微生物监测的基本原理

1、第 1 页 共 3 页微生物监测的基本原理微生物监测的基本原理不论其在自然条件下还是在人为条件下发挥作用，都是通过“以数取胜”或“以量取胜”的。生长和繁殖就是保证微生物获得巨大数量或生物量的须要前提。 而微生物监测的主要核心指标是微生物的生物量。 因此， 我们的监测人员在持证上岗之前， 就必需把握微生物的生长繁殖逻辑，其是微生物监测的基本原理。 （一）生长与繁殖一个微生物细胞在合适的外界环境条件下， 会不断地汲取养分物质， 并按其自身的代谢方式不断举行新陈代谢。 假如同化 （合成） 作用的速度超过了异化 （分解）作用，则其原生质的总量（分量、体积、大小）就不断增强，于是浮现了个体细胞的生长。

2、假如这是一种平衡生长， 即各种细胞组分是按恰当比例增长时， 则达到一定程度后就会引起个体数目的增强， 对单细胞的微生物来说， 这就是繁殖。 不久， 原有的个体已经进展成一个群体。随着群体中各个个体的进一步生长、繁殖，就引起了这一群体的生长。群体的生长可用其分量、体积、个体浓度或密度等作指标来测定。所以个体和群体间有以下关系：个体生长个体繁殖群体生长群体生长=个体生长个体繁殖实际上， 微生物个体细胞的生长时光普通很短，很快就进入繁殖阶段，生长和繁殖事实上很难分开。除特定的目标以外，在微生物的讨论和应用中，惟独群体的生长才故意义。因此，在微生物学中，凡提到“生长”时，普通均指群体生长。（二）微生物

3、生长的测定生长是一个复杂的生命活动过程。微生物细胞从环境吸取养分物质，经代谢作用合成新的细胞成分，细胞各组成成分有逻辑地增长，致使菌体分量增强，这就是生长。随着菌体分量的增强，菌体数量也增多，这就进入到繁殖阶段。生长是繁殖的基础，繁殖是生长的结果。微生物的生长繁殖是其在内外各种环境因素互相作用下生理、代谢等状态的综合反应，因此有关生长繁殖的数据就可作为讨论多种生理、生化、遗传及生态等问题的重要指标，也为我们开展微生物工程、有害微生物防治及环境监测提供须要的技术手段。既然生长意味着原生质含量的增强，所以测定生长的办法也都挺直或第 2 页 共 3 页间接地以此为按照， 而测定繁殖则都要建立在计算个

4、体数目这一基础上。描述微生物生长， 对不同的微生物和不同的生长状态可以选取不同的指标。通常对处于旺盛生长久的单细胞微生物，既可选细胞数，又可以选细胞质量作为生长指标， 由于此时这两者是成比例的。 对于多细胞微生物的生长（以丝状真菌为代表），则通常以菌丝生长长度或者菌丝分量作为生长指标。常用的测定或估量微生物生长的办法有以下几种。1 显微镜计数法单细胞的微生物， 例如细菌， 主要采纳计数器 （又称血球计数板） 挺直在显微镜下计数。 这些计数器的底部都有棋盘式刻度， 可以数一定面积内的菌数。 对于能运动的细菌， 普通可以设法用 4停止其运动后计数。2平皿活菌计数法这是采纳平皿涂布或混匀的办法， 计

5、算固体培养基上长出的菌落数。 此法适用于各种好氧菌或异氧菌。 其主要操作是把稀释后的一定量菌样通过浇注琼脂培养基或在琼脂平板上涂布的办法，让其内的微生物单细胞一一簇拥在琼脂平板上（内），待培养后，每一活细胞就形成一个单菌落，此即“菌落形成单位（cfu)。每一个菌落是由一个细胞繁殖而成。按照每皿上形成的cfu 数乘以稀释度就可推算出水样中的含菌数。3.稀释培养 mpn 法最大或然数（mostprobablenumber,mpn）计数又称稀释培养计数，适用于测定在一个混杂的微生物群落中虽不占优势，但却具有特别生理功能的类群。其特点是利用待测微生物的特别生理功能的挑选性来挣脱其他微生物类群的干扰，并

6、通过该生理功能的表现来推断该类群微生物的存在和丰度。mpn 计数是将待测样品作一系列稀释，向来稀释到将少量（如 1ml）的稀释液接种到新奇培养基中没有或极少浮现生长繁殖。按照没有生长的最低稀释度与浮现生长的最高稀释度，采纳“最大或然数”理论，可以计算出样品单位体积中细菌数的近似值。详细地说，菌液经多次 10 倍稀释后，一定量菌液中细菌可以极少或无菌，然后每个稀释度取 35 个样品重复接种于相宜的液体培养基中。培养后，将有菌液生长的最后 3 个稀释度（即临界级数）中浮现细菌生长的管数作为数量指标，由最大或然数表上查出近似值，再乘第 3 页 共 3 页以数量指标第一位数的稀释倍数， 即为原菌液中的

7、含菌数。 我们开展的总大肠群落和粪大肠菌群项目都是采纳稀释培养 mpn 法。 4 比色 （比浊） 法在科学讨论和生产过程中， 为准时了解培养中微生物的生长状况，需定时测定培养液中微生物的数量，以便适时地控制培养条件，获得最佳的培养物。 比浊法是常用的测定办法， 是在浊度计或比色计上举行测定培养液中微生物的数量。某一波长的光芒，通过混浊的液体后，其光强度将被削弱。 入射光与透过光的强度比与样品液的浊度和液体的厚度相关。 因为在一定范围内， 单细胞微生物的光汲取值与液体中的细胞数量成正比， 因此可用作溶液中计算总细胞的技术， 但需要用挺直显微镜计数法或平板活菌计数法制作标准曲线举行换算。 比浊法虽

8、然敏捷度较差，然而却具有简便、迅速、不干扰或不破坏样品的优点。5干重测定法干重法普通可以分为粗放的测体积法 （在刻度离心管中测沉淀量） 和精确的称干重法。 将一定量的菌液中的菌体通过离心或过滤分别出来，然后烘干（干燥温度可采纳 105、100或 80)、称重。微生物的干重普通为其湿重的 10%20%。据测定，每个 escherichiacoli（大肠杆菌）细胞的干重为 2.8x10-13g，故 1 颗芝麻中（近 3mg）的大肠杆菌团块，其中所含的细胞数目竟可达到 100 亿个。6生理指标法与微生物生长量相平行的生理指标无数，可以按照试验目的和条件适当选用。最重要的如测含氮量法，普通细菌的含氮量为其干重的 12.5%，为 7.5%，霉菌为 6.5%,含氮量乘