現(xiàn)代食品微生物重點(diǎn)

1、一，1.微生物定義 微生物（microorganism，microbe）是存在于自然界的一群個(gè)體微?。ㄒ话?.1mm)、結(jié)構(gòu)簡單、肉眼看不見或看不清楚，必須借助光學(xué)或電子顯微鏡放大數(shù)百倍、數(shù)千倍甚至數(shù)萬倍才能觀察到的低等生物的總稱。2. 特點(diǎn)（1）個(gè)體小，繁殖快（2）面積大，代謝旺（3）食譜雜，易培養(yǎng)（4）適應(yīng)強(qiáng)，易變異（5）分布廣，種類多3（.1）列文虎克用自制顯微鏡首次觀察到了細(xì)菌。（2.）巴斯德的主要貢獻(xiàn)：1 徹底否定了“自然發(fā)生”學(xué)說 著名的曲頸瓶試驗(yàn)證實(shí)，有機(jī)質(zhì)的腐敗是由空氣中的微生物引起的。2 證實(shí)發(fā)酵是由微生物引起的巴斯德證明了酒精發(fā)酵是由酵母菌引起的。乳酸發(fā)酵，醋酸發(fā)酵，丁酸發(fā)

2、酵是由不同微生物引起的。3 免疫學(xué)方面的貢獻(xiàn)巴斯德發(fā)明用接種減毒細(xì)菌來預(yù)防雞霍亂，牛、羊炭疽病，并首次制成了狂犬疫苗。4 發(fā)明了巴氏消毒法（6065/30分鐘），該方法解決了當(dāng)時(shí)法國的“酒病”問題。（3）科赫的貢獻(xiàn)：a. .建立了微生物學(xué)研究的一系列基本技術(shù)： 配制培養(yǎng)基并利用固體培養(yǎng)基從環(huán)境中分離細(xì)菌，并進(jìn)行純培養(yǎng)；對(duì)細(xì)菌進(jìn)行染色觀察b. .分離到多種傳染病的病原菌： 炭疽病菌（1877年）結(jié)核病菌（1882年）鏈球菌 （1882年）霍亂弧菌（1883年）c. .提出證明某種微生物是否為某種疾病病原體的基本原則科赫法則2 微生物的形態(tài)與結(jié)構(gòu)注意：休眠或?yàn)l死的細(xì)菌通常近圓形，生長迅速的球菌往往

3、出現(xiàn)短桿狀。細(xì)菌在不良環(huán)境條件下也往往會(huì)發(fā)生形態(tài)變化。2.細(xì)胞形態(tài)單球菌、雙球菌、 四聯(lián)球菌、 八疊球菌、 葡萄球菌、鏈球菌1 球菌(coccus):按球菌分裂的方向,及分裂后的排列,分為6種球菌 單球菌、 雙球菌、 四聯(lián)球菌、八疊球菌、葡萄球菌、 鏈球菌2 桿菌（Bacillus）：桿狀細(xì)菌統(tǒng)稱為桿菌，但是不同的桿菌形態(tài)差別很大。按菌體長寬比例分：長桿菌，短桿菌，球桿菌按菌體形狀分：直桿狀，稍彎曲狀，梭狀，分枝狀按菌體兩端形狀分：兩端鈍圓，尖細(xì)，平截3 螺旋菌（Spirillar bacteria)： 菌體呈彎曲螺旋狀的細(xì)菌統(tǒng)稱螺旋菌。根據(jù)彎曲螺旋的程度不同,可再分為弧菌與螺菌兩種狀態(tài)。弧菌

4、 :菌體只有一個(gè)彎曲，其程度不足一圈，猶如“C”字(霍亂弧菌)。螺菌: 菌體有兩個(gè)以上的彎曲,捻轉(zhuǎn)呈螺旋狀(鼠咬熱螺菌)。3，細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu) 基本構(gòu)造:1.細(xì)胞壁；2.細(xì)胞膜；3.核區(qū)；4.核糖體；5.顆粒狀內(nèi)含物； 特殊構(gòu)造:1. 質(zhì)粒；2.莢膜；3.芽孢；4.鞭毛與菌毛 細(xì)胞壁（cell wall) 是在細(xì)菌細(xì)胞膜的外面一層無色透明、堅(jiān)韌而有彈性的膜；細(xì)胞壁折光性強(qiáng)、對(duì)染料親和力低，故在顯微鏡下很難看到。不同細(xì)菌細(xì)胞壁的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)不同，通過革蘭氏染色法可將所有的細(xì)菌分為革蘭氏陽性（G+）和革蘭氏陰性（G-） 肽聚糖是由組成肽聚糖的單體聚合而成的大分子網(wǎng)狀化合物。 肽聚糖 ：50%-80

5、%G+磷壁酸 ：10%-50% G-細(xì)菌細(xì)胞壁的化學(xué)組成肽聚糖 脂多糖 內(nèi)壁層 脂蛋白 磷脂蛋白質(zhì) 革蘭氏染色：1.用堿性染料結(jié)晶紫對(duì)菌液涂片進(jìn)行初染。2.用碘液進(jìn)行媒染，其作用是提高染料和細(xì)胞間的相互作用從而使二者結(jié)合得更牢固。3.用乙醇沖洗脫色。在經(jīng)歷脫色后仍將結(jié)晶紫保留在細(xì)胞內(nèi)的為革蘭氏陽性細(xì)菌，而革蘭氏陰性細(xì)菌的結(jié)晶紫被洗掉，細(xì)胞呈無色。4.用一種與結(jié)晶紫具有不同顏色的堿性染料對(duì)涂片進(jìn)行復(fù)染。例如番紅，使原來無色的革蘭氏陰性細(xì)菌最后呈現(xiàn)紅色，而革蘭氏陽性細(xì)菌繼續(xù)保持深紫色。原理：第一步：結(jié)晶紫使菌體著上紫色；第二步：碘和結(jié)晶紫形成大分子復(fù)合物，分子大，能被細(xì)胞壁阻留在細(xì)胞內(nèi)；第三步：酒

6、精脫色，細(xì)胞壁成分和構(gòu)造不同，出現(xiàn)不同的反應(yīng)G+菌：細(xì)胞壁厚，肽聚糖含量高，交聯(lián)度大，當(dāng)乙醇脫色時(shí)，肽聚糖因脫水而孔徑縮小，故結(jié)晶紫-碘復(fù)合物被阻留在細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞不能被酒精脫色，仍呈紫色。G-菌：肽聚糖層薄，交聯(lián)松散，乙醇脫色不能使其結(jié)構(gòu)收縮，而且其含脂量高，乙醇將脂溶解，縫隙加大，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物溶出細(xì)胞壁，酒精將細(xì)胞脫色，細(xì)胞呈現(xiàn)無色，經(jīng)復(fù)紅復(fù)染后細(xì)胞呈紅色。細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)：（1）糖被：包被于某些細(xì)菌細(xì)胞壁外的一層厚度不定的透明粘液性膠狀物質(zhì)。堆積代謝廢物附著作用作為透性屏障，防止化學(xué)藥物、重金屬離子對(duì)細(xì)胞的毒害 糖被的主要保護(hù)作用：保護(hù)細(xì)菌免受干旱損壞，使致病菌免受宿主白細(xì)胞吞噬防止噬菌

7、體的吸附和裂解；貯藏養(yǎng)料（功能（2）鞭毛：生長在某些細(xì)菌體表的長絲狀、波浪狀彎曲的蛋白質(zhì)附屬物，是細(xì)菌的“運(yùn)動(dòng)器官”。 鞭毛的亞顯微構(gòu)造由鞭毛絲、鞭毛鉤和基體組成。1.一端單生鞭毛菌 如銅綠色假單胞菌2.兩端單生鞭毛菌 如牡蠣螺菌3.一端叢生鞭毛菌 如熒光假單胞菌4.兩端叢生鞭毛菌 如紅色螺菌5.周生鞭毛菌 如枯草芽孢桿菌（3）菌毛：長在細(xì)菌體表的纖細(xì)、中空、短直、數(shù)量較多的蛋白質(zhì)類附屬物，具有使菌體附著于物體表面的功能。（4）性菌毛構(gòu)造和成分與菌毛相同，但比菌毛粗、長，比鞭毛細(xì)而短，每個(gè)性細(xì)胞只有 14 根。性菌毛一般見于G-的雄性菌株（即供體菌）中，其功能是向雌性菌株（即受體菌）傳遞遺傳物

8、質(zhì)。5）芽孢特殊的休眠構(gòu)造某些細(xì)菌在其生長發(fā)育后期，在細(xì)胞內(nèi)形成一個(gè)圓形或橢圓形、厚壁、含水量極低、抗逆性極強(qiáng)的休眠體，稱為芽孢（spore）芽孢的特點(diǎn)：a.整個(gè)生物界中抗逆性最強(qiáng)的生命體，能否消滅芽孢是衡量各種消毒滅菌手段的最重要的指標(biāo)。b.芽孢是細(xì)菌的休眠體，在適宜的條件下可以重新轉(zhuǎn)變成為營養(yǎng)態(tài)細(xì)胞；產(chǎn)芽孢細(xì)菌的保藏多用其芽孢。C.產(chǎn)芽孢的細(xì)菌多為桿菌，也有一些球菌。芽孢的有無、形態(tài)、大小和著生位置是細(xì)菌分類和鑒定中的重要指標(biāo)。d.芽孢與營養(yǎng)細(xì)胞相比化學(xué)組成存在較大差異，容易在光學(xué)顯微鏡下觀察。菌落（colony） 單個(gè)微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長、繁殖到一定程度可以形成肉眼可見

9、的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞生長群體。菌苔：當(dāng)固體培養(yǎng)基表面眾多菌落連成一片時(shí)，便成為菌苔(1awn) 。放線菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與細(xì)菌基本相同，按形態(tài)和功能可分為營養(yǎng)菌絲、氣生菌絲和孢子絲三種。真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）酵母菌細(xì)胞壁厚約2570nm，占細(xì)胞干重25。具有三層結(jié)構(gòu)：外層為甘露聚糖，內(nèi)層為葡聚糖，其間夾有一層蛋白質(zhì)分子。 用瑪瑙螺的胃液制得的蝸牛消化酶，可用來制 備酵母菌的原生質(zhì)體。繁殖方式：無性繁殖：芽殖、裂殖、產(chǎn)無性孢子有性繁殖：產(chǎn)子囊孢子如擲孢子、節(jié)孢子、厚垣孢子酵母菌的菌落形態(tài)特征與細(xì)菌的相似，但較細(xì)菌菌落大而厚，較濕潤，表面較光滑，多數(shù)黏稠且不透明，菌落顏色單調(diào)，多數(shù)呈乳白色，少

10、數(shù)紅色，個(gè)別黑色。酵母菌生長在固體培養(yǎng)基表面，容易挑起，菌落質(zhì)地均勻，正、反面及中央與邊緣的顏色一致。有些種類因培養(yǎng)時(shí)間太長使菌落表面皺縮。酵母菌的菌落一般會(huì)散發(fā)出酒香味。霉菌a.無隔菌絲整個(gè)菌絲為長管狀單細(xì)胞，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含有多個(gè)核。其生長過程只表現(xiàn)為菌絲的延長和細(xì)胞核的裂殖增多以及細(xì)胞質(zhì)的增加。如，根霉屬、毛霉屬、犁頭霉屬等低等真菌所具有。b.有隔菌絲(多數(shù))菌絲由橫隔膜分隔成為成串多細(xì)胞，每個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞核。如，曲霉屬和青霉屬等高等真菌所具有。假根和匍匐枝 假 根根霉屬霉菌的匍匐菌絲與營養(yǎng)基質(zhì)接觸處分化出的根狀結(jié)構(gòu)，具有固著和吸收養(yǎng)料等功能。（毛霉 匍匐枝毛霉目真菌在固體基質(zhì)上常

11、形成與表面平行、具有延伸功能的菌絲。（根霉）吸器由專性寄生霉菌（如銹菌、霜霉菌和白粉菌等）所產(chǎn)生的菌絲變態(tài)，它們是從營養(yǎng)菌絲上產(chǎn)生出來的旁枝，侵入寄主細(xì)胞內(nèi)分化形成根狀、指狀、球狀和佛手狀等的構(gòu)造，用以吸收寄主細(xì)胞內(nèi)的養(yǎng)料。菌環(huán)和菌網(wǎng)某些捕食性霉菌的菌絲變態(tài)成環(huán)狀或網(wǎng)狀，用于捕捉其它小生物如線蟲、草履蟲等，然后進(jìn)一步從這類環(huán)或網(wǎng)上生出菌絲侵入線蟲等體內(nèi)，吸收養(yǎng)料。繁殖方式霉菌主要依靠產(chǎn)生形形色色的無性孢子或有性孢子進(jìn)行繁殖。菌絲片段伸長，產(chǎn)生分支斷裂增殖 產(chǎn)生孢子 無性繁殖 孢囊孢子 分生孢子 節(jié) 孢 子 厚垣孢子 卵 孢 子 接合孢子 有性繁殖 子囊孢子孢囊孢子（如根霉、毛霉等）分生孢子（如

12、曲霉、青霉等）厚垣孢子（如總狀毛霉）接合孢子（如根霉、毛霉）子囊孢子（脈孢菌、紅曲）霉菌的菌絲較粗而長，因而菌落較大，有的霉菌，其菌絲蔓延沒有局限性，菌落可擴(kuò)展到整個(gè)培養(yǎng)皿，有的種則有一定的局限性，直徑僅12cm或更小。 菌落質(zhì)地一般比放線菌疏松，外觀干燥，不透明，呈現(xiàn)或緊或松的蛛網(wǎng)狀、絨毛狀或棉絮狀；菌落與培養(yǎng)基連接緊密，不易挑??；菌落正反面的顏色、邊緣與中心的顏色常不一致。病毒的特點(diǎn)：1.個(gè)體及其微小，其大小常用納米表示，可通過細(xì)菌濾器；2.不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，僅含蛋白質(zhì)和核酸（DNA或RNA）2種化學(xué)物質(zhì)；3.嚴(yán)格的活細(xì)胞內(nèi)寄生，無獨(dú)立的酶系統(tǒng)和代謝能力，必須依賴宿主細(xì)胞進(jìn)行自我復(fù)制；4.對(duì)

13、大多數(shù)抗生素不敏感，對(duì)干擾素敏感。各種病毒的增殖過程基本相似，一般可分為吸附、穿入、脫殼、生物合成、裝配與成熟、釋放6個(gè)階段，稱為復(fù)制周期。噬菌體的增殖一般可分為5個(gè)階段，即吸附、侵入、復(fù)制、裝配和釋放。3.烈性噬菌體與噬菌斑（1）烈性噬菌體：能在宿主細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)增殖，產(chǎn)生大量子噬菌體并引起細(xì)菌裂解的噬菌體稱為烈性噬菌體。定量描述烈性噬菌體增殖規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線稱為一步生長曲線。3.溫和噬菌體與溶源性細(xì)菌有些噬菌體侵染細(xì)菌后不產(chǎn)生子代噬菌體和引起細(xì)胞裂解，這些噬菌體稱為溫和噬菌體。溫和噬菌體侵染敏感細(xì)菌后不裂解它們，而是與細(xì)菌共存的特性稱為溶源性。溫和噬菌體感染細(xì)菌后，其DNA整合到宿主細(xì)菌的染色體

14、DNA中這種處于整合狀態(tài)的噬菌體DNA稱為前噬菌體。溶源菌是指在核基因組上整合有前噬菌體DNA并能正常生長繁殖而不被裂解的細(xì)菌或其他微生物。三，六大營養(yǎng)素包括水分、蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、核酸和無機(jī)鹽等。生長因子通常是指那些微生物生長所必需而且需求量很小，但微生物自身不能合成或合成量不足以滿足機(jī)體生長需要的有機(jī)化合物。2.種類：維生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶。營養(yǎng)類型氫（電子）供體基本碳源能源實(shí)例光能無機(jī)自養(yǎng)型（光能自養(yǎng)型）無機(jī)物（H2、S、H2S等）CO2光能藍(lán)細(xì)菌、紫硫細(xì)菌光能有機(jī)異養(yǎng)型（光能異養(yǎng)型）有機(jī)物CO2及簡單有機(jī)物光能紅螺菌屬細(xì)菌化能無機(jī)自養(yǎng)型（化能自養(yǎng)型）無機(jī)物（ H2

15、、S、 NH4+、H2S等）CO2化學(xué)能（無機(jī)物氧化）硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、氫細(xì)菌等化能有機(jī)異養(yǎng)型（化能異養(yǎng)型）有機(jī)物有機(jī)物化學(xué)能（有機(jī)物氧化）多數(shù)原核微生物、全部真菌營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式 運(yùn)送方式載體濃度耗能運(yùn)送分子發(fā)生變化單純擴(kuò)散不需要高低不耗能不變化促進(jìn)擴(kuò)散需要高低不耗能不變化主動(dòng)運(yùn)送需要低高耗能不變化基團(tuán)移位需要低高耗能變化選用和設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的原則與方法1.根據(jù)培養(yǎng)目的選擇適宜的營養(yǎng)物質(zhì)2. 營養(yǎng)物質(zhì)濃度及配比合適3. 控制培養(yǎng)基條件4. 經(jīng)濟(jì)節(jié)約5. 滅菌處理細(xì)菌：牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（簡稱肉湯培養(yǎng)基）放線菌：高氏一號(hào)合成培養(yǎng)基酵母菌：麥芽汁培養(yǎng)基霉菌：察氏合成培養(yǎng)基1.天然培養(yǎng)

16、基：這種培養(yǎng)基配制方便，經(jīng)濟(jì)，常用于菌種的一般性培養(yǎng)或發(fā)酵產(chǎn)物的生產(chǎn)。2.合成培養(yǎng)基（組合培養(yǎng)基）優(yōu)點(diǎn)：成分已知、精確、重復(fù)性好缺點(diǎn)：價(jià)格較貴，配制較煩、微生物生長較慢3. 固體培養(yǎng)基：在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑(如1.52.0%瓊脂)。4. 半固體培養(yǎng)基：在液體培養(yǎng)基上加入一定量的凝固劑（0.20.5%瓊脂）,可以用來觀察細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)特征,鑒定菌種,測定噬菌體的效價(jià)等。5. 鑒別培養(yǎng)基：一類在成分中加有能與目的菌的無色代謝產(chǎn)物發(fā)生顯色反應(yīng)的指示劑,從而達(dá)到只需用肉眼辨別顏色就能方便地從近似菌落中找到目的菌菌落的培養(yǎng)基。例如：伊紅美藍(lán)乳糖（EMB）培養(yǎng)基。 常用于飲用水、牛奶中的大腸菌群數(shù)等細(xì)菌學(xué)

17、檢查；以及應(yīng)用在大腸桿菌的遺傳學(xué)研究工作中。6. 選擇性培養(yǎng)基：一類根據(jù)某微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對(duì)某些物理、化學(xué)因素的抗性而設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基，具有使混合菌樣中的劣勢菌變成優(yōu)勢菌的功能，廣泛用于菌種篩選等領(lǐng)域。四，微生物的代謝遞氫/電子的特點(diǎn)電子（氫）受體發(fā)酵不經(jīng)電子傳遞鏈內(nèi)源性中間代謝物有氧呼吸經(jīng)完整電子傳遞鏈外源分子氧無氧呼吸經(jīng)部分電子傳遞鏈外源性的氧化型化合物狹義的“發(fā)酵”是指在無外源電子受體的條件下，微生物細(xì)胞將有機(jī)物氧化釋放的電子直接交給底物本身未完全氧化的某種中間產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量并產(chǎn)生各種不同代謝產(chǎn)物的過程。廣義的“發(fā)酵”是指利用微生物生產(chǎn)有用代謝產(chǎn)物的一種生產(chǎn)方式；好氧菌：1.專性

18、好氧菌:正常大氣壓下通過呼吸產(chǎn)能2.兼性厭氧菌:以呼吸為主，兼營發(fā)酵產(chǎn)能3.微好氧菌:在微量氧下生活，以呼吸為主，兼營無氧呼吸厭氧菌：4.耐氧菌:不需氧，只能以發(fā)酵產(chǎn)能5. (專性)厭氧菌:只能以發(fā)酵或無氧呼吸產(chǎn)能，氧可使其致死5 微生物的生長細(xì)菌的生長曲線。一條典型的生長曲線至少可以分為遲緩期，對(duì)數(shù)期，穩(wěn)定期和衰亡期等四個(gè)生長時(shí)期遲緩期出現(xiàn)的原因：代謝調(diào)整影響遲緩期長短的因素：菌種 ：繁殖速度較快的菌種遲緩期一般較短接種物菌齡 ：用對(duì)數(shù)生長期的菌種接種時(shí)，其遲緩期較短，甚至檢查不到延滯期接種量：一般接種量增大可縮短甚至消除遲緩期（發(fā)酵工業(yè)上一般采用1/10的接種量）培養(yǎng)基成分：在營養(yǎng)成分豐富

19、的天然培養(yǎng)基上生長的遲緩期比在合成培養(yǎng)基上生長時(shí)短；對(duì)數(shù)期又稱為指數(shù)期，指細(xì)菌經(jīng)過遲緩期的調(diào)整后，細(xì)胞數(shù)量呈幾何級(jí)數(shù)快速增加的一段時(shí)期。對(duì)數(shù)期的特點(diǎn)：細(xì)胞快速分裂，生長速率常數(shù)最大，細(xì)胞每分裂一次所需的世代時(shí)間最短而穩(wěn)定；菌體平衡生長，個(gè)體形態(tài)、化學(xué)組成和生理特征均勻一致；酶活力高而穩(wěn)定，代謝旺盛。應(yīng)用意義：由于此時(shí)期的菌種比較健壯，生產(chǎn)上用作接種的最佳菌齡；發(fā)酵工業(yè)上盡量延長該期，以達(dá)到較高的菌體密度；食品工業(yè)上盡量使有害微生物不能進(jìn)入此期；是生理代謝及遺傳研究或進(jìn)行染色、形態(tài)觀察等的良好材料。穩(wěn)定期又稱恒定期。處于穩(wěn)定期的微生物，新增殖的細(xì)胞數(shù)與老細(xì)胞的死亡數(shù)幾乎相等，整個(gè)培養(yǎng)物中二者處于

20、動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)生長速度又逐漸趨向零。穩(wěn)定期是發(fā)酵生產(chǎn)收獲的重要時(shí)期，延長穩(wěn)定期可獲得更多的代謝產(chǎn)物，此期是產(chǎn)物的最佳收獲期。衰亡期 營養(yǎng)物質(zhì)耗盡和有毒代謝產(chǎn)物的大量積累，使得細(xì)菌死亡速率超過新生速率，整個(gè)群體呈現(xiàn)出負(fù)增長。在實(shí)際工作中常采用分光光度計(jì)測定OD值的方法繪制細(xì)菌的生長曲線。水分活度的概念食品中的絕對(duì)含水量包括游離態(tài)水和結(jié)合態(tài)水，前者可被微生物利用，后者不能利用，故食品中含有的水分不能用絕對(duì)含水量（%）表示，而是用水分活度表示食品中可被微生物利用的自由水或游離水的含量。水活度用Aw表示，即相同溫度和壓力下，食品的蒸汽壓與純水蒸汽壓之比。若基質(zhì)為純水，則p=p0，Aw=1若基質(zhì)完全無水

21、，則p=0，Aw=0因此，Aw最大 溶質(zhì)越多，水活度越低，當(dāng)基質(zhì)的Aw低于微生物生長的最低Aw時(shí)，微生物就停止生長。值為 1 ；最小值為 0 食品保藏與Aw的關(guān)系新鮮食品如蔬菜、水果、肉、奶等水分含量高，其Aw在0.980.99之間，食品容易腐敗變質(zhì)。若將食品的水活度降低至0.600.70以下，多數(shù)微生物會(huì)停止生長，處于休眠甚至死亡（此時(shí)一般無需對(duì)食品滅菌處理）。在實(shí)踐中常采用干燥、冰凍、鹽腌、糖漬等方法降低食品的水活度，從而延長食品的貨架期。滅菌：采用強(qiáng)烈的理化條件殺死物體內(nèi)外部所有微生物（包括最耐熱的芽孢）的措施。包括殺菌和溶菌兩種形式?；煟菏侵咐媚承┚哂羞x擇毒性的化學(xué)藥物(如磺胺)或

22、抗生素，對(duì)生物體的深部感染進(jìn)行治療，可以有效地消除宿主體內(nèi)的病原體，但對(duì)宿主卻沒有或基本上沒有損害。1.干熱滅菌干熱滅菌法150-160處理1-2 h2，濕熱滅菌高壓蒸汽滅菌法 是實(shí)驗(yàn)室及生產(chǎn)中常用的滅菌方法。加壓則可提供高于100的蒸汽。加之蒸汽熱穿透力強(qiáng)，可迅速引起蛋白質(zhì)凝固變性。所以高壓蒸汽滅菌在濕熱滅菌法中效果最佳、應(yīng)用較廣。一般培養(yǎng)基、各種緩沖溶液、玻璃器皿等，常采用121處理15-30 min即可達(dá)到滅菌的目的。注意：對(duì)于不耐熱的物品和含糖培養(yǎng)基要適當(dāng)降低滅菌溫度。巴斯德消毒法 即用較低的溫度處理牛奶、酒類、果汁等飲料，以殺死其中的病原菌如結(jié)核桿菌、傷寒桿菌等，但又不損害營養(yǎng)與風(fēng)味

23、。如用6263則處理30 min，若以71，只需15 min。這種方法只能殺死大多數(shù)腐生菌的營養(yǎng)體而對(duì)芽孢無損害。此法是基于結(jié)核桿菌的致死溫度6215 min而規(guī)定的。6 微生物的遺傳營養(yǎng)缺陷型：某一野生型菌株因發(fā)生基因突 變而喪失合成一種或幾種生長因子的能力，因而無法在基本培養(yǎng)基上正常生長繁殖的變異類型。 營養(yǎng)缺陷型菌株可在加有相應(yīng)生長因子的 基本培養(yǎng)基平板上選出?；蛲蛔兊奶攸c(diǎn)不對(duì)應(yīng)性、自發(fā)性、稀有性、穩(wěn)定性、可逆性、可誘變性、各基因的突變彼此獨(dú)立（一、）原核生物基因重組 1 轉(zhuǎn)化受體菌直接吸收來自供體菌的DNA片斷,通過交換將其整合到自己的基因組中，從而獲得了供體菌部分遺傳性狀的現(xiàn)象，稱

24、為轉(zhuǎn)化。2，轉(zhuǎn)導(dǎo) 通過缺陷噬菌體的媒介，把供體細(xì)胞的小片斷DNA攜帶到受體細(xì)胞中，通過交換與整合，從而使后者獲得了前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象，稱為轉(zhuǎn)導(dǎo)。3. 結(jié)合供體菌（“雄性”）通過性菌毛與受體菌（“雌性”）直接接觸，把F質(zhì)?；蚱鋽y帶的不同長度的核基因組片斷傳遞給后者，使后者獲得若干新主要在細(xì)菌和放線菌中存在。遺傳性狀的現(xiàn)象，稱為接合。 4. 原生質(zhì)體融合 通過人為的方法，使遺傳性狀不同的兩個(gè)細(xì)胞的原生質(zhì)體進(jìn)行融合，借以獲得兼有雙親遺傳性狀的穩(wěn)定重組子的過程，稱為原生質(zhì)體融合或細(xì)胞融合。 菌種的衰退的現(xiàn)象 菌落和細(xì)胞形態(tài)改變。 生長速度緩慢，產(chǎn)孢子越來越少。代謝產(chǎn)物生產(chǎn)能力下降，即出現(xiàn)負(fù)突變。

25、致病菌對(duì)宿主侵染能力下降。 對(duì)外界不良條件的抵抗能力下降等。菌種衰退的原因基因突變主要原因1有關(guān)基因發(fā)生負(fù)突變導(dǎo)致菌種衰退 2表型延遲造成菌種衰退3、質(zhì)粒脫落導(dǎo)致菌種衰退連續(xù)傳代加速衰退不適宜的培養(yǎng)和保藏條件加速衰退防止菌種衰退的措施控制傳代次數(shù) 定期進(jìn)行分離純化 創(chuàng)造良好的培養(yǎng)條件 利用不易衰退的細(xì)胞移種傳代 采用有效的菌種保藏方法 菌種保藏的目的菌種保藏的重要意義就在于盡可能保持其原有性狀和活力的穩(wěn)定，確保菌種不死亡、不變異、不被污染，以達(dá)到便于 研究、交換和使用等諸方面的需要。方  法主要措施適宜菌種保藏期評(píng)  價(jià)冰箱保藏法(斜面)低溫（4）各大類

26、約16月簡便冰箱保藏法(半固體)低溫（4），避氧細(xì)菌，酵母菌約612月簡便石蠟油封藏法低溫（4），阻氧各大類*約12年簡便甘油懸液保藏法低溫（-70），保護(hù)劑（1550甘油）細(xì)菌，酵母菌約10年較簡便砂土保藏法干燥，無營養(yǎng)產(chǎn)孢子微生物約110年簡便有效冷凍干燥保藏法干燥，低溫，無氧有保護(hù)劑各大類515年繁而高效液氮保藏法超低溫（-196）有保護(hù)劑各大類15年繁而高效七，微生物的生態(tài)（1、 ）互生1.單方有利的互生例如，在人的牙垢中有一種螺旋菌（齒垢密螺旋體 ），靠牙垢中的養(yǎng)料為生，但通常不影響人體的健康2. 雙方有利的互生。土壤中：纖維素分解菌 固氮菌酸奶中：保加利亞乳桿菌嗜熱鏈球菌（二）、共

27、生1.微生物間的共生2.微生物與植物間的共生根瘤菌固定大氣中的氣態(tài)氮為植物提供氮素養(yǎng)料； 豆科植物的根的分泌物能刺激根瘤菌的生長，同時(shí)還為根瘤菌提供保護(hù)和穩(wěn)定的生長條件。3. 微生物與動(dòng)物間的共生反芻動(dòng)物瘤胃中的微生物：纖維分解菌、淀粉分解菌、果膠分解菌、甲烷產(chǎn)生菌、乳酸分解菌等100多種。昆蟲共生菌：存在于昆蟲體內(nèi)特定部位，與宿主相互依賴、協(xié)同進(jìn)化。宿主為共生菌提供穩(wěn)定的小生境和營養(yǎng)成分，共生菌合成宿主自身不能合成的必需營養(yǎng)物，并幫助宿主降解有毒物質(zhì)。（三、）拮抗非特異性拮抗作用例：1）乳酸菌產(chǎn)酸抑制其它微生物生長。 2）酒精發(fā)酵時(shí)酵母菌產(chǎn)乙醇抑制其它微生物生長。特異性拮抗作用如產(chǎn)黃青霉產(chǎn)生

28、的青霉素可以抑制G+菌。（四）寄生例如： 噬菌體與其宿主 植物病原微生物與植物 動(dòng)物病原微生物與動(dòng)物（五）捕食例如：原生動(dòng)物捕食細(xì)菌和藻類。捕食性真菌捕食線蟲。COD：化學(xué)需氧量，是指采用強(qiáng)氧化劑（如K2Cr2O7）與1L污水中有機(jī)物和氨進(jìn)行化學(xué)氧化時(shí)所消耗氧的毫克數(shù)，表明廢水的污染程度。BOD5：5日生化需氧量，是指20下，1L污水中有機(jī)物和氨被微生物氧化5日內(nèi)所消耗氧的毫克數(shù)，反映污水進(jìn)行生化處理的程度。三個(gè)域指的是細(xì)菌域、古生菌域和真核生物域。 （1）古生菌域：包括產(chǎn)甲烷細(xì)菌、極端嗜鹽菌和嗜熱嗜酸菌；（2）細(xì)菌域：包括藍(lán)細(xì)菌和各種除古細(xì)菌以外的其它原核生物；（3）真核生物域：包括原生生物

29、、真菌、動(dòng)物和植物。 1.雙名法：（1）每一種具有顯著區(qū)分的微生物，稱之為“種”。（2）每一個(gè)種給一個(gè)學(xué)名。其學(xué)名通常是用2個(gè)拉丁詞組成。例如Bacillus subtilis（枯草芽孢桿菌）。（3）第一個(gè)詞是屬名，屬名的第一個(gè)字母要大寫。屬名是拉丁詞或拉丁化了的其它文字所構(gòu)成。它是一個(gè)名詞，用以表示該屬的主要特征。（4）學(xué)名的第二個(gè)詞為種名。（5）通常在種名的后面還跟著命名這個(gè)種的人的姓以及命名時(shí)間。學(xué)名=屬名+種名+（首次定名人）+現(xiàn)定名人+現(xiàn)名定名年份八微生物與食品腐敗 食品腐敗變質(zhì)的主要因素微生物：1.分解蛋白質(zhì)的微生物（分泌胞外蛋白酶）2.分解碳水化合物的微生物3.分解脂肪的微生物（能生成脂