第6章微生物的生长繁殖及其控制 习题解答 填空题 1,迟缓期对数生长期稳定生长期衰亡期 2.单细胞计数 细胞物质的重量 代谢活性 培养平板计数法膜过滤法液体稀有 显微镜直接计激比浊法重量法生理指标法 3,机械法环境条件控制法离心法过滤分离法硝酸纤维素滤膜法 。恒浊法恒化法 5。营养物质 水活性温度p氧 6。高压蒸汽灭法 干热灭南法超高温灭南135~150℃ 2-6s 7.6.57.51.55.51.55.5 8.温度细射作用过滤渗透压干燥超声波 9,抑制细蘭细胞壁合成破坏细胞质膜作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化抑制蛋白质 和核酸合成 10.对氨基苯甲酸叶酸 选择题 1. (3) 2. (3) 3.(2) 4. (4) 5.(4) 6 2 7. (4) 8.(4) (1) 10.(4) 11.(4) 12.(4) 13. 15.(1) 16.(3) 17.(1) 18.(4) 19.(2) 20.(2) 是非题 1. 2. 3. 4. 5. 7 +8.+ 9.+ 10.+ 11.+ 12. 13.- 14.+15. 16. 17. 18. 19.+ 间答题 1.单个细菌细胞的生长,是细胞物质按比例不可逆地增加使细胞体积增大的过程:细菌群 体生长,是细胞数量或细胞物质量的增加。细菌的生长与繁殖两个过程很难绝对分开, 接种时往往是接种成千上万的群体数量,因出,微牛物的牛长一般是指群体牛长。2。有 接计数法通常是利用细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下直接计算 定容积里样品 中的微生物的数量。该方法简便、易行,成本低,且能观察细胞大小及形态特征。该法 的缺点是:样品中的细胞数不能太少,否则会影响计数的准确性,而且该法不能区别活 细胞和死细胞。间接计数法又称活菌计数法,一般是将适当稀释的样品涂布在琼胎培养 基表面,培养后或细胞形成清渐的南落,通过计算南落数就可以知道样品中的活潮数」 2.平板涂布和候倒平板均可用于活菌计数。平板计数简单灵敏,广泛应用于食品、水体及 土壤样品中活
菌的计数。该法的缺点有:可能因为操作不熟练使得细胞未均匀分散或者由于培养基不 合适不能满足所有微生物的需要而导致结果偏低,或使用倾倒平板技术时因培养基温度 过高损伤细胞等原因造成结果不稳定等。 3。细菌生长曲线图参见教材第六章。封闭系统中微生物的生长经历迟缓期、对数期、稳定 期和衰亡期等1个生长时期。在迟缓期中细胞体积增大,细胞内RA、蛋白质含量增高, 合成代谢活跃,细菌对外界不良条件反应敏感。在迟缓期细胞处于活跃生长中,但分裂 迟缓,在此阶段后期,少数细胞开始分裂,曲线略有上升。对数期中细菊以最快的速商 生长和分裂,导致细茵数量呈对数增加,细胞内所有成分以彼此相对稳定的速度合成, 细菌为平衡生长。由于营养物质消耗,代谢产物积累和环境变化等,群体的生长逐渐料 止,生长速率降低至零,进入稳定期。稳定期中活细菌数最高并保持稳定,细菌开始储 存糖原等内含物,该期是发酵过程积累代谢产物的重要阶段。营养物质消耗和有害物的 积累引起环境恶化,导致活细胞数量下降,进入衰亡期。衰亡期细菌代谢活性降低,细 菌衰老并出现自溶,产生或释放出一些产物,南体细胞呈现多种形态,细胞大小悬殊 在工业发酵和科学研究中迟缓期会增加生产周期而产生不利影 因此需采取必要 措施来缩短迟缓朔。对数期的培养物由于生活力强,因而在生产上普遍用作“种子” 对数期的培养物也常常用来进行生物化学和生理学的研究。稳定期是积累代谢产物的重 要阶段,如某些放线菌抗生素的大量形成就在此时期,因此如果及时采取措施,补充营 养物或去除代谢物或改盖培养条件,可以证长稳定期以获得更多的茵休或代谢产物, 代时G=(t-t)/n -0.301×(t-t)/(1gN-1gN) T-to=(1g3000000-(1g1)×12.5/0.301 ≈269(min) ≈4.5(h) 答:最多能放1.5h 5.由于连续培养中微生物的生长一直保持在对数明,生物量浓度在较长时间内保持恒定, 因此与单批发酵相比,连续培养:能缩短发酵周期,提高设备利用率:便于自动控制: 降低动力消耗及体力劳动强度:产品质量较稳定 6.微生物的生长具有相当高的温度依赖性,有最低、最适和最高生长温度这几个基本温度。 最适温度总是更靠近最高生长温度而不是最低生长温度。温度对微生物生长的影响的具 体表现在:①影响酶活性,温度变化会影响酶促反应速率,最终影响细胞物质合成。② 影响细胞质膜的流动性,温度高则流动性高,有利于物质的运输:温度低则流动性低 不利于物质的运输。因此,温度变化影响营养物质的吸收和代谢物质的分泌。③影响物
质的溶解度,温度上升,物质的溶解度升高,温度降低,物质的溶解度降低,机体对物 质的吸收和分泌受影响,最终微生物的生长受影响。温度过高时酶和其他蛋白质变性, 细胞质膜熔化崩解,细胞受到损害。温度很低时,细胞质膜冻结,酶也不能迅速工作, 因此,在温度高于或低于最适生长温度时生长速度会降低 7.赠冷菌生长的温度范围是020℃,最适生长温度为15℃:嗜温菌生长的温度范围是 1545℃,最适生长温度为2045℃:嗜热菌生长的温度范围是4580℃以上,最适生长 温度55^65℃,极端嗜热菌生长的温度范围是80℃以上,最适生长温度为80113℃, 低于55℃通常不会生长。嗜冷茵的运输系统和蛋白质合成系统在低温下能很好地发挥功 能,其细胞膜含有大量的不饱和脂肪酸,能在低温下保持半流质状态。当温度高于20℃ 时,细胞膜被破坏,细胞内组分流出。嗜热菌具有能在高温条件下发挥功能的酶和蛋白 质合成系统,细胞膜脂类物质的饱和程度高,因此融点高,能保持高温下的细胞整 8。氧气受到辐射可被还原为超氧化物自由基、过氧化氢、羟基自由基等,它们是强氧化剂。 能迅速破坏细胞组分。专性好氧和兼性厌氧微生物的细胞中含有超氧化物歧化酶和过氧 化氢酶,能破坏超氧化物自由基、过氧化氢。另外,细胞中的过氧化物酶也能降解过氧 化氧 9.过滤除菌有3种:深层过滤、膜过滤和核孔过滤。深层过滤器是由纤维或颗粒状物质制 成的过滤板层:膜过滤器是由醋酸纤维素、硝酸纤维素或其他合成物质制成的具有微孔 的滤膜:核孔过滤器是由核辐射处理后再经化学蚀刻的薄聚碳酸胶片而制成。深层过滤 较为经济实患,多用于工业发酵,后两种方法主要用于科学研究 10.主要有以下5个原因:①细胞质膜透性改变使药物不能进入细胞;②药物进入细胞后又 被细胞膜中的移位酶等泵出胞外:③细菌产生了能修饰抗生素的酶使之失去活性:④药 物作用靶发生改变从而对药物不再具有敏感性:⑤菌株改变代谢途径以绕过受药物抑制 的过程或增加靶代谢物的产物