微生物的生長(zhǎng)及其控制用課件

1、微生物的生長(zhǎng)及其控制用第第 六六 章章微生物的生長(zhǎng)及其控制用 教學(xué)時(shí)數(shù)：教學(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)學(xué)時(shí) 教學(xué)目的與要求：教學(xué)目的與要求：要求學(xué)生了解食品中微生物控要求學(xué)生了解食品中微生物控制的原理，制的原理，理解理解常見化學(xué)殺菌劑和抑菌劑的作用常見化學(xué)殺菌劑和抑菌劑的作用機(jī)理與使用特點(diǎn)，機(jī)理與使用特點(diǎn)，掌握掌握微生物的生長(zhǎng)規(guī)律，影響微生物的生長(zhǎng)規(guī)律，影響食品中微生物生長(zhǎng)的主要因素；食品中微生物控食品中微生物生長(zhǎng)的主要因素；食品中微生物控制的基本策略，滅菌、消毒、防腐等的異同制的基本策略，滅菌、消毒、防腐等的異同。 本章重點(diǎn)和難點(diǎn)：本章重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物的生長(zhǎng)規(guī)律，影響食品微生物的生長(zhǎng)規(guī)律，影響食品中微生

2、物生長(zhǎng)的主要因素，食品中微生物控制的中微生物生長(zhǎng)的主要因素，食品中微生物控制的基本策略，滅菌、消毒、防腐等的異同?；静呗裕瑴缇?、消毒、防腐等的異同。 微生物的生長(zhǎng)及其控制用本章主要參考文獻(xiàn)本章主要參考文獻(xiàn)1 1江漢湖主編：江漢湖主編：食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)，中，中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，20052005年年8 8月第月第2 2版。版。2 2M.T.M.T.馬迪根，馬迪根，J.M.J.M.馬丁可，馬丁可，J.J.帕克著帕克著美美. .楊文博譯楊文博譯. . 微生物學(xué)微生物學(xué). .北京：科學(xué)北京：科學(xué)出版社，出版社，2001.2001.3 3周德慶周德慶. .微生物學(xué)教程微生物學(xué)教程. .

3、北京北京: :高等教育高等教育出版社，出版社，1993.1993. 微生物的生長(zhǎng)及其控制用生物個(gè)體由小到大的增長(zhǎng)，即表現(xiàn)生物個(gè)體由小到大的增長(zhǎng)，即表現(xiàn)為細(xì)胞組分與結(jié)構(gòu)在量方面的增加為細(xì)胞組分與結(jié)構(gòu)在量方面的增加 生長(zhǎng)生長(zhǎng)指生物個(gè)體數(shù)目的增加指生物個(gè)體數(shù)目的增加 繁殖繁殖 在單細(xì)胞微生物中，生長(zhǎng)繁殖的速度很快，而在單細(xì)胞微生物中，生長(zhǎng)繁殖的速度很快，而且兩者始終交替進(jìn)行，個(gè)體生長(zhǎng)與繁殖的界限難且兩者始終交替進(jìn)行，個(gè)體生長(zhǎng)與繁殖的界限難以劃清，因此實(shí)際上用群體生長(zhǎng)作為衡量微生物以劃清，因此實(shí)際上用群體生長(zhǎng)作為衡量微生物生長(zhǎng)的指標(biāo)。生長(zhǎng)的指標(biāo)。 群體生長(zhǎng)的實(shí)質(zhì)是包含著個(gè)體細(xì)胞生長(zhǎng)與繁群體生長(zhǎng)的實(shí)質(zhì)是

4、包含著個(gè)體細(xì)胞生長(zhǎng)與繁殖交替進(jìn)行的過(guò)程殖交替進(jìn)行的過(guò)程微生物的生長(zhǎng)及其控制用測(cè)定微生物生長(zhǎng)繁殖的方法微生物培養(yǎng)法概論微生物的生長(zhǎng)規(guī)律影響微生物生長(zhǎng)的主要環(huán)境因素有害微生物的控制內(nèi)容提要 微生物的生長(zhǎng)及其控制用測(cè)生長(zhǎng)量計(jì)繁殖數(shù)測(cè)定生長(zhǎng)繁殖的方法測(cè)定生長(zhǎng)繁殖的方法NoImage微生物的純培養(yǎng)微生物的生長(zhǎng)及其控制用純培養(yǎng)的分離方法純培養(yǎng)的分離方法 稀釋倒平板法 平板劃線法 選擇培養(yǎng)基分離法 單細(xì)胞挑取法 微生物的生長(zhǎng)及其控制用稀釋倒平板法稀釋倒平板法 微生物的生長(zhǎng)及其控制用平板劃線分離法平板劃線分離法 用接種環(huán)以菌操作沾取少許待分離的材料，在無(wú)用接種環(huán)以菌操作沾取少許待分離的材料，在無(wú)菌平板表面進(jìn)行

5、平行劃線、扇形劃線或其他形式的連菌平板表面進(jìn)行平行劃線、扇形劃線或其他形式的連續(xù)劃線續(xù)劃線 ，如果劃線適宜的話，微生物能一一分散，經(jīng)，如果劃線適宜的話，微生物能一一分散，經(jīng)培養(yǎng)后，可在平板表面得到單菌落。培養(yǎng)后，可在平板表面得到單菌落。 微生物的生長(zhǎng)及其控制用3.單孢子或單細(xì)胞分離法單孢子或單細(xì)胞分離法 采取顯微分離法從混雜群體中直接分離單個(gè)細(xì)胞或單采取顯微分離法從混雜群體中直接分離單個(gè)細(xì)胞或單個(gè)個(gè)體進(jìn)行培養(yǎng)以獲得純培養(yǎng)個(gè)個(gè)體進(jìn)行培養(yǎng)以獲得純培養(yǎng) 。在顯微鏡下使用單孢子分離器進(jìn)行機(jī)械操作，挑取單在顯微鏡下使用單孢子分離器進(jìn)行機(jī)械操作，挑取單孢子或單細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)。也可以采用特制的毛細(xì)管在孢子或單

6、細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)。也可以采用特制的毛細(xì)管在載玻片的瓊脂涂層上選取單孢子并切割下來(lái)，然后移載玻片的瓊脂涂層上選取單孢子并切割下來(lái)，然后移到合適的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。到合適的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。 微生物的生長(zhǎng)及其控制用選擇培養(yǎng)基分離法1.dilute sample1 ml9 ml10 100 1000 104 105 106 107牛肉膏培養(yǎng)基牛肉膏培養(yǎng)基土豆培養(yǎng)基土豆培養(yǎng)基高氏培養(yǎng)基高氏培養(yǎng)基各種微生物對(duì)不同的化學(xué)試劑、染料、抗生素等具有不同的抵各種微生物對(duì)不同的化學(xué)試劑、染料、抗生素等具有不同的抵抗能力，利用這些特性可配制合適某種微生物而限制其它微生抗能力，利用這些特性可配制合適某種微生物而限制其它微生物

7、生長(zhǎng)的選擇培養(yǎng)基，用它來(lái)培養(yǎng)微生物以獲得純培養(yǎng)。物生長(zhǎng)的選擇培養(yǎng)基，用它來(lái)培養(yǎng)微生物以獲得純培養(yǎng)。 微生物的生長(zhǎng)及其控制用微生物純培養(yǎng)分離方法的比較微生物純培養(yǎng)分離方法的比較分離方法分離方法應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍平皿劃線法平皿劃線法方法簡(jiǎn)便，多用于分離細(xì)菌方法簡(jiǎn)便，多用于分離細(xì)菌稀釋倒平皿法稀釋倒平皿法即可定性，又可定量，用途廣泛即可定性，又可定量，用途廣泛?jiǎn)渭?xì)胞挑取法單細(xì)胞挑取法局限于高度專業(yè)化的科學(xué)研究局限于高度專業(yè)化的科學(xué)研究利用選擇培養(yǎng)基法利用選擇培養(yǎng)基法適用于分離某些生理類型較特殊適用于分離某些生理類型較特殊的的微生物的生長(zhǎng)及其控制用其他生理指標(biāo)含N量法DNA/RNA法菌體內(nèi)重要組成測(cè)定法

8、測(cè)生長(zhǎng)量稱重量法N6.25=PrNoImage比 濁 法微生物的生長(zhǎng)及其控制用重量法重量法通過(guò)樣品中蛋白質(zhì)、核酸含量的測(cè)定間接推算通過(guò)樣品中蛋白質(zhì)、核酸含量的測(cè)定間接推算微生物群體的生物量；微生物群體的生物量；測(cè)定多細(xì)胞及絲狀真菌生長(zhǎng)情況的有效方法測(cè)定多細(xì)胞及絲狀真菌生長(zhǎng)情況的有效方法以干重、濕重直接衡量微生物群體的生物量；以干重、濕重直接衡量微生物群體的生物量；微生物的生長(zhǎng)及其控制用比 濁 法測(cè)生長(zhǎng)量(間接法)微生物的生長(zhǎng)及其控制用計(jì)繁殖數(shù)直接計(jì)數(shù)法平板菌落計(jì)數(shù)法濾膜培養(yǎng)法各種型號(hào)的全自動(dòng)血球計(jì)數(shù)儀微生物的生長(zhǎng)及其控制用直接計(jì)數(shù)法直接計(jì)數(shù)法a.直接法直接法利用血利用血球計(jì)數(shù)球計(jì)數(shù)板，在板，在

9、顯微鏡顯微鏡下計(jì)算下計(jì)算一定容一定容積里樣積里樣品中微品中微生物的生物的數(shù)量。數(shù)量。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：不能區(qū)分死菌與活菌；不能區(qū)分死菌與活菌；不適于對(duì)運(yùn)動(dòng)細(xì)菌的計(jì)數(shù)；不適于對(duì)運(yùn)動(dòng)細(xì)菌的計(jì)數(shù)；需要相對(duì)高的細(xì)菌濃度；需要相對(duì)高的細(xì)菌濃度；個(gè)體小的細(xì)菌在顯微鏡下難以觀察；個(gè)體小的細(xì)菌在顯微鏡下難以觀察；微生物的生長(zhǎng)及其控制用b.簡(jiǎn)接法簡(jiǎn)接法原理是每個(gè)活細(xì)菌在適宜的培養(yǎng)基和良好的生長(zhǎng)條件下可原理是每個(gè)活細(xì)菌在適宜的培養(yǎng)基和良好的生長(zhǎng)條件下可以通過(guò)生長(zhǎng)形成菌落。以通過(guò)生長(zhǎng)形成菌落。 微生物的生長(zhǎng)及其控制用微生物的連續(xù)培養(yǎng)微生物的生長(zhǎng)規(guī)律微生物的個(gè)體生長(zhǎng)和同步生長(zhǎng)NoImage單細(xì)胞微生物的典型生長(zhǎng)曲線微生物

10、的高密度培養(yǎng)微生物的生長(zhǎng)及其控制用1.概念概念同步培養(yǎng)同步培養(yǎng)(synchronous culture)：是一種培養(yǎng)方法，：是一種培養(yǎng)方法，它能使群體中不同步的細(xì)胞轉(zhuǎn)變成能同時(shí)進(jìn)行生長(zhǎng)它能使群體中不同步的細(xì)胞轉(zhuǎn)變成能同時(shí)進(jìn)行生長(zhǎng)或分裂的群體細(xì)胞?；蚍至训娜后w細(xì)胞。 同步生長(zhǎng)：以同步培養(yǎng)方法使群體細(xì)胞能處于同一同步生長(zhǎng)：以同步培養(yǎng)方法使群體細(xì)胞能處于同一生長(zhǎng)階段，并同時(shí)進(jìn)行分裂的生長(zhǎng)方式生長(zhǎng)階段，并同時(shí)進(jìn)行分裂的生長(zhǎng)方式同步培養(yǎng)物常被用來(lái)研究在單個(gè)細(xì)胞上難以研究的同步培養(yǎng)物常被用來(lái)研究在單個(gè)細(xì)胞上難以研究的生理與遺傳特性和作為工業(yè)發(fā)酵的種子，它是一種生理與遺傳特性和作為工業(yè)發(fā)酵的種子，它是一種理

11、想的材料。理想的材料。同步培養(yǎng)(synchronous culture)微生物的生長(zhǎng)及其控制用同步培養(yǎng)方法同步培養(yǎng)方法 選擇法誘導(dǎo)法離心方法離心方法過(guò)濾分離法過(guò)濾分離法硝酸纖維素濾膜法硝酸纖維素濾膜法溫度溫度培養(yǎng)基成份控制培養(yǎng)基成份控制光照和黑暗交替培養(yǎng)光照和黑暗交替培養(yǎng)微生物的生長(zhǎng)及其控制用硝硝酸酸纖纖維維素素濾濾膜膜法法離離心心法法微生物的生長(zhǎng)及其控制用一、細(xì)菌群體生長(zhǎng)規(guī)律一、細(xì)菌群體生長(zhǎng)規(guī)律 在不補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或移去培養(yǎng)物，在不補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或移去培養(yǎng)物，保持整個(gè)培養(yǎng)液體積不變條件下，保持整個(gè)培養(yǎng)液體積不變條件下，以時(shí)間為橫坐標(biāo)，以菌數(shù)為縱坐以時(shí)間為橫坐標(biāo)，以菌數(shù)為縱坐標(biāo)，根據(jù)不同培養(yǎng)時(shí)間時(shí)

12、細(xì)菌數(shù)標(biāo)，根據(jù)不同培養(yǎng)時(shí)間時(shí)細(xì)菌數(shù)量的變化，可以作出一條反映細(xì)量的變化，可以作出一條反映細(xì)菌在整個(gè)培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律菌在整個(gè)培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線。的曲線。生長(zhǎng)曲線生長(zhǎng)曲線微生物的生長(zhǎng)及其控制用生長(zhǎng)曲線(growth curve)描述細(xì)菌生長(zhǎng)規(guī)律總菌數(shù)活菌數(shù)培養(yǎng)時(shí)間 .指數(shù)期 .穩(wěn)定期 .衰亡期.延滯期細(xì)菌數(shù)目（個(gè)/ml）對(duì)數(shù)微生物的生長(zhǎng)及其控制用縮短延滯期的意義和方法延滯期(lag phase)出現(xiàn)原因本期特點(diǎn)影響本期限長(zhǎng)短因素NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用延滯期出現(xiàn)原因 把細(xì)菌接種到新鮮的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí)，并不立即進(jìn)行分裂繁殖，細(xì)菌增殖數(shù)為，這時(shí)需要合成多種酶，輔酶和某些中間代謝

13、產(chǎn)物，要經(jīng)過(guò)一個(gè)調(diào)整和適應(yīng)過(guò)程 。微生物的生長(zhǎng)及其控制用延滯期特點(diǎn)生長(zhǎng)速率常數(shù)等于零菌體粗大 代謝活力強(qiáng)對(duì)不良條件抵抗能力降低含量增加NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用影響延滯期限長(zhǎng)短因素接種齡接種量培養(yǎng)基成分NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用縮短延滯期的意義和方法可以縮短生產(chǎn)周期，提高設(shè)備利用率。接種對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的菌種，采用最適菌齡 加大接種量用與培養(yǎng)菌種相同組成分的培養(yǎng)基NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用指數(shù)期(對(duì)數(shù)期)(exponential phase) 特點(diǎn)該期的細(xì)菌生產(chǎn)中多被用做種子和科學(xué)試驗(yàn)材料 活菌數(shù)和總菌數(shù)接近 酶系活躍，代謝旺盛。生長(zhǎng)速率最大，generation ti

14、me最短。細(xì)胞的化學(xué)組成及形態(tài)，生理特性比較一致NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用x2x1t2t1培養(yǎng)時(shí)間Lg 細(xì)胞數(shù)/mlt2 - t13.322(lgx2-lgx1)生長(zhǎng)速率常數(shù)R=t2 - t13.322(lgx2-lgx1)代時(shí)G=指數(shù)期生長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型繁殖代數(shù) n=3.322(lgx2-lgx1)微生物的生長(zhǎng)及其控制用影響指數(shù)期的因素菌種營(yíng)養(yǎng)成分營(yíng)養(yǎng)物濃度培養(yǎng)溫度NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用穩(wěn)定期(stationary phase)出現(xiàn)原因 營(yíng)養(yǎng)的消耗有害代謝產(chǎn)物積累PH值EH值等理化條件不適出現(xiàn)原因NoImage營(yíng)養(yǎng)物比例失調(diào)微生物的生長(zhǎng)及其控制用穩(wěn)定期特點(diǎn)活菌數(shù)保持相對(duì)穩(wěn)

15、定，總菌數(shù)達(dá)最高水平。細(xì)菌代謝物積累達(dá)到最高峰。芽孢桿菌這時(shí)開始形成芽孢。這是生產(chǎn)收獲時(shí)期。NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用衰亡期(decline phase/death phase)特點(diǎn)細(xì)菌死亡數(shù)大于增殖數(shù),活菌數(shù)明顯減少,群體衰落 細(xì)胞出現(xiàn)多形態(tài),大小不等的 畸形,變成衰退型 細(xì)胞死亡,出現(xiàn)自溶現(xiàn)象。NoImage三、連續(xù)培養(yǎng)三、連續(xù)培養(yǎng) 連續(xù)培養(yǎng)連續(xù)培養(yǎng)(continous culture of microorganisms)是在微生物是在微生物的整個(gè)培養(yǎng)期間，通過(guò)一定的方式使微生物能以恒定的比的整個(gè)培養(yǎng)期間，通過(guò)一定的方式使微生物能以恒定的比生長(zhǎng)速率生長(zhǎng)并能持續(xù)生長(zhǎng)下去的一種培養(yǎng)方

16、法。生長(zhǎng)速率生長(zhǎng)并能持續(xù)生長(zhǎng)下去的一種培養(yǎng)方法。 連續(xù)培養(yǎng)的基本原則：微生物培養(yǎng)過(guò)程中不斷的補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)連續(xù)培養(yǎng)的基本原則：微生物培養(yǎng)過(guò)程中不斷的補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和以同樣的速率移出培養(yǎng)物物質(zhì)和以同樣的速率移出培養(yǎng)物連續(xù)培養(yǎng)類型連續(xù)培養(yǎng)類型恒濁連續(xù)培養(yǎng)恒濁連續(xù)培養(yǎng)恒化連續(xù)培養(yǎng)恒化連續(xù)培養(yǎng)(一一)恒化連續(xù)培養(yǎng)恒化連續(xù)培養(yǎng)在整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程中通過(guò)控制培養(yǎng)基中某種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程中通過(guò)控制培養(yǎng)基中某種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度基本恒定的方式，保持細(xì)菌的比生長(zhǎng)速率恒的濃度基本恒定的方式，保持細(xì)菌的比生長(zhǎng)速率恒定，使生長(zhǎng)定，使生長(zhǎng)“不斷不斷”進(jìn)行。進(jìn)行。 生長(zhǎng)速率的控制因子：一般是氨基酸、氨和銨鹽等生長(zhǎng)速率的控制因子：一般

17、是氨基酸、氨和銨鹽等氮源，或是葡萄糖、麥芽糖等碳源或者是無(wú)機(jī)鹽，氮源，或是葡萄糖、麥芽糖等碳源或者是無(wú)機(jī)鹽，生長(zhǎng)因子等物質(zhì)生長(zhǎng)因子等物質(zhì) 恒化器連續(xù)培養(yǎng)通常用于微生物學(xué)的研究，篩選不恒化器連續(xù)培養(yǎng)通常用于微生物學(xué)的研究，篩選不同的變種。同的變種。 (二二)恒濁連續(xù)培養(yǎng)恒濁連續(xù)培養(yǎng)通過(guò)連通過(guò)連續(xù)培養(yǎng)續(xù)培養(yǎng)裝置中裝置中的光電的光電系統(tǒng)控系統(tǒng)控制培養(yǎng)制培養(yǎng)液中菌液中菌體濃度體濃度恒定、恒定、使細(xì)菌使細(xì)菌生長(zhǎng)連生長(zhǎng)連續(xù)進(jìn)行續(xù)進(jìn)行的一種的一種培養(yǎng)方培養(yǎng)方式。式。 用于菌體以及與菌體生長(zhǎng)平行的代謝產(chǎn)物生產(chǎn)的發(fā)酵工業(yè)(三三)連續(xù)發(fā)酵與單批發(fā)酵相比連續(xù)發(fā)酵與單批發(fā)酵相比優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：縮短發(fā)酵周期，提高設(shè)備利用率

18、；縮短發(fā)酵周期，提高設(shè)備利用率； 便于自動(dòng)控制；便于自動(dòng)控制； 降低動(dòng)力消耗及體力勞動(dòng)強(qiáng)度；降低動(dòng)力消耗及體力勞動(dòng)強(qiáng)度； 產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定；產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：雜菌污染和菌種退化雜菌污染和菌種退化微生物的生長(zhǎng)及其控制用連續(xù)培養(yǎng)連續(xù)培養(yǎng)(continuous culture)(open culture)(continuous culture)(open culture)將微生物置于一定容積的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，最后一次收獲，叫分批培養(yǎng)，將微生物放在恒定的容積的流動(dòng)系統(tǒng)中培養(yǎng)稱為連續(xù)培養(yǎng)。 優(yōu)點(diǎn)：縮短發(fā)酵周期；便于自動(dòng)控制；產(chǎn)物質(zhì)優(yōu)點(diǎn)：縮短發(fā)酵周期；便于自動(dòng)控制；產(chǎn)物質(zhì) 要要 量均一量均一 缺點(diǎn)：

19、菌種易退化；易染雜菌缺點(diǎn)：菌種易退化；易染雜菌微生物的生長(zhǎng)及其控制用NoImage微生物的高密度培養(yǎng) （high cell-density culture,HCDC）指微生物在液體培養(yǎng)基中細(xì)胞群體密度超過(guò)常規(guī)培養(yǎng)10倍以上時(shí)的生長(zhǎng)狀態(tài)或培養(yǎng)技術(shù)?，F(xiàn)代高密度培養(yǎng)技術(shù)主要是用于基因工程菌生產(chǎn)多肽類藥物。選取最佳培養(yǎng)基成分和各成分含量補(bǔ)料提高溶解氧的濃度防止有害代謝產(chǎn)物的生成微生物的生長(zhǎng)及其控制用 影響微生物生長(zhǎng)的主要環(huán)境因素NoImageNoImage氧化還原電位水分氧氣溫度輻射PH物理因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響化學(xué)因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響重金屬及其化合物鹵素有機(jī)化合物染料微生物的生長(zhǎng)及其控制用溫度 生

20、長(zhǎng)速度溫度停此生長(zhǎng)致死最低最高最適嗜冷微生物（低溫微生物） 中溫微生物嗜熱微生物（高溫微生物）低溫對(duì)微生物的影響 微生物的生長(zhǎng)及其控制用嗜冷微生物（低溫微生物） 系在低溫下仍能起催化作用 細(xì)胞膜含較多的不飽合脂肪酸在低溫下仍具有通透性。 上下班嗜冷機(jī)制：NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用嗜熱微生物的嗜熱機(jī)制細(xì)胞內(nèi)的具強(qiáng)抗熱性 產(chǎn)生的多胺，熱亞胺和高溫精胺物質(zhì)對(duì)蛋白質(zhì)等組織結(jié)構(gòu)具有保護(hù)作用。一一一一一口口口核酸也具有熱穩(wěn)定性的保護(hù)結(jié)構(gòu)。 細(xì)胞膜含有較多的飽和脂肪酸和直鏈脂肪酸，使膜具有穩(wěn)定性。上 微生物的生長(zhǎng)及其控制用低溫對(duì)微生物的影響代謝降低 生長(zhǎng)繁殖停滯 仍然存活 常在低溫下對(duì)菌種和食品保

21、藏。NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用PH 影響細(xì)胞膜透性與穩(wěn)定性 影響物質(zhì)溶解度 影響細(xì)胞表面電荷分布 因此影響微生物生長(zhǎng)、繁殖，發(fā)育。各類微生物能夠生長(zhǎng)的PH值較寬，但細(xì)胞內(nèi)部PH值卻接近中性。NoImage微生物的活動(dòng)也能改變環(huán)境中的PH值微生物的生長(zhǎng)及其控制用嗜酸性微生物嗜堿性微生物耐酸及耐堿微生物根據(jù)氫離子濃度對(duì)微生物分類 NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用氧氣氧氣專性好氧菌（obligate or strict aerobes）兼性厭氧菌（facultative anaerobes） NoImageNoImage耐氧菌（aerotolerant anaerobes） 厭氧菌（a

22、naerobes） 微好氧菌（microaerophilic bacteria）超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶（SODSOD）和）和過(guò)氧化氫酶過(guò)氧化氫酶 （Catalase ）微生物的生長(zhǎng)及其控制用超氧化物歧化酶（超氧化物歧化酶（SODSOD）功能：使好氧菌免受超氧化物陰離子自由基的毒害微生物的生長(zhǎng)及其控制用2H2O2 _Catalase_ 2H2O + O2過(guò)氧化氫酶（過(guò)氧化氫酶（ Catalase ）微生物的生長(zhǎng)及其控制用厭氧菌（anaerobes） 將環(huán)境中氧吸掉；抽真空；深層培養(yǎng)氧對(duì)其有毒能量來(lái)源于發(fā)酵無(wú)氧呼吸環(huán)式光合磷酸化或甲烷發(fā)酵O2. -超氧陰離子自由基 普遍存在H2O+1/2O2

23、 過(guò)氧化氫酶（好氧菌）2H2O過(guò)氧化氫酶（耐氧菌）NADH2NADO2. +2H+ H2O2+O2 -SOD（好氧菌及耐氧菌）1 1 1 細(xì)胞內(nèi)缺泛SOD、細(xì)胞色素氧化酶和過(guò)氧化氫酶A. + B. A:B 共價(jià)結(jié)合均裂微生物的生長(zhǎng)及其控制用固體培養(yǎng)法液體培養(yǎng)法好氧菌的固體培養(yǎng)厭氧菌的固體培養(yǎng)好氧菌的液體培養(yǎng)厭氧菌的液體培養(yǎng)試管培養(yǎng)三角瓶（搖瓶）臺(tái)式發(fā)酵罐高層瓊脂柱厭氧培養(yǎng)皿Hungate rool-tube technique厭氧罐厭氧手套箱微生物培養(yǎng)法實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)法生產(chǎn)實(shí)踐中的培養(yǎng)微生物裝置固體培養(yǎng)法液體培養(yǎng)法好氧菌-曲法培養(yǎng) 厭氧菌-堆積培養(yǎng)發(fā)酵罐（Fermenter）微生物的生長(zhǎng)及其控制用

24、.Brewer 皿. .高層瓊脂柱亨蓋特技術(shù)微生物的生長(zhǎng)及其控制用 厭氧罐anaerobic jar微生物的生長(zhǎng)及其控制用Anaerobic Glove Box微生物的生長(zhǎng)及其控制用厭氧菌的培養(yǎng)微生物的生長(zhǎng)及其控制用Different culture methodsLiquid CultureBatch culture Batch & Continuous culture10 ml20 ml- 1 L1 L - 1000LFermentor微生物的生長(zhǎng)及其控制用掛曲小曲紅曲近代人工踏制大曲近代人工踏制大曲A whole process of DA-QU prepation微生物的生長(zhǎng)及其控制用

25、fermenter微生物的生長(zhǎng)及其控制用fermenter微生物的生長(zhǎng)及其控制用 有害微生物的控制NoImage幾個(gè)基本概念物理滅菌因素的代表高溫化學(xué)殺菌劑、消毒劑和治療劑微生物的生長(zhǎng)及其控制用消毒消毒(disinfection)(disinfection)：殺死或消除物體上的病原微生：殺死或消除物體上的病原微生 物的方法物的方法滅菌（滅菌（sterilitionsterilition）：殺死物體上全部微生物的方法）：殺死物體上全部微生物的方法防腐防腐(antisepsis)(antisepsis)：用理化方法防止抑制微生物生長(zhǎng)：用理化方法防止抑制微生物生長(zhǎng) 的方法的方法幾個(gè)基本概念幾個(gè)基本概

26、念化療化療(chemotherapy)(chemotherapy)：利用對(duì)病源菌具有高度毒力而：利用對(duì)病源菌具有高度毒力而 對(duì)宿主基本無(wú)毒的化學(xué)物質(zhì)來(lái)抑制對(duì)宿主基本無(wú)毒的化學(xué)物質(zhì)來(lái)抑制 宿主體內(nèi)病源微生物的生長(zhǎng)繁殖宿主體內(nèi)病源微生物的生長(zhǎng)繁殖 微生物的生長(zhǎng)及其控制用高溫滅菌輻射作用高滲作用干燥超聲波NoImage控制微生物的物理因素微生物的生長(zhǎng)及其控制用高溫滅菌高溫滅菌多數(shù)細(xì)菌，酵母菌和霉菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和病毒在50-65 10 min可以致死。F 一般噬菌體6580 致死， 放線菌霉菌的孢子比營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞抗熱性強(qiáng)，7680 10min可以殺死 B 細(xì)菌芽孢，在100 下20min才能致死， 嗜熱脂肪

27、芽孢桿菌可在80 條件下生活，在120 ，12min才能殺死，BBBBBBBBBBB 同種微生物老齡菌比幼菌耐熱。 NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用高溫滅菌高溫滅菌干熱滅菌(dry heat sterilization) 濕熱滅菌(mosist heat sterilization) 焚燒滅菌法：常用與廢棄物動(dòng)物尸體等處理。 烘烤滅菌法；實(shí)驗(yàn)室用干燥箱烘烤接種工具。NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用濕熱滅菌(mosist heat sterilization) 煮沸滅菌法（煮沸消毒法） 高壓蒸汽滅菌法間歇滅菌法巴斯德消毒法：（巴氏消毒法）該法比干熱滅菌效果好，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)在有水的情況下容易

28、凝固，如含水50，蛋白質(zhì)凝固溫度為56；含水蛋白質(zhì)凝固溫度為160-170NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用煮沸滅菌法（煮沸消毒法） 物品在水中煮沸 15min，可殺死所有營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和一部分芽孢。在水中加入的 a2CO3或的碳酸效果更好。此法適合注射器和解剖用具的消毒。NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用高壓蒸汽滅菌(normal autoclving)是濕熱滅中最好方法，通常在1.05kg/cm2,的壓力下面（此時(shí)溫度121）處理1530min。要排冷，否則會(huì)形成假壓，雖然壓力達(dá)到要求，溫度卻達(dá)不到相應(yīng)高度，而影響滅菌效果。微生物的生長(zhǎng)及其控制用間歇滅菌法(fractional steril

29、ization)是用常壓蒸汽反復(fù)幾次進(jìn)行滅菌的方法。NoImage主要用于不宜高壓滅菌的培養(yǎng)基，不耐熱的藥物和營(yíng)養(yǎng)物等方法是將待滅菌物品置于蒸鍋內(nèi)加熱到沸騰維持15-30min殺死營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，取出冷卻后在37恒溫培養(yǎng)24小時(shí)，使芽孢萌發(fā)，再用此法滅菌，反復(fù)三次，即可達(dá)到滅菌目的。微生物的生長(zhǎng)及其控制用巴氏消毒法(pasteurization)是食品（牛奶）釀造（啤酒）工業(yè)中常用的方法。NoImage具體做法是61.762.8處理30min或71.6度處理15min，這樣即可殺死病原微生物。又不致?lián)p壞營(yíng)養(yǎng)，可保留食品飲料原有用味。根據(jù)結(jié)核桿菌在62下15min被致死。 低溫維持法;高溫瞬時(shí)滅菌微生

30、物的生長(zhǎng)及其控制用輻射 可見光紫外線（非電離輻射）NoImageX射線與r射線微生物的生長(zhǎng)及其控制用 紫外線 O紫外線（非電離輻射）殺菌機(jī)制： 誘導(dǎo)核酸形成胸腺嘧啶二聚體，從而干擾GGGGGGGG了核酸的復(fù)制H NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用各種微生物對(duì)紫外線抗性 干細(xì)胞強(qiáng)于濕細(xì)胞芽孢，孢子強(qiáng)于營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞多倍體 二倍體 單倍體NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用X X射線與射線與r r射線射線直接學(xué)說(shuō) 間接學(xué)說(shuō) r r射線是放射性元素Co60發(fā)射出的高能射線，F(xiàn) 具強(qiáng)穿透能力，500干倫琴劑量用于誘變育種，10萬(wàn)倫琴以上具殺菌作用。G NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用NoImage高滲

31、作用等滲溶液對(duì)微生物生長(zhǎng)有利細(xì)菌處于低滲液中會(huì)吸水膨脹乃至破裂細(xì)胞處于高滲液中會(huì)脫水引起質(zhì)壁分離導(dǎo)致死亡。J 微生物的生長(zhǎng)及其控制用NoImage控制微生物的化學(xué)物質(zhì)(因素)表面消毒劑表面消毒劑抗代謝物抗生素化學(xué)治療劑溶液狀態(tài)氣體狀態(tài)生物藥物素微生物的生長(zhǎng)及其控制用酸和堿 重金屬極其鹽類有機(jī)化合物 氧化劑 鹵素 染色劑 表面活性劑 NoImage表面消毒劑(surface disinfactant)微生物的生長(zhǎng)及其控制用酸和堿酸和堿 NoImage 前面講過(guò)微生物細(xì)胞中的DNA，RNA，Pr，E只有在中性條件下才能體現(xiàn)活性， 因此強(qiáng)酸堿具殺菌作用。醫(yī)院病房常用乙酸消毒。微生物的生長(zhǎng)及其控制用重

32、金屬極其鹽類是殺菌劑和防腐劑，作用最強(qiáng)的是Hg,Ag,Cu,作用機(jī)理：使蛋白質(zhì)變性，使酶失活。（與E的SH結(jié)合。）00202Hgcl2（升汞）溶液對(duì)大多數(shù)細(xì)菌有致死作用。 CuSO4對(duì)真菌、藻類有強(qiáng)殺傷力，波爾多（CuSO4碳）防植物病害。 另外還有砷，鉍、銻的化合物是治療梅毒的特效藥。011 AgNO3 可消毒皮膚，1濃度新生兒點(diǎn)眼預(yù)防眼炎NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用有機(jī)化合物有機(jī)化合物醇、醛、酚是常用的殺菌劑。 殺菌機(jī)制 損傷細(xì)胞膜 使蛋白質(zhì)變性（細(xì)胞膜，E失活） 抑制脫氫酶，氧化酶活性。NoImageNoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用有機(jī)化合物有機(jī)化合物甲醛：純甲醛為氣體，37

33、40水液為福爾馬林。 醇是脫水劑蛋白質(zhì)變性劑,70乙醇?xì)⒕Ч詈谩?酚：35的石碳酸溶液幾分鐘即可致死細(xì)菌甲酚殺菌力最強(qiáng)，煤酚皂液（來(lái)蘇爾）為甲酚和肥皂的混合液 。 NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用氧化劑氧化劑K2MnO4使菌體蛋白質(zhì)氧化，使酶失活。77777 013濃度可用于皮膚，果品、餐具、消毒。H2O2清洗傷口。 NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用酪AA+I2二碘酪氨酸 鹵素 碘殺菌力強(qiáng)，37碘溶于7083的乙醇中成碘酒。 氯及氯化物常用于水及食品消毒與水結(jié)合放出原子氧（O）用于消毒。上下氯，碘是常用的消毒劑氯，碘是常用的消毒劑NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用染色劑干擾菌體氧化還原電位 阻礙芽孢的形成。 NoImageNoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用表面活性劑具有降低表面張力效應(yīng)的物質(zhì)叫表面活性劑。常用的有新吉爾滅等，去污劑，肥皂等。一落表面張力降低可抑菌或殺菌。五彩繽紛 NoImage微生物的生長(zhǎng)及其控制用抗代謝物(antimetabolite)有些化