时期相近的原理,采用过滤或梯度离心的方法选择处于同一生长时期的细胞

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第10页:微生物生长的测定方法

微生物细胞数目的检测方法:

  • 总细胞计数法
  • 活菌计数法

微生物生长量和生理指标的测定方法:

  • 湿重法
  • 干重法
  • 含氮量测定法
  • DNA含量测定法
  • 其他生理指标

第11页:Petroff-Hausser计数板

Petroff-Hausser细菌计数板:本页图示计数室的方格结构,用于直接镜检计数单位体积内的细菌总数。

第12页:活菌计数的一般步骤

活菌计数的一般步骤:本页图示系列稀释、接种平板、培养后计数菌落并换算为活菌数的流程。

第13页:滤膜计数法

滤膜计数法:本页图示将待测水样经微孔滤膜过滤截留菌体,再将滤膜贴于培养基上培养计数的方法。

第14页:比浊测定法

比浊测定法(Turbidity measurements):本页图示以分光光度计测定菌悬液浊度,据标准曲线换算菌体浓度。

第15页:微生物的生长

微生物的生长本节主要讨论群体生长与培养方式,内容包括:

  • 微生物的个体生长(略)
  • 微生物的群体生长
  • 连续培养

第16页:无分支单细胞微生物群体生长特征

无分支单细胞微生物以二分裂方式增殖,群体生长特征可表示为:Bt=B0×2^n,n=(lg Bt-lg B0)/lg2。

B0
起始时细胞数目
Bt
指数生长某个时刻t时的细胞数目
n
时代数

第17页:生长曲线

生长曲线(Growth curve)
在液体培养基中培养细菌的纯培养时,以培养时间为横坐标,以细胞数目的对数或生长速率为纵坐标作图得到的曲线
  • 迟缓期
  • 对数期
  • 稳定期
  • 衰亡期

第18页:生长曲线图示

生长曲线:本页图示典型细菌生长曲线四个时期菌数对数的变化及各期细胞生理状态。

第19页:分批培养与连续培养

分批培养
将微生物置于一定容积的培养基中,经过培养生长,最后一次收获的培养方式
连续培养
在一个恒定容积的流动系统中培养微生物,一方面以一定速率不断加入新的培养基,另一方面又以相同的速率流出培养物,以使培养系统中的细胞数量和营养状态保持恒定的培养方式
  • 连续培养类型

第20页:连续培养系统

连续培养系统:本页图示连续培养装置的进料、培养与流出回路及控制细胞密度的原理。

第21页:环境因素对生长的影响

影响微生物生长的环境因素主要有以下三类。

  • 温度(Temperature)
  • pH
  • 氧(Oxygen)

第22页:温度对微生物生长的影响

按生长最适温度,微生物可分为三类,其最适温度范围如下表。

温度类型与生长最适温度
类型生长最适温度
嗜冷微生物(psychrophile)5~20℃
嗜温微生物(mesophile)20~40℃
嗜热微生物(thermophile)40~80℃(高达110℃)

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第25页:pH对微生物生长的影响

按生长的适宜酸碱度,微生物可分为三类,其pH范围如下表。

pH类型与适宜pH范围
类型pH范围
嗜酸性微生物(acidophile)0~5.0
嗜中性微生物(neutrophile)5.0~8.5
嗜碱性微生物(alkalinophile)7.0~11.5

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