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微⽣物的⽣长及其控制第六章微⽣物的⽣长及其控制本章重点:微⽣物⽣长、繁殖的基本概念、特点与规律；测定微⽣物⽣长、繁殖⽅法。
本章难点：影响微⽣物⽣长、繁殖的主要因素；有害微⽣物的控制。
建议学时：10学时⽣长：指细胞物质有规律、不可逆增加的过程。
有机体的细胞组分与结构在量⽅⾯的增加。
繁殖：是微⽣物⽣长到⼀定阶段，由于细胞内各种细胞结构的复制和重建，导致产⽣⼀个新的细胞个体，即引起细胞个体数量增加的整个⽣物学过程。
⽣长是⼀个逐渐发⽣的量变的过程，是繁殖的基础；繁殖是⼀个质变的过程，是⽣长的结果。
第⼀节测定⽣长繁殖的⽅法⼀、测⽣长量（⼀）直接法1、测体积：2、测⼲重：可⽤离⼼法或过滤法测定，⼀般⼲重为湿重的10%～20%。
（⼆）间接法1、⽐浊法：2、⽣理指标法1)测含氮量；2)测含碳量；3)其他。
⼆、计繁殖数1、直接计数法（全数）——⾎球计数板法2、间接计数法（活菌数）——稀释平板菌落计数法第⼆节微⽣物的⽣长规律⼀、微⽣物的个体⽣长与同步⽣长（⼀）细胞周期：指从⼀个新细胞的产⽣到分裂出两个⼦细胞的全过程。
它可简单地分为两个相互延续的时期，即细胞分裂期和分裂间期。
分裂间期是细胞增殖的物质准备和积累阶段，分裂期则是细胞增殖的实施过程。
（⼆）观察微⽣物个体⽣长的⽅法：1、通过电⼦显微镜观察细胞的超薄切⽚：2、同步培养法技术：同步⽣长synchronous growth：使所有的细胞都能处于同⼀⽣长阶段，同时分裂的⽣长⽅式。
获得细菌同步培养的⽅法主要有两类，其⼀是调整⽣理条件诱导同步性，其⼆是机械法（⼜称选择法）。
(1)环境条件诱导法：1）温度调整法：亚适⽣长温度-->最适⽣长温度培养。
2）营养条件调整法：控制浓度或组成，使细胞只能进⾏⼀次分裂。
3）⽤稳定期的培养物接种：稳定期细胞处于衰⽼状态，移⼊新鲜培养基，可得同步⽣长。
4）抑制DNA合成法：DNA合成是细胞分裂前提。
抑制⼀段时间再解除抑制。
(2)机械筛选法：它是利⽤物理⽅法从不同步的细菌群体中选择出同步的群体，⼀般可⽤过滤分离法或梯度离⼼法来达到1)选择性过滤法：将不同步的细胞培养物通过孔径⼤⼩不同微孔滤器，从⽽将⼤⼩不同的细胞分开，分别将滤液中的细胞取出进⾏培养，获得同步细胞。
第六章微生物的生长及其控制微生物不论其在自然条件下还是在人为条件下发生作用，都是通过“以数取胜”或“以量取胜”。
生长和繁殖就是保证微生物获得巨大数量的必要前提。
微生物生长是指由于细胞成分的增加导致微生物的个体大小、群体数量或两者的增长。
个体细胞生长：细胞内组分的增加，导致细胞总量（体积、质量、大小）扩个体繁殖：是微生物个体生长到一定阶段，由于细胞结构的复制与重建并通由于微生物个体微小，以个体为对象研究其生长和繁殖十分不便，常以群体数量的变化来研究微生物的生长。
在微生物学中，凡说“生长”一般均指群体生长，这与研究大型生物有所不同。
群体生长：指在一定时间和条件下，微生物细胞总量的增加。
既有量变也有质变。
三者之间的关系：个体生长→个体繁殖→群体生长群体生长＝个体生长＋个体繁殖第一节测定生长繁殖的方法测定生长的方法是以原生质含量的增加为基础，测定繁殖是建立在计算个体数目上。
一、测生长量直接方法：测菌体细胞（数）量、菌体体积、菌体质量等；间接方法：根据细胞内某种物质的含量或某种代谢活动强度间接测定。
（一）直接法1、测体积这是一种粗放的方法。
将待测培养液放在刻度离心管中作自然沉降或离心沉降，观察其体积。
污泥沉降比（SV）：为含有污泥的混合液在量筒中静置30 min后所形成的沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分数，以%表示。
又叫30 min沉淀率。
该参数是评定活性污泥质量的重要指标之一。
正常范围为15-30%。
2、称重此法的原理是根据每个细胞有一定的重量而设计的。
它可以用于单细胞、多细胞以及丝状体微生物生长的测定。
包括称干重（DCW）和湿重。
将一定体积的样品通过离心或过滤将菌体分离出来，经洗涤，再离心后直接称重，求出湿重。
如果是丝状体微生物，过滤后用滤纸吸去菌丝之间的自由水，再称重求出湿重。
不论是细菌样品还是丝状菌样品，可以将它们放在已知重量的平皿或烧杯内，于105℃烘干至恒重，取出放入干燥器内冷却，再称量，求出微生物干重。
第六章微生物的生长及其控制一、填空题1、一条典型的生长曲线至少可分为、、、四个生长时期。
2、根据微生物对氧气的需要可把微生物分为、、、、五种类型。
3、细菌生长的最适pH范围为，酵母菌生长的最适pH值范围为，霉菌生长的最适pH范围为，好气微生物生长的最适Eh值为。
4、中温微生物生长的最适温度为高温微生物生长的最适温度为，低温微生物生长的最适温度为。
5、巴氏消毒工艺条件为，实验室常用培养基灭菌工艺条件为，常压蒸汽灭菌工艺条件为。
6、加热是消毒灭菌中用得最广泛的方法，加热灭菌可分为__________和____________。
紫外线主要用于物体表面和空气消毒，这是由于它的______________________能力差。
7、影响微生物生长延滞期的因素有________、________、________、_________。
8、影响微生物耐热力的因素有__________、__________、__________、_________、。
9、影响微生物生长的物理因素除温度外，还有___________、____________、、等。
10、用血球计数板进行细菌计数所得细菌数中包含了_____________和____________两部分。
11、细菌总数测定方法可分为_________、__________、。
12、获得细菌同步生长的方法主要有（1）和（2），其中（1）中常用的有、和。
13、抗生素的作用机制有、、和。
二、选择题1、某细菌悬液经100倍稀释后，在血球计数板上，计得平均每小格含菌数为7.5个，则每毫升原菌悬液的含菌数为( )A、3.75×107个B、2.35×107个C、3.0×109个D、3.2×109个2、可满足一切营养缺陷型菌株营养需要的天然或半组合培养基为( )A、完全培养基B、基本培养基C、补充培养基D、鉴别培养基3、直接显微镜计数用来测定下列所有微生物群体的数目，除了( )之外。
第六章微生物的生长及控制一、填空1. 研究细菌遗传、代谢性常采用指数生长期时期的细胞。
2. 用物理或化学方法杀死物品上大部分微生物的过程称消毒3. 防丄是采用一定方法阻止或抑制微生物生长，防止物品腐坏。
4. 干热灭菌的温度160C ~170 C、时间2h。
5. 影响微生物代时的主要因素有菌种、营养成分、营养物浓度和培养温度。
6. 影响微生物生长的主要因素有温度、ph、营养、02和水活度等。
7. 实验室常见的干热灭菌手段有烘箱内热空气灭菌和火焰灼烧;而对牛奶其他液态食品一般采用巴氏灭菌，其温度为60~65 C,时间为30min。
8. 通常，放线菌最适ph范围为7.5~8.5，酵母菌的最适ph范围为3.8~6.0，霉菌的最适ph范围为4.0~5.8。
9. 一条典型的生长曲线至少可分为延滞期、对数生长期、稳定期和衰亡期四个生长时期。
10. 试列出几种常用的消毒剂如苯酚、新洁尔灭、次氯酸和福而马林等。
11. 抗生素的作用机理有抑制DNA 复制、抑制蛋白质合成、抑制RNA 转录和抑制细胞壁的合成。
12. 获得纯培养的方法有：划线分离、平板涂布、显微镜直接挑取和浇注平板法等方法。
13. 抗代谢药物中的磺胺类是由于与对氨基苯甲酸相似，从而竞争性与二氢叶酸合成酶结合，使不能合成二氢叶酸。
14. 常用5~30%的盐渍腌鱼、肉，可久贮不变质的原因是高渗使细胞失水死亡。
15. 厌氧菌因为缺乏S0D，故易被02毒害致死。
16. 实验室活菌记数常采用菌落法、特殊染色法，总菌数记数常采用显微镜________板法。
17. 干热灭菌时必须在160C下维持2h时间才能达到彻底灭菌，一般根据是否能杀死芽孢制定灭菌条件的。
18. —般可通过机械筛选和环境条件诱导两类方法获得微牛物的同步牛长。
19. A..FIeming等发现了一种广泛存在于卵清、人的泪液等的一种酶溶菌酶仝能在水解细菌的细胞壁，水解为点是$1.4糖苷键。
20. 根据微生物生长与氧的关系，可以分为好氧彳________物三大类型。
第六章微生物的生长及其控制一、名词解释生长，繁殖，生长限制因子，活菌染色法，菌落形成单位（cfu），同步生长，同步培养，生长产量常数，恒浊器，恒化器，连续发酵，嗜冷菌，中温菌，嗜热菌，生长曲线，最适生长温度，世代时间，专性好氧菌，兼性厌氧菌，微好氧菌，耐氧菌，厌氧菌，超氧阴离子自由基，超氧化物歧化酶(SOD),PRAS培养基，厌氧罐，亨盖特滚管技术，厌氧手套箱，摇瓶培养，曲，曲法培养，通风曲，污染，巴氏消毒法，间歇灭菌法，连续加压蒸气灭菌法，梅拉特反应，石炭酸系数，抗生素，抗代谢药物，选择毒力，（抗生素）效价，半合成抗生素，6-APA，生物药物素、热死温度、分批培养、灭菌、防腐、最低致死量、二次生长现象。
二、填空题1.巴氏消毒法是低温湿热消毒法，处理温度变化很大，一般在温度_____处理________，具体方法可以分两类_________和_________。
2.巴斯德消毒法的工艺条件是_________________________________。
3.调味品饮料中常加入______________作为防腐剂。
4.高压蒸汽灭菌法一般要求温度达到_________，维持时间_________。
5.根据微生物与氧气的关系可以将微生物分为好氧菌和厌氧菌，由可进一步细分为5类________、_________、_________、_________和_________。
6.工业发酵采用接种量为种子：发酵培养基=_______来缩短延滞期。
7.获得微生物同步生长的方法主要有两类：____________和___________。
8.计算世代时间应在细菌生长的______期进行，如培养细菌的目的在于获得大量菌体，应在培养的______期进行收获。
9.连续培养的方法主要有_______________ 和_______________ 两种。
10.生长速率常数（R）和代时（G）的关系为__________________。
11.室温型微生物的最低生长温度为_____，最适为______，最高为_______。
12.微生物按其生长温度范围可分为3 类：_______、______ 和_____。
13.微生物生长温度三基点为________、_________和_________。
14.稳定期微生物生长速率常数为_________。
15.细菌纯培养的生长曲线可分为______、_______、______、______四个时期。
16.消毒和灭菌的区别是____________________________________。
17.影响延滞期长短的因素除菌种外，主要有________、_________和_________。
18.影响指数期微生物代时的因素主要有________、_______、________和_______。
19.在评价消毒剂、化学杀菌剂、防腐剂、农药等的药效和毒性时通常用_________、_________和_________3个指标。
20.采用平板菌落计数法测定样品中微生物的数量时可以采用________和_______接种方法。
21.现代实验室中研究厌氧菌最有效的“三大件”技术是______、______和______。
22.获得纯培养的方法有_________、_________、_________和_________。
三、选择题1.采用现代超高温瞬时灭菌法（UHT）消毒牛奶的工艺一般为A、100~120℃维持1~2minB、138~142℃维持2~4sC、150~160℃维持10-15sD、196℃维持15s2.对细菌进行生理生化测定的最佳时期为A、延滞期B、对数期C、平稳期D、衰亡期3.获得纯培养最好的方法是A、平板划线法B、试管斜面法C、Both a & b （D）None of these4.发酵工业经常在（）放罐收取菌体或代谢产物。
A、延滞期B、对数期C、稳定期末期D、衰亡期5.对好氧性细菌进行液体培养时，发酵液会出现（）A、混浊B、沉淀C、菌膜D、菌苔6.分子氧对专性厌氧微生物有毒害作用是由于细胞内缺少（）。
A、BODB、CODC、NODD、SODg3an7`%n7.高温灭菌的机制主要是通过热杀效应作用，是因为高温可以使：（）A、蛋白变性B、核酸变性C、细胞膜透性破坏D、以上都是8.工业发酵产物最佳收获的时期为A、延滞期B、对数期C、平稳期D、衰亡期9.经典的巴氏灭菌是低温维持法，其消毒牛奶的工艺条件是：（）A、62-63℃30minB、71-72℃30minC、60-70℃30minD、70-80℃30min10.连续培养的特点（）A、补充新鲜营养基与排出培养物的速度达到动态平衡，但营养物利用率低。
B、微生物的生长速率稳定，但易发生变异。
C、开放系统，微生物保持对数期的平衡生长状态。
D、以上都对。
11.青霉素的抑菌机制是在细菌细胞壁的合成过程中抑制（）。
A、肽聚糖单体转移B、多糖链伸长C、相邻多糖链相联D、D-Ala-D-Ala形成12.实验室测定微生物活菌数最常采用的方法是：（）A、稀释培养法B、滤膜培养法C、稀释平板法D、最大或然数法13.使用高压锅灭菌时，打开排汽阀的目的是（）A、防止高压锅内压力过高，使培养基成分受到破坏B、排尽锅内有害气体C、防止锅内压力过高，造成灭菌锅爆炸D、排尽锅内冷空气14.丝状生长的真菌和放线菌的生长曲线大致分为3个时期，下列哪项不属（）A、生长延滞期B、快速生长期C、指数生长期D、生长衰亡期15.通常工业发酵缩短延滞期采用的措施为A、以对数期的菌体作种子菌。
B、适当增大接种量。
C、改善培养基的成分D、以上都是16.微生物的生命活动会影响培养基的pH值，如果培养基的pH下降，加入下列哪种物质后，培养一段时间不会提高pH（）。
A、硝酸钠B、蛋白质C、淀粉D、氨水17.微生物在液体培养中细胞群体密度超过常规培养的（）以上的生长状态或培养技术称为高密度发酵。
A、10倍B、100倍C、50倍D、1000倍18.细胞开始积累糖原、异染颗粒和脂肪等内含物是在（）A、延滞期B、对数期C、平稳期D、衰亡期19.细菌生长速度等于零的所处时期为A、延滞期B、对数期C、平稳期D、衰亡期20.下列哪项不是测量微生物生长量的方法（）A、称重法B、比浊法C、测含氮量法D、活菌计数法21.下列哪项不属于延滞期的特点（）A、生长速率常数为零。
B、细胞DNA和RNA含量增多，原生质呈嗜碱性。
C、合成代谢旺盛，易产生诱导酶。
D、抗不良环境的能力强。
22.下列哪些曾经作为抗生素效价单位使用过（）（多选题）A、以抗生素中所含特定抗菌活性部分（纯游离碱或酸）重量1微克为1单位。
B、以特定的纯抗生素制品盐的重量1微克作为亚单位。
C、以特定的纯抗生素制品的某一重量为单位而加以折算。
D、以一特定量的抗生素标准品（或对照品）作为1单位。
23.现代的巴氏灭菌是高温瞬时法（HTST），其消毒牛奶的工艺条件是：（）A、72℃15sB、82℃15sC、86℃15s C、92℃15s24.消毒效果最好的乙醇浓度为：（）A、50%。
B、70-75%。
C、95%D、100%25.芽孢杆菌开始形成芽孢的时期为A、延滞期B、对数期C、平稳期D、衰亡期26.影响延滞期长短的因素为A、菌种B、接种量C、培养基成分D、以上都是27.有关对数期的说法，下列哪项不对（）A、细胞数以对数增长。
B、分裂快，代时短。
C、细胞平衡生长。
D、酶系活跃，代谢旺盛。
28.在pH 7的环境下，黑曲霉发酵蔗糖最有利于合成（）A、草酸B柠檬酸C、乙酸D、延胡索酸29.在发酵过程中，当发酵液过酸时，采用下列哪种措施调节pH最为合理（）A、加尿素B、加硝酸铵C、加氨水D、降低通气量30.在一定条件下，某化学试剂杀死50％试验动物或微生物的剂量为（）A、MIC50B、LD50C、MLD50D、KD5031.紫外线杀菌作用最强的波长范围是：（）A、100-200nmB、250-280nmC、300-400nmD、50-100nm四、判断题1.采用机械筛选法可以使微生物群体中的所有个体细胞处于同样的细胞生长和分裂周期。
（）2.对热死点高的芽孢、孢子通常采用间歇灭菌法将其杀灭。
（）3.对数期的微生物是噬菌体增殖的最好宿主。
（）4.多数嗜低温微生物在0℃条件下能够生长,一般最适生长温度在10～15℃，最高生长温度为20℃。
（）5.发酵培养基与种子培养基成分差别越大，延滞期越长。
（）6.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制因子。
（）7.分批培养时，细菌首先经历一个适应期，此期间细胞处于代谢活动的低潮，所以细胞数目并不增加。
（）8.分子氧对专性厌氧微生物的抑制和制死作用是因为这些微生物内缺乏过氧化氢酶。
（）9.恒化培养法可以通过控制某一种限制性营养物浓度，达到微生物的生长速率正好与恒速加入的新鲜培养基流速相平衡。
（）10.活菌计数法根据活菌在液体培养基中会使其变浊或在固体培养基上（内）形成菌落的原理设计的。
（）11.接种工具、试管口、镊子等的灭菌通常采用火焰灼烧法。
（）12.酒精的浓度越高，杀菌能力越强。
( )13.利用某种理化因素如低温、缺氧、干燥、高渗、高酸度、高醇度、加防腐剂等抑制霉腐微生物的生长繁殖的措施称为防腐。
（）14.利用特殊染色如荧光染色可以利用血球计数板分别计数出样品微生物死菌与活菌的数量。
（）15.连续培养的目的是使微生物始终保持在最高稳定生长阶段。
( )16.牛奶、啤酒、果酒或酱油等不宜进行高温灭菌的液态风味食品或调料常采用巴氏低温消毒法。
（）17.培养除需要特殊的培养装置外，还需要在培养基内加适当的还原剂以降低氧化还原势。
（）18.实验中绘制单细胞微生物典型生长曲线需要采用封闭系统培养。
（）19.虽然嗜酸和嗜碱微生物在极端酸、碱条件下正常生长，但是其细胞内的pH总是维持在7左右。
（）20.通常一种化合物在某一浓度下是杀菌剂，而在更低的浓度下是抑菌剂。
（）21.通过控制食物、粮食中的活度水抑制微生物生长。
（）22.同一种微生物的最适温度并不是一切生理过程的最适温度。
（）23.微生物的最适温度≠生长得率的培养温度≠发酵速率或累积代谢产物最高的培养温度≠累积某一代谢产物最高时的培养温度。
（）24.微生物在最适生长温度范围时代时就短。
（）25.稳定期是以生产菌体或与菌体生长相平行的代谢产物如单细胞蛋白（SCP）、乳酸等为目的的发酵生产最佳收获期。
（）26.细菌分裂繁殖一代所需时间为倍增时间。
（）27.延滞期和平稳期微生物的生长速率常数都为零。
（）28.在发酵行业连续加压蒸汽灭菌法又称连消法。
（）29.在群体生长的细菌数量增加一倍所需时间为代时。
（）30.在实验室中细菌不能形成菌落。
