第六章 微生物的生长及其控制.ppt

第六章第六章 微生物的生长及其控制微生物的生长及其控制 Ø第一节第一节第一节第一节 测定微生物生长繁殖的方法测定微生物生长繁殖的方法测定微生物生长繁殖的方法测定微生物生长繁殖的方法Ø第二节第二节第二节第二节 微生物的生长规律微生物的生长规律微生物的生长规律微生物的生长规律Ø第三节第三节第三节第三节 影响微生物生长的主要环境因素影响微生物生长的主要环境因素影响微生物生长的主要环境因素影响微生物生长的主要环境因素Ø第四节第四节第四节第四节 微生物培养法概论微生物培养法概论微生物培养法概论微生物培养法概论Ø第五节第五节第五节第五节 微生物生长繁殖的控制微生物生长繁殖的控制微生物生长繁殖的控制微生物生长繁殖的控制 单个微生物细胞单个微生物细胞单个微生物细胞单个微生物细胞合适的外界条件，吸收营养物质，进行代谢合适的外界条件，吸收营养物质，进行代谢同化作用的速度超过了异化作用同化作用的速度超过了异化作用同化作用的速度超过了异化作用同化作用的速度超过了异化作用个体的生长个体的生长原生质的总量（重量、体积、大小）就不断增加原生质的总量（重量、体积、大小）就不断增加如果各细胞组分是按恰当的比例增长时，则达到一定程度后就如果各细胞组分是按恰当的比例增长时，则达到一定程度后就如果各细胞组分是按恰当的比例增长时，则达到一定程度后就如果各细胞组分是按恰当的比例增长时，则达到一定程度后就会发生繁殖，引起个体数目的增加。

会发生繁殖，引起个体数目的增加会发生繁殖，引起个体数目的增加会发生繁殖，引起个体数目的增加群体内各个个体的进一步生长群体内各个个体的进一步生长群体的生长群体的生长第一节第一节 测定微生物生长繁殖的方法测定微生物生长繁殖的方法ØØ微生物生长的测定：个体计数、群体重量测定和微生物生长的测定：个体计数、群体重量测定和微生物生长的测定：个体计数、群体重量测定和微生物生长的测定：个体计数、群体重量测定和群体生理指标测定群体生理指标测定群体生理指标测定群体生理指标测定ØØ目的：目的：目的：目的：l l评价培养条件、营养物质等对微生物生长的影响；评价培养条件、营养物质等对微生物生长的影响；评价培养条件、营养物质等对微生物生长的影响；评价培养条件、营养物质等对微生物生长的影响；l l评价不同的抗菌物质对微生物产生抑制评价不同的抗菌物质对微生物产生抑制评价不同的抗菌物质对微生物产生抑制评价不同的抗菌物质对微生物产生抑制( (或杀死或杀死或杀死或杀死) )作用的效果；作用的效果；作用的效果；作用的效果；l l客观地反映微生物生长的规律客观地反映微生物生长的规律客观地反映微生物生长的规律客观地反映微生物生长的规律。

一、测生长一、测生长量：量：单位时间里微生物重量上的单位时间里微生物重量上的变化一）直接法（精确的称干重法；（一）直接法（精确的称干重法；粗放的测粗放的测体积法体积法））（二）间接法（比浊法，生理指标法）（二）间接法（比浊法，生理指标法）（一）直接法（一）直接法ØØ将将一一定定量量的的菌菌液液中中的的菌菌体体通通过过离离心心或或过过滤滤分分离离出出来来，，然然后后烘烘干干（（干干燥燥温温度度可可采采用用105℃℃、、100℃℃或或80℃℃））、、称称重重一一般般干干重重为为湿湿重重的的10%～～20%，，而而一一个个细细菌菌细细胞胞一一般重约般重约10-12～～10-13gØØ该法适合菌液浓度较高的样品该法适合菌液浓度较高的样品（二）间接法（二）间接法1 1、、、、比比比比浊浊浊浊法法法法：：：：借借借借助助助助于于于于分分分分光光光光光光光光度度度度计计计计，，，，在在在在一一一一定定定定波波波波长长长长（（（（450~650nm450~650nm波波波波段段段段) ) 下下下下测测测测定定定定菌菌菌菌悬悬悬悬液液液液的的的的光光光光密密密密度度度度，，，，就就就就可反应出菌液的浓度。

可反应出菌液的浓度可反应出菌液的浓度可反应出菌液的浓度ØØ原原原原理理理理：：：：在在在在一一一一定定定定范范范范围围围围内内内内，，，，菌菌菌菌悬悬悬悬液液液液中中中中的的的的细细细细胞胞胞胞浓浓浓浓度度度度与与与与混混混混浊浊浊浊度度度度成正比，即与光密度成正比，菌数越多，光密度越大成正比，即与光密度成正比，菌数越多，光密度越大成正比，即与光密度成正比，菌数越多，光密度越大成正比，即与光密度成正比，菌数越多，光密度越大ØØ特点：快速、简便特点：快速、简便特点：快速、简便特点：快速、简便如何定量二者关系呢？如何定量二者关系呢？浊度仪浊度仪①①①①绘制标准曲线绘制标准曲线绘制标准曲线绘制标准曲线②②②②测菌液浊度，对照标准曲线得出细菌数量测菌液浊度，对照标准曲线得出细菌数量测菌液浊度，对照标准曲线得出细菌数量测菌液浊度，对照标准曲线得出细菌数量2 2、生理指标法、生理指标法Ø测含氮量：蛋白质是细胞的主要物质，含量稳定，而氮是测含氮量：蛋白质是细胞的主要物质，含量稳定，而氮是蛋白质的主要成分，通过测含氮量就可推知微生物的浓度蛋白质的主要成分，通过测含氮量就可推知微生物的浓度Ø其他方法：含碳、磷、其他方法：含碳、磷、DNA、、RNA、、耗氧量、消耗底物耗氧量、消耗底物量、产量、产CO2、、产酸、产热、粘度等，都可用于生长量的测定。

产酸、产热、粘度等，都可用于生长量的测定二、计繁殖数二、计繁殖数（单细胞微生物细胞个体数目（单细胞微生物细胞个体数目的检测法）的检测法）（一）直接法：血球计数板（一）直接法：血球计数板（二）间接法：（活菌）平板菌落计数法、（二）间接法：（活菌）平板菌落计数法、厌氧菌培养厌氧菌培养血球计数板法血球计数板法血球计数板法血球计数板法: : （一）直接法（一）直接法（一）直接法（一）直接法细胞密度＝（细胞密度＝（4个大格细胞总数个大格细胞总数/4））×104个个/ml ；；（二）间接法（活菌计数法）（二）间接法（活菌计数法）①①①①平平平平板板板板菌菌菌菌落落落落计计计计数数数数法法法法②②膜过滤培养法膜过滤培养法微生物生长测定方法比较微生物生长测定方法比较微生物生长测定方法比较微生物生长测定方法比较测测定定细细胞胞数数目目方法方法特点与应用特点与应用血球计数板法血球计数板法 较快速简便，但较费时较快速简便，但较费时薄膜过滤染色法薄膜过滤染色法 快速简便，快速简便，适于含菌数很低的空气、水等中的总菌计数适于含菌数很低的空气、水等中的总菌计数 平皿菌落计数法平皿菌落计数法 简易价廉，但花费时间较长，不能立刻知道结果简易价廉，但花费时间较长，不能立刻知道结果测测定定物物质质量量比浊法比浊法 快速简便，敏感度低，适于不发酵液或液体中的快速快速简便，敏感度低，适于不发酵液或液体中的快速 总细胞数估计，但需事先标定总细胞数估计，但需事先标定细胞湿重法细胞湿重法 较为简便，但含水量不定，准确度差较为简便，但含水量不定，准确度差细胞成分含量法细胞成分含量法 如测定蛋白质、核酸、还原糖的含量等如测定蛋白质、核酸、还原糖的含量等细胞干重法细胞干重法 较为费时，易受颗粒杂质干扰，敏感度低较为费时，易受颗粒杂质干扰，敏感度低第二节第二节 微生物的生长规律微生物的生长规律一、获得微生物纯培养的方法一、获得微生物纯培养的方法一、获得微生物纯培养的方法一、获得微生物纯培养的方法ØØ概念：从一个细胞得到的后代称为纯培养。

概念：从一个细胞得到的后代称为纯培养概念：从一个细胞得到的后代称为纯培养概念：从一个细胞得到的后代称为纯培养ØØ方法：稀释倒平板法；划线法方法：稀释倒平板法；划线法方法：稀释倒平板法；划线法方法：稀释倒平板法；划线法 二、微生物的个体生长和群体的同步生长二、微生物的个体生长和群体的同步生长二、微生物的个体生长和群体的同步生长二、微生物的个体生长和群体的同步生长ØØ 使用同步培养技术，即设法使群体中的所有细使用同步培养技术，即设法使群体中的所有细胞尽可能都处于同样细胞生长和分裂周期中，胞尽可能都处于同样细胞生长和分裂周期中，然后分析此群体的各种生物化学特征，从而了然后分析此群体的各种生物化学特征，从而了解单个细胞所发生的变化解单个细胞所发生的变化Ø通过同步培养而使细胞群体处于分裂步调一致通过同步培养而使细胞群体处于分裂步调一致的状态即的状态即同步生长同步生长进行同步分裂的细胞称为进行同步分裂的细胞称为同步细胞同步细胞 获得同步生长的方法获得同步生长的方法ØØ获得同步生长的方法主要有两类：获得同步生长的方法主要有两类：获得同步生长的方法主要有两类：获得同步生长的方法主要有两类：（（（（1 1）环境条件诱导法：抗生素、变换温度、光线、）环境条件诱导法：抗生素、变换温度、光线、）环境条件诱导法：抗生素、变换温度、光线、）环境条件诱导法：抗生素、变换温度、光线、培养基等，造成与正常细胞周期不同的周期变化。

培养基等，造成与正常细胞周期不同的周期变化培养基等，造成与正常细胞周期不同的周期变化培养基等，造成与正常细胞周期不同的周期变化2 2）机械筛选法：选择性过滤、梯度离心或膜洗脱）机械筛选法：选择性过滤、梯度离心或膜洗脱）机械筛选法：选择性过滤、梯度离心或膜洗脱）机械筛选法：选择性过滤、梯度离心或膜洗脱法ØØ物理方法，随机选择，不影响细胞代谢物理方法，随机选择，不影响细胞代谢物理方法，随机选择，不影响细胞代谢物理方法，随机选择，不影响细胞代谢硝酸纤维素膜法硝酸纤维素膜法细菌细胞会粘附于具有相反电荷的硝酸纤维微孔滤膜上细菌细胞会粘附于具有相反电荷的硝酸纤维微孔滤膜上细菌细胞会粘附于具有相反电荷的硝酸纤维微孔滤膜上细菌细胞会粘附于具有相反电荷的硝酸纤维微孔滤膜上三、单细胞微生物的典型生长曲线三、单细胞微生物的典型生长曲线Ø将将少少量量纯纯种种单单细细胞胞微微生生物物接接种种到到恒恒容容积积的的液液体体培培养养基基中中后后，，在在适适宜宜的的温温度度、、通通气气（（厌厌氧氧菌菌除除外外））等等条条件件下下，，它它们们的的群群体体会会有有规规律律地地生生长长起起来来每每隔隔一一定定时时间间取取样样，，测测菌菌细细胞胞数数目目。

以以细细胞胞数数目目的的对对数数值值作作纵纵坐坐标标，，以以培培养养时时间间作作横横坐坐标标，，可可以以画画出出一一条条有有规规律律的的曲曲线线即即单单细细胞胞微微生生物物的的典典型型生生长长曲曲线线Ø生生长长曲曲线线代代表表了了单单细细胞胞微微生生物物在在新新的的环环境境中中从从开开始始生生长长、、分裂分裂直至直至死亡死亡的整个动态变化过程的整个动态变化过程单细胞微生物的典型生长曲线单细胞微生物的典型生长曲线单细胞微生物的典型生长曲线单细胞微生物的典型生长曲线 延延滞滞期期指指数数期期稳定期稳定期衰亡期衰亡期又称：停滞期、调整期、适应期又称：停滞期、调整期、适应期－－“万事开头难万事开头难”1、特点：、特点：Ø生长速率常数生长速率常数R= 0;Ø细胞形态变大或增长细胞形态变大或增长;Ø细胞内细胞内RNA特别是特别是rRNA含量增高，原生质嗜碱性增强含量增高，原生质嗜碱性增强;Ø合成代谢活跃（核糖体、酶类、合成代谢活跃（核糖体、酶类、ATP合成加快），易产合成加快），易产生诱导酶生诱导酶;Ø对外界不良条件反应敏感（如氯化钠浓度、温度、抗生对外界不良条件反应敏感（如氯化钠浓度、温度、抗生素等理、化学药物）。

素等理、化学药物）一）（一） 延滞期延滞期2、在发酵工业上需设法尽量缩短延迟期，、在发酵工业上需设法尽量缩短延迟期，措施有措施有：：①①接种龄：接种龄：对数生长期的菌种接种对数生长期的菌种接种,子代停滞期短；稳定期子代停滞期短；稳定期的菌种接种，子代停滞期居中；停滞期或衰亡期菌种接种，的菌种接种，子代停滞期居中；停滞期或衰亡期菌种接种，子代停滞期长子代停滞期长②②增加接种量；一般来说，增加接种量；一般来说， 接种量增大可缩短甚至消除延接种量增大可缩短甚至消除延迟期（发酵工业上一般采用迟期（发酵工业上一般采用1/10的接种量）的接种量） ③③调整培养基的成分，应适当丰富，且发酵培养基成分尽调整培养基的成分，应适当丰富，且发酵培养基成分尽量与种子培养基的成分接近量与种子培养基的成分接近 （二）指数期（二）指数期1、特点：、特点：Ø 生长速率常数生长速率常数R最大，即代时最短最大，即代时最短;Ø细胞进行平衡生长，细胞进行平衡生长，菌体大小、形态、菌体大小、形态、生理特征等比较一致生理特征等比较一致;Ø酶系活跃，代谢最旺盛酶系活跃，代谢最旺盛x2x1t2t1t2 - t13.322(lgx2-lgx1)u生长速率常数生长速率常数R=t2 - t13.322(lgx2-lgx1)u代时代时G= u繁殖代数繁殖代数 n=3.322(lgx2-lgx1)2、指数期中的的、指数期中的的三个重要参数三个重要参数一一一一 些些些些 细细细细 菌菌菌菌 的的的的 代代代代 时时时时菌名菌名菌名菌名培养基培养基培养基培养基 培养温度培养温度培养温度培养温度 代时代时代时代时E. coliE. coli（（（（大肠杆菌）大肠杆菌）大肠杆菌）大肠杆菌） 肉汤肉汤肉汤肉汤 37℃37℃17min17minE. coliE. coli 牛奶牛奶牛奶牛奶 373712.512.5EnterobacterEnterobacter aerogenesaerogenes（（（（产气肠细菌）产气肠细菌）产气肠细菌）产气肠细菌）肉汤或牛奶肉汤或牛奶肉汤或牛奶肉汤或牛奶 3737 16~1816~18E. E. aerogenesaerogenes 组合组合组合组合 373729~4429~44B. B. CereusCereus（（（（蜡状芽孢杆菌）蜡状芽孢杆菌）蜡状芽孢杆菌）蜡状芽孢杆菌）肉汤肉汤肉汤肉汤30301818B. B. thermophilusthermophilus（（（（嗜热芽孢杆菌）嗜热芽孢杆菌）嗜热芽孢杆菌）嗜热芽孢杆菌）肉汤肉汤肉汤肉汤555518.318.3Lactobacillus acidophilusLactobacillus acidophilus（（（（嗜酸乳杆菌）嗜酸乳杆菌）嗜酸乳杆菌）嗜酸乳杆菌） 牛奶牛奶牛奶牛奶373766~8766~87Streptococcus Streptococcus lactislactis（（（（乳酸链球菌）乳酸链球菌）乳酸链球菌）乳酸链球菌）牛奶牛奶牛奶牛奶37372626S. S. lactislactis 乳糖肉汤乳糖肉汤乳糖肉汤乳糖肉汤37374848AzotobacterAzotobacter chroococcumchroococcum（（（（褐球固氮菌）褐球固氮菌）褐球固氮菌）褐球固氮菌） 葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖2525344~46344~46Mycobacterium tuberculosisMycobacterium tuberculosis（（（（结核分枝杆菌）组合结核分枝杆菌）组合结核分枝杆菌）组合结核分枝杆菌）组合3737792~93792~93NitrobacterNitrobacter agilisagilis（（（（活跃硝化杆菌）活跃硝化杆菌）活跃硝化杆菌）活跃硝化杆菌）组合组合组合组合272712001200ØØ（（（（1 1）菌种：不同菌种其代时差别极大。

菌种：不同菌种其代时差别极大菌种：不同菌种其代时差别极大菌种：不同菌种其代时差别极大ØØ（（（（2 2）营养成分：同一种微生物，在营养丰富的培养基上）营养成分：同一种微生物，在营养丰富的培养基上）营养成分：同一种微生物，在营养丰富的培养基上）营养成分：同一种微生物，在营养丰富的培养基上生长时，其代时较短，反之则长生长时，其代时较短，反之则长生长时，其代时较短，反之则长生长时，其代时较短，反之则长ØØ（（（（3 3）营养物浓度：既影响微生物的生长速率，又影响它）营养物浓度：既影响微生物的生长速率，又影响它）营养物浓度：既影响微生物的生长速率，又影响它）营养物浓度：既影响微生物的生长速率，又影响它的生长总量的生长总量的生长总量的生长总量 （浓度（浓度（浓度（浓度0.10.1～～～～2.0mg/mL2.0mg/mL影响生长速率，浓度影响生长速率，浓度影响生长速率，浓度影响生长速率，浓度2.02.0～～～～8.0mg/mL8.0mg/mL时影响最终产量）（图）时影响最终产量）（图）时影响最终产量）（图）时影响最终产量）（图）ØØ（（（（4 4）培养温度：温度对微生物的生长速率明显的影响培养温度：温度对微生物的生长速率明显的影响。

培养温度：温度对微生物的生长速率明显的影响培养温度：温度对微生物的生长速率明显的影响3、影响指数期微生物代时长短的因素、影响指数期微生物代时长短的因素营养物浓度与对数期生长速率和产量营养物浓度与对数期生长速率和产量8.0mg/ml6.0mg/ml4.0mg/ml2.0mg/ml1.0mg/ml0.5mg/ml0.2mg/ml0.1mg/ml只最大收只最大收获量受影响获量受影响生长速度和最大生长速度和最大收获量受影响收获量受影响时间时间细胞数或菌体量细胞数或菌体量4 4、应用、应用指数期的微生物具有整个群体的生理特性一致、指数期的微生物具有整个群体的生理特性一致、指数期的微生物具有整个群体的生理特性一致、指数期的微生物具有整个群体的生理特性一致、细胞各成分平衡增长和生长速率恒定等优点细胞各成分平衡增长和生长速率恒定等优点细胞各成分平衡增长和生长速率恒定等优点细胞各成分平衡增长和生长速率恒定等优点1 1 1 1）用作代谢、生理等研究的良好材料；）用作代谢、生理等研究的良好材料；）用作代谢、生理等研究的良好材料；）用作代谢、生理等研究的良好材料；（（（（2 2 2 2）是增殖噬菌体的最适宿主；）是增殖噬菌体的最适宿主；）是增殖噬菌体的最适宿主；）是增殖噬菌体的最适宿主；（（（（3 3 3 3）是发酵工业中用种子的最佳材料。

是发酵工业中用种子的最佳材料是发酵工业中用种子的最佳材料是发酵工业中用种子的最佳材料4 4 4 4））））进行染色、形态观察等进行染色、形态观察等进行染色、形态观察等进行染色、形态观察等的良好材料的良好材料的良好材料的良好材料（三）稳定期（三）稳定期1、特点：、特点：（（1））R=0，即处于新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等，，即处于新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等，或正生长与负生长相等的动态平衡之中或正生长与负生长相等的动态平衡之中2）菌体产量达到了最高点菌体产量达到了最高点3）菌体产量与营养物质的消耗间呈现出有规律的比例）菌体产量与营养物质的消耗间呈现出有规律的比例关系4）细胞内开始积聚糖原、异染颗粒和脂肪等内含物；）细胞内开始积聚糖原、异染颗粒和脂肪等内含物；芽孢杆菌一般在这时开始形成芽孢；芽孢杆菌一般在这时开始形成芽孢；（（5）通过复杂的次生代谢途径合成各种次生代谢物通过复杂的次生代谢途径合成各种次生代谢物 Y Y指生长产量常数指生长产量常数指生长产量常数指生长产量常数/ /生长得率生长得率生长得率生长得率 ，表示微生物对基，表示微生物对基，表示微生物对基，表示微生物对基质利用效率的高低质利用效率的高低质利用效率的高低质利用效率的高低 ，即消耗每，即消耗每，即消耗每，即消耗每g g或或或或molmol营养物质所营养物质所营养物质所营养物质所产生的菌体干重（产生的菌体干重（产生的菌体干重（产生的菌体干重（g g）。

Y=x – x0C0 – C=x – x0C02、生长得率、生长得率3 3、稳定期到来的原因、稳定期到来的原因（（（（1 1）营养物尤其是生长是限制因子耗尽；）营养物尤其是生长是限制因子耗尽；）营养物尤其是生长是限制因子耗尽；）营养物尤其是生长是限制因子耗尽；（（（（2 2）营养物的比例失调；）营养物的比例失调；）营养物的比例失调；）营养物的比例失调；（（（（3 3）酸、醇、毒素或）酸、醇、毒素或）酸、醇、毒素或）酸、醇、毒素或HH2 2OO2 2等有害代谢产物的累积；等有害代谢产物的累积；等有害代谢产物的累积；等有害代谢产物的累积；（（（（4 4））））pHpH、氧化还原势等物理化学条件越来越不适、氧化还原势等物理化学条件越来越不适、氧化还原势等物理化学条件越来越不适、氧化还原势等物理化学条件越来越不适宜等等4 4、应用、应用（（（（1 1 1 1）对以生产菌体或菌体生长相平行的代谢产物）对以生产菌体或菌体生长相平行的代谢产物）对以生产菌体或菌体生长相平行的代谢产物）对以生产菌体或菌体生长相平行的代谢产物的最佳收获期；的最佳收获期；的最佳收获期；的最佳收获期；（（（（2 2 2 2）是对维生素、碱基、氨基酸等物质进行生物）是对维生素、碱基、氨基酸等物质进行生物）是对维生素、碱基、氨基酸等物质进行生物）是对维生素、碱基、氨基酸等物质进行生物测定的最佳测定时期；测定的最佳测定时期；测定的最佳测定时期；测定的最佳测定时期；（（（（3 3 3 3）通过对稳定期到来原因的研究，促进了连续）通过对稳定期到来原因的研究，促进了连续）通过对稳定期到来原因的研究，促进了连续）通过对稳定期到来原因的研究，促进了连续培养原理的提出和工艺、技术的创建。

培养原理的提出和工艺、技术的创建培养原理的提出和工艺、技术的创建培养原理的提出和工艺、技术的创建（四）衰亡期（四）衰亡期1、特点：、特点：（（1））细胞死亡数增加，死亡数大大超过新增殖的细胞数，细胞死亡数增加，死亡数大大超过新增殖的细胞数，群体中的活菌数目急剧下降，出现群体中的活菌数目急剧下降，出现“负生长负生长” （（ R＜＜0 ）） ；；（（2））细胞出现多形态，畸形或衰退形；细胞出现多形态，畸形或衰退形；（（3））因菌体本身产生的因菌体本身产生的水解水解酶及代谢产物的作用，使菌体酶及代谢产物的作用，使菌体死亡、自溶等死亡、自溶等4）有的微生物进一步合成或释放次生代谢物有的微生物进一步合成或释放次生代谢物5）芽孢杆菌在此期释放芽孢等芽孢杆菌在此期释放芽孢等生长特点生长特点生长特点生长特点成因成因成因成因菌体特征菌体特征菌体特征菌体特征应用及其它应用及其它应用及其它应用及其它调整期调整期调整期调整期对数期对数期对数期对数期稳定期稳定期稳定期稳定期衰亡期衰亡期衰亡期衰亡期不立即繁殖不立即繁殖繁殖速度繁殖速度最快最快出生率等于死出生率等于死亡率亡率, ,活菌数活菌数最大最大, ,代谢产代谢产物大量积累物大量积累死亡超过死亡超过繁殖繁殖适应新环境适应新环境条件适宜条件适宜生存条件生存条件开始恶化开始恶化生存条件生存条件极度恶化极度恶化代谢活跃代谢活跃, ,体体积增长较快积增长较快个体形态和个体形态和 生理特性稳定生理特性稳定有些种类有些种类出现出现芽孢芽孢出现畸变出现畸变与菌种和培与菌种和培养条件有关养条件有关生产用菌种生产用菌种科研材料科研材料改改善善和和控控制制 条条 件件 , ,延延长长稳稳定定期期细胞裂解细胞裂解释放产物释放产物单细胞微生物生长的四个时期单细胞微生物生长的四个时期四、丝状微生物的群体生长四、丝状微生物的群体生长ØØ丝状微生物的纯培养采用孢子接种，在液体培丝状微生物的纯培养采用孢子接种，在液体培丝状微生物的纯培养采用孢子接种，在液体培丝状微生物的纯培养采用孢子接种，在液体培养基中振荡培养或深层通气加搅拌培养，菌丝养基中振荡培养或深层通气加搅拌培养，菌丝养基中振荡培养或深层通气加搅拌培养，菌丝养基中振荡培养或深层通气加搅拌培养，菌丝体通过断裂繁殖不形成产孢结构。

体通过断裂繁殖不形成产孢结构体通过断裂繁殖不形成产孢结构体通过断裂繁殖不形成产孢结构ØØ以菌丝干重作为衡量生长的指标，即以时间为以菌丝干重作为衡量生长的指标，即以时间为以菌丝干重作为衡量生长的指标，即以时间为以菌丝干重作为衡量生长的指标，即以时间为横坐标，以菌丝干重为纵坐标，绘制生长曲线横坐标，以菌丝干重为纵坐标，绘制生长曲线横坐标，以菌丝干重为纵坐标，绘制生长曲线横坐标，以菌丝干重为纵坐标，绘制生长曲线ØØ培养时间与菌丝体干重的立方根成直线关系培养时间与菌丝体干重的立方根成直线关系培养时间与菌丝体干重的立方根成直线关系培养时间与菌丝体干重的立方根成直线关系1、生长停滞期、生长停滞期: 孢子萌发前真正孢子萌发前真正的停滞状态的停滞状态2、迅速生长期、迅速生长期:生长主要表现在生长主要表现在菌丝尖端的伸长和出现分支、断菌丝尖端的伸长和出现分支、断裂等，此时期的菌体呼吸强度达裂等，此时期的菌体呼吸强度达到高峰，有的开始积累代谢产物到高峰，有的开始积累代谢产物3、衰退期、衰退期:菌丝体干重下降，到菌丝体干重下降，到一定时期不再变化一定时期不再变化丝状微生物的群体生长曲线丝状微生物的群体生长曲线五、微生物的连续培养五、微生物的连续培养Ø分批培养：将微生物置于一定容积的定量的培养基中培分批培养：将微生物置于一定容积的定量的培养基中培养，培养基一次性加入。

不再补充和更换，最后一次性收养，培养基一次性加入不再补充和更换，最后一次性收获Ø连续培养：在微生物培养的过程中，不断地供给新鲜的连续培养：在微生物培养的过程中，不断地供给新鲜的营养物质，同时排除含菌体及代谢产物的发酵液，让培养营养物质，同时排除含菌体及代谢产物的发酵液，让培养的微生物长时间地处于对数生长期，以利于微生物的增殖的微生物长时间地处于对数生长期，以利于微生物的增殖速度和代谢活性处于某种稳定状态速度和代谢活性处于某种稳定状态单批培养单批培养 恒浊法恒浊法恒化法恒化法 单批培养单批培养连续培养连续培养时间时间连续流入连续流入新鲜培养液新鲜培养液lg细胞数（个细胞数（个/ml））连续培养连续培养 连续连续培养培养器器按控制方式分按控制方式分按培养器的级数分按培养器的级数分按细胞状态分按细胞状态分按用途分按用途分内控制（控制菌体密度）：恒浊器内控制（控制菌体密度）：恒浊器外控制（控制培养液流速、以控制外控制（控制培养液流速、以控制生长速率）：恒化器生长速率）：恒化器单级连续培养器单级连续培养器多级连续培养器多级连续培养器一般连续培养器一般连续培养器固定化细胞连续培养器固定化细胞连续培养器实验室科研用：连续培养器实验室科研用：连续培养器发酵生产用：连续发酵罐发酵生产用：连续发酵罐1、连续培养器、连续培养器ØØ特点：基质过量，微生特点：基质过量，微生特点：基质过量，微生特点：基质过量，微生物始终以最高速率进行生物始终以最高速率进行生物始终以最高速率进行生物始终以最高速率进行生长，并可在允许范围内控长，并可在允许范围内控长，并可在允许范围内控长，并可在允许范围内控制不同的菌体密度；但工制不同的菌体密度；但工制不同的菌体密度；但工制不同的菌体密度；但工艺复杂，烦琐。

艺复杂，烦琐艺复杂，烦琐艺复杂，烦琐ØØ使用范围：用于生产大使用范围：用于生产大使用范围：用于生产大使用范围：用于生产大量菌体、生产与菌体生长量菌体、生产与菌体生长量菌体、生产与菌体生长量菌体、生产与菌体生长相平行的某些代谢产物，相平行的某些代谢产物，相平行的某些代谢产物，相平行的某些代谢产物，如乳酸、乙醇等如乳酸、乙醇等如乳酸、乙醇等如乳酸、乙醇等1 1 1 1）恒浊器）恒浊器）恒浊器）恒浊器 ———— 恒浊连续培养恒浊连续培养恒浊连续培养恒浊连续培养（（2）恒化器）恒化器 — 恒化连续培养恒化连续培养ØØ特点：维持营养成分特点：维持营养成分特点：维持营养成分特点：维持营养成分的的的的亚适量亚适量亚适量亚适量，控制微生物，控制微生物，控制微生物，控制微生物生长速率菌体生长速生长速率菌体生长速生长速率菌体生长速生长速率菌体生长速率恒定，菌体均一、密率恒定，菌体均一、密率恒定，菌体均一、密率恒定，菌体均一、密度稳定，产量低于最高度稳定，产量低于最高度稳定，产量低于最高度稳定，产量低于最高菌体产量菌体产量菌体产量菌体产量ØØ应用范围：实验室科应用范围：实验室科应用范围：实验室科应用范围：实验室科学研究。

学研究装置装置装置装置控制对象控制对象控制对象控制对象培养基培养基培养基培养基培养基培养基培养基培养基流速流速流速流速生长生长生长生长速率速率速率速率产物产物产物产物应用应用应用应用范围范围范围范围恒浊器恒浊器恒浊器恒浊器 菌体密度菌体密度菌体密度菌体密度（内控制）（内控制）（内控制）（内控制）无限制无限制无限制无限制生长因生长因生长因生长因子子子子不恒定不恒定不恒定不恒定最高最高最高最高大量菌体大量菌体大量菌体大量菌体或与菌体或与菌体或与菌体或与菌体形成相平形成相平形成相平形成相平行的产物行的产物行的产物行的产物生产生产生产生产为主为主为主为主恒化器恒化器恒化器恒化器 培养基流培养基流培养基流培养基流速（外控速（外控速（外控速（外控制）制）制）制）有限制有限制有限制有限制生长因生长因生长因生长因子子子子恒定恒定恒定恒定低于低于低于低于最高最高最高最高不同生长不同生长不同生长不同生长速率的菌速率的菌速率的菌速率的菌体体体体实验实验实验实验室为室为室为室为主主主主恒浊器与恒化器的比较恒浊器与恒化器的比较 2、连续发酵、连续发酵ØØ将连续培养用于发酵，即为连续发酵，相对于单批发酵而将连续培养用于发酵，即为连续发酵，相对于单批发酵而将连续培养用于发酵，即为连续发酵，相对于单批发酵而将连续培养用于发酵，即为连续发酵，相对于单批发酵而言。

言SCPSCP的生产、乙醇、乳酸、丙酮和丁醇的发酵、石油脱的生产、乙醇、乳酸、丙酮和丁醇的发酵、石油脱的生产、乙醇、乳酸、丙酮和丁醇的发酵、石油脱的生产、乙醇、乳酸、丙酮和丁醇的发酵、石油脱蜡、污水处理等应用蜡、污水处理等应用蜡、污水处理等应用蜡、污水处理等应用ØØ优点：优点：优点：优点： 高效，简化了操作装料、灭菌、出料、清洗发酵罐等单元高效，简化了操作装料、灭菌、出料、清洗发酵罐等单元高效，简化了操作装料、灭菌、出料、清洗发酵罐等单元高效，简化了操作装料、灭菌、出料、清洗发酵罐等单元操作；自控：便于利用各种仪表进行自动控制；产品质量稳操作；自控：便于利用各种仪表进行自动控制；产品质量稳操作；自控：便于利用各种仪表进行自动控制；产品质量稳操作；自控：便于利用各种仪表进行自动控制；产品质量稳定；节约大量动力、人力、水和蒸汽，且使水、汽、电的负定；节约大量动力、人力、水和蒸汽，且使水、汽、电的负定；节约大量动力、人力、水和蒸汽，且使水、汽、电的负定；节约大量动力、人力、水和蒸汽，且使水、汽、电的负荷均衡合理荷均衡合理荷均衡合理荷均衡合理ØØ缺点：菌种易于退化；易于遭到杂菌污染；营养物利用率缺点：菌种易于退化；易于遭到杂菌污染；营养物利用率缺点：菌种易于退化；易于遭到杂菌污染；营养物利用率缺点：菌种易于退化；易于遭到杂菌污染；营养物利用率低于单批培养。

低于单批培养低于单批培养低于单批培养连续发酵的生产时间受以上因素限制，一般只能维持数月连续发酵的生产时间受以上因素限制，一般只能维持数月连续发酵的生产时间受以上因素限制，一般只能维持数月连续发酵的生产时间受以上因素限制，一般只能维持数月~ ~ 1 1年第三节第三节 影响微生物生长的主要因素影响微生物生长的主要因素Ø影影影影响响响响微微微微生生生生物物物物生生生生长长长长的的的的外外外外界界界界因因因因素素素素很很很很多多多多，，，，除除除除了了了了营营营营养养养养因因因因素素素素之之之之外外外外，，，，还还还还有有有有许许许许多多多多理理理理化化化化因因因因素素素素，，，，如如如如：：：：OO2 2、、、、温温温温度度度度、、、、pHpH值值值值、、、、水水水水活活活活度度度度、、、、渗渗渗渗透透透透压压压压、、、、辐辐辐辐射射射射、、、、UVUV、、、、电电电电离离离离辐辐辐辐射射射射、、、、超声波、化学药剂等超声波、化学药剂等超声波、化学药剂等超声波、化学药剂等 温度对微生物的影响具体表现在直接影响细胞内的各种生化温度对微生物的影响具体表现在直接影响细胞内的各种生化温度对微生物的影响具体表现在直接影响细胞内的各种生化温度对微生物的影响具体表现在直接影响细胞内的各种生化反应：反应：反应：反应：ØØ影响酶活性：温度变化影响酶促反应速率，最终影响细胞影响酶活性：温度变化影响酶促反应速率，最终影响细胞影响酶活性：温度变化影响酶促反应速率，最终影响细胞影响酶活性：温度变化影响酶促反应速率，最终影响细胞合成。

合成ØØ影响细胞膜的流动性：温度高，流动性大，有利于物质的影响细胞膜的流动性：温度高，流动性大，有利于物质的影响细胞膜的流动性：温度高，流动性大，有利于物质的影响细胞膜的流动性：温度高，流动性大，有利于物质的运输，温度低，流动性降低，不利于物质运输运输，温度低，流动性降低，不利于物质运输运输，温度低，流动性降低，不利于物质运输运输，温度低，流动性降低，不利于物质运输ØØ影响物质的溶解度，对生长有影响影响物质的溶解度，对生长有影响影响物质的溶解度，对生长有影响影响物质的溶解度，对生长有影响一、温度对微生物生长的影响一、温度对微生物生长的影响（一）微生物生长温度的三基点（一）微生物生长温度的三基点ØØ从从从从微微微微生生生生物物物物整整整整体体体体来来来来看看看看，，，，生生生生长长长长的的的的温温温温度度度度范范范范围围围围一一一一般般般般在在在在-10℃-10℃-10℃-10℃～～～～100 100 100 100 ℃℃℃℃；极端下限为；极端下限为；极端下限为；极端下限为-30℃-30℃-30℃-30℃，极端上限为，极端上限为，极端上限为，极端上限为105℃105℃105℃105℃ØØ特特特特定定定定的的的的某某某某一一一一种种种种微微微微生生生生物物物物，，，，只只只只能能能能在在在在一一一一定定定定温温温温度度度度范范范范围围围围内内内内生生生生长长长长（（（（宽宽宽宽温微生物、窄温微生物）。

温微生物、窄温微生物）温微生物、窄温微生物）温微生物、窄温微生物）ØØ在在在在这这这这个个个个范范范范围围围围内内内内，，，，每每每每种种种种微微微微生生生生物物物物都都都都有有有有自自自自己己己己的的的的生生生生长长长长温温温温度度度度三三三三基基基基点点点点，，，，即最低、最适、最高生长温度即最低、最适、最高生长温度即最低、最适、最高生长温度即最低、最适、最高生长温度ØØ最最最最适适适适生生生生长长长长温温温温度度度度：：：：某某某某菌菌菌菌分分分分裂裂裂裂代代代代时时时时最最最最短短短短或或或或生生生生长长长长速速速速率率率率最最最最高高高高时时时时的的的的培养温度培养温度培养温度培养温度菌菌 名名生长温度生长温度发酵温度发酵温度累积产物温度累积产物温度 （（ ℃℃ ）） （（ ℃℃ ）） （（ ℃℃ ）） S.thermophilus(嗜热链球菌）嗜热链球菌） 374737S.lactis (乳酸链球菌）乳酸链球菌） 3440产细胞：产细胞：25~30产乳酸：产乳酸：30S. griseus (灰色链霉菌）灰色链霉菌） 3728_Corenybacterium pekinense 32 33~35_Clostridium acetobutylicum 3733_Penicilium chrysogenum 302520（二）不同生理生化过程的最适温度（二）不同生理生化过程的最适温度l l微生物不同生理活动要求不同温度；微生物不同生理活动要求不同温度；微生物不同生理活动要求不同温度；微生物不同生理活动要求不同温度；l l最适生长温度最适生长温度最适生长温度最适生长温度 ≠ ≠ ≠ ≠ 发酵速度快、积累代谢产物多。

发酵速度快、积累代谢产物多发酵速度快、积累代谢产物多发酵速度快、积累代谢产物多uu以青霉素的生产为例：以青霉素的生产为例： 培养培养165小时采用分段控制温度的方法，其青小时采用分段控制温度的方法，其青霉素产量比始终在霉素产量比始终在30 ℃培养提高了培养提高了14.7% 分段控制方式：分段控制方式：0~5小时，小时，30 ℃；； 5~40小时，小时，25℃；； 40~125小时，小时，20℃；； 125~165小时，小时，25℃根据微生物与氧的关系根据微生物与氧的关系根据微生物与氧的关系根据微生物与氧的关系, , , ,可把它们分为几种类群可把它们分为几种类群可把它们分为几种类群可把它们分为几种类群: : : : 专性好氧菌专性好氧菌 好氧菌好氧菌 微好氧菌微好氧菌 兼性厌氧菌兼性厌氧菌 耐氧厌氧菌耐氧厌氧菌 厌氧菌厌氧菌 ( (专性专性) )厌氧菌厌氧菌 二、氧气对微生物生长的影响二、氧气对微生物生长的影响ØØ专专专专性性性性好好好好氧氧氧氧菌菌菌菌：：：：必必必必须须须须在在在在有有有有分分分分子子子子氧氧氧氧的的的的条条条条件件件件下下下下才才才才能能能能生生生生长长长长；；；；细细细细胞胞胞胞含含含含有有有有超超超超氧氧氧氧物物物物歧歧歧歧化化化化酶酶酶酶（（（（SODSOD））））和和和和过过过过氧氧氧氧化化化化氢氢氢氢酶酶酶酶。

绝大多数真菌、多数细菌和放线菌绝大多数真菌、多数细菌和放线菌绝大多数真菌、多数细菌和放线菌绝大多数真菌、多数细菌和放线菌ØØ兼兼兼兼性性性性好好好好氧氧氧氧菌菌菌菌：：：：在在在在有有有有氧氧氧氧或或或或无无无无氧氧氧氧条条条条件件件件下下下下均均均均能能能能生生生生长长长长，，，，但但但但有有有有氧氧氧氧情情情情况况况况下下下下生生生生长长长长得得得得更更更更好好好好；；；；细细细细胞胞胞胞含含含含有有有有SODSOD和和和和过过过过氧氧氧氧化化化化氢酶许多酵母菌和不少细菌许多酵母菌和不少细菌许多酵母菌和不少细菌许多酵母菌和不少细菌ØØ微微微微好好好好氧氧氧氧菌菌菌菌：：：：只只只只能能能能较较较较低低低低的的的的氧氧氧氧分分分分压压压压下下下下才才才才能能能能正正正正常常常常生生生生长长长长，，，，霍乱弧菌、发酵单胞菌属、弯曲菌属等霍乱弧菌、发酵单胞菌属、弯曲菌属等霍乱弧菌、发酵单胞菌属、弯曲菌属等霍乱弧菌、发酵单胞菌属、弯曲菌属等ØØ耐耐耐耐氧氧氧氧菌菌菌菌：：：：生生生生活活活活不不不不需需需需要要要要氧氧氧氧，，，，分分分分子子子子氧氧氧氧也也也也对对对对它它它它无无无无毒毒毒毒害害害害。

依依依依靠靠靠靠专专专专性性性性发发发发酵酵酵酵获获获获得得得得能能能能量量量量细细细细胞胞胞胞内内内内存存存存在在在在SODSOD和和和和过过过过氧氧氧氧化物酶，但缺乏过氧化氢酶乳酸菌多为耐氧菌化物酶，但缺乏过氧化氢酶乳酸菌多为耐氧菌化物酶，但缺乏过氧化氢酶乳酸菌多为耐氧菌化物酶，但缺乏过氧化氢酶乳酸菌多为耐氧菌ØØ厌厌厌厌氧氧氧氧菌菌菌菌：：：：分分分分子子子子氧氧氧氧对对对对它它它它有有有有毒毒毒毒害害害害生生生生命命命命活活活活动动动动所所所所需需需需能能能能量量量量通通通通过过过过发发发发酵酵酵酵、、、、无无无无氧氧氧氧呼呼呼呼吸吸吸吸、、、、循循循循环环环环光光光光合合合合磷磷磷磷酸酸酸酸化化化化或或或或甲甲甲甲烷烷烷烷发发发发酵酵酵酵提提提提供供供供；；；；细细细细胞胞胞胞内内内内缺缺缺缺乏乏乏乏SODSOD和和和和细细细细胞胞胞胞色色色色素素素素氧氧氧氧化化化化酶酶酶酶，，，，大大大大多数还缺乏过氧化氢酶多数还缺乏过氧化氢酶多数还缺乏过氧化氢酶多数还缺乏过氧化氢酶五类与氧关系不同的微生物在半固体琼脂五类与氧关系不同的微生物在半固体琼脂五类与氧关系不同的微生物在半固体琼脂五类与氧关系不同的微生物在半固体琼脂柱中的生长状态（模式图）柱中的生长状态（模式图）柱中的生长状态（模式图）柱中的生长状态（模式图）ØØ严严严严格格格格厌厌厌厌氧氧氧氧微微微微生生生生物物物物并并并并不不不不是是是是被被被被气气气气态态态态的的的的氧氧氧氧所所所所杀杀杀杀死死死死，，，，而而而而是是是是由由由由于于于于不不不不能能能能解除某些氧代谢产物的毒性而死亡。

解除某些氧代谢产物的毒性而死亡解除某些氧代谢产物的毒性而死亡解除某些氧代谢产物的毒性而死亡ØØ在在在在氧氧氧氧还还还还原原原原为为为为水水水水的的的的过过过过程程程程中中中中，，，，可可可可形形形形成成成成某某某某些些些些有有有有毒毒毒毒的的的的中中中中间间间间产产产产物物物物，，，，例例例例如如如如，，，，过过过过氧氧氧氧化化化化氢氢氢氢（（（（HH2 2OO2 2））））、、、、超超超超氧氧氧氧阴阴阴阴离离离离子子子子（（（（ OO2 2· · ））））等等等等超超超超氧氧氧氧阴阴阴阴离离离离子子子子为为为为活活活活性性性性氧氧氧氧，，，，兼兼兼兼有有有有分分分分子子子子和和和和离离离离子子子子的的的的性性性性质质质质，，，，反反反反应应应应力力力力极极极极强强强强，，，，极极极极不不不不稳稳稳稳定，可破坏膜和重要生物大分子，定，可破坏膜和重要生物大分子，定，可破坏膜和重要生物大分子，定，可破坏膜和重要生物大分子，对微生物造成毒害或致死对微生物造成毒害或致死对微生物造成毒害或致死对微生物造成毒害或致死厌氧菌的氧毒害机制厌氧菌的氧毒害机制—— SOD学说：学说：H2O + O22 O2· + 2H+O2 + H2O22H2OOO2 2 + e + e OO2 2· · 超超超超氧阴离子氧阴离子氧阴离子氧阴离子在细胞内可由酶促或非酶促形成在细胞内可由酶促或非酶促形成在细胞内可由酶促或非酶促形成在细胞内可由酶促或非酶促形成。

超氧物阴离子超氧物阴离子超氧物阴离子超氧物阴离子歧化酶（歧化酶（歧化酶（歧化酶（SODSOD）是在生物进化中发展出来的一）是在生物进化中发展出来的一）是在生物进化中发展出来的一）是在生物进化中发展出来的一种自我保护方式种自我保护方式种自我保护方式种自我保护方式生物体中超氧阴离子的形成与去除生物体中超氧阴离子的形成与去除生物体中超氧阴离子的形成与去除生物体中超氧阴离子的形成与去除12SOD好氧生物好氧生物和耐氧细菌和耐氧细菌过氧化氢酶过氧化氢酶 好氧生物好氧生物过氧化物酶过氧化物酶 NADH2NAD耐氧菌耐氧菌各类菌所含对氧解毒酶各类菌所含对氧解毒酶专性好氧菌专性好氧菌 SOD，，过氧化氢酶过氧化氢酶 兼性厌氧菌兼性厌氧菌 SOD，， 过氧化氢酶过氧化氢酶 专性厌氧菌专性厌氧菌 二种酶均无二种酶均无 微好氧菌微好氧菌 少量少量SOD 耐氧菌耐氧菌 SOD，， 过氧化物酶过氧化物酶在在在在培养不同类型的微生物时，要采用相应的措施培养不同类型的微生物时，要采用相应的措施培养不同类型的微生物时，要采用相应的措施培养不同类型的微生物时，要采用相应的措施: :Ø培培培培养养养养好好好好氧氧氧氧微微微微生生生生物物物物：：：：需需需需振振振振荡荡荡荡或或或或通通通通气气气气，，，，保保保保证证证证充充充充足足足足的的的的氧气。

氧气Ø培培培培养养养养专专专专性性性性厌厌厌厌氧氧氧氧微微微微生生生生物物物物：：：：需需需需排排排排除除除除环环环环境境境境中中中中的的的的氧氧氧氧气气气气，，，，同同同同时时时时在在在在培培培培养养养养基基基基中中中中添添添添加加加加还还还还原原原原剂剂剂剂，，，，降降降降低低低低培培培培养养养养基基基基中中中中的的的的氧氧氧氧化还原电位势化还原电位势化还原电位势化还原电位势Ø培养兼性厌氧或耐氧微生物：可深层静止培养培养兼性厌氧或耐氧微生物：可深层静止培养培养兼性厌氧或耐氧微生物：可深层静止培养培养兼性厌氧或耐氧微生物：可深层静止培养（一）环境（一）环境（一）环境（一）环境pHpH值值值值对微生物生长的影响对微生物生长的影响对微生物生长的影响对微生物生长的影响Ø影影影影响响响响膜膜膜膜表表表表面面面面电电电电荷荷荷荷的的的的性性性性质质质质及及及及膜膜膜膜的的的的通通通通透透透透性性性性，，，，进进进进而而而而影影影影响响响响对物质的吸收能力对物质的吸收能力对物质的吸收能力对物质的吸收能力Ø改改改改变变变变酶酶酶酶活活活活、、、、酶酶酶酶促促促促反反反反应应应应的的的的速速速速率率率率及及及及代代代代谢谢谢谢途途途途径径径径：：：：如如如如：：：：酵酵酵酵母菌在母菌在母菌在母菌在pH4.5pH4.5～～～～5 5产乙醇，在产乙醇，在产乙醇，在产乙醇，在 pH6.5pH6.5以上产甘油、酸。

以上产甘油、酸以上产甘油、酸以上产甘油、酸Ø环环环环境境境境pHpH值值值值还还还还影影影影响响响响培培培培养养养养基基基基中中中中营营营营养养养养物物物物质质质质的的的的离离离离子子子子化化化化程程程程度，从而影响营养物质吸收，或度，从而影响营养物质吸收，或度，从而影响营养物质吸收，或度，从而影响营养物质吸收，或有有有有毒物质的毒性毒物质的毒性毒物质的毒性毒物质的毒性三、三、pH值对值对微生物生长影响微生物生长影响ØØ微生物的生长微生物的生长微生物的生长微生物的生长pHpH值范围极广，从值范围极广，从值范围极广，从值范围极广，从pH<2~>10pH<2~>10都有都有都有都有微生物能生长但是绝大多数种类都生活在微生物能生长但是绝大多数种类都生活在微生物能生长但是绝大多数种类都生活在微生物能生长但是绝大多数种类都生活在pH5.0~9.0pH5.0~9.0之间ØØ微生物生长的微生物生长的微生物生长的微生物生长的pHpH值三基点：值三基点：值三基点：值三基点：各种微生物都有其生长的最低、最适和最高各种微生物都有其生长的最低、最适和最高各种微生物都有其生长的最低、最适和最高各种微生物都有其生长的最低、最适和最高pHpH值。

值低于最低、或低于最低、或低于最低、或低于最低、或超过超过超过超过最高生长最高生长最高生长最高生长pHpH值时，微生物生长受值时，微生物生长受值时，微生物生长受值时，微生物生长受抑制或导致死亡抑制或导致死亡抑制或导致死亡抑制或导致死亡二二) 不同微生物对不同微生物对pH要求不同要求不同 微生物名称微生物名称 pH值值 最低最低 最适最适 最高最高Thiobacillus thiooxidans 氧化硫硫杆菌氧化硫硫杆菌 0.5 2.0~3.5 6.0Lactobacillus acidophilus 嗜酸乳杆菌嗜酸乳杆菌 4.0~4.6 5.8~6.6 6.8Rhizobium japonicum 大豆根瘤菌大豆根瘤菌 4.2 6.8~7.0 11.0Azotobacter chroococcum 圆褐固氮圆褐固氮 4.5 7.4~7.6 9.0Nitrosomonas sp. 硝化单胞菌硝化单胞菌 7.0 7.8~8.6 9.4Acetobacter aceti 醋化醋杆菌醋化醋杆菌 4.0~4.5 5.4~6.3 7.0~8.0Staphylococcus aureus 金黄葡球菌金黄葡球菌 4.2 7.0~7.5 9.3Chlorobium limicola 泥生绿菌泥生绿菌 6.0 6.8 7.0Thurmus aquaticus 水生栖热菌水生栖热菌 6.0 7.5~7.8 9.5Aspergillus niger 黑曲霉黑曲霉 1.5 5.0~6.0 9.0一般放线菌一般放线菌 5.0 7.0~8.0 10.0一般酵母菌一般酵母菌 3.0 5.0~6.0 8.0不同微生物的生长不同微生物的生长pH值范围值范围 微生物微生物微生物微生物 生长最适生长最适生长最适生长最适pHpH 合成抗生素最适合成抗生素最适合成抗生素最适合成抗生素最适pHpH 灰色链霉菌灰色链霉菌灰色链霉菌灰色链霉菌 6.3~6.96.3~6.9 6.7~7.3 6.7~7.3 红霉素链霉菌红霉素链霉菌红霉素链霉菌红霉素链霉菌 6.6~7.06.6~7.0 6.8~7.3 6.8~7.3 产黄青霉产黄青霉产黄青霉产黄青霉 6.5~7.26.5~7.2 6.2~6.8 6.2~6.8 金霉素链霉菌金霉素链霉菌金霉素链霉菌金霉素链霉菌 6.1~6.66.1~6.6 5.9~6.3 5.9~6.3 龟裂链霉菌龟裂链霉菌龟裂链霉菌龟裂链霉菌 6.0~6.66.0~6.6 5.8~6.1 5.8~6.1 灰黄青霉灰黄青霉灰黄青霉灰黄青霉 6.4~7.06.4~7.0 6.2~6.5 6.2~6.5几种抗生素产生菌的生长与发酵的最适几种抗生素产生菌的生长与发酵的最适pHØØ同同同同一一一一种种种种微微微微生生生生物物物物在在在在不不不不同同同同的的的的生生生生长长长长阶阶阶阶段段段段和和和和不不不不同同同同生生生生理理理理生生生生化化化化过过过过程程程程中，对环境中，对环境中，对环境中，对环境pHpH值要求不同。

值要求不同值要求不同值要求不同例如：丙酮丁醇梭菌例如：丙酮丁醇梭菌例如：丙酮丁醇梭菌例如：丙酮丁醇梭菌 在在在在pHpH值值值值=5.5—7.0=5.5—7.0时，以菌体生长为主时，以菌体生长为主时，以菌体生长为主时，以菌体生长为主 在在在在pHpH值值值值=4.3—5.3=4.3—5.3时，进行丙酮丁醇发酵时，进行丙酮丁醇发酵时，进行丙酮丁醇发酵时，进行丙酮丁醇发酵ØØ同同同同一一一一种种种种微微微微生生生生物物物物由由由由于于于于环环环环境境境境pHpH值值值值不不不不同同同同，，，，可可可可能能能能积积积积累累累累不不不不同同同同的的的的代代代代谢产物例如：黑曲霉例如：黑曲霉例如：黑曲霉例如：黑曲霉pHpH值值值值=2=2～～～～3 3时，产物以柠檬酸为主，只产少量草酸时，产物以柠檬酸为主，只产少量草酸时，产物以柠檬酸为主，只产少量草酸时，产物以柠檬酸为主，只产少量草酸pHpH值在值在值在值在7 7左右时，产物以草酸为主，只产少量柠檬酸左右时，产物以草酸为主，只产少量柠檬酸左右时，产物以草酸为主，只产少量柠檬酸左右时，产物以草酸为主，只产少量柠檬酸（三）微生物细胞内的（三）微生物细胞内的pH值值Ø虽虽虽虽然然然然微微微微生生生生物物物物生生生生活活活活的的的的环环环环境境境境pHpH值值值值范范范范围围围围较较较较宽宽宽宽，，，，但但但但是是是是其其其其细细细细胞内的胞内的胞内的胞内的pHpH值却相当稳定，一般都接近中性。

值却相当稳定，一般都接近中性值却相当稳定，一般都接近中性值却相当稳定，一般都接近中性Ø这这这这种种种种维维维维持持持持细细细细胞胞胞胞内内内内稳稳稳稳定定定定中中中中性性性性pHpH值值值值的的的的特特特特性性性性能能能能够够够够保保保保持持持持细细细细胞胞胞胞内内内内各各各各种种种种生生生生物物物物活活活活性性性性分分分分子子子子的的的的结结结结构构构构稳稳稳稳定定定定和和和和细细细细胞胞胞胞内内内内酶酶酶酶所所所所需需需需要的最适要的最适要的最适要的最适pHpH值Ø微微微微生生生生物物物物胞胞胞胞内内内内酶酶酶酶的的的的最最最最适适适适pHpH值值值值一一一一般般般般为为为为中中中中性性性性，，，，胞胞胞胞外外外外酶酶酶酶的的的的最适最适最适最适pHpH值接近环境值接近环境值接近环境值接近环境pHpH值（四）微生物的生命活动对环境（四）微生物的生命活动对环境pH值的影响值的影响 微生物在生长过程中也会使外界环境的微生物在生长过程中也会使外界环境的微生物在生长过程中也会使外界环境的微生物在生长过程中也会使外界环境的pHpH值发生改变，原因：值发生改变，原因：值发生改变，原因：值发生改变，原因：ØØ由于有机物分解：由于有机物分解：由于有机物分解：由于有机物分解：ØØ分解糖类、脂肪等，分解糖类、脂肪等，分解糖类、脂肪等，分解糖类、脂肪等，产生酸性物质，使培养液产生酸性物质，使培养液产生酸性物质，使培养液产生酸性物质，使培养液pHpH值下降；值下降；值下降；值下降；ØØ分解分解分解分解蛋白质、尿素等，产生碱性物质，使培养液蛋白质、尿素等，产生碱性物质，使培养液蛋白质、尿素等，产生碱性物质，使培养液蛋白质、尿素等，产生碱性物质，使培养液pHpH值上值上值上值上升升升升ØØ由于无机盐选择性吸收：由于无机盐选择性吸收：由于无机盐选择性吸收：由于无机盐选择性吸收：ØØ铵盐吸收铵盐吸收铵盐吸收铵盐吸收 (NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4 H H2 2SOSO4 4，，，， pHpH↓ ↓ØØ硝酸盐吸收硝酸盐吸收硝酸盐吸收硝酸盐吸收 NaNONaNO3 3 NaOHNaOH，，，， pH↑pH↑NH4+被被吸收吸收NO3-被吸收被吸收 配制培养基时调整配制培养基时调整配制培养基时调整配制培养基时调整pHpH值的措施和培养过程中调值的措施和培养过程中调值的措施和培养过程中调值的措施和培养过程中调节节节节pHpH值的措施值的措施值的措施值的措施ØØ过酸时：加入碱或适量氮源，提高通气量。

过酸时：加入碱或适量氮源，提高通气量过酸时：加入碱或适量氮源，提高通气量过酸时：加入碱或适量氮源，提高通气量ØØ过碱时：加入酸或适量碳源，降低通气量过碱时：加入酸或适量碳源，降低通气量过碱时：加入酸或适量碳源，降低通气量过碱时：加入酸或适量碳源，降低通气量措措 施施第四节第四节 微生物培养法微生物培养法（自学为主）（自学为主）一、良好的微生物培养装置的基本条件一、良好的微生物培养装置的基本条件一、良好的微生物培养装置的基本条件一、良好的微生物培养装置的基本条件ØØ按微生物的生长规律进行科学的设计，提供丰富、按微生物的生长规律进行科学的设计，提供丰富、按微生物的生长规律进行科学的设计，提供丰富、按微生物的生长规律进行科学的设计，提供丰富、均匀的营养物质均匀的营养物质均匀的营养物质均匀的营养物质ØØ保证微生物获得适宜的温度和良好的保证微生物获得适宜的温度和良好的保证微生物获得适宜的温度和良好的保证微生物获得适宜的温度和良好的O2O2条件ØØ为微生物提供适宜的理化条件为微生物提供适宜的理化条件为微生物提供适宜的理化条件为微生物提供适宜的理化条件ØØ严防杂菌的污染严防杂菌的污染。

严防杂菌的污染严防杂菌的污染实实实实验验验验室室室室培培培培养养养养法法法法固体培养法固体培养法固体培养法固体培养法好氧菌的固体培养：好氧菌的固体培养：好氧菌的固体培养：好氧菌的固体培养：试管、平皿、三角瓶试管、平皿、三角瓶试管、平皿、三角瓶试管、平皿、三角瓶厌氧菌的固体培养厌氧菌的固体培养厌氧菌的固体培养厌氧菌的固体培养高层琼脂柱高层琼脂柱高层琼脂柱高层琼脂柱厌氧培养厌氧培养厌氧培养厌氧培养皿皿皿皿厌氧罐厌氧罐厌氧罐厌氧罐技术技术技术技术厌氧手套箱厌氧手套箱厌氧手套箱厌氧手套箱技术技术技术技术液体培养法液体培养法好氧菌的液体培养好氧菌的液体培养好氧菌的液体培养好氧菌的液体培养厌氧菌的液体培养厌氧菌的液体培养厌氧菌的液体培养厌氧菌的液体培养试管液体培养试管液体培养试管液体培养试管液体培养三角瓶浅层液体培养三角瓶浅层液体培养三角瓶浅层液体培养三角瓶浅层液体培养台式发酵罐台式发酵罐台式发酵罐台式发酵罐摇瓶培养摇瓶培养摇瓶培养摇瓶培养..................Brewer 皿....... ..............高层琼脂柱亨盖特技术培养厌氧菌的试管及平皿培养厌氧菌的试管及平皿 厌氧罐厌氧罐厌氧手套箱厌氧手套箱试管和三角瓶试管和三角瓶试管和三角瓶试管和三角瓶10 ml20 ml- 1 L1 L - >1000L台式发酵罐三、生产实践中培养微生物的装置三、生产实践中培养微生物的装置固态培养法固态培养法固态培养法固态培养法好氧菌好氧菌好氧菌好氧菌- - - -曲法培养曲法培养曲法培养曲法培养厌氧菌的堆积培养厌氧菌的堆积培养厌氧菌的堆积培养厌氧菌的堆积培养深层液体通气培养（深层液体通气培养（深层液体通气培养（深层液体通气培养（发酵罐发酵罐发酵罐发酵罐））））液体培养法液体培养法液体培养法液体培养法浅盘培养浅盘培养浅盘培养浅盘培养发酵罐发酵罐第五节第五节 有害微生物的控制有害微生物的控制惊人的数据惊人的数据Ø灭菌灭菌 采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施，称为灭菌。

生物永远丧失其生长繁殖能力的措施，称为灭菌灭菌还可分杀菌（菌体虽死、形体尚存）、溶菌灭菌还可分杀菌（菌体虽死、形体尚存）、溶菌（菌体被杀死后，细胞自溶、裂解消失）菌体被杀死后，细胞自溶、裂解消失）Ø消毒消毒 采用较温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部采用较温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部的一部分对人体有害的病原菌，而对被处理物体的一部分对人体有害的病原菌，而对被处理物体基本无害的措施，称为消毒基本无害的措施，称为消毒ØØ防腐防腐防腐防腐 利利利利用用用用理理理理化化化化因因因因素素素素完完完完全全全全抑抑抑抑制制制制霉霉霉霉腐腐腐腐微微微微生生生生物物物物的的的的生生生生长长长长繁繁繁繁殖殖殖殖，，，，从而达到防止物品发生霉腐的措施，称为防腐从而达到防止物品发生霉腐的措施，称为防腐从而达到防止物品发生霉腐的措施，称为防腐从而达到防止物品发生霉腐的措施，称为防腐ØØ化疗化疗化疗化疗 即即即即化化化化学学学学治治治治疗疗疗疗利利利利用用用用具具具具有有有有高高高高度度度度选选选选择择择择毒毒毒毒力力力力的的的的化化化化学学学学物物物物质质质质抑抑抑抑制制制制宿宿宿宿主主主主体体体体内内内内病病病病原原原原微微微微生生生生物物物物的的的的生生生生长长长长繁繁繁繁殖殖殖殖，，，，以以以以达达达达到到到到治治治治疗该传染病的一种措施。

疗该传染病的一种措施疗该传染病的一种措施疗该传染病的一种措施ØØ低温：利用低温：利用低温：利用低温：利用4℃4℃以下的各种低温以保藏食物、药品、菌种等以下的各种低温以保藏食物、药品、菌种等以下的各种低温以保藏食物、药品、菌种等以下的各种低温以保藏食物、药品、菌种等ØØ缺氧：在密闭容器中加入除氧剂，如铁粉真空保藏也是比缺氧：在密闭容器中加入除氧剂，如铁粉真空保藏也是比缺氧：在密闭容器中加入除氧剂，如铁粉真空保藏也是比缺氧：在密闭容器中加入除氧剂，如铁粉真空保藏也是比较常用的方法较常用的方法较常用的方法较常用的方法ØØ干燥：采用晒干或红外线干燥保藏粮食、食品等，或在密封干燥：采用晒干或红外线干燥保藏粮食、食品等，或在密封干燥：采用晒干或红外线干燥保藏粮食、食品等，或在密封干燥：采用晒干或红外线干燥保藏粮食、食品等，或在密封条件下用吸湿剂也可达到防霉作用条件下用吸湿剂也可达到防霉作用条件下用吸湿剂也可达到防霉作用条件下用吸湿剂也可达到防霉作用ØØ高渗：通过盐渍或糖渍达到高渗高渗：通过盐渍或糖渍达到高渗高渗：通过盐渍或糖渍达到高渗高渗：通过盐渍或糖渍达到高渗ØØ高酸度：如泡菜、酸菜等高酸度：如泡菜、酸菜等。

高酸度：如泡菜、酸菜等高酸度：如泡菜、酸菜等ØØ高醇度：用酒保存食品高醇度：用酒保存食品高醇度：用酒保存食品高醇度：用酒保存食品ØØ防腐剂：苯甲酸、山梨酸、脱氢醋酸等防腐剂：苯甲酸、山梨酸、脱氢醋酸等防腐剂：苯甲酸、山梨酸、脱氢醋酸等防腐剂：苯甲酸、山梨酸、脱氢醋酸等防腐的措施防腐的措施物理灭菌温度的代表物理灭菌温度的代表——高温高温高高高高温温温温灭灭灭灭菌菌菌菌的的的的种种种种类类类类1 1、干热灭菌法、干热灭菌法、干热灭菌法、干热灭菌法ØØ干燥热空气灭菌法：将物品放入烘箱内，然后升温至干燥热空气灭菌法：将物品放入烘箱内，然后升温至干燥热空气灭菌法：将物品放入烘箱内，然后升温至干燥热空气灭菌法：将物品放入烘箱内，然后升温至150℃150℃～～～～170 ℃ 170 ℃ ，维持，维持，维持，维持1 1～～～～2 2小时适用于玻璃、陶瓷和金小时适用于玻璃、陶瓷和金小时适用于玻璃、陶瓷和金小时适用于玻璃、陶瓷和金属物品的灭菌，不适合液体样品，及棉花、纸张、纤维属物品的灭菌，不适合液体样品，及棉花、纸张、纤维属物品的灭菌，不适合液体样品，及棉花、纸张、纤维属物品的灭菌，不适合液体样品，及棉花、纸张、纤维和橡胶类物质的灭菌。

和橡胶类物质的灭菌和橡胶类物质的灭菌和橡胶类物质的灭菌ØØ灼灼灼灼烧烧烧烧法法法法：：：：是是是是将将将将被被被被灭灭灭灭菌菌菌菌物物物物品品品品在在在在火火火火焰焰焰焰中中中中燃燃燃燃烧烧烧烧，，，，使使使使所所所所有有有有的的的的生生生生物物物物质质质质碳碳碳碳化化化化简简简简单单单单、、、、彻彻彻彻底底底底，，，，但但但但对对对对被被被被灭灭灭灭菌菌菌菌物物物物品品品品的的的的破破破破坏坏坏坏极极极极大大大大适适适适用用用用于于于于无无无无经经经经济济济济价价价价值值值值的的的的物物物物品品品品灭灭灭灭菌菌菌菌，，，，及及及及不不不不怕怕怕怕烧烧烧烧的的的的实实实实验验验验器器器器具具具具，，，，如如如如接种环、镊子、试管或三角瓶口的灭菌等接种环、镊子、试管或三角瓶口的灭菌等接种环、镊子、试管或三角瓶口的灭菌等接种环、镊子、试管或三角瓶口的灭菌等uu特特特特点点点点：：：：由由由由于于于于空空空空气气气气传传传传热热热热穿穿穿穿透透透透力力力力差差差差，，，，菌菌菌菌体体体体在在在在脱脱脱脱水水水水状状状状态态态态下下下下不不不不易易易易杀死，所以温度高、时间长杀死，所以温度高、时间长。

杀死，所以温度高、时间长杀死，所以温度高、时间长 2、湿热灭菌、湿热灭菌法法100 ℃以上的加压蒸汽进行灭菌以上的加压蒸汽进行灭菌ØØ同温同压和相同作用时间下湿热比干热灭菌同温同压和相同作用时间下湿热比干热灭菌更好ØØ湿热对一般营养体和孢子的杀灭条件：湿热对一般营养体和孢子的杀灭条件： 1、多数细菌和真菌的营养细胞：在、多数细菌和真菌的营养细胞：在60℃左右左右处理处理5～～10min；； 2、酵母菌和真菌的孢子：用、酵母菌和真菌的孢子：用80℃以上温度处以上温度处理；理； 3、细菌的芽孢：、细菌的芽孢：121℃处理处理15分钟以上；分钟以上；湿热灭菌湿热灭菌法法分类分类1 1、常压法、常压法、常压法、常压法（（（（1 1）巴斯德消毒法）巴斯德消毒法）巴斯德消毒法）巴斯德消毒法ØØ低温维持法：低温维持法：低温维持法：低温维持法： 63℃63℃，，，，30min30min处理牛奶处理牛奶处理牛奶处理牛奶ØØ高温瞬时法：高温瞬时法：高温瞬时法：高温瞬时法： 72℃72℃，，，，15s15s处理牛奶处理牛奶处理牛奶处理牛奶2 2）煮沸消毒法）煮沸消毒法）煮沸消毒法）煮沸消毒法 将水加热至将水加热至将水加热至将水加热至100℃100℃，煮沸，煮沸，煮沸，煮沸15min15min～～～～30min30min，可杀死，可杀死，可杀死，可杀死所有营养细胞和部分芽孢，达到消毒物品的目的。

所有营养细胞和部分芽孢，达到消毒物品的目的所有营养细胞和部分芽孢，达到消毒物品的目的所有营养细胞和部分芽孢，达到消毒物品的目的（（（（3 3）间歇灭菌法（分段灭菌法、丁达尔灭菌法））间歇灭菌法（分段灭菌法、丁达尔灭菌法））间歇灭菌法（分段灭菌法、丁达尔灭菌法））间歇灭菌法（分段灭菌法、丁达尔灭菌法） 过程如下：过程如下：过程如下：过程如下：ØØ 80 80 ~ ~ 100℃100℃下下下下蒸蒸蒸蒸煮煮煮煮15~ 15~ 60min60min（（（（杀杀杀杀灭灭灭灭其其其其中中中中所所所所有有有有的的的的微微微微生生生生物物物物营营营营养养养养体）；体）；体）；体）；ØØ室温或室温或室温或室温或37℃37℃保温过夜（诱使其中残存的芽孢萌发）；保温过夜（诱使其中残存的芽孢萌发）；保温过夜（诱使其中残存的芽孢萌发）；保温过夜（诱使其中残存的芽孢萌发）；ØØ第二天再以同法蒸煮和保温过夜；第二天再以同法蒸煮和保温过夜；第二天再以同法蒸煮和保温过夜；第二天再以同法蒸煮和保温过夜；ØØ如如如如此此此此连连连连续续续续重重重重复复复复3 3天天天天，，，，即即即即可可可可在在在在较较较较低低低低的的的的温温温温度度度度下下下下达达达达到到到到彻彻彻彻底底底底灭灭灭灭菌菌菌菌的的的的效果。

效果uu适适适适用用用用于于于于不不不不耐耐耐耐高高高高温温温温的的的的物物物物品品品品灭灭灭灭菌菌菌菌，，，，如如如如不不不不适适适适于于于于高高高高压压压压灭灭灭灭菌菌菌菌的的的的特特特特殊殊殊殊培培培培养基、药品的灭菌养基、药品的灭菌养基、药品的灭菌养基、药品的灭菌 缺点是麻烦、费时缺点是麻烦、费时缺点是麻烦、费时缺点是麻烦、费时（（（（1 1）高压蒸汽灭菌法）高压蒸汽灭菌法）高压蒸汽灭菌法）高压蒸汽灭菌法利用水的沸点随水蒸气压力的增加而上升，以达到利用水的沸点随水蒸气压力的增加而上升，以达到利用水的沸点随水蒸气压力的增加而上升，以达到利用水的沸点随水蒸气压力的增加而上升，以达到100℃100℃以上以上以上以上高温灭菌的方法高温灭菌的方法高温灭菌的方法高温灭菌的方法ØØ方法：方法：方法：方法：121℃121℃（（（（1kg/cm1kg/cm2 2或或或或1515磅磅磅磅/ /英寸英寸英寸英寸2 2）维持）维持）维持）维持1515～～～～20min20min 112℃112℃（（（（0 0.5 .5kg/cmkg/cm2 2或或或或8 8磅磅磅磅/ /英寸英寸英寸英寸2 2））））2020～～～～3 30min0min。

11115 5℃℃（（（（0.750.75kg/cmkg/cm2 2或或或或1111磅磅磅磅/ /英寸英寸英寸英寸2 2））））2020～～～～3 30min0minØØ应根据灭菌物品的性质或成分选择灭菌温度应根据灭菌物品的性质或成分选择灭菌温度应根据灭菌物品的性质或成分选择灭菌温度应根据灭菌物品的性质或成分选择灭菌温度例如：生理盐水、营养琼脂等培养基用例如：生理盐水、营养琼脂等培养基用例如：生理盐水、营养琼脂等培养基用例如：生理盐水、营养琼脂等培养基用121 ℃121 ℃ 含葡萄糖、乳糖、氨基酸等培养基用含葡萄糖、乳糖、氨基酸等培养基用含葡萄糖、乳糖、氨基酸等培养基用含葡萄糖、乳糖、氨基酸等培养基用112 ℃112 ℃ØØ适用：耐高温物品，玻璃仪器、含水或不含水的物品适用：耐高温物品，玻璃仪器、含水或不含水的物品适用：耐高温物品，玻璃仪器、含水或不含水的物品适用：耐高温物品，玻璃仪器、含水或不含水的物品 2、加压法、加压法高高高高 压压压压 蒸蒸蒸蒸 汽汽汽汽 灭灭灭灭 菌菌菌菌 锅锅锅锅（（2）连续加压蒸汽灭菌法（连消法））连续加压蒸汽灭菌法（连消法） 加压条件下，培养基在管道的流动过程中快速升加压条件下，培养基在管道的流动过程中快速升加压条件下，培养基在管道的流动过程中快速升加压条件下，培养基在管道的流动过程中快速升温、维持和冷却，然后流入发酵罐。

温、维持和冷却，然后流入发酵罐温、维持和冷却，然后流入发酵罐温、维持和冷却，然后流入发酵罐ØØ优点：优点：优点：优点：（（（（1 1）可以减少培养基中的有效成分因长时间加热而）可以减少培养基中的有效成分因长时间加热而）可以减少培养基中的有效成分因长时间加热而）可以减少培养基中的有效成分因长时间加热而遭受的破坏；遭受的破坏；遭受的破坏；遭受的破坏；（（（（2 2）所用时间短，提高发酵罐的利用率；）所用时间短，提高发酵罐的利用率；）所用时间短，提高发酵罐的利用率；）所用时间短，提高发酵罐的利用率；（（（（3 3）提高锅炉使用效率；）提高锅炉使用效率；）提高锅炉使用效率；）提高锅炉使用效率；（（（（4 4）适宜工业化生产）适宜工业化生产）适宜工业化生产）适宜工业化生产 利用温度进行杀菌的定量指标利用温度进行杀菌的定量指标ØØ热热热热死死死死时时时时间间间间：：：：在在在在某某某某一一一一温温温温度度度度下下下下，，，，杀杀杀杀死死死死某某某某微微微微生生生生物物物物的的的的水水水水悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液群群群群体体体体所所所所需需需需的的的的最最最最短短短短时时时时间间间间如如如如：：：：E.coliE.coli在在在在60 60 ℃℃下下下下为为为为10min10min。

ØØ热热热热死死死死温温温温度度度度（（（（热热热热死死死死点点点点））））：：：：在在在在一一一一定定定定时时时时间间间间内内内内（（（（一一一一般般般般为为为为10min10min）））），，，，杀杀杀杀死死死死某某某某微微微微生生生生物物物物的的的的水水水水悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液群群群群体体体体所所所所需需需需的的的的最最最最低低低低温度ØØ多多多多数数数数细细细细菌菌菌菌、、、、酵酵酵酵母母母母菌菌菌菌、、、、霉霉霉霉菌菌菌菌的的的的营营营营养养养养细细细细胞胞胞胞和和和和病病病病毒毒毒毒，，，，在在在在5050～～～～65 65 ℃ ℃ 10min10min即即即即可可可可致致致致死死死死梅梅梅梅毒毒毒毒螺螺螺螺旋旋旋旋体体体体43 43 ℃ ℃ 10min10min即即即即可致死化学杀菌剂、消毒剂和治疗剂化学杀菌剂、消毒剂和治疗剂关于化学性试剂的药效和毒性的指标关于化学性试剂的药效和毒性的指标 1 1、、、、最最最最低低低低抑抑抑抑制制制制浓浓浓浓度度度度：：：：评评评评定定定定某某某某化化化化学学学学药药药药物物物物药药药药效效效效强强强强弱弱弱弱的的的的指指指指标标标标。

指指指指在在在在一一一一定定定定的的的的条条条条件件件件下下下下，，，，某某某某化化化化学学学学药药药药剂剂剂剂抑抑抑抑制制制制特特特特定定定定微微微微生生生生物物物物的的的的最最最最低低低低浓度2 2、、、、半半半半致致致致死死死死量量量量：：：：评评评评定定定定某某某某药药药药物物物物毒毒毒毒性性性性强强强强弱弱弱弱的的的的指指指指标标标标指指指指在在在在一一一一定定定定条条条条件下，某化学药剂能杀死件下，某化学药剂能杀死件下，某化学药剂能杀死件下，某化学药剂能杀死50%50%实验动物时的剂量实验动物时的剂量实验动物时的剂量实验动物时的剂量3 3、、、、最最最最低低低低致致致致死死死死量量量量：：：：评评评评定定定定某某某某药药药药物物物物毒毒毒毒性性性性强强强强弱弱弱弱的的的的另另另另一一一一指指指指标标标标指指指指在在在在一一一一定定定定条条条条件件件件下下下下，，，，某某某某化化化化学学学学药药药药剂剂剂剂能能能能引引引引起起起起实实实实验验验验动动动动物物物物群群群群体体体体100%100%死死死死亡率的最低剂量亡率的最低剂量亡率的最低剂量亡率的最低剂量l l消消消消毒毒毒毒剂剂剂剂: :对对对对一一一一切切切切活活活活细细细细胞胞胞胞都都都都有有有有毒毒毒毒性性性性，，，，不不不不能能能能用用用用作作作作活活活活细细细细胞胞胞胞内内内内或或或或机机机机体内治疗用的化学药剂。

体内治疗用的化学药剂体内治疗用的化学药剂体内治疗用的化学药剂l l主主主主要要要要用用用用于于于于抑抑抑抑制制制制或或或或杀杀杀杀灭灭灭灭物物物物体体体体表表表表面面面面、、、、器器器器械械械械、、、、排排排排泄泄泄泄物物物物和和和和环环环环境境境境中中中中的微生物如皮肤、粘膜、伤口等处防止感染的微生物如皮肤、粘膜、伤口等处防止感染的微生物如皮肤、粘膜、伤口等处防止感染的微生物如皮肤、粘膜、伤口等处防止感染l l消毒防腐剂的作用机理消毒防腐剂的作用机理消毒防腐剂的作用机理消毒防腐剂的作用机理①①①①使微生物蛋白质凝固变性，发生沉淀如酒精等；使微生物蛋白质凝固变性，发生沉淀如酒精等；使微生物蛋白质凝固变性，发生沉淀如酒精等；使微生物蛋白质凝固变性，发生沉淀如酒精等；②②②②破坏菌体的酶系统，影响菌体代谢如过氧化氢等；破坏菌体的酶系统，影响菌体代谢如过氧化氢等；破坏菌体的酶系统，影响菌体代谢如过氧化氢等；破坏菌体的酶系统，影响菌体代谢如过氧化氢等；③③③③降降降降低低低低微微微微生生生生物物物物表表表表面面面面张张张张力力力力，，，，增增增增加加加加细细细细胞胞胞胞膜膜膜膜的的的的通通通通透透透透性性性性，，，，使使使使细细细细胞胞胞胞发发发发生破裂或溶解。

如来苏儿等酚类物质生破裂或溶解如来苏儿等酚类物质生破裂或溶解如来苏儿等酚类物质生破裂或溶解如来苏儿等酚类物质1 1、表面、表面消毒剂消毒剂 l l消毒剂杀菌的规律消毒剂杀菌的规律消毒剂杀菌的规律消毒剂杀菌的规律低浓度时，会对微生物的生命活动起刺激作用，随浓度的增低浓度时，会对微生物的生命活动起刺激作用，随浓度的增低浓度时，会对微生物的生命活动起刺激作用，随浓度的增低浓度时，会对微生物的生命活动起刺激作用，随浓度的增加，相继出现抑菌和杀菌作用，因而形成一个连续的作用谱加，相继出现抑菌和杀菌作用，因而形成一个连续的作用谱加，相继出现抑菌和杀菌作用，因而形成一个连续的作用谱加，相继出现抑菌和杀菌作用，因而形成一个连续的作用谱l l表面消毒剂的相对杀菌强度表面消毒剂的相对杀菌强度表面消毒剂的相对杀菌强度表面消毒剂的相对杀菌强度————石炭酸系数石炭酸系数石炭酸系数石炭酸系数（（（（P.C.P.C.））））在一定时间内，被试药剂杀死全部供试菌的最高稀释度与达在一定时间内，被试药剂杀死全部供试菌的最高稀释度与达在一定时间内，被试药剂杀死全部供试菌的最高稀释度与达在一定时间内，被试药剂杀死全部供试菌的最高稀释度与达到同效的石炭酸最高稀释度之比。

到同效的石炭酸最高稀释度之比到同效的石炭酸最高稀释度之比到同效的石炭酸最高稀释度之比时间：时间：时间：时间：10min10min、、、、供试菌：供试菌：供试菌：供试菌：Salmonella Salmonella typhityphi（（（（伤寒沙门氏菌）伤寒沙门氏菌）伤寒沙门氏菌）伤寒沙门氏菌） 如：如：如：如：P.C. P.C. = 300/100 = 3= 300/100 = 3 类型类型 名称及使用方法名称及使用方法 作用原理作用原理 应用范围应用范围 醇类醇类70%—75%乙醇乙醇脱水、蛋白质脱水、蛋白质变性变性皮肤、器皿皮肤、器皿 醛类醛类0.5%—10%甲醛甲醛2%戊二醛（戊二醛（pH=8）） 蛋白质变性蛋白质变性房间、物品消毒（不房间、物品消毒（不适合食品厂）适合食品厂） 酚类酚类3%—5%石炭酸石炭酸 2%来苏儿来苏儿3%—5%来苏儿来苏儿破坏细胞膜、破坏细胞膜、蛋白质变性蛋白质变性地面、器具地面、器具皮肤皮肤地面、器具地面、器具氧化剂氧化剂 0.1%高锰酸钾高锰酸钾3%过氧化氢过氧化氢0.2%—0.5%过氧乙酸过氧乙酸氧化蛋白质活氧化蛋白质活性基团，酶失性基团，酶失活活皮肤、水果、蔬菜皮肤、水果、蔬菜皮肤、物品表面皮肤、物品表面水果、蔬菜、塑料等水果、蔬菜、塑料等常用的消毒防腐剂及其应用（常用的消毒防腐剂及其应用（1 1））常用的消毒防腐剂及其应常用的消毒防腐剂及其应常用的消毒防腐剂及其应常用的消毒防腐剂及其应用（用（用（用（2 2））））类型类型 名称及使用方法名称及使用方法 作用原理作用原理 应用范围应用范围重重金金属属盐盐类类0.05%—0.1%升汞升汞2%红汞红汞0.1%—1%硝酸银硝酸银0.1%—0.5%硫酸铜硫酸铜蛋白质变性、酶失活蛋白质变性、酶失活变性、沉淀蛋白变性、沉淀蛋白蛋白质变性、酶失活蛋白质变性、酶失活非金属器皿非金属器皿皮肤、粘膜、伤口皮肤、粘膜、伤口皮肤、新生儿眼睛皮肤、新生儿眼睛防治植物病害防治植物病害表表面面活活性性剂剂0.05%—0.1% 新洁尔灭新洁尔灭0.05%—0.1% 杜灭芬杜灭芬蛋白变性、破坏细胞蛋白变性、破坏细胞膜膜皮肤、粘膜、器械皮肤、粘膜、器械皮肤、金属、棉织皮肤、金属、棉织品、塑料品、塑料常用的消毒防腐剂及其应用（常用的消毒防腐剂及其应用（3 3））类型类型 名称及使用方法名称及使用方法 作用原理作用原理 应用范围应用范围卤素及其卤素及其化合物化合物0.2—0.5mg/L氯气氯气10%—20%漂白粉漂白粉0.5%—1%漂白粉漂白粉2.5%碘酒碘酒破坏细胞膜、蛋白破坏细胞膜、蛋白质质饮水、游泳池饮水、游泳池水水地面地面水、空气等水、空气等皮肤皮肤 染料染料2%—4%龙胆紫龙胆紫与与蛋白质的羧基结蛋白质的羧基结合合皮肤、伤口皮肤、伤口 酸类酸类 0.1%苯甲酸苯甲酸 0.1%山梨酸山梨酸抑制酶和代谢活性抑制酶和代谢活性 （尤其是霉菌）（尤其是霉菌）食品防腐食品防腐食品防腐食品防腐ØØ能能能能够够够够特特特特异异异异性性性性地地地地作作作作用用用用于于于于某某某某些些些些微微微微生生生生物物物物并并并并具具具具有有有有选选选选择择择择毒毒毒毒性性性性的的的的化化化化学学学学药剂。

药剂ØØ它它它它们们们们与与与与非非非非特特特特异异异异的的的的化化化化学学学学药药药药剂剂剂剂相相相相比比比比对对对对人人人人体体体体几几几几乎乎乎乎没没没没有有有有什什什什么么么么毒毒毒毒性性性性或毒性很小，可用作治疗微生物引起的疾病或毒性很小，可用作治疗微生物引起的疾病或毒性很小，可用作治疗微生物引起的疾病或毒性很小，可用作治疗微生物引起的疾病ØØ既既既既适适适适用用用用于于于于涂涂涂涂抹抹抹抹肌肌肌肌体体体体表表表表面面面面，，，，也也也也适适适适于于于于通通通通过过过过口口口口服服服服或或或或注注注注射射射射吸吸吸吸收收收收到到到到体内ØØ种类：种类：种类：种类： 1 1、抗代谢药物、抗代谢药物、抗代谢药物、抗代谢药物2 2、抗生素、抗生素、抗生素、抗生素2、化学治疗、化学治疗剂剂 二二氢蝶氢蝶啶啶 + +对氨基苯甲酸对氨基苯甲酸 二氢叶酸二氢叶酸 四氢叶酸四氢叶酸 辅酶辅酶F F磺胺药磺胺药 核酸合成核酸合成二氢叶酸合成酶二氢叶酸还原酶磺胺药作用机理：磺胺药作用机理：ÄÄ细菌需要利用对氨基苯甲酸合成生长所需的叶酸：细菌需要利用对氨基苯甲酸合成生长所需的叶酸：细菌需要利用对氨基苯甲酸合成生长所需的叶酸：细菌需要利用对氨基苯甲酸合成生长所需的叶酸：ØØ磺胺的选择毒力：直接摄取现成磺胺的选择毒力：直接摄取现成磺胺的选择毒力：直接摄取现成磺胺的选择毒力：直接摄取现成THFATHFA者，对磺胺不敏感。

者，对磺胺不敏感者，对磺胺不敏感者，对磺胺不敏感抗药性抗药性抗药性抗药性l l菌体内产生了钝化或分解药菌体内产生了钝化或分解药菌体内产生了钝化或分解药菌体内产生了钝化或分解药物的酶；物的酶；物的酶；物的酶；l l细胞内被药物作用的部位发细胞内被药物作用的部位发细胞内被药物作用的部位发细胞内被药物作用的部位发生了改变，目前典型的例子生了改变，目前典型的例子生了改变，目前典型的例子生了改变，目前典型的例子是核糖体发生了改变：是核糖体发生了改变：是核糖体发生了改变：是核糖体发生了改变： 抗生素＋核糖体抗生素＋核糖体抗生素＋核糖体抗生素＋核糖体→→结合结合结合结合→ → 蛋白蛋白蛋白蛋白质不能合成；质不能合成；质不能合成；质不能合成；l l改变细胞膜的透性而导致抗改变细胞膜的透性而导致抗改变细胞膜的透性而导致抗改变细胞膜的透性而导致抗药性；药性；药性；药性；l l救护途径；救护途径；救护途径；救护途径；l l泵出机制泵出机制泵出机制泵出机制白点是强度各异的抗生素，最底下的青霉素完全没有透明环，白点是强度各异的抗生素，最底下的青霉素完全没有透明环，白点是强度各异的抗生素，最底下的青霉素完全没有透明环，白点是强度各异的抗生素，最底下的青霉素完全没有透明环，显示它对链球菌已毫无作用。

显示它对链球菌已毫无作用显示它对链球菌已毫无作用显示它对链球菌已毫无作用。