三-微生物的生长PPT课件

.,1,第五章微生物与发酵工程,第二节微生物的营养、代谢与生长,三微生物的生长,.,2,.,3,三、微生物的生长,微生物生长的特点,微生物群体生长的规律,影响微生物生长的环境因素,.,4,一、微生物生长的特点：,1.个体生长很不明显，持续很短时间就繁殖。,2.生长和繁殖交替进行，界限难以划分。,在实际的工作中，常以微生物的群体为单位来研究微生物的生长。,.,5,二、微生物群体生长的规律,？思考,将少量的某种细菌接种到恒定容积的液体培养基中，并置于适宜的条件下培养，然后，定期取样测定培养基里的细菌群体的生长情况。,如何测定细菌群体的生长情况？,2、测定重量,1、测定细菌的细胞数目。,.,6,细菌细胞数目的测定：,待测样品,等量（体积）的已知含量的红细胞,混匀,涂抹,红细胞,细菌,测定：,计算单位体积内的细菌数目,返回,微生物群体生长的规律,.,7,例：待测样品1ml,与1ml含有红细胞100个的液体混合均匀,显微镜下随机选若干个视野计数,得出细菌个数与红细胞个数比为6:2,则待测样品中含细菌多少个？,300个,2,6,X？,细菌,红细胞,.,8,细菌重量的测定：,取样：取一定体积的培养液,离心分离、反复洗涤,称湿重,烘干称干重,返回,微生物群体生长的规律,.,9,细菌数目的对数,K值（环境最大容纳量）,0,图5-11细菌的生长曲线,1,2,3,4,1.调整期,2.对数期,3.稳定期,4.衰亡期,.,10,微生物群体生长的规律,？思考,细菌的生长情况应该是如何的？,阶段1：刚刚接种到培养基,细菌要完成对新环境的调整和适应,细菌一般不立即开始分裂繁殖,调整期,细菌为细胞分裂准备物质和能量,细菌数量增长缓慢,调整期的长短与菌种、培养条件等因素有关,.,11,微生物群体生长的规律,？思考,细菌的生长情况应该是如何的？,阶段2：调整期完成之后,细菌进入快速分裂阶段,细胞数目以等比的形式增加：2n,对数期,细菌代谢旺盛，形态和生理比较稳定,细菌数量增长迅速,常作为生产用的菌种和科研材料,.,12,微生物群体生长的规律,？思考,细菌的生长情况应该是如何的？,阶段3：快速增长的对数期之后,营养物质被大量消耗,有害代谢废物逐渐积累,稳定期,PH值的变化,分裂速度下降，细菌死亡加剧,新增加的细胞数和死亡的细胞数出现动态平衡,活细胞达到最大值，大量积累代谢产物，特别是次级代谢产物（抗生素、生物碱、色素等），芽孢开始形成。,种内斗争加剧,该阶段种内斗争最激烈,.,13,微生物群体生长的规律,？思考,细菌的生长情况应该是如何的？,阶段4：稳定期之后,营养物质消耗殆尽,有害代谢废物积累加剧,衰亡期,生长环境进一步恶化,新增加的细胞数死亡的细胞数,细胞出现多种形态，甚至畸形，某些细胞开始裂解。,种内斗争进一步加剧,该阶段生物与无机环境斗争最激烈,.,14,微生物群体生长的规律,？思考,细菌的生长情况应该是如何的？,结合四个时期的细菌数量变化，绘制生长曲线,调整期,对数期,稳定期,衰亡期,.,15,.,16,微生物群体生长规律总结：,.,17,.,18,.,19,.,20,.,21,调整期,对数期,稳定期,衰亡期,K值,.,22,【问题6】比较相同与不同？,.,23,(1)调整期合成大量酶诱导酶。(2)缩短调整期的措施：a.选用对数期的菌体做菌种；b.将菌体接入相同的培养基。(3)微生物生长曲线中，种内斗争最激烈的阶段是稳定期；与无机环境斗争最激烈的阶段是衰亡期；几乎不存在种内斗争的阶段是调整期和对数期；产生初级代谢产物的最佳时期是调整期；产生次级代谢产物的最佳时期是稳定期。,.,24,据图思考并回答1种内斗争最激烈的阶段是？2几乎无种内斗争的阶段是？3与无机环境斗争最激烈的阶段是？调整期产生的代谢产物属于什么？调整期大量合成的什么酶(组成、诱导)明显增多？微生物群体生长状况的测定方法可以（）测定样品的细胞数目测定次级代谢产物的总含量测定培养基中细菌的体积测定样品的细胞重量ABC.D.,3,12,初级,B,4,.,25,微生物群体生长的规律,？思考,掌握微生物的生长曲线的实践意义？,要想最大程度的获得细菌的代谢产物，应在哪个时期？,A调整期,D衰亡期,C稳定期,B对数期,C,？思考,如何延长细菌的生长的稳定期？,补充培养基中的营养物质,导出细菌代谢的有害废物,.,26,微生物群体生长的规律,缩短了培养周期，提高了设备利用率，便于自动化管理,连续培养法的优点:,连续培养法:,.,27,1、分析教材图512，得出连续培养法与分批培养的关键区别在于什么？,思考,即一是流出物的管口应放在装置的下面；二是要有无菌空气的出口。说明这是一种培养需氧型微生物的装置。,培养液的不断更新,2、请指出图512的装置如果应用到生产上可能出现的两个弊端？,.,28,微生物群体生长的规律,？思考,生产上常使用哪个时期的细菌作为菌种？,A调整期,D衰亡期,C稳定期,B对数期,B,影响细菌调整期所需时间的长短？,菌种,细菌生长环境,？思考,影响微生物生长的环境因素有哪些？,.,29,微生物的生长,影响微生物生长的环境因素,温度,最适生长温度,绝大多数微生物的最适生长温度为：2537,高温下降的原因是：蛋白质和核酸发生了不可逆转的破坏,.,30,微生物的生长,影响微生物生长的环境因素,PH值,最适生长PH值,多数细菌的最适PH值为：6.57.5,下降的原因是：影响酶的活性、细胞膜的稳定性，从而影响微生物对营养物质的吸收。,多数真菌的最适PH值为：5.06.0,.,31,微生物的生长,影响微生物生长的环境因素,氧,环境中氧含量的状况，对不同代谢类型的微生物群体的生长具有不同的影响。,根据微生物对于氧的需要可以将微生物分为：,（多数细菌和大多数真菌）,好氧型微生物,（如：某些链球菌、甲烷杆菌）,厌氧型微生物,（如：酵母菌）,兼性厌氧微生物,.,32,Bye,.,33,如果把调整期、对数期、稳定期、衰亡期分别用A、B、C、D表示，把相关字母填于下段中。根据微生物群体生长规律分析，细菌开始生长于期，次级代谢开始产生于期，体积增长开始于期，菌体分裂开始于期，活菌死亡开始于期，有害代谢产物产生开始于期，细胞解体开始于期，增长速度最快的是期，选择菌种在期，出现芽孢在期，菌体出现多种形态在期，次级代谢产物大量积累于期。诱导酶合成开始于期，组成酶合成开始于期。种内斗争最激烈是期，与无机环境斗争最激烈的是期。,A,C,A,A,C,C,D,B,B,D,D,C,A,A,C,D,.,34,课堂练习,1、细菌生长最快的时期是（）A、调整期B、对数期C、稳定期D、衰亡期2、在生产上选用细菌作为菌种的最佳时期是（）A、调整期B、对数期C、稳定期D、衰亡期3、微生物群体生长状况的测定方法可以是（）测定样品的细胞数目测定次级代谢产物的总含量测定培养基中细菌的体积测定样品的细胞重量ABC.D.,B,B,B,.,35,课堂练习,4掌握微生物群体的生长规律，目的是更好地研究和利用它们。下列有关描述中错误的是：（）A生产上常常用对数期的细菌作为菌种B在稳定期中适当补充营养物质有利于提高产量C连续培养延长了培养周期，从而提高产量D调整期细菌的代谢活跃，体积增长快,C,.,36,课堂练习,BC,对数,形态结构和生理特性,营养物质消耗,有害代谢产物积累,PH值的变化,竞争,全部死亡,青霉菌的代谢产生了青霉素，杀死了细菌,5.发酵工程中所用细菌的生长曲线如右图所示发酵生产中常用作菌种的扩大培养的是图中的段，属于期。该期的特点是代谢旺盛，比较稳定。从BC段进入CD段的原因有，_等。若在培养前灭菌不严格，混入了青霉菌，则初期出现的生态学现象叫，一段时间后发现细菌原因是。,.,37,课堂练习,下图是黄色短杆菌群体生长曲线。A点表示将n个细菌接种到发酵罐中培养，请据图回答：,（1）接种一段时间后，菌数迅速增长（如图BC段），此时种群数量变化与_型曲线相似。原因是_。,（2）若黄色短杆菌每20min繁殖一代，调整期后2h发酵罐中的菌数为_。,“J”,营养充足，培养条件适宜,64n,.,38,课堂练习,下图是黄色短杆菌群体生长曲线。A点表示将n个细菌接种到发酵罐中培养，请据图回答：,（3）AE段与种群数量变化的_型曲线相似，原因是_。,（4）DE段表示黄色短杆菌群体生长进入_期，原因是_。该期是积累_的关键时期，可采用_的方法延长生长时间达到增产的目的。,“S”,环境容量有限，种内斗争加剧,稳定,代谢产物积累、营养物质消耗、pH值变化,代谢产物,连续培养,.,39,课堂练习,下图是黄色短杆菌群体生长曲线。A点表示将n个细菌接种到发酵罐中培养，请据图回答：,（5）EF段说明黄色短杆菌群体生长进入_期，其原因是_。,（6）种内斗争最激烈的阶段是_，黄色短杆菌与无机环境斗争最激烈的