第一篇：微生物的生長 教案

微生物的生長

教案

第二節《微生物的營養、代謝和生長》-微生物的生長

教學設計

【教學目標】

知識目標

1、微生物群體生長的規律及其在生產實踐中的應用（理解）。

2、測定微生物群體生長的方法（識記）。

3、度、pH和氧等因素對微生物生長的影響（理解）。

能力目標

1.通過細菌生長曲線的學習，提高學生的的圖表對比分析能力。

2.通過細菌生長曲線與種群生長曲線的對比，培養學生歸納與演繹的能力。

情感態度與價值觀

通過微生物的一般生長規律與種群的生長規律的對比，培養學生正確看待一般問題與特殊問題，個性與共性的關系。【教學重點】

（1）微生物群體生長的規律及其在生產實踐中的應用。

（2）溫度、pH和氧等因素對微生物生長的影響。【教學難點】

微生物群體生長的規律及其在生產實踐中的應用。

教學設計

【導入新課】

前面，我們已經學習了微生物的營養與代謝，知道了微生物需要不斷從外界吸收營養物質，通過代謝，獲取能量并合成自身的組成物質，以維持自身正常的生命活動。那么，從代謝的角度來看，當同化作用大于異化作用時，微生物將表現出怎樣的特征？

學生回答：生長的現象。

那么什么是微生物的生長呢，我們一般是如何來研究微生物的生長的呢？

這就是本節課我們所要學習的內容——微生物的生長。【推進新課】

微生物的生長包括微生物細胞體積的擴大與細胞數目的增多，由于大多數微生物細胞體積較小，個體質量較輕，微生物的個體生長不易觀察；同時由于微生物繁殖速度一般較快，因而通常以微生物的群體為單位來研究微生物的生長。

那么，微生物的群體生長會具有怎樣的特征呢？群體生長狀況是否具有一定的規律？假如有的話，這是怎樣一種規律？研究這一規律具有怎樣的現實意義呢？接下來我們一起來學習

學習目標一：微生物群體生長規律

教師分析：由于在自然環境下微生物群體生長受到非生物影響、種內關系、種間關系等多種因素的綜合影響其群體生長的狀況多變而復雜，往往難以描述，因而，從實際工作的角度出發，微生物的群體生長狀況的研究一般是置于人工控制的條件下進行的。那么，我們如何來描述 細菌的生長曲線呢？

師生共同總結：從細菌接種到培養基中開始到培養基中的細菌群體死亡的動態變化，可以分為調整期、對數期、穩定期、衰亡期四個重要時期。

教師強調：微生物的群體生長曲線是種群內個體生長的一個頻率統計，反應的是微生物種群概念上的數量變化特征，因而并非是該時期的所有個體均具有相應的特征。

教師設置問題情景，引導學生思考：細菌生長曲線是運用數學模型研究群體生長規律的一種方法。那么，我們一般是按怎樣的標準來劃分各區段的？具體而言，不同區段究竟蘊涵了怎樣的生物學含義呢？

師生互動，教師利用投影，呈示下述表格，使學生明確需要研究的問題。

（1）調整期

細菌剛被接種到培養基上時，對新環境有一個短暫的調整或適應的過程，一般不立即進行分離的情景，同時反映細菌的形態結構等特征，教師對調整期的時間、群體生長速率、細胞的形態結構與生理特征、實踐意義等方面的問題總結如下：

①時間：從細菌剛被接種到培養基上開始，到細菌開始進入快速分裂為止。②生長速率：幾乎為零，細胞數目幾乎不變。③細胞的形態結構：細菌細胞體積增長較快。

④細胞的生理特點：細菌代謝活躍，是合成初級代謝產物量最多的時期；細菌細胞內大量合成細胞分裂所需的酶、ATP及其他細胞成分，為下一階段的細胞分裂作準備。

⑤影響該階段長短的相關因素：

Ⅰ菌種：若把對數期的菌種接種到培養基上時，可相對縮短調整期；若把穩定期或其他時期的菌種接種到培養基上時，則調整期相對較長。

Ⅱ培養基：若培養基的理化性質與原先菌種的培養基比較相似，則調整期時間較短；若培養基的理化性質與原先菌種的培養基相差比較大，則調整期時間較長。

（2）對數期

學生分析觀察、討論： ①時間

教師提問：我們一般把哪一個階段稱為細菌群體生長的對數期呢？

學生回答：從細菌開始快速分裂開始，到培養基中細菌的群體數目不再增加，保持動態穩定為止。

②生長速率

教師提問：在細菌群體生長的對數期階段，群體生長速率具有怎樣的特征？ 學生回答：速率最快，細胞數目以幾何級數增加；可以用Bn總=Bn×2來描述。③細胞的形態結構 教師提問：那么，大多數細菌的細胞在這一階段具有怎樣的形態結構與生理特征呢？

學生回答：形態特征最為穩定，細菌生理特征比較穩定，代謝旺盛，細菌細胞內各種組分，特別是核糖體數量劇增，此階段的代謝容易受到周圍環境條件的影響。

④影響階段長短的相關因素

教師提問：影響這一階段時間長短的相關因素有哪些呢？ 學生主要從以下幾方面展開討論： Ⅰ菌種：該種細菌的遺傳特性；

Ⅱ培養基：培養基的各種理化性質（如培養基化學成分與PH、T、氧氣）是否適宜； Ⅲ溫度：溫度通過影響酶活性來影響微生物的新陳代謝速率，從而影響對數期的長短。

⑤造成該階段特征的主要原因 學生討論：略。

教師提問：從生態學角度來看，造成細菌群體生長的對數期的主要原因有哪些呢？ 學生討論：略。

總結：培養基中營養物質充分，空間充裕，種內斗爭不劇烈；培養基中的PH、T、氧氣等條件適宜，微生物新陳代謝旺盛，能量供應充足，培養基中一些有害的代謝產物尚未開始積累；微生物種群的出生率大于死亡率，種群密度增加。

⑥實踐意義

教師講述：這一階段在生產實踐上具有相當重要的意義，例如控制對數期。那么，為何要在生產過程中根據生產實際需要，控制微生物群體生長的對數期呢？

學生討論：略。

教師分析：以酵母菌發酵產生酒精而言，如果對數期過長，營養物質量消耗過多，會導致下一個階段微生物積累的代謝產物減少；如果對數期過短，培養基中的菌體數目比較少，也會導致下一個階段微生物積累的代謝產物減少。

（3）穩定期

學生通過對信息的觀察、分析與討論，對穩定期的時間、群體生長速率、細胞的形態結構與生理特征等方面的問題總結如下：

①時間：從培養基中細菌的群體數目不再增加，保持動態穩定開始，到培養基中細菌群體數目開始減少為止。②生長速率：分裂速率相對對數期下降，死亡速率上升，細胞數目動態平衡，活細菌數目達到最高峰。

③細胞的形態結構：某些產芽孢細菌在這個時期開始產生芽孢。

細胞的生理特點：細菌細胞內開始大量積累代謝產物，特別是次級代謝產物。④影響該階段長短的相關因素：菌種、培養基理化性質、溫度等因素。⑤造成原因：

Ⅰ培養基中營養物質在對數期被大量消耗，同時由于培養基中細菌的種群數目達到最你 大，種內斗爭劇烈，導致個體死亡率上升，出生率下降。

Ⅱ因為微生物長時間代謝，導致培養基中的PH、T、氧氣等理化性質發生改變，微生物新陳代謝速率下降，能量供應不足，細菌細胞生長、分裂速度下降。

Ⅲ培養基中一些有害的代謝產物開始積累，影響微生物生長。⑥實踐意義——延長穩定期：

教師提問：為什么延長穩定期可以提高發酵工程的產量呢？生產中該如何來進行合理控制，以延長穩定期呢？

學生小組討論后，總結：Ⅰ進入穩定期以后，包括抗生素在內的多種次級代謝產物開始大量積累，如果適時補充營養物質，排出有害的代謝產物，則可延長穩定期，提高代謝產物的產量。Ⅱ延長穩定期的方法有很多，其中微生物的連續培養是一種比較常用的辦法。

在穩定期后，細菌群體生長將進入什么時期呢？（4）衰亡期

教師提問：什么叫衰亡期？

學生回答：在穩定期之后，隨著培養的繼續進行，細菌群體的死亡速率大于繁殖速率，培養基中細菌群體的數目開始急劇下降，這一階段稱為衰亡期。

教師提問：該時期的微生物群體、微生物細胞個體有怎樣的特點？在生產實踐中有何應用價值？

學生總結：

時間：從培養基中細菌的群體數據急劇減少開始，到培養基中細菌種群消亡為止。生長速率：死亡速率超過繁殖速率，導致培養基中細菌群體的活細胞數目不斷下降。細胞的形態結構：細胞出現了多種形態，甚至畸形。細胞的生理特點：有些細菌開始解體，釋放出代謝產物。影響該階段長短的相關因素：1菌種：產芽孢的細菌其芽孢比代謝活躍的營養細胞更易于存活。2培養基梨花性質、溫度等因素

造成該階段特征的原因：1.培養基中營養物質進一步被大量消耗，同時由于培養基中細菌的種內斗爭進一步加劇，導致個體死亡率急劇上升，出生率急劇下降。

2.因為微生物長時間代謝，導致培養基中的PH、T、氧氣等理化性質發生改變，微生物

微生物新陳代謝速率下降，能量供應不足，細菌細胞生長、分裂速度下降 3.隨著部分細菌細胞的裂解，培養基中一些有害的代謝產物大量累積，影響微生物生長。

實踐意義：延長衰亡期

通過補充營養和能源、中和環境毒性，可以減緩細胞死亡速率，延長細菌群體的存活時間。

學習目標二：微生物群體生長規律的應用

1.酒精生產中，設法縮短調整期，控制對數期，以便在短時間內獲得最大的產量。2.醫學上，要通過細菌染色來鑒定細菌，通常采用對數期的菌體，因為這一階段的細菌細胞生理特征最穩定

3.工業上產生酵母，通常在穩定期收集菌體，因為這一時期菌體數目最大。學習目標三：影響微生物生長的環境因素 1．溫度：

微生物生長最旺盛時的溫度叫最適生長溫度。

在最適生長溫度范圍內，微生物的生長速率隨溫度的上升而加快；超過最適生長溫度后，微生物的生長速率會急劇下降，這是由于細胞內的蛋白質和核酸等發生了不可逆的破壞。2．pH：

超過最適pH范圍以后，會影響酶的活性、細胞膜的穩定性等，從而影響微生物對營養物質的吸收等。多數細菌的最適pH為6.5～7.5，真菌的最適pH為5.0～6.0。3．氧：

環境中氧含量的狀況，對不同代謝類型的微生物群體的生長，具有不同的影響。按照微生物對氧含量的要求可分為好氧型微生物、厭氧型微生物和兼性厭氧微生物。【反饋練習】

1．(2004廣東生物)將少量的某種細菌接種到恒定容積的液體培養基中，并置于適宜的條件下培養，定期取樣統計細菌的數目。如果以時間為橫坐標，以細菌數目的對數為縱坐標作圖，可以得到細菌的生長曲線。曲線中，細菌數量變化較大的時期為（）A．衰亡期和調整期 B．調整期和穩定期 C．對數期和衰亡期 D．穩定期和對數期

2、（2005北京春理綜）將酵母分為a、b、c、d四組，用不同的方式培養，其種群增長曲線如圖所示。請據圖回答下列問題。

（1）a呈現____型增長，該種群的生長在20h之前處于____期，20h－40h處于_____期。（2）d呈現_______型增長，在100h－200h，d的增長率趨于______________。若在現有條件下繼續培養，其種群數量趨于____________。（A增多 B減少）

（3）隨著更換培養液的時間間隔的延長，酵母種群的增長率趨于_________，其可能的限制因素是________不足和__________的積累。

【答案】（1）J 調整 對數

（2）S 0（或零）B（或減小）

（3）降低（或減小）營養

有害代謝產物（或有害產物）【板書設計】

第二節 微生物的生長

一、微生物的的群體生長規律

1.調整期 2.對數期 3.穩定期 4.衰亡期

二、微生物群體生長規律的應用

三、影響微生物生長的環境因素

1.溫度 2.PH 3.氧

第二篇：微生物的培養與生長

第四章

微生物的培養與生長

所有生物為了生存都必須不斷地從外界環境中吸收所需的各種物質從中獲得 原料和能量以便合成新的細胞物質，生物所需的這些物質稱之為營養物質。生物吸收利用營養物質的過程一般稱為營養。營養物質是生物進行一切生命活動的物質基礎，失去這個基礎，一切生物都無法生存，微生物也不例外。可見，營養對微生物的重要性。

第一節 微生物的營養

一、微生物細胞的化學組成

分析微生物細胞化學組成是了解微生物營養物質的基礎。主要成分：C、H、N、O和無機成分。其中主要是水分、蛋白質、碳水化合物、脂肪、核酸和無機鹽。水分占90-97，其余占3-10%。

二、營養物質及其生理功能

微生物所需的營養物質，主要包括碳素化合物、氮素化合物、水分、無機鹽類和生長素。這些物質對微生物的生命活動主要有三方面的作用：

（1）、供給微生物合成細胞物質的原料；（2）、合成代謝和生命活動所需的能量；（3）、調節新陳代謝。

（一）、碳源

碳源主要用來供給菌體生命活動所需的能量，構成軍菌體細胞及代謝產物。常用的碳源有：糖類、脂肪和某些有機酸、部分醇類。

在某些特殊情況（如碳源貧乏），蛋白質水解產物或氨基酸等也可以被某些菌種作為碳源使用。由于菌種所含煤系統并不完全相同，所以，各種菌能利用的碳源亦不相同。

葡萄糖、麥芽糖、乳糖等單糖和雙糖是絕大部分細菌、酵母菌、放線菌及霉菌可利用的碳源，大多數霉菌、放線菌和部分細菌可直接利用糊精和淀粉作為碳源。

（二）、氮源

氮源主要用來構成菌體細胞物質（如氨基酸、核酸、蛋白質）和含氮代謝產物。常用的氮源可分為兩類：有機氮源和無機氮源。黃豆餅粉、花生餅粉、棉籽餅粉、玉米漿、蛋白胨、魚粉等屬于有機氮源；氨水、硫酸銨、尿素、硝酸鈉、硝酸銨和磷酸氫二銨等為無機氮源。

（三）、水

水是微生物體內外的溶媒，只有通過水，微生物所需要的營養物質才能進入細胞，也只有通過水其代謝產物才能排出體外。另外，水也可以直接參加代謝作用，如蛋白質、碳水化合物和脂肪的水解作用都是在水參與下才能進行的。

（四）、無機鹽

無機鹽也是微生物生長所必不可少的營養物，其中又可分為主要元素和微量元素兩大類。主要元素微生物需要量大，有P、S、Mg、K、Ca、Na等，它們參與細胞結構物質的組成，有調節細胞質pH值和氧化還原電位的作用，有能量轉移、控制原生質膠體和細胞透性的作用。微量元素有Fe、Cu、Zn、Mn、Co等，它們的需要量 雖然極微，但往往強烈地刺激微生物的生命活動。它們或是酶活性基的組成成分或酶的激活劑。

（五）、生長因子

有些微生物在含有碳源、氮源、無機鹽的培養基中仍不能正常生長，如在培養基中加入某種組織（或細胞）提取液時，則微生物生長良好，說明這種組織中含有某些微生物生長所需的生長因子。凡是微生物生長所不可缺少的微量有機物都稱為生長因子。包括維生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶及其衍生物。

這些物質之所以稱之為生長因子，是由于某些微生物自己不能合成之，必須由外界提供。它不是一切微生物所必需的。

第一類是不需要外源供給的微生物，像自養型細菌和廣泛分布的一些腐生性細菌和霉菌，它們自己可以合成這些物質，以滿足自身 的需要。

第二類是缺乏自制一種或兩種能力的微生物，如金黃色葡萄球菌需要硫胺素，根瘤菌需要生物素。這類微生物中有些種類，當外界供給所需要的前體物質，亦能滿足需要。

第三類為對多種維生素、氨基酸、堿基都缺乏合成能力的微生物，在培養基中提供水解蛋白質和織物組織液才能生長（如麥芽汁、酵母汁）。

維生素作為酶的活性基團起催化作用。氨基酸是組成蛋白質的結構物質，嘌呤、嘧啶是合成核苷酸的主要物質。

三、微生物的營養類型

由于各種微生物的生活環境和對物質的利用能力不同，它們對營養的需要和代謝方式也不盡相同，根據微生物所需要的營養和能量的不同，尤其是碳素營養來源的不同，可把它們分成自養微生物和異養微生物兩大類。

自養型微生物：能利用簡單的無機物作為營養物質進行生長繁殖，能以CO2或碳酸鹽為碳源，以氨或硝酸鹽為氮源，在體內合成有機物，不需要外界供給有機物。

異養型微生物：只能用現成的有機物作為碳源，如單糖、雙糖、淀粉、纖維素、有機酸等，另外，根據能量來源不同，又可分為兩種類型。即光能營養型和化能營養型。光能營養型能利用光能。化能營養型是來自物質氧化過程釋放的能量。

根據碳素來源和能量來源可分四種類型。

（1）、光能自養型：這類微生物利用日光作為其生活所需的能源，利用CO2作為碳源，以無機物為供氫體來還原CO2,合成細胞有機物質。如藍細菌（光合細菌）。

（2）、光能異養型：有少數微生物種類具有光合色素，能利用光能把CO2還原為碳水化合物，但必須以某種有機物為CO2同化中的供氫體。如紅螺菌屬利用丙醇作為供氫體，積累丙酮。

（3）、化能自養型：能利用氧化無機物時產生的能量，把CO2還原成有機碳水化合物。如硝化細菌、鐵細菌等。

（4）、化能異養型： 能源來自有機物 的氧化或發酵產生的化學能，以有機物為碳源，以有機或無機氮為氮源。這類微生物的種類最多。

四、微生物對營養物質的吸收方式

微生物對營養物質的吸收取決于細胞膜的結構和生物功能。細胞膜是一層具有高度選擇性的半透膜，控制營養物質及 代謝產物的進出細胞。細胞膜上有豐富的酶，這些酶與物質的吸收和排泄有關。微生物對營養物質吸收的機制有四種：

1、被動擴散：由高濃度向低濃度擴散。

2、助長擴散：有載體蛋白參加。

3、主動運輸：從低濃度向高濃度擴散，需要能量和載體蛋白。

4、基因轉移：通過磷酸化轉移。

五、培養基

微生物的生長和繁殖需要一定的營養物質，根據微生物對營養物質的需要，經過人工配制適合比同微生物生長、繁殖或積累代謝產物的營養基質就成為培養基。培養基的主要用途為：促使微生物生長與繁殖，用于微生物純種分離、鑒定 和制造微生物制品等。

（一）、培養基的類型

由于各種微生物所需要的營養物不同，所以培養基的種類也有很多種，估計可有數千種之多，但大致可以分為以下幾類。

1、根據營養物質來分

（1）、合成培養基：是由已知化學成分及數量的化學藥品配制而成的。這種培養基成分精確，重復性強。但價格高，一般多用于實驗室內供研究有關微生物的營養、代謝、分離和鑒定生物制品及選育菌種用。

（2）、天然培養基：采用化學成分還不十分清楚或化學成分不恒定的天然有機物，可用組織提取液等。如牛肉膏、酵母膏、麥芽汁、蛋白胨、牛奶、血清等。玉米粉、馬鈴薯配制方便、經濟，運用于實驗室和生產。

（3）、半合成培養基：在天然有機物的基礎上，加入一些化學藥品，以補充無機鹽成分，使其更能充分滿足生長需要。該培養基是使用最多的培養基。

2、根據培養基物理性狀分

（1）、固體培養基：在液體培養基中加入2%瓊脂，成為固體狀，用于菌種保藏、分離、菌落特征觀察、計數等。

（2）、液體培養基：一般用于生產。

（3）、半固體培養基：加入0.35%-0.40%瓊脂。

3、根據培養基的用途來分

（1）、基礎培養基：滿足一般微生物生長需要的營養物質。

（2）、加富培養基：在培養基中加入額外的營養物質，使某些微生物在其中生長，而不適合其它微生物生長。通常加入血、血清、動植物提取液。

（3）、選擇培養基：在培養基中加入某些化學藥品以抑制不需要的微生物生長，而促進需要的微生物生長，往往加入一些抑菌劑或殺菌劑。

（4）、鑒別培養基；根據微生物能否利用培養基中的某種成分，依靠指示劑的顏色反應，借以鑒別不同種類的微生物。

（二）、培養基配制的原則

1、根據微生物的營養要求配制；

2、注意營養成分的比例；

3、培養基的pH值；

4、氧化還原電位。

第二節

微生物的生長

一、微生物的生長

微生物在適宜的環境中，按照自己的代謝方式，不斷地吸收營養物質，進行新陳代謝，即進行同化作用和異化作用。如果同化作用大于異化作用，細胞會增大，細胞的體積逐漸增加，這就是生長。細胞的生長有一定限度的，當增到一定限度時，細胞就開始分裂，形成兩個基本相似的子細胞，子細胞又可重復進行生長和分裂。細胞分裂形成子細胞，使個體數目增加，這就是分裂。從生長到繁殖的過程也就是由量變到質變的 發展過程，這一質變過程叫發育。微生物在比較合適的條件下，能正常生長和繁殖。當環境發生某些變化，此變化超過了微生物能適應忍受的程度時，微生物的生命活動就會受到抑制而發生變異，甚至死亡。

細菌的生長的標志：以群體數目的增加作為生長標志。因為很難將生長與繁殖分開。

放線菌和霉菌：是以菌絲的伸長和分枝表現為生長的。

對于微生物的應用，不論是在食品和其他方面的應用，主要是利用它的菌體，及其產生的代謝產物和酶類，而這與微生物的生長是密切相關的。所以了解和掌握微生物的生長特性是很有必要的。

二、微生物的純培養

目的是從混雜狀態中純化分離細菌，是研究利用微生物的基礎，通常采用以下方法：

1、稀釋平板法；

2、劃線法；

3、單細胞分離法；

4、選擇培養基分離法。

此部分試驗指導中也有，在此簡單介紹。

三、微生物生長的測定

（一）、單細胞的微生物是指細菌和酵母菌等，它們的生長量不是測定細胞大小，而是測定群體增長量。方法如下：

1、全數測定

所謂全數測定，即是培養一定時間后測定細胞的總數。其數量既包括活的細胞，也包括死的細胞。

（1）、計數器法：采用血球計數板。

（2）、染色涂片計數法：取定量菌液將其涂布于1cm2的面積內，染色、鏡檢、計數。

（3）、比濁法：是測定菌液中細胞數的快速方法，原理是菌液中細胞量越多，濁度越大。用未知細胞數的菌液和已知細胞數的菌液相比，來求出未知細胞數菌液中的細胞數。

2、活菌計數法：測定活菌數。（1）稀釋平板法：取待測的細胞懸液作一系列的稀釋，稀釋級數越高，稀釋液中含細胞數愈少，也就越易在培養皿上顯出單個菌落。

（2）、液體稀釋培養法：采用統計學原理進行測定，如大腸菌群的測定，采用此方法。

（二）、多細胞微生物生長的測定

以菌絲生長的長度或菌絲增加的重量作為生長指標。最簡單的方法是將酶菌接種在培養皿內固體培養基中央，在一定時間內測定菌落的直徑或面積。對生長速度快的霉菌，可每24h測量一次。可求出菌絲的平均生長速度。

（三）、細胞物質的測定

測量活菌或死菌。

1、干重法：過濾或離心，烘干稱重。

2、含氮量法：細胞的蛋白質含量比較穩定。而氮又是蛋白質的重要組成。因此，測定微生物細胞的含氮量來表示其生長情況。

四、生長曲線

是指細菌等單細胞微生物，以細胞增長數的對數值為縱坐標，以培養時間為橫坐標作圖時，可以繪出一個曲線，此曲線稱為生長曲線。

細菌純培養的生長曲線：由于細菌各個時期生長繁殖速度不同，所以，生長曲線又可分為延遲期、對數期、穩定期和衰亡期。

（一）、延遲期

少量的細菌接種到新鮮培養基后，開始時，細胞一般不立即進行繁殖。因此，它們的細菌數幾乎不增加，甚至還有減少。生長曲線中的這一段時間稱為延遲期。

處于延遲期的細菌體積增長較快，特別是在此期的末期。

延遲期的出現可能是因為細胞在新的環境中，需要合成新的必需的酶、輔酶或某些中間代謝產物，或者為了適應新環境而出現的調整代謝的時間。延遲期的長短與菌種的遺傳性、菌齡及移種到新鮮培養基前后所處的環境條件是否相同等因素有關。

繁殖速度較快的菌種接種時，其延遲期也較短，甚至檢查不到延遲期；接種到同樣組成的培養基比接種到組成不同的培養基中，其延遲期要短些；增大接種量可縮短甚至消除延遲期。

由于延遲期的長短能影響微生物的正常生長周期，在發酵工業生產中延長生產周期，會降低設備的利用率。所以，生產實踐中總是設法縮短延遲期。為此，采取的措施有：

（1）、增加接種量；（2）、用對數生長期的菌種；（3）、用健壯的菌種；

（4）、在種子培養基中加入發酵培養基中的某些成分；（5）、采用最適種齡等。

（二）、對數期

在延遲期末，細胞開始出現較大量的分裂，培養基中的菌數急劇增加，進入了對數期。在此期內，如用菌數的對數與培養時間作圖時，則該線呈一條直線，此期為對數期。

對數期的菌數按幾何級數增加。即1個細菌繁殖幾代，產生2n個細胞。對數生長期的菌體代謝活躍，消耗營養多，生長速率高，個體數目顯著增多。另外，群體中的細胞化學組成與形態、生理特征等比較 一致，這一時期的菌種 很健壯，因此，在生產上常用它作為接種的種子。

實驗室也多用對數期的細胞作為試驗材料。通常對數期維持的時間較長，但它也受營養及環境條件所左右。

（三）、穩定期

在一定的培養液中，細菌不可能按對數期的高速率無限地生長繁殖，這是由于對數期中細菌的活躍生長已經消耗了大量的營養物質，所以，在對數期末，細菌生長速率逐漸下降，死亡率大量增加，以致使新增值的細胞數與死亡的細胞數趨于平衡，因此活菌數保持相對的穩定，成為穩定期。

處于這個期的細胞生活力逐漸減弱，開始大量儲存代謝產物。同時，也積累了許多不利于微生物活動的代謝產物。由于微生物的生長改變了它自己的生活條件，出現了不利于細菌生長的因素，如pH值、氧化還原電位等，致使大都數芽孢桿菌在這個生長階段形成芽孢。

由于穩定期有大量代謝產物積累，人們要獲得其代謝物質，可在這一時期提取。在此穩定期內，活菌數達到最高水平。如要得到大量菌體，也應在此期開始收獲。穩定期持續時間長短取決于菌種的繁殖與衰亡的數量之比。環境條件對穩定期的長短也有影響。

（四）、衰亡期

穩定期后，如再繼續培養，細菌死亡率逐漸增加，以致使死亡數大大超過新生數，總的活菌數明顯下降，即死亡期。其中，有一階段活菌數以幾何數下降。因此，也稱為對數衰亡期。

這個時期，細菌菌體常出現多種形態，包括畸形和衰退型，因此，此期的菌種不宜作種子。

微生物中單細胞生長曲線，反映了一種微生物在某種生活環境中（試管、搖瓶、發酵罐）的生長、繁殖和死亡的規律。研究生長曲線既可為研究營養和環境條件提供理論依據，又可用來調控微生物的生長發育。

霉菌的生長也有延遲期、穩定期和衰亡期。由于它們不是單細胞微生物，所以它們的繁殖不按幾何級數增加，故而沒有對數生長階段。

五、連續培養

1、分批培養：在培養微生物時。將微生物置于一定容積的定量培養基中培養，稱為定量培養。

2、連續培養：是在微生物的培養過程中，不斷地供給營養物質，并排除老菌液，讓培養的微生物相對地維持較長時間的對數生長期，以利于提供較多的對數生長細胞。在發酵工業上，可提高發酵率和自動化水平，減少動力消耗并提高產品質量。有三種方法：

（1）、恒濁連續培養法；（2）、恒化連續培養法。

連續培養法在工業生產上稱為連續發酵。我國在丙酮、丁醇、酒精的生產以及檸檬酸的發酵上已采取了連續發酵法，縮短了發酵周期，效果良好。連續發酵的最大優點是取消了分批發酵中各批之間的間斷時間，縮短發酵周期，提高設備利用率。再者，連續發酵便于工業生產，自動化控制，產物均一，產量高。但是在工業化生產中連續發酵容易發生雜菌污染及菌種退化等問題。

第三節

環境條件對微生物的影響

外界環境對微生物的作用有三種情況：

（1）、外界環境條件適宜時，微生物生長旺盛，代謝作用加速；（2）、外界環境條件不太適宜時，微生物生長緩慢，代謝作用受到一定程度的抑制；

（3）、外界環境不適宜的情況達到微生物難以忍受的程度，這時，微生物生命活動受到嚴重的影響，可能發生變異或死亡。

人們控制和調節微生物所處的環境條件的目的是要促進某些有益微生物的生長，發揮它們的有益作用；抑制和殺死那些不利于人類的微生物，并清除它們的有害作用，如防止食品的腐敗變質等。

了解以下常用的幾個概念；

（1）、防腐（Antisepsis）：又叫抑菌，是防止或抑制微生物的生長繁殖。（2）、消毒（Disinfection）：是指殺死病原微生物的措施。

（3）、滅菌（Sterilization）：殺滅物體上所有的微生物，包括病原微生物及非病原微生物。

（4）、商業滅菌：是從商品的需要出發對食品進行的滅菌，指食品經過殺菌處理后，按一定的檢驗方法檢不出活的微生物或者僅能檢出極少數的非病原微生物，而且，它們在一定的保存期內不至于引起食品變質腐敗。

（5）、無菌（Asepsis）：即無活的微生物存在。如無菌操作。

（6）、死亡（dead）：是指微生物不可逆的喪失了生長繁殖的能力，即使再放到合適的環境中也不再繁殖。

環境因素包括：物理條件、化學條件和生物條件

一、溫度

溫度是影響生物機體的最重要的因素之一。溫度的變化影響著微生物的細胞中生化反應速度。

熱力致死時間（Thermal Death Time TDT）：是指在特定的條件和特定的溫度下，殺死一定數量微生物所需要的時間。

D值（Decimal reduction time）在一定溫度下加熱，活菌數減少一個對數周期（即90％的活菌被殺死）時，所需要的時間（min）。

Z值：如果在加熱至死曲線中，時間降低一個對數周期（即縮短90％的加熱時間）所需要升高的溫度（oC）。

F值：在一定的基質中，其溫度為121.1 oC，加熱殺死一定數量微生物所需要的時間（min）。

高溫滅菌分為干熱滅菌和濕熱滅菌。

（一）、干熱滅菌（diy heat sterilization）

主要用于玻璃器皿和金屬器械的滅菌。

1、火焰滅菌：直接利用火焰燃燒殺滅微生物。該方法滅菌迅速、徹底。

2、加熱空氣滅菌：將空氣加熱達140-160oC，保持1-2h。

（二）、濕熱滅菌（moist heat sterilization）

1、煮沸滅菌：煮沸溫度接近100 oC，保持15-30min，可殺死微生物的營養體，若要殺死芽孢，則需要2-3h，此法適用于可以浸泡在水中的物品，如食品、器材、衣物等。

2、間歇滅菌（vfractional sterillization或tyndallization）：用蒸汽加熱滅菌溫度不超過100 oC，每日一次，每次加熱30min，連續三次。

3、巴氏消毒（pasteurization）：有些食品或物品在高溫下會受到不同程度的損害，不宜用過高的溫度滅菌，可采用較低的溫度進行滅菌，條件是62-63 oC，30min；或72 oC，15s。適用于殺死食品中的病原菌。

4、高壓蒸汽滅菌（normal autoclaving）：1kg/cm2，121.5 oC，15-30min。

5、超高溫瞬時殺菌法（Ultra high temperature short time，UHT）：滅菌溫度132-150 oC，3-5s，可殺死微生物的營養細胞和耐熱性強的芽孢細菌，但污染嚴重的鮮乳在142 oC以上殺菌效果才好。

二、濕度

干燥能引起微生物細胞內蛋白質變性和鹽濃度增高，這是抑制微生物生長或促進其死亡的主要原因。

三、滲透壓

嗜鹽微生物、嗜糖微生物的概念。

除以上耐高滲微生物之外，一般來說，18%-25%的鹽濃度能完全阻止微生物的生長。

由于高滲透壓對微生物有抑制作用，所以，在食品工業上，廣泛地利用腌制和糖漬方法來保存食品。

四、氧化還原電位

不同的微生物需要的氧化還原電位不同。

五、輻射

1、紫外線：細胞中的核酸具有吸收紫外線的性能，紫外線的輻射能量作用于核酸時，能引起核酸的變化。妨礙蛋白質和酶的合成。紫外線殺菌作用常用于空氣消毒和器材物體表面消毒。

2、x、γ射線：x射線不如γ射線，γ射線被空氣吸收較少，射程遠，穿透力強，可用于食品殺菌。

由于各種射線照射殺菌時不需要高溫，所以這類殺菌又稱為冷殺菌。

六、超聲波與微波

超聲波對微生物細胞內含物有強烈的震蕩作用，可破壞細胞，另外，水溶液經處理后能產生過氧化氫，因而有殺菌能力，可以用來保藏食品。

微波是利用熱效應對微生物有殺滅作用。微波產生熱效應的特點是加熱均勻，熱能利用效率高，加熱時間短。目前微波用于食品滅菌。

七、氫離子濃度

pH值對微生物生長影響較大，主要影響菌體細胞膜上的電荷，影響物質的吸收、代謝。每種微生物都有自己適宜的pH值范圍。超過此一定范圍后，生長就會停止。由于pH值不同會影響微生物的代謝活動，改變物質合成方向。

高濃度氫離子可引起菌體表面蛋白質和核酸的水解，破壞酶的活性。另外，某些有機酸可引起氧化作用，具有殺菌作用。如食品防腐劑苯甲酸和水楊酸等。高濃度的堿具有殺菌作用，如石灰水、氫氧化鈉、碳酸鈉等作為機器、工具以及冷庫等的消毒劑。

八、化學物質

（一）、氧化劑：氧化劑殺菌的效果與作用和濃度成正比關系，殺菌的機理是氧化劑放出游離氧作用于微生物蛋白質的活性基團（氨基、羥基和其他化學基團），造成代謝障礙而死亡。主要有高錳酸鉀、過氧化氫、漂白粉、過氧乙酸、碘等。

（二）、甲醛：殺菌機理是與蛋白質的氨基結合而使蛋白質變性至死。

（三）、酚類：機理是蛋白質變性。石炭酸（苯酚）、來蘇兒。

（四）、醇類：脫水劑，乙醇：70%的乙醇殺菌能力最強。

（五）、新潔爾滅

（六）、毒性物質：SO2、H2S、CO、CN-。

（七）、染料：結晶紫、孔雀綠、復紅、次甲基藍、孟加拉紅對微生物有抑制作用。

（八）、重金屬鹽類：重金屬鹽類對微生物都有毒害作用，其機理是金屬離子容易和微生物的蛋白質結合而發生變形或沉淀。

第三篇：微生物的生長與環境條件答案

第六章

微生物的生長與環境條件答案

一、選擇題 60975.D

60976.B 60977.B 60978.A 60979.B 60980.A 60981.B 60982.B 60983.A 60984.A 60985.B 60986.B 60987.B 60988.C 60989.B

二、判斷題 60990.對 60991.錯 60992.錯 60993.錯 60994.錯 60995.錯 60996.對 60997.錯 60998.錯 60999.錯 61000.錯 61001.對 61002.對 61003.對 61004.對 61005.對

三、填空題

61006.專 性 嗜 冷, 兼 性 嗜 冷。61007.室 溫 , 體 溫。61008.6.5-7.5。61009.7.5-8。61010.5-6。

61011.98kpa, 121。C, 30min。61012.真 菌 和 放 線 菌。61013.代 時。61014.中。

61015.前 者 殺 死 微 生 物 的 營 養 體，后 者 殺 死 所 有 微 生 物 的 細 胞，細 菌 的 芽 胞。

61016.高 溫 殺 菌，化 學 殺 菌，幅 射 殺 菌。61017.低 溫 型，中 溫 型，高 溫 型。61018.慢，冰 凍。

61019.孢 子，菌 種 干 燥 保 藏。61020.烘 干，曬 干，熏 干。61021.不 同。

61022.70%，2-6ml/M3。

61023.發 生 質 壁 分 離，吸 水 膨 脹 甚 至 破 裂。

61024.分 裂 遲 緩，代 謝 活 躍，菌 數 增 長近于 零。

包 括 61025.細 菌 數 以 幾 何 級 數 增 加。

61026.新 增 殖 的 細 胞 數 與 老 細 胞 的 死 亡 數 幾 乎 相 等，此 時 活 菌 數 最

多。

61027.菌 體 的 死 亡 數 超 過 新 生 數。

61028.滯 留 適 應 期，對 數 生 長 期，最 高 穩 定 生 長 期，衰 亡 期。61029.對 數 生 長。61030.連 續 培 養 法。61031.最 高 穩 定。61032.好 氧，厭 氧。61033.20-25。

61034.加 大 接 種 量 和 采 用 處 于 對 數 生 長 期 的 菌 種 接 種。

。61035.62-63C，30min或 71C，15min。61036.常 壓 80-100℃ 處 理 15-60 分 鐘，37℃ 保 溫 培 養 過 夜，再 同 上 蒸 煮，如 此

連 續 三 天。

61037.5℃，25-37℃，45-50℃。

61038.30 ℃，45-55 ℃，60-75 ℃，溫 泉 和 堆 肥 中。61039.-5-0℃，10-20℃，25-30℃，冷 藏 食 品 上。

61040.-12℃，5-15℃，15-20℃，海 洋 深 處、雪 山 等 地。61041.中 溫 型 的。

61042.中 溫 型 的。

61043.計 數 板 計 數 法，涂 片 計 數 法，比 濁 法。

61044.稀 釋平板 計 數 法，濾 膜 培 養 法，稀 釋 培 養 法(MPN 法)。61045.化 學 吸 氧 法，密 閉 容 器 內 反 復 抽 真 空 后 充 N2。61046.10-15℃，25-37℃，45-50℃。61047.恒 濁 法，恒 化 法。

61048.好 氧，兼 性 厭 氧，厭 氧，微 好 氧。61049.乳 酸 菌，乳 酸，腐 生 細 菌。61050.殺 菌，防 腐。61051.低 溫 防 腐，加 無 毒 的 化 學 防 腐 劑，干 燥 防 腐，利 用 微 生 物 產 酸 防

腐。

61052.是 細 胞 的 組 分，是 生 化 反 應 的 介 質，是 吸 收 營 養 物 質 和 分 泌 代 謝

物 的 良 好 溶 劑，能 有 效 地 控 制 細 胞 溫 度。

61053.引 起 細 胞 膜 電 荷 的 變 化，從 而 影 響 微 生 物 對 營 養 物 質 的 吸 收，影 響 代 謝 過 程 中 酶 的 活 性，改 變 環 境 中 營 養 物 質 的 可 給 性 及 有 害 物 質 的 毒 性。

61054.25-30% 61055.丙 酸 鈣

61056.苯 甲 酸 鈉

四．名詞解釋

61057.生 長 是 指 微 生 物 的 細 胞 組 分 與 結 構 在 量 方 面 的 增 加 過

程。61058.從 生 長 到 繁 殖 是 一 個 量 變 到 質 變 的 過 程，這 個 過 程 就 是 發 育。61059.由 細 胞 分 裂 而 引 起 的 個 體 數 目 的 增 加，稱 為 繁 殖。61060.在 有 氧 無 氧 條 件 下 均 能 生 長 的 細 菌。61061.指 在 空 氣 或 氧 氣 存 在 下 生 長 的 微 生 物。61062.在 沒 有 空 氣 或 氧 氣 條 件 下 生 活 的 微 生 物。

61063.經 過 反 復 分 離 純 化 后，在平板 上 挑 取 的 由 單 個 菌 落 繁 衍 的 微

生 物 后 代。

61064.單 個 細 胞 完 成 一 次 分 裂 所 需 的 時 間。

61065.當 細 菌 在 適 宜 的 環 境 條 件 下 培 養 時，如 果 以 培 養 的 時 間 為 橫

座 標，以 細 菌 數 量 變 化 為 縱 坐 標，根 據 細 菌 數 量 變 化 與 相 應 時 間 變 化 之 間 的 關 系，可 以 作 出 一 條 反 應 細 菌 在 培 養 期

間 菌 數 變 化 規 律 的 曲 線，這 種 曲 線 稱 為 生 長 曲 線。

61066.在 一 定 條 件 下(如 10 分 鐘)，殺 死 某 種 微 生 物 的 最 低 溫 度。61067.在 一 定 條 件 下(如 60℃)殺 死 微 生 物 所 需 要 的 最 短 時 間。

61068.將 微 生 物 置 于 一 定 容 積 的 培 養 基 中，經 過 培 養 生 長，最 后

一

次 收 獲，此 稱 為 分 批 培 養。

61069.細 菌 純 培 養 生 長 曲 線 表 明，細 菌 培 養 物 的 最 高 得 率 在 對 數 生

長 期。通 過 控 制 環 境 條 件，使 細 菌 的 生 長 始 終 保 持 在 對 數 生 長 期，從 而 可 以 獲 得 更 多 的 細 菌 培 養 物，這 種 方 法 稱 為 連 續

培 養。

61070.指 能 在 氧 分 壓 低 于 正 常 大 氣 環 境 中 表 現 最 大 生 長 速 度 的 細

菌。

61071.在 分 子 氧 存 在 下 也 能 生 活 的 厭 氧 菌。

61072.二 元 培 養 是 純 培 養 的 一 種 特 殊 形 式。有 些 寄 生 微 生 物 只 能 在

寄 生 微 生 物 體 內 寄 生，必 須 將 寄 生 微 生 物 和 寄 主 微 生 物 培 養 在 一 起，同 時 排 除 其 它 雜 菌。例 如 培 養 蘇 云 金 桿 菌 及 其 噬 菌 體，需 先 在平板 培 養 基 上 培 養 蘇 云 金 桿 菌 的 細 菌 坪，然 后 在 細 菌 坪 上

接 種 蘇 云 金 桿 菌 的 噬 菌 體，經 培 養 后，在 蘇 云 金 桿 菌 的 細 菌 坪 上 出 現 噬 菌 體 感 染 的 透

明 空 斑，這 種 培 養 方 法 稱 為 二 元 培 養。

61073.在 15% 以 上 鹽 濃 度 下 才 能 生 長，最 適 生 長 的 鹽 濃 度 為 25-30% 的

嗜 鹽 菌 稱 為 極 端 嗜 鹽 菌。

61074.采 用 物 理 或 者 化 學 的 方 法 使 微 生 物 處 于 比 較 一 致 的 生 長 發 育

階 段 上 的 培

養 方 法 叫 同 步 培 養。例 如 利 用 孔 徑 大 小 不 同 的 濾 膜，將 大 小 不 同 的 細 胞 分 開 培

養，可 使 同 一 大 小 的 細 胞 處 于 同 一 生 長 階 段。

五．問答題

61075.溫 度 對 微 生 物 的 影 響 可 概 括 為： 適 宜 的 溫 度 有 利 于 微 生 物 的 生 長 高 溫 可 使 菌 體 蛋 白 變 性，導 致 微 生 物 死 亡，常 用 高 溫 進行 消 毒 滅 菌低 溫 對 微 生 物 具 有 抑 制 或 殺 傷 作 用，故 低 溫 用 于 保 藏 食 品

61076.秋 天 之 所 以 容 易 栽 培平菇 是 因 為： 秋 冬 病 蟲 害 少平菇 子 實 體 形 成 溫 度 比 菌 絲 生 長 溫 度 要 低，當 菇 床 菌 絲 長 滿 以 后，適 當 降 溫，(秋 冬 天 降 溫 容 易)，有 利 于平菇 子 實 體 的 形 成。

61077.細 菌 的 純 培 養 生 長 曲 線 分 為 四 個 時 期，即 滯 留 期，對 數 生 長 期，最 高 穩 定 生 長 期 和 衰 亡 期。

滯 留 期 的 特 點 是： 分 裂 遲 緩，代 謝 活 躍。

對 數 生 長 期 的 特 點 是： 細 菌 數 量 以 幾 何 級 數 增 加。

最 高 穩 定 生 長 期 的 特 點 是： 新 增 殖 的 細 胞 數 與 老 細 胞 的 死 亡 數 幾 乎 相 等。

衰 亡 期 的 特 點 是； 活 菌 數 按 幾 何 級 數 下 降。

61078.滅 菌 是 殺 死 所 有 微 生 物

消 毒 是 殺 死 或 消 除 所 有 病 原 微 生 物，達 到 防 止 病 原 菌 傳 播 的 目的 防 腐 是 利 用 理 化 因 子 使 微 生 物 暫 不 生 長

化 療 是 有 效 地 消 除 宿 主 體 內 的 微 生 物

61079.取 載 玻 片 一 塊，用 蠟 筆 在 中 央 畫 出 一平方 厘 米 的 面 積。將 待 測

樣 品 稀 釋 到 一 定 濃 度 后 取 0.01 毫 升 菌 液 滴 在 載 玻 片 上 的 一平方 厘 米 面 積 上。然 后 在 顯 微 鏡 下

計 數 每 個 視 野 的 菌 數(至 少 數 10 個 視 野，計 算平均 菌 數)。將 視 野 的 面 積 算 出 來

后，按 下 列 公 式 計 算 樣 品 中 的 含 菌 數。

平方 厘 米

每克樣品中的含菌數 ＝--------------------? 每個視野的平均菌數?100?稀釋倍數

視 野 面 積

61080.干 重 法 主 要 用 來 測 發 酵 液 中 絲 狀 真 菌 或 放 線 菌 的 生 長 量。

取 一 定 量 的 發 酵 液(如 100 毫 升)過 濾 后 連 同 濾 紙 一 道 烘 干 至 恒 重 后 稱 重，然 后 再 減 去 濾 紙 的 干 重，即 為 100 毫 升 發 酵 液 中 某 種 微 生 物 干 物 質 的 量。

61081.為 了 防 止 微 生 物 在 培 養 過 程 中 因 自 身 的 代 謝 作 用 產 酸 或 產 堿

改 變 環 境 的 pH 值，通 常 在 配 制 培 養 基 時 預 先 加 入 緩 沖 物 質 如 磷 酸 鹽 或 碳 酸 鈣。

61082.用 比 濁 法 測 定 微 生 物 的 數 量 主 要 是 在 工 業 生 產 中 采 用，它 的

特 點 是 快 速。

在 測 定 前 首 先 必 需 繪 制 出 濁 度 與 數 量 的 相 關 曲 線，濁 度 用 光 電 比 色 計 測 定，菌 數 靠 用 稀 釋平板 法 測 定 或 用 計 數 板 測 定。曲 線 繪 好 后，在 生 產 中，只 要 用 比 色

計 測 出 菌 液 的 任 一 濁 度 后 就 可 以 從 曲 線 上 查 出 相 應 的 菌 數。

61083.在 t0時 菌 數 X=100

在 t1 時 菌 數 Y=1000000000

92n(代 數)=3.3lg(y/x)= 3.3(lg100)÷23.1 = 17.3

在 上 述 培 養 中，該 菌 的 代 時 為 17.3 分 鐘，400 分 鐘 內 共 繁 殖 了23.1代。

61084.原 因 有 三 條：

蛋 白 質 在 有 水 的 條 件 下 變 性 溫 度 比 無 水 時 的 變 性 溫 度 要 低。水 蒸 汽 的 穿 透 力 比 熱 空 氣 的 穿 透 力 強。

水 蒸 汽 有 潛 熱。

第四篇：第六章微生物的生長與環境條件試題

第六章微生物的生長與環境條件試題

一、選擇題

60975.高溫對微生物的致死是因為：

A高溫使菌體蛋白變性。B高溫使核酸變性。

C高溫破壞細胞膜的透性。DA-C。答：()60976.光波殺菌最強的波長范圍是: A0.06-13.6nm。B250-280nm。C300-400nm。答:()60977.消毒效果最好的乙醇濃度為: A50%。B70%。C90%。答:()60978.巴氏滅菌的工藝條件是: A62-63℃30min。B71-72℃30min。C60-70℃30min。答：()60979.殺死所有微生物的方法稱為: A消毒。B滅菌。C防腐。答：()60980.測微生物活菌數通常采用：

A稀釋平板法。B濾膜培養法。C稀釋培養法。答：()60981.測空氣中微生物數量的方法通常采用：A稀釋平板法。B濾膜培養法。C稀釋培養法。答：()60982.測土壤微生物的總數常采用：

A.血球板計數法。B.涂片計數法。C.比濁計數法。答：()60983.各種中溫型微生物生長的最適溫度為：A20－40℃。B25－37℃。C35－40℃。答：()60984.好氧微生物生長的最適氧化還原電位通常為： A0.3-0.4V。

B+0.1V以上。C-0.1V以上。答:()

60985.黑曲霉在pH2-3的環境下發酵蔗糖:

A主要積累草酸。B主要積累檸檬酸。C主要積累乙酸。答:()

60986.升汞用于實驗室非金屬器皿表面消毒的濃度通常為: A0.001%。B0.1%。C1%。答:()

60987.防腐的鹽濃度通常為:

A5-10%。B10-15%。C15-20%。答:()

60988.鏈霉素抑菌機制是:

A破壞膜的結構。B阻礙細胞壁的合成。

C阻礙70S核糖體對蛋白質的合成。答:()

60989.絲裂霉素的作用機制是:

A阻礙蛋白質的合成。B阻礙核酸解鏈。C切斷DNA鏈。答:()

二、判斷題

60990.在10分鐘內殺死某微生物的最低溫度

稱為該微生物的致死溫度。答：()

60991.食用菌子實體的形成溫度比菌絲生長

溫度要高，故冬天栽培食用菌要用薄膜復蓋。答：()

60992.連續培養的目的是使微生物始終保持

在最高穩定生長階段。答：()

60993.酒精的濃度越高，殺菌能力越強。

答：()

60994.微生物生長的最適pH與合成某種代謝

產物的pH是一致的。答：()

60995.0.1%升汞可用于各種金屬器皿的消毒。答：()

60996.黑曲霉菌絲生長溫度比產酶溫度要高。答：()

60997.丙酸、鹽酸都可用作防腐劑。

答：()

60998.由于分子量越大的物質產生的滲透壓

越高，所以罐藏食品通常用50-70%的 糖溶液。答：()60999.青霉素因為能阻止G+細菌肽聚糖的形成，所以也能抑制產甲烷菌的生長。答：()61000.同種微生物菌體生長的最適溫度與積累代謝產物的最適生長溫度是相同的。答：()61001.同一種微生物由于環境中的PH不同可能積累不同的代謝產物。答：()61002.細胞大小相同的同種微生物可用來進行同步培養。答：()61003.在培養根瘤菌時常加二十萬分之一的結晶紫抑制G+細菌的生長。答：()61004.專性厭氧微生物(如產甲烷菌)生長的最適Eh值通常為-0.3至-0.4V。答：()61005.丙酮丁醇梭菌積累丙酮丁醇的最適pH是4.3-5.3。答：()

三、填空題

61006.低溫型的微生物又可分為_______________型和____________型。

61007.中溫型微生物又可分為____________型和____________型兩類。

61008.多數細菌生長最適pH是_______________。

61009.放線菌生長最適pH一般是______________。

61010.真菌生長的最適pH一般是________________。

61011.高壓蒸汽滅菌法常用的工藝條件是：壓力_______________,溫度____________,時間____________。

61012.__________________生長量的測定常用干重法。

61013.指數生長的速率常以___________來表示。

61014.人和溫血動物的病源菌一般是_____________溫型的。

61015.消毒和滅菌的區別是___________________________________________。

61016.常消毒方法有_____________，_____________，______________等。61017.微生物按其生長溫度范圍可分為_______、______和_____3類。

61018.溫度愈低，食物腐敗愈__________。只有當食物__________時，微生物的生長

才是停止的。

61019.一般情況下，微生物的____________抗

干燥能力較強，微生物這一特性已用于______________。

61020.利用干燥對微生物影響的原理，日常生

活中常用__________、__________、__________等方法保存食物。

61021.微生物的不同的生理生化過程有著

_______________________的最適溫度。

61022.__________________的乙醇殺菌效果

最好，實驗室空氣殺菌常用___________的福爾馬林熏蒸消毒。61023.高滲溶液會導致微生物細胞

_________________，低滲溶液會導致微生物細胞__________________。61024.細菌生長曲線中滯留適應期的特點是

______，______，______。

61025.細菌生長曲線中對數生長期的特點是

_____________________。

61026.細菌生長曲線中最高穩定生長期的特

點是_________________。

61027.細菌生長曲線中衰亡期的特點是

________________________。

61028.細菌純培養的生長曲線可分為

____________________________、_________________、________________、___________________等四個時期。61029.計算世代時間應在細菌生長的______________期進行。

61030.生產中，為了長期維持對數生長期可采

取_____________________。

61031.如培養細菌的目的在于獲得大量菌體，應在培養的_________________期進行收獲。

61032.一般來說，氧化還原電位(Eh)值在0.1V

以上，適宜_____________性微生物的生長，+0.1V以下，適合_______________性微生物的生長。61033.一般細菌的干重約為濕重的_________________________%。

61034.在生產上，要想使滯留適應期縮短，可

采取________________________________等措施。

61035.巴斯德消毒法的工藝條件是

_________________________________。

61036.間歇滅菌法的具體方法

是:_____________________________________________________________________。

61037.室溫型微生物的最低生長溫度為_________________，最適生長溫度為_______________，最高生長溫度為___________________。

61038.高溫型微生物的最低生長溫度為______________________，最適生長溫度為_______________，最高生長溫度為_______________，主要分布在________________。

61039.兼性嗜冷性微生物的最低生長溫度為_____________，最適生長溫度為_____________，最高生長溫度為_____________，主要分布在____________________。

61040.專性嗜冷型微生物最低生長溫度為_____________，最適生長溫度為______________,最高生長溫度為____________，主要分布在____________________。

61041.土壤中的微生物的生長溫度類型一般是________________。

61042.植物病原微生物的生長溫度類型一般是__________________。

61043.常用的直接計數法有_________________、_______________、____________等。61044.常用的活菌計數法有___________________、_______________、____________等。61045.造成厭氧環境培養厭氧菌的方法有_______和_____________。

61046.低、中、高溫型微生物的最適生長溫度分別為__________、__________、___________。

61047.連續培養的方法主要有_______________和_______________兩種。

61048.根據微生物與氧氣的關系，可將微生物分成_____________、_____________、_________和_______________四個類型。

61049.酸菜，飼料青貯是利用______________發酵產生的____________抑制__________，使之得以長久貯存。61050.強酸、強堿有極強的_____________作用，而某些有機酸卻常用作_____________劑。

61051.常用的防腐方法有_________、__________、_________、________等。61052.水對微生物有如下生理功能:____________、______________、________________、________________。

61053.pH影響微生物生長的機制是___________、_______________、__________________________。

61054.極端嗜鹽的微生物可在濃度為

_________的鹽溶液中生長。

61055.面包，蛋糕中常加入________________

作為防腐劑。

61056.調味品飲料中常加入______________

作為防腐劑。

四、名詞解釋 61057.生長 61058.發育 61059.繁殖

61060.兼性厭氧菌 61061.好氧微生物 61062.厭氧微生物 61063.純培養體 61064.世代時間

61065.細菌生長曲線 61066.致死溫度 61067.致死時間 61068.分批培養 61069.連續培養 61070.微需氧細菌 61071.耐氧厭氧菌 61072.二元培養 61073.極端嗜鹽菌 61074.同步培養

五、問答題

61075.試述溫度對微生物的影響

61076.為什么秋天、冬天容易栽培平菇？ 61077.細菌的純培養生長曲線分為幾個時期，每個時期各有什么特點？

61078.試比較滅菌、消毒、防腐和化療之間的區別。

61079.試述涂片計數的基本方法

61080.怎樣用干重法測微生物的生長量？ 61081.為了防止微生物在培養過程中會因本

身的代謝作用改變環境的pH值，在配制培養基時應采取什么樣的措施？ 61082.如何用比濁法測微生物的數量？ 61083.某細菌在t0時的菌數是102個/ml，經過

400分鐘后，菌數增加到109

個/ml，計算該細菌的世代時間和繁殖的代數。61084.為什么加壓蒸汽滅菌比干熱滅菌的溫

度低？時間短？

第六章微生物的生長與環境條件答案

一、選擇題 60975.D 60976.B 60977.B 60978.A 60979.B 60980.A 60981.B 60982.B 60983.A 60984.A 60985.B 60986.B 60987.B 60988.C 60989.B

二、判斷題 60990.對 60991.錯 60992.錯 60993.錯 60994.錯 60995.錯 60996.對 60997.錯 60998.錯 60999.錯 61000.錯 61001.對 61002.對 61003.對 61004.對 61005.對

三、填空題

61006.專性嗜冷,兼性嗜冷。61007.室溫,體溫。61008.6.5-7.5。61009.7.5-8。61010.5-6。

61011.98kpa,121。C,30min。61012.真菌和放線菌。61013.代時。61014.中。

61015.前者殺死微生物的營養體，后者殺死所有微生物的細胞，包括細菌的芽胞。61016.高溫殺菌，化學殺菌，幅射殺菌。61017.低溫型，中溫型，高溫型。61018.慢，冰凍。

61019.孢子，菌種干燥保藏。61020.烘干，曬干，熏干。61021.不同。

61022.70%，2-6ml/M3。

61023.發生質壁分離，吸水膨脹甚至破裂。61024.分裂遲緩，代謝活躍，菌數增長近于零。61025.細菌數以幾何級數增加。

61026.新增殖的細胞數與老細胞的死亡數幾

乎相等，此時活菌數最多。

61027.菌體的死亡數超過新生數。

61028.滯留適應期，對數生長期，最高穩定生

長期，衰亡期。61029.對數生長。61030.連續培養法。61031.最高穩定。61032.好氧，厭氧。61033.20-25。

61034.加大接種量和采用處于對數生長期的菌種接種。

61035.62-63。C，30min或71。

C，15min。61036.常壓80-100℃處理15-60分鐘，37℃保

溫培養過夜，再同上蒸煮，如此連續三天。

61037.5℃，25-37℃，45-50℃。

61038.30℃，45-55℃，60-75℃，溫泉和堆肥

中。61039.-5-0℃，10-20℃，25-30℃，冷藏食品上。61040.-12℃，5-15℃，15-20℃，海洋深處、雪山等地。61041.中溫型的。61042.中溫型的。

61043.計數板計數法，涂片計數法，比濁法。61044.稀釋平板計數法，濾膜培養法，稀釋培

養法(MPN法)。

61045.化學吸氧法，密閉容器內反復抽真空后

充N2。

61046.10-15℃，25-37℃，45-50℃。61047.恒濁法，恒化法。

61048.好氧，兼性厭氧，厭氧，微好氧。61049.乳酸菌，乳酸，腐生細菌。61050.殺菌，防腐。

61051.低溫防腐，加無毒的化學防腐劑，干燥

防腐，利用微生物產酸防腐。

61052.是細胞的組分，是生化反應的介質，是

吸收營養物質和分泌代謝物的良好溶劑，能有效地控制細胞溫度。

61053.引起細胞膜電荷的變化，從而影響微生

物對營養物質的吸收，影響代謝過程中酶的活性，改變環境中營養物質的可給性及有害物質的毒性。

61054.25-30% 61055.丙酸鈣 61056.苯甲酸鈉

四．名詞解釋

61057.生長是指微生物的細胞組分與結構在量方面的增加過程。

61058.從生長到繁殖是一個量變到質變的過

程，這個過程就是發育。

61059.由細胞分裂而引起的個體數目的增加，稱為繁殖。

61060.在有氧無氧條件下均能生長的細菌。61061.指在空氣或氧氣存在下生長的微生物。61062.在沒有空氣或氧氣條件下生活的微生物。

61063.經過反復分離純化后，在平板上挑取的由單個菌落繁衍的微生物后代。

61064.單個細胞完成一次分裂所需的時間。61065.當細菌在適宜的環境條件下培養時，如果以培養的時間為橫座標，以細菌數量變化為縱坐標，根據細菌數量變化與相應時間變化之間的關系，可以作出一條反應細菌在培養期間菌數變化規律的曲線，這種曲線稱為生長曲線。

61066.在一定條件下(如10分鐘)，殺死某種微生物的最低溫度。

61067.在一定條件下(如60℃)殺死微生物所需要的最短時間。

61068.將微生物置于一定容積的培養基中，經過培養生長，最后一次收獲，此稱為分批培養。

61069.細菌純培養生長曲線表明，細菌培養物的最高得率在對數生長期。通過控制環境條件，使細菌的生長始終保持在對數生長期，從而可以獲得更多的細菌培養物，這種方法稱為連續培養。

61070.指能在氧分壓低于正常大氣環境中表現最大生長速度的細菌。

61071.在分子氧存在下也能生活的厭氧菌。61072.二元培養是純培養的一種特殊形式。有些寄生微生物只能在寄生微生物體內寄生，必須將寄生微生物和寄主微生物培養在一起，同時排除其它雜菌。例如培養蘇云金桿菌及其噬菌體，需先在平板培養基上培養蘇云金桿菌的細菌坪，然后在細菌坪上接種蘇云金桿菌的噬菌體，經培養后，在蘇云金桿菌的細菌坪上出現噬菌體感染的透明空斑，這種培養方法稱為二元培養。

61073.在15%以上鹽濃度下才能生長，最適生長的鹽濃度為25-30%的嗜鹽菌稱為極端嗜鹽菌。

61074.采用物理或者化學的方法使微生物處于比較一致的生長發育階段上的培養方法叫同步培養。例如利用孔徑大小不同的濾膜，將大小不同的細胞分開培養，可使同一大小的細胞處于同一生長階段。

五．問答題

61075.溫度對微生物的影響可概括為：

1適宜的溫度有利于微生物的生長

2高溫可使菌體蛋白變性，導致微生物死亡，常用高溫進行消毒滅菌低溫對微生物具有抑制或殺傷作用，故低溫用于保藏食品

61076.秋天之所以容易栽培平菇是因為： 秋冬病蟲害少平菇子實體形成溫度比菌絲生長溫度要低，當菇床菌絲長滿以后，適當降溫，(秋冬天降溫容易)，有利于平菇子實體的形成。

61077.細菌的純培養生長曲線分為四個時期，即滯留期，對數生長期，最高穩定生長期和衰亡期。

滯留期的特點是：分裂遲緩，代謝活躍。

對數生長期的特點是：細菌數量以幾何級數增加。

最高穩定生長期的特點是：新增殖的細胞數與老細胞的死亡數幾乎相等。

衰亡期的特點是；活菌數按幾何級數下降。

61078.滅菌是殺死所有微生物

消毒是殺死或消除所有病原微生物，達到防止病原菌傳播的目的防腐是利用理化因子使微生物暫不生長

化療是有效地消除宿主體內的微生物

61079.取載玻片一塊，用蠟筆在中央畫出一平

方厘米的面積。將待測樣品稀釋到一定濃度后取0.01毫升菌液滴在載玻片上的一平方厘米面積上。然后在顯微鏡下計數每個視野的菌數(至少數10個視野，計算平均菌數)。將視野的面積算出來后，按下列公式計算樣品中的含菌數。

1平方厘米

每克樣品中的含菌數＝--------------------?每個視野的平均菌數?100?稀釋倍數 視野面積 3水蒸汽有潛熱。

61080.干重法主要用來測發酵液中絲狀真菌

或放線菌的生長量。

取一定量的發酵液(如100毫升)過濾

后連同濾紙一道烘干至恒重后稱重，然后再減去濾紙的干重，即為100毫升發酵液中某種微生物干物質的量。

61081.為了防止微生物在培養過程中因自身的代謝作用產酸或產堿改變環境的pH值，通常在配制培養基時預先加入緩沖物質如磷酸鹽或碳酸鈣。

61082.用比濁法測定微生物的數量主要是在工業生產中采用，它的特點是快速。

在測定前首先必需繪制出濁度與數量的相關曲線，濁度用光電比色計測定，菌數靠用稀釋平板法測定或用計數板測定。曲線繪好后，在生產中，只要用比色計測出菌液的任一濁度后就可以從曲線上查出相應的菌數。

61083.在t0時菌數X=100

在t1時菌數Y=1000000000

n(代數)=3.3lg(y/x)=3.3(lg109-lg102)=3.3×7=23.1

代時G=(400-0)÷23.1=17.3

在上述培養中，該菌的代時為17.3分鐘，400分鐘內共繁殖了23.1代。

61084.原因有三條：

1蛋白質在有水的條件下變性溫度比無水時的變性溫度要低。

2水蒸汽的穿透力比熱空氣的穿透

力強。

第五篇：微生物教案

《獸醫微生物學》教案

農科組：李建洲

緒論

本節由學生自學，不講授。布置思考題： 1． 2． 微生物有哪些共性，其共性的基礎是什么？

從微生物學科的發展歷程，舉例闡述微生物學對社會進步的推動作用。

第一章、原核生物的形態、構造和功能

教學目的：細菌是微生物的代表，是生命科學研究和應用的重要基礎內容，同時也是學生認識微生物的開始。以細菌作為原核生物的代表，側重講述原核生物的亞細胞結構、分子結構與細胞功能的關系。教學方式：多媒體教學。

教學課時: 6學時（細菌細胞構造和功能4學時、放線菌和特殊細菌形態構造2 學時）。教學內容： 第一節 細菌

一、細胞的形態構造及其功能

詳細講授細菌細胞壁肽聚糖、磷壁酸和脂多糖三種功能性大分子的結構、生理功能以及革蘭氏染色的機制。引入古細菌概念，詳細比較細菌細胞壁與古生菌細胞壁結構的差異，介紹四種缺壁細菌的細胞特征和生理特殊性。

講授革蘭氏陰性菌網外膜的結構特點。通過革蘭氏陽性和陰性細菌細胞壁結構的比較，解釋這兩類細菌對抗生素（如青霉素、鏈霉素等）、陰離子去污劑、堿性染料敏感性的不同，側重闡述細菌結構與功能的關系以及基礎研究對應用微生物的意義。

介紹細菌的特殊構造，包括：糖被、鞭毛、菌毛、性毛、芽孢等亞細胞構造及功能，講授芽孢的結構、生理特點以及在工農業中的研究與應用。第二節 放線菌

側重講述放線菌的形態構造以及繁殖方式，比較細菌放線菌細胞結構、形態和培養特征的異同。強調放線菌資源的應用價值，引入稀有放線菌概念并介紹資源研究近年創新性的方法和研究趨勢。第二節 藍細菌（由學生自學）第三節 支原體、立克次氏體和衣原體

這些特殊細菌與人類疾病關系密切，簡述。側重比較這三種特殊細菌的形態差異以及鑒別依據。思考與作業：

1．試比較革蘭氏陽性菌與陰性菌細胞壁結構的差異，并說明這兩類細菌對青霉素和陽離子去污劑敏感性不同的原因。2．生命是缺壁細菌，簡述形成原因及實踐中的意義。

第二章、真核微生物的形態、構造和功能

教學目的：真核微生物主要包括真菌、微型藻類和原生動物。本章以真菌作為真核微生物的代表，通過絲狀真菌、酵母菌以及大型真菌的教授，使學生了解并掌握真核生物的結構，真核生物亞細胞結構與功能的關系，并以亞細胞結構和分子結構與細胞功能的關系作為本章的重點。

教學方式：多媒體教學。

教學課時: 4學時（真菌概述和酵母2學時、絲狀真菌和大型真菌2學時）。教學內容：

第一節 真核微生物概述

簡單講述比較真核微生物的類群及其生物學特征。略述真菌細胞壁、膜、等細胞構造。側重介紹真菌細胞壁“9＋2”結構、真菌細胞質中不同于其它真核生物的細胞器，如膜邊體、幾丁質酶體、氫化酶體等。并詳細講述這些亞細胞結構的生物學功能。第二節 酵母

酵母是芽殖為主要繁殖方式的一類單細胞真菌。簡述酵母菌的一般細胞形態與構造，以啤酒酵母為例，講授酵母菌的生活史。強調酵母菌在工業微生物、現代生物技術領域中的應用價值。第三節 絲狀真菌

鑒于絲狀真菌在工農業中的巨大應用價值，同時其形態特征又是真菌學研究入門的必備基礎。本節作為全章的重點講授。著重介紹真菌有性繁殖、無性繁殖、菌絲特化結構，同時引入目前采用形態為主進行的Ainsworth 五個亞門的分類系統。

在此，詳細比較細菌、放線菌、酵母菌、絲狀真菌的培養特征。第四節 產大型子實體的真菌－蕈菌

簡述大型真菌不同發育階段的特殊形態及相關的基本概念。思考與作業：

1．試理順染色質、核小體、組蛋白與染色體之間的關系。2．真菌哪些亞細胞結構與動植物不同，比較功能的差異。

第三章、病毒和亞病毒

教學目的：病毒與人類相關密切，許多重大疾病來自于病毒的感染。同時，病毒是分子生物學和基因工程的重要材料。通過本章學習，了解并掌握以噬菌體為主的細菌病毒的一般定義、概念、結構、特性、分離方法、復制特點，并以此作為本課程重要的章節。教學方式：多媒體教學。

教學課時: 4學時（真病毒3.0學時、亞病毒1.0學時）。教學內容： 第一節 病毒

詳述病毒的基本形態、構造、化學組分。同時以烈性噬菌體為材料，講授烈性噬菌體的繁殖方式。同時以一步生長曲線作為重點，側重講述： 1． 噬菌體效價測定方法。

2． 剖析一步生長曲試驗設計的科學思想和嚴謹性，講述烈性噬菌體繁殖的主要特征曲線和相關參數。

引入溶源噬菌體概念，比較烈性噬菌體和溶源噬菌體不同感染結果的機制、增殖特點與鑒別特征。

植物病毒與昆蟲病毒：側重講授兩類病毒的感染機制與繁殖特點。第二節 亞病毒

詳細比較類病毒、擬病毒、朊病毒三種特殊的分子病原體的結構、生理特征、可能的感染機制以及危害性。

思考與作業：

1．請設計一試驗，如何測定某發酵液中是否存在著溶源噬菌體的感染。

2．查閱文獻，闡述動物病毒的增殖方式。

第四章：微生物的營養和培養基

教學目的：通過本章學習，了解并掌握微生物生長的營養基質要求，熟練地利用各種培養基的類型，分離、培養微生物或進行微生物的發酵。本章重點主要為1）微生物4種營養類型、營養進入細胞方式、選擇和鑒別培養基的使用。教學方式：多媒體教學。教學課時: 4學時。教學內容： 第一節 第二節 微生物的6類營養要素（略）微生物的營養類型

主要介紹微生物的4種營養類型，側重闡明光能異養型微生物的概念和營養特征。第三節 營養物質進入細胞的方式

該節為本章的重點。講授并比較單純擴散、促進擴散、主動運輸和基團移位的營養運動方式。側重闡明基團移位作為微生物物質吸收的主要方式和運輸的生物學特征。第四節 培養基

簡述。以EMB培養基為例，側重講述選擇培養基、鑒別培養基在微生物快速鑒定、特殊微生物的選擇分離中的重要作用。引入選擇培養的主要環節及意義。思考與作業：

1．查閱資料，說明除課本介紹的4種類型外，微生物還有哪些營養進入細胞的方式。

2．請設計分離降解“666”細菌的選擇培養基。

第五章 微生物的新陳代謝

教學目的：微生物新陳代謝反映了微生物生命活動有關能量、物質的分解與合成的過程，揭示了生命活動的內在規律本質特征。是本課程重點講授的內容。通過本章的學習，要求學生掌握微生物能量代謝、獨特的合成代謝以及代謝與代謝調節的基本途徑、規律、生物學意義以及在工業發酵中的應用價值。教學方式：多媒體教學。

教學課時: 8學時（能量代謝學3時； 獨特合成途徑3學時；代謝調控2學時）。教學內容：

第一節 微生物的能量代謝

一、化能異養微生物的生物氧化和產能：擬以下列方面進行講授： 1． 簡述生物共有代謝途徑EMP、HMP和TCA途徑。2． 詳述微生物特有的代謝途徑ED途徑，側重生物學特征。3． 簡述微生物好氧呼吸產能特點。

4． 以硝酸鹽、硫酸鹽為例，講述微生物的無氧呼吸產能特點（詳述）

5． 微生物的發酵：簡述微生物6種常見的發酵途徑；側重介紹比較同型乳酸發酵與異型乳酸發酵異同點；側重介紹微生物通過氨基酸的產能Stickland發應

二、自養微生物產ATP和還原力

1．以亞硝化細菌、硝化細菌為例，比較自養菌產能特點。2．光能營養微生物：側重介紹 1)光合細菌定義與類群、2）循環產能機制、3）嗜鹽菌紫膜磷酸化機制 第二節 分解代謝和合成代謝

第三節：微生物獨特的合成途徑（側重介紹）1． 自養微生物的CO2固定：Calvin循環（簡述）2． 生物固氮（詳述）：主要介紹內容為1）固氮微生物的類群、2）固氮的生化機制，側重固氮酶的結構、電子與能量轉運、固氮活性測定方法、微生物防氧機制。

3． 細菌肽聚糖合成（詳述）：1）側重介紹肽聚糖合成全過程、2）抗生素的作用機制。第二節 微生物代謝調節與發酵生產

由于本節涉及工業微生物代謝工程內容，詳述： 1． 微生物的代謝調節類型 1）酶合成調節

包括酶的誘導與阻遏、基因調控－乳糖操縱子、轉錄調控其它方式等。2）酶活性的調節 包括變構調節、反饋抑制。2． 代謝調節在發酵工業中的應用

1）以賴氨酸生產為例闡明解除反饋抑制的應用。2）以蘇氨酸為例，闡述抗反饋調節突變株的應用。3）以谷氨酸為例，闡述控制細胞膜滲透性的作用。思考與作業：

1．大腸桿菌是一種兼性厭氧微生物，其產能的機制有哪些類型？ 2．光合微生物按產能方式包括哪些類型？根據紅螺菌科的生理特點，簡述該類細菌在環境保護中的應用價值。

3． 以二次生長為例，說明細菌基因表達的正、負調控機制。第六章、微生物的生長及其控制 教學目的：

微生物生長和控制是微生物研究基本的方法學，是進行微生物研究與應用必備的基本能力。通過本章講授，要求學生掌握微生物生長的研究方法和生長規律；以及利用各種物理化學因子控制有害微生物生長。

教學方式：多媒體教學。

教學課時: 4學時（生長測定方法、生長曲線、連續培養2學時；生長影響因素和有害微生物的控制2學時）。教學內容：

第一節 測定生長繁殖的方法

講授微生物生長的一般研究方法，簡述（相關內容試驗課講授）。第二節 微生物生長的規律

講授微生物典型生長曲線（詳述）。

講授微生物的連續培養，比較恒濁器和恒化器的工作原理、控制方式以及應用范圍的不同（詳述）。第三節 影響微生物生長的主要因素

簡述溫度、pH、氧氣、對微生物生長的影響。第四節 微生物培養方法概論

講授微生物固體培養和液體培養的基本方法。側重介紹厭氧微生物的培養技術和原理。第五節 有害微生物的控制 1.滅菌和消毒的相關概念 2.高溫滅菌（簡述）

3.殺菌劑、消毒劑和化療劑：簡述常用的殺菌劑和消毒劑、引入LD50、MIC等概念；以磺胺為例，詳述抗代謝類似物的作用機制、抗生素的定義和活性的測定方法。思考與作業：

1．比較恒濁器和恒化器兩種連續培養裝置工作原理的差異以及實踐應用的價值。

2．根據磺胺類藥物的作用機制，推測細菌出現抗磺胺藥物的可能原因。

第七章、微生物的遺傳變異和異種 教學目的：

微生物的遺傳變異是微生物最根本的生物屬性，反映微生物最基本的生物學特征。同時，微生物遺傳變異與現代分子生物學關系密切，也是改造微生物，提高工業微生物發酵能力的基礎。通過本章學習，要求學生掌握微生物遺傳物質、突變機制、誘變育種方法和策略、細菌基因重組的機制等內容。半章是微生物課程的重點。教學方式：多媒體教學。

教學課時: 8學時（遺傳物質2學時；、突變和誘變育種3學時、細菌的基因重組3學時）。教學內容： 第一節 遺傳變異的基礎 簡述三個經典的遺傳試驗。

簡述遺傳物質在不同水平的存在形式。

詳述質粒及有關特征。包括質粒的類型、質粒的特性、質粒在基因工程中的應用。

第二節 基因突變和誘變育種

一、基因突變：計劃講授如下問題： 1． 基因突變的類型（詳述）。

2． 基因突變的規律，側重以影印平板培養法解惑關于基因突變的不對應性問題。

3． 詳述基因突變的機制，包括堿基置換、移碼突變的點突變和染色體畸變。

4． 在染色體畸變中詳述微生物轉座子的類型、轉座機制及研究意義。

5． 以紫外線為例，詳述紫外線引起突變的機制、通常應用注意的問題。

二、突變和育種：計劃講授如下問題： 1．誘變育種應用的意義。

2．誘變育種實際應用必須注意的環節： 1）簡述誘變劑選擇、突變率、2）詳述艾姆氏試驗及在食品衛生中的應用。

3）詳述高效篩選方案的制定及突變株高效的撿出的創新性方法。4）詳述營養缺陷型突變株相關的概念及選育方法。第三節 基因重組和雜交異種

該節為本章的重點，計劃講述如下問題：

一、原核生物的基因重組

1、轉化：1）詳述受體菌的感受態、轉化因子、轉化條件、轉化過程、2）轉染（簡述）。

2、普遍轉導：詳述普遍轉導中完全轉導和流產轉導的過程、特點，比較它們的異同。

3、局限轉導：1）詳述低頻轉導的過程及生物學特點、2）詳述高頻轉導的過程、特點、進行高頻轉導的基本條件。

4、溶源轉變（簡述）。

5、接合：1）詳述大腸桿菌的4種接合類型、2）側重闡述Hfr菌株的來源與接合過程、特點。3）接合中斷試驗的特點及研究意義。

6、原生質體融合：講述原生質體融合的意義、操作過程。

二、真核微生物的基因重組

側重講述真菌的異核現象和準性生殖過程。準性生殖育種的原理、具體方法以及在真菌育種中的應用。第六節 菌種的衰退。復壯和保藏

簡述菌種衰退的原因。側重講述比較七種常規的菌種保藏方法及特點。思考與作業： 1．現因科研需要，請設計出從大腸桿菌中誘變篩選獲得一株谷氨基酸營養缺陷型菌株的方法。

2．比較IS、Tn 和Mu噬菌體轉座的特點。與轉化、轉導、接合等比較，其重組的機制有什么不同？

3．比較完全轉導和局限轉導在媒介、轉導頻率、轉導機制的異同點。

第八章、微生物生態

教學目的：微生物生態學是研究微生物與其它生物及非生物因子之間相互關系的科學。應用微生物生態學在環境保護中具有重要的特殊作用。通過學習，要求學生了解微生物在生物圈的多樣性及資源利用價值；掌握微生物在地球化學循環中的作用和污水處理中的應用及其機制。

教學方式：多媒體教學。

教學課時: 4學時（多樣性2學時、生物地球化學循環1學時、污水生物處理1學時）教學內容：

第一節 微生物在自然界中的分布與菌種資源的開發 1． 簡述微生物在土壤圈、水圈、大氣圈中的分布。2． 詳述極端環境微生物的類型、分布及應用價值。第二節 微生物與生物環境間的關系

簡述微生物同其它生物間的五種關系類型;側重介紹VitC二步發酵法的互生關系、菌根、根瘤的共生關系。第三節 微生物與自然界物質循環 微生物與自然節物質循環，反應了微生物區別其它生物的獨特生態作用，是應用微生物的基礎。擬重點講述如下問題： 1． 碳素循環（簡述）。

2． 氮素循環：簡述氮素循環中的七個主要環節。

3． 硫素循環：詳述細菌瀝濾的基本原理、主要過程和研究意義。第四節：微生物與環境保護

微生物治理污水是本節的重點，其它簡述。擬以下列內容展開： 1． 水體的污染－富營養化（簡述）。

2． 用微生物治理污水：側重講述：1）污水監測的指標；2）異生素及共代謝；3）污水處理的原理；4）污水的三級處理；5）污水處理的常用方法及其運行機制，如曝氣法、生物轉盤法、濾池法。

3． 沼氣發酵：簡述沼氣發酵的微生物類群和三個基本過程。思考與作業：

1．在污水的生物處理中，完全混合曝氣法和生物轉盤法的工作原理有何異同？

第九章、傳染與免疫 教學目的：

微生物學的研究起源于醫學，傳染和免疫是人類診斷、預防和治療各種傳染病的基礎。通過本章的學習，要求學生重點掌握非特異免疫和特異性免疫的主要方式、機制、特點；抗體分子的類別、免疫應答規律和免疫功能；血清學技術及其應用。半章是本課程的重點。教學方式：多媒體教學。

教學課時: 8學時（傳染2學時；非特異免疫1學時；特異性免疫3學時；血清學技術2學時）。教學內容： 第一節 傳染

該節作為一般講述。主要內容： 1． 傳染和傳染病：相關的概念。

2． 影響傳染結局的因素：分述病原、宿主免疫力和環境因素三個影響因素。其中，病原體的毒力作為重點敘述，重點包括： 1）侵襲力：包括透明質酸酶等各種酶類的生理作用； 2）毒素：外毒素和內毒素的性質、特征比較；外毒素的撿出方法（鱟試劑法）。

3． 傳染的結局（簡述）第二節 非特異性免疫

主要介紹病原侵入時，機體多個層次的非特異性免疫，主要講述： 1． 表皮和屏障

包括皮膚、粘膜、血腦和血胎屏障的作用。2． 吞噬細胞與吞噬作用

主要介紹：1）白細胞的起源和分化；2）側重講述巨嗜細胞的四個主要免疫功能。3． 炎癥反應 簡述炎癥的免疫功能。

4． 體液和組織的抗菌物質：主要介紹補體和干擾素。1）補體：簡述補體的性質、補體激活、補體免疫特點。2）干擾素：側重介紹干擾素的類型、作用機制。第三節 特異性免疫

是本章的重點之一，擬講述：

一、免疫器官

1． 定義、類型、獲得方式。

2． 免疫器官及其T、B兩類免疫細胞的來源和分化。

二、免疫細胞及其在細胞免疫中的作用 1． T細胞的表面標記(詳述)。2． T細胞的分化和功能(詳述)。3． B細胞的表面標記個功能(詳述)。

4． 其它免疫細胞（NK細胞、K細胞等，簡述）。

三、免疫分子及其在體液免疫中的作用 免疫分子具有多種種類，主要介紹：

1． 抗原：包括抗原概念、特性。細菌抗原類型。側重講述抗原的異物性和抗原決定簇；共同抗原及交叉反應。

2． 抗體：側重講述：1）抗體概念、抗體五個特點、Ig的5種類型和化學結構（以基本結構為主，簡述類別和型的劃分）；2）Ig的酶解片斷，側重簡述Fc段的功能；3）Ig的體和抗原結合價；4）詳細比較5種Ig的生物學特性。

3． 抗體細胞的激活和抗體的形成：側重講述;1)抗原遞呈細胞及其作用；2）抗體的產生過程及其應答規律；3）克隆選擇學說；4）抗體多樣性

4． 單克隆抗體及雜交瘤技術；主要講述：1）定義；2）雜交瘤的制備及單抗生產技術；3）單抗及其制備技術的應用。第四節 免疫學方法及其應用

免疫學方法主要包括抗原抗體的體外反應以及抗體的制備技術。在免疫防治、免疫診斷以及分子生物學中應用非常廣泛。作為本章的主要內容。講述內容包括： 1． 抗原抗體一般反應規律（簡述）

2． 抗原抗體主要反應：詳述凝集反應、沉淀反應以及補體結合反應的原理、具體方法和應用范圍。

3． 免疫標記技術：詳述酶聯免疫吸附法（ELISA）的技術特點和應用范圍；介紹雙抗體夾心法和間接免疫吸附測定法的主要技術要點。思考與作業：

1．比較內毒素和外毒素的生物學特性。以沙門氏菌為例，說明細菌的毒力和侵襲物質的作用機制。

2．免疫細胞主要有哪些類型？簡述它們的起源和分化過程。3．就你所知，乙肝病毒有哪些檢測方法？試以ELISA方法，制定HbsAg的檢測方法。

第十章、微生物的分類和鑒定

教學目的：微生物分類是研究認識微生物的基礎。通過本章學習，要求學生掌握細菌、真菌的分類系統以及主要的分類技術。教學方式：多媒體教學。教學課時:4學時。教學內容：

第一節 通用的分類單元 主要介紹內容包括：

1． 微生物的分類單元，主要介紹種的概念。

2． 微生物的分類和命名法規簡介：主要包括雙名法、種的命名和科學名書寫要求。

第三節 微生物在生物界的地位 主要介紹：

1．超界生物：三域系統。2．細菌的內共生起源。

第三節 各大類微生物的分類系統綱要

1． 伯杰氏細菌系統學書冊（第一、第二卷）。

2． Ainsworth 真菌分類系統（安貝氏真菌學詞典，第七、第八版）

第四節 微生物分類鑒定方法

分類鑒定技術是本章的重點，側重介紹常用的分子生物學鑒定方法，如核糖體RNA的堿基系列測序等技術。1． 經典的微生物鑒定方法。

2． 微生物微量快速鑒定技術（簡介API等數值鑒定系統）。3． DNA堿基比例的測定。

4． 16SrRNA、18S rRNA、ITS（內轉錄區間）堿基序列分析（詳述）。5． 核酸雜交法。6． 細胞化學成分分析。思考與作業：

1．在微生物的分類鑒定中，常規的細菌和真菌鑒定技術水平有何不同？試分析造成這種差異的可能原因。