微生物重点复习资料(微生物学教程)

绪论

1.微生物发展史重要人物+贡献：

（1）列文虎克-视察到细菌一一微生物学先驱者

（2）巴斯德一一微生物学的奠基人曲颈瓶试验推翻生命自然发生说，建立胚种学说。巴氏消毒法。

（3）约瑟夫•李斯特独创用石炭酸消毒手术器械、衣物和手术环境，可大大降低感染的机会

（4）R.Koch柯赫一一细菌学的奠基人

科赫法则：判定某种微生物引起特定疾病，必需同时满意：

相关性:这种微生物必需在全部患该种疾病的生物体内都存在，但在健康生物中不存在

-可分别培育:必需将这种微生物分别出来，作纯种培育

-可人工感染:当用这种分别出来的微生物接种到•个健康寄主时，必需能够引起同样的疾病

-可再分别:必需能够从接种感染的牛物体内再次分别得到这种微牛物

（5）布赫纳一一生物化学奠基人

（6）弗莱明一一青霉素之父

（7）Watson.Crick——分子生物学奠基人发觉的DNA结构的双螺旋模型

2.微生物的五大共性：（1）体积小，而积大；（2）汲取多，转换快：（3）生长旺，繁殖快；（4）适应强，易变异;

（5）分布广，种类多

第一章

第一节细菌

1.原核生物三菌三体：细菌（狭义的）、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体

2.细菌概念：细菌是一类细胞细短（直径约0.5um,长度约0.5-5um）、结构简洁、胞壁坚韧、多以二分裂方式

繁殖和水生性较强的原核生物。

3.细菌形态：简洁，基本上只有球状、杆状和螺旋状三大类，仅少数为其他形态如丝状、三角形、方形和圆盘形。

4.细胞壁概念：是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被，只要成分为肽聚糖，具有固定细胞外形和爱护细胞不

受损伤等多种生理功能

主要功能：①固定细胞外形和提高机械强度

②为细胞的生扎个、分裂和鞭毛运动所必需

③阻拦大分子有害物质（某些抗生素•和水解的）进入细胞

④给予细菌特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性

（1）革兰氏染色原理详细步骤

G-®(Ec)C*g(Sa)

肽烫物层低，腑类多肽聚精层不，脂类少

结晶紫-------硬液--------95%酒精------►沙黄（番灯）成有炭酸发幻:

IIII初染液媒染液脱色液及染液

薄而松懈被乙醇溶解厚而致密.通透性小

网孔大增加透性网孔小，

肽层脱水,

\/无色十沙黄红色”一曲）

复合物易被洗出网孔更小95%酒精

涂片+纳品紫+碘浓■«

《关键步赚

复合物不易被洗出20〜30"）紫十沙黄紫（篮）色（G4菌:

紫色•物

复红女染----------1

呈现笈红颜色呈现复合物的颜色

红L阴红阳蓝।

板紫色

③留意事项：A.关键步骤：95%酒精，0.5min；甩干

B.涂片薄而匀称

C.菌种种龄＜18h

D.各步骤时间

（2）阴性菌阳性菌的特点

G+细菌的细胞壁：厚度大化学组分简洁，一般含90%肽聚糖10%磷壁酸（磷壁酸：阳性菌特有）

G-细菌的细胞壁：厚度较G+细菌薄，层次较多，成分较困难，肽聚糖层很薄（仅2-3nm）,故机械强度较G+细菌弱

（3）四种缺壁细胞：L型细胞：专指那些试验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株

原生质体：指在人为条件下，用溶菌防除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁后合成，所得

到的仅有•层细胞膜包袱的圆球状渗透敏感细胞

球状体：乂称原生质球，指还残留了部分细胞壁（尤其是G-细菌外膜层）的原生质体

支原体：是长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物

5.细胞摸生理功能：①能选择性的限制细胞内、外的养分物质和代谢产物的运输

②是维持细胞内正常渗透压的结构屏障

③是合成细胞壁和糖被有关成分（如肽聚糖、磷壁酸、LPS和荚膜多糖等）的重要场所

④膜上含有与氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢有关的酶系，故是细胞的产能基地

⑤是鞭毛基体的着生部位，并可供应鞭毛旋转运动所需的能量

6.核区特点：①无核膜、核仁，无固定的形态.（球、即铃、带状、网状等）

②无拟真核生物的染色结沟。在细胞质的中心或边缘区，一个紧密缠迭在一起的微细CNA细丝区，称核

体。或环状、双链、闭合（共价）大型DNA分子，称拟核。

7.质粒概念：存在于细菌染色体外或附加于染色体上的遗传物质，绝大多数由DNA分子组成。

特点：能自我及制，稳定遗传，也可插入细菌染色体中或与其携带的外源DNA片段共同复制增值，可单独

转移，也可携带着染色体片断一起转移。

8.糖被概念：包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透亮胶状物质。

功能：①爱护作用

②贮藏养料

③作为透性屏障和离子交换系统

④表面附着作用

⑤细菌间的信息识别作用

鉴别：细菌菌落，产荚膜，表面潮湿有光泽，粘液状（S型）

不产荚膜，表面粗糙干燥（R型）

9.原核、真核鞭毛区分原核：有基体、钩形鞘和鞭毛丝三部分组成

真核：“9+2”型：中间1对微管，外围9个微管二联体

10.芽花概念：某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休

眠结构，称为芽泡

抗性：芽也是生命世界中抗逆性最强的一种构造。

•为什么芽抱对不良环境具有较强抗性？

①含水量不同，菌体80%,芽他40%

②芽抱有厚而致密的壁

③芽狗中含有一种特殊物质，2,6一吐噬二粉酸（DPA）,易和C『结合，形成的复合物能提高芽孩的耐热性和抗氧

化实力仅在芽抱中发觉

11.伴苑晶体概念：少数芽抱杆菌，［例如苏云金芽抱杆菌）在形成芽泡的同时，会在芽泡旁形成一颗菱形、方形

或不规则形的碱溶性蛋白质晶体，称为伴抱晶体。

12.细菌繁殖：主要为裂殖，只有少数种类进行芽殖

（1）裂殖一个细胞通过分裂形成两个子细胞的过程（肝细胞：横分裂、纵分裂；一般细菌：横分裂）

①二分裂：一个细胞在其对称中心形成一隔膜，进而分裂成两个形态、大小和构造完全相同的子细胞

（典型二分裂）

不等二分裂其结果产生两个在外形、构造上有明显差别的子细胞

②三分裂

③复分裂：（蛭弧菌的生殖方式）

（2）芽殖在母细胞表面（尤其在其一端）先形成一个小突起，待其长大到与母细胞相仿后再相互

分别并独自生活的一种繁殖方式。凡以这种方式生殖的细菌，统称芽生细菌

11.细菌菌落特点：一般呈现潮湿、较光滑、较透亮、较粘稠、易挑取、质地匀称以及菌落正反面或边缘与中心部

位的颜色一样等

2

区分：无鞭毛、不能运动的细菌尤其是球菌：较小、较厚、边缘圆整的半球状菌落

长有鞭毛、运动实力强的细菌：大而平坦、边缘躲缺刻（甚至成树根状）、不规则的菌落

有糖被的细菌：大型、透亮、蛋清状的菌落

有芽泡的细菌：外观粗糙、“干燥”、不透亮且表面多褶的菌落

PS.1.荚膜包袱在单个细胞上的糖被，含水量高

以次厚，（人》关*

在用上有州定瓜次

包翕在SEBtl.原次心微英0

松散・未W定在壁上，拈液瓜

但腐住储留力上,（Zbox/ora）含有】

其次节放线菌

1.形态结构

潸养着住（系内（放）两能,一呦赭绿）

①谓傥分化，气生菌发（二级黄纥）

繁殖曲修（胞f丝卜以横隔施f的形式进行繁加

②核无膜，原楂生物

③赭丝体无横薰，属彩单核细息W维体

①基内菌丝：又称养分菌丝或初级菌丝体，匍匐生长在培育基内或培育基表面。一般无横隔膜（诺卡氏菌属除外）真

径0.2—1.2um,但长度差别很大，短的小于100口01,长的可达600Hm以上。无色或产生水溶性或脂溶性色

素而呈现黄、绿、橙、红、紫、蓝、褐和黑等各种颜色。

功能：汲取养分物质和排泄代谢废物。

②气生茵丝：又称二级菌丝体，基内菌丝发育到一定阶段后，向空间长出的菌丝体。一般颜色较深，比基内菌丝粗

（直径为lT.4um）。气生菌丝长度差别悬殊，直形或弯曲，有分枝。

③抱了丝：又称繁殖菌丝或产抱丝，当气生菌丝生长发育到肯定阶段，气生菌丝上分化出可形成孩子的菌丝。泡子

丝的形态及在气生菌丝上排列的方式随种而异；有的宜形，有的波浪形或螺旋形。螺旋的数目、疏密程度、

旋转方向等都是种的特征。

④抱子：放线菌的抱子形态有球形、椭圆形、杆形和柱形等。同一狗子丝上分化出的池子的形态、大小有时也不一

样。所以，不能将其作为区分菌种的唯一依据。电镜下可见电子表面结构的差异，有的表面光滑、有的带小疣、

刺或毛发状物。池子常具有色素，呈灰、白、黄、橙、红、蓝和绿等颜色，其颜色在肯定培育基与培育条件下

比较稳定。

功能：抱子表面结构和颜色是放线菌菌种鉴定的主要依据之■<.

2.生殖方式（P33）：①分生抱子：放线菌长到肯定阶段，一部分气生菌丝形成抱子丝，抱子丝成熟便分化形成很

多泡子，称为分生抱子。狗子的产生通过两种横隔分裂方式。

②泡囊抱子：有的放线菌由菌丝盘卷形成泡囊，其间产生横隔，产生抱子。抱囊成熟后，释放出狗囊子。泡囊可以

在气生菌丝上，也可在基内菌丝上形成。

③基内菌丝断裂：诺卡氏菌属当养分菌丝成熟后，会以横割分裂方式突然产生形态、大小较一样的杆菌状、球状或

分枝状的分生抱子。

④任何菌丝片段：放线菌也可借菌丝断裂的片段，形成新菌丝体，这种现象常见于液体培育。工业发酵生产抗生素

时，放线菌就以此方式大量繁殖。假如静置培育，培育物表面往往形成菌膜，膜上也可生出抱子。

3.群体恃征在固体培育基：（与细菌有明显差别）菌落干燥、不透亮、表面呈致密的丝绒状，上有一薄层彩色的“干

粉”；菌落与培育基连接紧密，难以挑取；菌落正反面颜色常不一样，以及在菌落边缘的琼脂平面有变形的现象

等等。

其次章

第一节真和微生物

1.真核生物与原核生物比较

3

特性原核微生物真核微生物

核拟核完整的核

核膜-+

核仁-+

DNA只有一条，不'JRNA和蛋白质结合-至数条，与RNA和蛋白质结合

核犍体70s,在细胞质中80S,在细胞质中

70S,在某些细胞器中

细胞分裂二分裂有丝分裂，减数分裂

有性生殖通常没有或有4-

中体+-

细胞器-线粒体、高尔基体、叶绿体、内质网等

细胞膜中留醇-（除极个别外）+

呼吸链位置细胞膜线粒体

与氧的关系好氧、就性厌氧、厌氧好氧、少数兼性厌氧

细胞壁组成肽聚糖或脂多犍几丁质、多聚糖或寡糖

运动器官（鞭毛）较细的鞭毛较粗的鞭毛或纤毛

（中空管状结构）（9+2结构）

细胞大小1~10口m10-100um

其次节酵母菌

1.特点：①个体一般以单细胞状态存在

②多数营出芽生殖

③能发酵糖类产能

④细胞壁常含甘露聚糖

⑤常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境中

2.形态结构（成分）细胞壁：外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖（为主）（给予细胞壁以机械强度的主要成分），中

间夹着一层蛋白质（包括多种酶），四周还有少量几丁质成分

细胞膜（P48）：主要为蛋白质（约占干重50%）»类脂（^40%）和少晟糖类

细胞核：遗传信息主要贮存库

鞭毛：“9+2”型：中间1对微管，外围9个微管二联体

其他构造：大液泡（成熟）；杆状或球状线粒体（有氧条件），无崎没有氧化磷酸化功能的线

粒体（缺氧条件）

3.繁殖方式无性繁殖（1）芽殖最常见：母细胞出“芽”，每个“芽”成为一个新个体

（2）裂殖①菌及体的断裂片段产生新个体②养分细胞分裂产生子细胞

（3）产生无性胞子：每个抱子可萌发为新个体

有性生殖：一般通过邻近的两个形态相近而性别不同的细胞各自伸出一根管状的原生质凸起相互接

触、局部融合并形成一条通道，再通过质配（两个细胞的原生质协作），核配（两个细胞里

的核协作），减数分裂形成4或8个子核，然后塔门各自与四周的原生质结合在一起，再在

其表面形成一层抱子膜，这样一个个子囊就成熟了。

4.菌落特点：（与细菌相仿）一般呈现较潮湿、较透亮、表面较光滑，简洁挑起，菌落质地匀称，正面与反面以及

边缘与中心部位的颜色较一样

宏观较大、较厚、外观较稠和较不透亮；颜色单调，多以乳白色或矿烛色为主，少数红色，个别黑

色；边缘整齐或粗糙，酒香味

第三节霉菌

抱于名称染色体倍数外形数量外或内生具他挣点实例

4

游动抱子n圆、梨、肾形多内有鞭毛，能游动壶菌

抱囊抱子n近圆形多内水生型有鞭毛根霉，毛霉

分生抱子n极多样极多外少数为多细胞曲霉,青霉

节抱子n柱形多外各抱子同时形成白地毒

厚垣胞子n近恻形少外在菌丝顶或中间形成总状毛霉

2.菌芽布子n近圆形较多外在酵母细胞上出芽形成假丝酵母落：形态

较掷抱子n除、豆、肾形少外成熟时从母细胞射出掷他配母大，质地

疏有松，外观

卵抱子2n近圆形1至几内厚壁、休眠德氏腐霉

干性燥，不透

接合抱子2n近恻形1内厚壁、休眠、大、深色根霉，毛霉

呈现或

兑，子子囊抱子n多样一般8内长在各种子囊内脉抱菌，红曲

松或卵紧的蛛

担抱手n近圆形一般4外长在将有的担子上蘑菇，香菇

网状、绒毛

状、棉絮状或毡状；菌落与培育基间的连接紧密，不易挑取，菌落正面与反面的颜色、构造，一集边缘与中心的颜

色、构造常不一样。

3.假根：是低等真菌匍匐菌丝与固体基质接触处分化出来的根状结构，具有固着和吸取养料等功能。

四大类微生物的细胞形态和菌落特征的比较

单细胞微生物菌丝状微生物

细菌酵母菌放线菌霉菌

主要特菌落含水状态很湿或较湿铅显干燥或较干燥干燥

征外观形态小而突起或大而平坦大而突起小而紧密大而疏松或大

而致密

细胞相互关系单个分散或有肯定排单个分散或假丝状丝状交织丝状交织

列方式

形态特征小而匀称，个别有芽大而分化细而匀称粗而分化

抱

菌落透亮度透亮或稍透亮稍透亮不透亮不透亮

菌落与培育基结合不结合不结合坚固结合较坚固结合

参考特程度

征菌落颜色多样单调，一般呈乳脂或矿烛色，少数非常多样非常多样

红色或黑色

菌落正反面颜色的相同相同一般不同一般不同

差异

菌落边缘一般看不到细胞可见球状，卵圆状或假丝状细胞有时可见细丝可见粗丝状细

状细胞胞

细胞生长速度一般很快较快慢一般较快

气味i股有臭味多带酒香味常有泥腥味往往有霉味

第三章

第一节病毒

1.特性：①形体极其微小，一般都能通过细胞滤器，故必需在电镜下才能视察

②没有细胞构造，其主要成分仅为核酸和蛋白质两种，故又称“分子生物”

③每一种病毒只含一种核酸，不是DNA就是RNA

④既无产能酶系，也无蛋白质和核酸合成酶系，只能利用宿主活细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白

质组分⑤以核酸和但蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖

⑥在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并课长期保持其侵染活力

5

⑦对一般抗生素不敏感，但对干扰素敏感

⑧有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发潜藏性感染

2.构造基本成分核酸和蛋白质

核酸位于中心，成为核心或基因组，蛋白质包围在核心四周，形成衣壳

功能：是病毒粒的主要支架结构和抗原成分，爱护核酸

衣壳由衣壳粒构成

核心和衣壳合成核衣壳

困难病毒其核衣壳外还被一层含蛋白质或糖蛋白的类脂双层膜覆盖，这层膜成为包膜

有的包膜上还长有刺突等附属物

功能：包膜的有无及其性质与该病毒的宿主专一性和侵入等功能有关

2.对称体制及代表：

螺旋对称，二十面体对称，复合对称

a加赤粒的2•例ww

病毒粒的对称体制只右两种，即螺旋对称和二十而体对称（等轴对称）.

另一些结构较爱杂的病，脸实质上是上述两种对称相结☆的结果，故称作发

合对称・

杆状：烟草佗叶病心（TMV）等

无包膜

丝状：大肠杆眼的门、fd,M13嘴菌体等

螺旋对称

卷曲状：正粘病毒（渝艇利毒》等

有包膜

川状:狂犬病再.水瓶性L1朕光病前等

对称小型：讦的灰质炎病击，牛X174WR苗体等

无包膜

体制大型：腺防毒等

二十同体对称

I的包膜，疱疫病毒等

无包膜：大肠杆菌的T偶数咻闺体《峭蚪状》等

（复合对称

有包膜।疮病，号《破块状）

3.群落形态包涵体：病毒感染寄主细胞后，所形成的在光学显微镜下可见的小体，属于蛋白质性质，多为圆形、

卵圆形或不定形

枯斑：有植物病毒在植物叶片上形成的一个个局部坏死的病灶

噬菌斑：噬菌体在菌台杀上形成的“负菌落”

空斑：由动物并素在宿主单层细胞培育物上形成的类似于噬菌斑的动物病毒群体

病斑：单层动物细胞受到肿瘤病毒的感染后，使动物细胞恶性增生，形成累死细菌菌落的病灶

4.繁殖方式

吸附一侵入增殖一成熟（装配）一裂解（释放）

5.描述烈性噬菌体的生长曲线----步曲线

（1）潜藏期：指噬菌体的核酸侵入宿主细胞后至第一个成熟噬菌体

粒子装配前的一段时间。可分为：①

隐晦期②胞内积累期

（2）裂解期：紧接在潜臧期厚的宿主细胞快速裂解、溶液中噬的体

粒子急剧增多的一段时间

（3）平稳期：指感染后的宿主细胞已全部裂解，溶液中噬菌体效价

达到最高点的时期

6

6.温柔噬菌体：很多噬菌体对宿主细胞的影响比较缓慢和稍微，这类噬菌体通常叫温柔噬菌体

溶源性：温柔噬菌体感染细菌后基因不被表达，其基因组与寄主染色体同时复制，因此当细菌分裂时，它可以复

制加倍并随之传给子代细菌，称为溶源性或溶源现象。

其次节亚病毒

L类病毒概念：一类只含有RNA一种成分、专性寄生在活细胞内的分子病原体

特点：至今所知的最小、最简的病毒

仅含一种成分----RNA病毒为106Da类病毒为105Da）

专性细胞内寄生的分子生物

2.拟病毒概念：是指一类包袱在真病毒粒中的有缺陷的类病毒

特点：最小、最简,仅含一种RNA.和专性病毒体内伴牛的分子牛物

3.阮病毒概念：是一类不含核酸的传染性蛋白质分子

特点：能侵染动物宿主细胞

在宿主细胞内复制

小分子量、无免疫性、疏水蛋白质

肮（Prion）：蛋白质性感染物

性质：具有很强的热稳定性；抗辐射；抗水解；对蛋白质变性剂很敏感

第四章微生物的养分和培育基

六种养分要素

碳源一切能满意微生物生长繁殖所需碳元素的养分物。碳源是须要量最大的养分物，又称大量养分

异养微生物:有机碳源：蛋白质，核酸，淀粉，葡萄糖等

自养微生物:无机碳源：C02,Na2c03,CaC03等

氮源凡能够供应微生物生长繁殖所需N元素的养分元

氨基酸自养型生物把尿素铉盐硝酸盐甚至氮气等简洁氮源自行合成所需的一切氨基酸

氨基酸异养型生物从外界汲取现成的氨基酸

能源能为微生物的生命活动供应最初能量来源的化学物质或辐射能

生长因子一类调整微生物正常代谢所必需但不能用简洁的碳氮源自行合成的有机物

狭义生长因子指维生素培育基中生长因子来源：醉母官、玉米浆、麦芽汁等

无机盐所需浓度在10-3-10-4M的元素为大量元素

所需浓度在10-6-10-8M的元素为微量元素

水存在状态：游离态（溶剂）和结合态（结构组成）

生理作用：细胞组成成分生化反应溶剂维持各种生物大分子的稳定性，参加某些重要的生化反应物质运输媒体

微生物的养分类型

苜界类型能源氢供体碳源实例

蓝细的

光能无机昔养型

光能无机物co2紫硫细菌

（光能自芥型）绿硫细菌

第类

co,及

光能有机首芥型光能仃机物红蟠细菌

（光能异井型）简单有机物

硝化细荫

化能无机营养取

无机物无机物co2硫化细菌

《化熊自芥继）铁细菌

氢细菌

绝大多数微

化能有机营养型有机物有机物育机物生物，

《化能异养型）原生动物

化能异养型微生物（依据它们利用有机物的特性）寄生型（parasitism）-----寄生于活的生物体腐生型（saprophytism）

寄生于死亡的生物有机体

养分物质进入细胞的方式

1.单纯扩散：乂称被动运输，指疏水性双分子层细胞膜（包括孔蛋白在内）在无载体蛋白参加下，单纯依靠物理

扩散方式让很多小分子、非电力分子尤其是亲水性分子被动通过的一种物质传送方式。非细胞获得养分的主要

方式依靠胞内外溶液浓度差，顺浓度梯度运输；不消耗代谢能，无特异性；运输氧、二氧化碳、甘油、乙醇、

某些氨基酸等小分子；

2.促进扩散：指溶质在运输过程中，必需借助存在于细胞腴上的底物特异载体蛋白的帮助，但不消耗能量的一类

扩散性运输方式特点：须要特异性的载体蛋白顺浓度梯度运输不消耗能量运输硫酸根、磷酸根、糖（真

核）等

载体蛋白即透件酶（大多为诱导梅），有底物特异件,每种载体蛋白运输相应的物质.载体蛋白可加快运输速度.

但不能逆浓度运输。

3.主动运输：指一类须供应能量（包括ATP、质子动势或“离子泵”等）并通过细胞膜上特异性载体蛋白构象的

变更，而使膜外环境中低浓度的溶质运入膜内的一种运输方式

特点：微生物汲取养分的主要方式可逆浓度梯度运输，耗能需载体蛋白，有特异性运输有机离子、无机离

子、氨基酸、乳糖等糖类特异性载体蛋白须要能量来变更载体蛋白的构象（亲和力变更一蛋白构象变更一耗能）

单纯扩散、促进扩散、主动运输：被运输的溶质分子不发生变更。

4.基团移位：指一类既需特异性载体蛋白的参加，乂耗能的一种物质运输方式，其特点是溶质在运输前后还会发

生分子结构的变更。特点：属主动运输类型溶质分子发生化学修饰——定向磷酸化需困难的运输酶系参加

运输葡萄糖、果糖、tl•露糖、噪吟、核讨、脂肪酸等

每输入一个葡萄糖分子，就要消耗一个ATP的能量

培育基是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合养料制作培育基应尽快配置并马上灭菌

选择和死制的四个原则

1、目的明确（依据不同微生物的养分须要配制不同的培育基）培育什么微生物、获得什么产物、用途

2、养分协调养分协调（留意养分物的浓度和配比，特殊是碳氮比C/N比）

C/N比：微生物培育基中所含的碳源中的碳原子与氮源中氮原子的摩尔数之比。

3、物理化学条件相宜：微生物有最佳生长pH渗透压和水活度氧化还原电位

维持培育基pH的方法1.运用磷酸缓冲剂：K2HPO4/KH2PO42.采纳“备用碱”：CaCO3、CaHCO33.采纳

弱酸盐：柠檬酸盐、乳酸盐等4.采纳液氨或盐酸

渗透压：高浓度溶液向低浓度溶液渗透时，其溶质分子所产生的压力

高渗溶液会导致微生物细胞发生质壁分别低渗溶液会导致微生物细胞吸水膨胀甚至裂开

用水活度aw：在自然环境中，微生物可实际利用的自由水或游离水含量

aw=P/PoP:溶液的蒸汽压Po:纯水的蒸汽压纯水的aw为1.00微生物相宜生长的aw为0.6〜0.998之间

氧化还原电位Eh氧化还原系统中的还原剂释放电子或氧化剂接受电子的趋势

好氧微生物：＞+0.1Vo一般+0.3~+0.4V

厌氧微生物：+0.1以下

兼性微生物：+0.1以上好氧呼吸：+0.1以下进行发醉

4、原料来源的选择（经济节约）

灭菌处理

培育基类型

依对培育基成分的了解：

自然培育基指一些利用动、植物或微生物体或其提取物制成的培育基，成分未知。如培育细菌所用的肉汤蛋白陈

培育基，培育酵母菌的麦芽汁培育基等。优点：取材便利、养分丰富、种类多样、配制便利

组合培育基一类按微生物的养分要求精确设计后用多种高纯化学试剂配制的、各成分（包含微量元素）的量都准

确知道的培育基。如培育细菌所用的他萄糖铉盐培育基，培育放线菌的淀粉硝酸盐培育基（高氏一号）。优点：组

8

份精确、重复性好

半组合培育基一类主要以化学试剂配制，同时乂加有某种或某些自然成分的培育基

按培育基外观的物理状态

液体培育基用途：大量培育微生物，探讨生理代谢等。

固体培育基由液体培育基中加入适当凝固剂如琼脂最优良的凝固剂明胶

由于固体培育基能供应表面，形成单菌落，因此可用于：菌种分别、鉴定、保藏等

半固体培育基指在液体培育基中加入少量的凝固剂而配制而成的半固态培育基

用途：视察细菌的运动，测定噬菌体效价等。

脱水培育基指含有水以外的一切成分的商品培育基

按培育基对微牛物的功能

一、选择性培育基一类依据某微生物的特殊养分要求或其对某化学物理因素的抗性而设计的培育基，具有使混

合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能，广泛运用于菌种筛选等领域

用平板划线法或稀释法进行分别混合试液中少量微生物，必难奏效

1.加富性选择培育基：利用该分别刈•象对某种养分物有一特殊“嗜好”的原理特地在培育基中家人该养分物

2.抑制性选择培育基：利用分别对象对某种制菌物质所特有的抗性，在筛选的培育基中加入这种抑菌物质，经培

育后使原有试样中对此表现敏感的优势菌生长大受抑制，而原先处于劣势的分别对象却乘机大量增值，最终在

数量上反而占优势。

二、鉴别性培育基一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只须用肉眼辨

别颜色就能便利地从近似菌落中找出目地苗菌落的培育基。最常见的鉴别性培育基是伊红美篮乳糖培育基

养分琼脂（牛肉膏蛋白陈）作用：一般好氧性细菌的分别培育高压蒸气灭菌121℃,15-30min液体（一般）

养分肉汤：不含琼脂

伊红美蓝（EMB）培育基作用：分别肠道细菌

第五章微生物的新陈代谢

生物氧化：发生在活细胞内的一系列产能性氧化反应的总称

过程：脱氢（或电子）、递氢（或电子）和受氢（或电子）

功能：产能（ATP）产还原力H和产小分子

一、底物脱氢的4条途径

・■■蜂不同睨・0径后的产混效"

产烧形式EMPHMPEDEMP♦TCA

底物水平｛二^212

lGTP2（WS2ATP）

NADH♦H•2（相当6ATP）M相当3ATP）2+8•（相当3OATP）

NADPK♦11•12（36ATP）1（相当3ATP）

FADH22（相当4ATP）

徐产A17>835-*736-38…

•在TCA0开的舞竹■一至。一二型同山中.府的“生物（如SHO产生的墨NADPH♦»r«

••坦力在・■■文成-6-0111t过程中EKIATP・故踪产35ATT»o

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I2ADP^2J>iI2ATP）

c<n12o<^"jS*GCO.I

I2NAD12NAJDH,9：

J----------12H2O+16-

届外心

1分于IB锄镭侬EMP和TCA后产生38分于ATP的分析

①为EMF・②为TCA・<3）为”限健；府方抵*力然产物

递H受H结果

依据递氢特点尤其是受氢体性质的不同，可把生物氧化区分为呼吸，无氧呼吸和发酵

微生物独特合成代谢途径举例

自养微生物的CO2固定4种途径

一、Calvin循环二、厌氧乙酰-CoA途径三、逆向TCA循环四、羟基丙酸途径

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生物固氮,：指大气中的分子氮通过微生物固氮酶的催化而还原成氨的过程，生物界中只有原核生物才具有固氮实力。

一固氮微生物固氮菌分三类

1.自生固氮菌：指•类不依靠与它种生物共生而能独立进行固氮的微生物

2.共生固氮菌：指必需与它种生物共生在一起时才能进行固氮的微生物

3.联合固氮菌：指必需生活在植物根际、叶面或动物肠道等处才能进行固氮的微生物

固氮酶：一种复合蛋白，由固二蛋酶和固二蛋酶还原酶；两种相互分别的蛋白构成。固二蛋酶是一种含铁和铝的

蛋白，铁和钥组成一个称为“FeMoC。”的协助因子。固二蛋酶还原的则是一种只含铁的蛋白

细菌光合作用

1）循环光合磷酸化

光反应中心的叶绿素通过汲取光能而逐出电子使自己处于氧化状态。逐出的电子通过电子呼吸链，再返回叶绿素本

身，从而使叶绿素分子回复到原来的状态。电子在传递过程中产生ATP。这种由光能引起叶绿素分子逐出电子，并

通过电子传递产生ATP的方式称为光合磷酸化。

特点：

a、光驱使下，电子白菌绿素上逐出后，经过类似呼吸链的循环，又呵I到菌绿素；

b、产ATP和还原力［H］分别进行，还原力来自H2s等无机物；

c、不产氧（02）。

2）非循环光合磷酸化

特点：

a、电子传递非循环式；

b、在有氧的条件下进行；

c、存在两个光合系统

d、ATP、还原力、02同时产生

当光反应中心I的叶绿素汲取光能后释放的电子，通过甩子传递体还原NAD+（NADPD生成NADH（NADPH）

+M（还原力）。光合系统II汲取光能，使水光解产生电子，电子通过电子传递链还原反应中心I的叶绿素，并产生

ATP（琥珀酸，硫化氢等物质氧化放出电子，该电子通过电子传递链还原氧化型的反应中心I的叶绿素,并产生ATP

笫六章微生物的生长及其限制

测生长量

1.干脆法：有粗放的测体积法（在刻度离心管中测量沉降量）和精确的称干重法。微生物的干重一般为其湿重的

10%~20%

2.间接法：1）比浊法：用分光光度法对无色的微生物悬浮液进行测定

2）生理指标法：与微生物生长量相平行的生理指标很多，可以依据试验目的和条件适当选用。最重

要的如测氮量法、DNA测定法

计繁殖数只适用于测定处于单细胞状态的细菌和酵母菌，而对放线菌和霉菌等丝状生长的微生物而言，则只能计

算其抱子数

1.干脆法：指用计数板在光学显微镜下十•脆视察细胞并进行计数的方法，方法常用但得到的数目是包括死细胞在

内的总菌数。

2.间接法：活菌计数法

1）平板菌落计数法：浇注平板或涂布平板适用于好氧菌厌氧菌主要操作稀释后的肯定量菌样通过浇注

或涂布的方法让其内的微生物单细胞一一分散在琼脂平板上，待培育后，每一个活细胞形成一个单菌落，

按皿上形成的cfu数乘上稀释度就可推算出菌样含菌数。

2）厌氧菌的菌落计数法：亨盖特滚管培育法

单细胞微生物的典型生长曲线以细胞数目的对数值做纵坐标培育时间做横坐标可画出一条由延滞期、指数期、

稳定期，衰亡期的生物典型生长曲线

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（一）延滞期（lagphase）

延滞期又称停滞期、调整期或适应期。

该期的特点为：

①生长速率常数为零；②细胞形态变大或增长，许多杆菌可长成丝状：

③细胞内的RNA尤其是rRNA含量增高，原生质呈嗜碱性；

4合成代谢非常活跃，核糖体、酶类和ATP的合成加速，易产生各种诱导酶

5对外界不良条件如NaCL溶液浓度、温度和抗生素等理化因素反应敏感

影响延滞期长短的因素与实践意义

接种龄：对数期“种子”，延滞期较短；延滞期或衰亡期“种子”，延滞期较长

接种量：接种量大，延滞期较短；接种量小，延滞期较长；

培育基成分:培育基成分丰富的，延滞期较短；培育基成分与种子培育基一样，延滞期较短；

现象：活菌数没增加，曲线平行于横轴。

延滞期缘由：适应新的环境条件，合成新的酶，积累必要的中间产物。

二指数期：特点L生长速率常数R最大2.细胞进行平衡生长，故菌体各部分的成分非常匀称3.酶系活跃，代

谢旺盛

影响指数期微生物代时长短因素

菌种：不同菌种的代时差异极大养分成分：养分越丰富，代时越短养分物浓度：影响微生物的生长速率

和总生长量培育温度：影响微生物的生长速率

生产意义：指数期的实践意义

1是代谢、生理探讨的良好材料2是增殖噬菌体的最适宿主菌龄

3是发酵生产中用作“种子”的最佳种龄4G+染色鉴定时采纳此期微生物

三）稳定期

特点：

­活细胞总数维持不变，即新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等，菌体总数达到最高点。

­细胞生长速率为零

­细胞生理上处于苍老，代谢活力钝化，细胞成分合成缓慢。

稳定期的实践意义

•是发酵生产中以菌体为终产品的最佳收获期；

•某些代谢产物特殊是次生代谢产物发生在此阶段，某些细菌的芽胞也发生在此阶段，故又称作代谢产物合

成期；

•导致了连续培育原理的提出和工艺技术的改进。

四）衰亡期

特点：

・细胞以指数速率死亡；

细胞变形退化，有的发生自溶。

影响衰亡期的因素及实践意义

1与菌种的遗传特性有关：有些细菌的培育经验全部的各个生长时期，几天以后死亡，有些细菌培育几个月乃至几年以

后仍旧有一些活的细胞；

2与是否产芽抱有关：产芽胞的细菌更易于幸存下来；

3与养分物质和有毒物质有关：补充养分和能源，以及中和环境毒性，可以减缓死亡期细胞的死亡速率，延长细菌培

育物的存活时间。

微生物的连续培育又称开放培育相对于绘制典型生长曲线时所采纳的那种单批培育或密闭培育

连续培育技术一恒化连续培育外限制限制培育液流速及R

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概念：以恒定流速使养分物质浓度恒定而保持细菌生长速率恒定的方法。

特点：维持养分成分的亚适量，限制微生物生长速率。菌体生长速率恒定，菌体均一、密度稳定，产量低于最高菌体

产量。

应用范围：试验室科学探讨。

连续培育技术——恒浊培育内限制限制菌体密度

概念：通过调整培育基流速，使培育液浊度保持恒定的连续培育方法。

特点：基质过量，微生物始终以最高速率进行生长，并可在允许范围内限制不同的菌体密度；但工艺困难，烦琐。

运用范围：用于生产大量菌体、生产与菌体生长相平行的某些代谢产物，如乳酸、乙醇等。

影响微牛物牛长的主要因素温度pH氧气

温度生长三温度基点一、最低生长温度二、最适生长温度三、最高生长温度

最适生长温度：某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培育温度

二.犯气

按照微生物与氧的关系，可把它们粗分成好敏微生物（好朝菌，aerobes）和

厌氧微生物（厌氧菌，anaerobes）两大类，并可进一步细分为5类，现表解如卜.：

「专性好辄菌：需氧，在正常大气压下通过呼吸产能

以呼吸为主，兼营发酵产能

'好氧菌•兼性厌氧菌

以呼吸为主，兼营厌氧呼吸产能

微生物与

­,微好氧菌：需在微量负（0.01〜0.03巴）卜.生活

氧的关系