工業(yè)微生物培養(yǎng)與檢測(cè)技術(shù)

項(xiàng)目三工業(yè)微生物培養(yǎng)與檢測(cè)技術(shù)

細(xì)胞總數(shù)測(cè)量（直接計(jì)數(shù)法）

活菌數(shù)測(cè)量（間接計(jì)數(shù)法）

細(xì)胞生物量測(cè)量一、微生物生長(zhǎng)的測(cè)定1.顯微鏡直接計(jì)數(shù)

是將小量待測(cè)樣品的懸浮液置于一種特別的具有確定面積和容積的載玻片上，于顯微鏡下直接計(jì)數(shù)的一種簡(jiǎn)便、快速、直觀的方法。血球計(jì)數(shù)板：菌體較大的酵母菌或霉菌孢子細(xì)菌計(jì)數(shù)板：一般細(xì)菌用途：適用于各種含單細(xì)胞菌體的純培養(yǎng)懸浮液的計(jì)數(shù)缺點(diǎn)：不易區(qū)分顆粒、死菌體和雜菌。細(xì)胞總數(shù)測(cè)量常用計(jì)數(shù)器有血球計(jì)數(shù)板(血細(xì)胞計(jì)數(shù)板)、Petroff-Hauser計(jì)菌器以及Hawksley計(jì)菌器等。各種計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)原理相同，只是血球計(jì)數(shù)板較厚，不能使用油鏡觀察，只能計(jì)數(shù)較大的霉菌孢子和酵母菌；后兩種細(xì)菌計(jì)數(shù)板較薄，可以使用油鏡觀察，可以直接計(jì)數(shù)細(xì)菌。常用計(jì)菌器

血球計(jì)數(shù)板Petroff-Hauser計(jì)菌器Hawksley計(jì)菌器（1）血球計(jì)數(shù)板法

原理：特制的厚玻片，有四條槽和兩條嵴，中央有一短橫槽和兩個(gè)平臺(tái)，兩嵴的表面比兩個(gè)平臺(tái)的表面高0.1mm。每個(gè)平臺(tái)有不同規(guī)格的網(wǎng)格，每個(gè)方格網(wǎng)分為9個(gè)大方格，中央大方格1mm2面積上面積上可有400個(gè)小格，即為計(jì)數(shù)室。計(jì)數(shù)在計(jì)數(shù)室中進(jìn)行。計(jì)數(shù)室的刻度一般有兩種規(guī)格：一種是一個(gè)大方格分成25個(gè)中方格，而每個(gè)中方格分成16個(gè)小方格；另一種是一個(gè)大方格分成16個(gè)中方格，而每個(gè)中方格又分成25個(gè)小方格。無(wú)論是哪一種規(guī)格的計(jì)數(shù)板，每一個(gè)大方格中的小方格都是400個(gè)。每一個(gè)大方格邊長(zhǎng)為lmm，則蓋上蓋玻片后，蓋玻片與載玻片之間的高度為0.lmm，所以計(jì)數(shù)室的容積為0.lmm3(1/10000毫升)。使用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)時(shí)，通常數(shù)5個(gè)中方格的總菌數(shù)A，然后求每個(gè)中方格的平均值，再乘上大方格（計(jì)數(shù)室）中方格的數(shù)量，就得出一個(gè)大方格中的總菌數(shù)。再換算成每毫升菌液中微生物細(xì)胞的數(shù)量。計(jì)算：1mL菌液中總菌數(shù)=A/5*25*104*B=50000*A*B1mL菌液中總菌數(shù)=A/5*16*104*B=32000*A*B其中B為稀釋倍數(shù)。計(jì)數(shù)方法

適用范圍：細(xì)胞個(gè)體形態(tài)較大的單細(xì)胞（酵母、血細(xì)胞等）特點(diǎn)：快速，準(zhǔn)確，對(duì)酵母菌可同時(shí)測(cè)定出芽率，或在菌懸液中加入少量美藍(lán)可以區(qū)分死活細(xì)胞。

Petroff-Hauser計(jì)菌器Hawksley計(jì)菌器細(xì)菌計(jì)數(shù)板（2）涂片染色法（適于細(xì)菌計(jì)數(shù)）應(yīng)用：可同時(shí)計(jì)數(shù)不同微生物的菌數(shù)，適于土壤、牛奶中細(xì)菌計(jì)數(shù)。方法：用鏡臺(tái)測(cè)微尺計(jì)算出視野面積；取0.01mL菌液涂于1cm2面積上，計(jì)數(shù)后代入公式：

視野中平均菌數(shù)每mL原菌液含菌數(shù)=×涂布面積×100×稀釋倍數(shù)

視野面積2.電子計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)法工作原理是測(cè)定小孔中液體的電阻變化，小孔僅能通過(guò)一個(gè)細(xì)胞，當(dāng)一個(gè)細(xì)胞通過(guò)這個(gè)小孔時(shí)，電阻明顯增加，形成一個(gè)脈沖，自動(dòng)記錄在電子記錄裝置上。

該法測(cè)定結(jié)果較準(zhǔn)確，但它只識(shí)別顆粒大小，而不能區(qū)分是否為細(xì)菌。因此，要求菌懸液中不含任何碎片。不適于微生物肥料產(chǎn)品的檢測(cè)。原理：在一定范圍內(nèi)，菌懸液中的細(xì)胞濃度與混濁度成正比，即與光密度（OD值）成正比，菌數(shù)越多，光密度越大，但與透光度成反比。優(yōu)缺點(diǎn)：簡(jiǎn)便菌懸液顏色不宜太深，不能混雜其他雜質(zhì)。3.比濁法在一定波長(zhǎng)下，測(cè)定菌懸液的光密度，以光密度(opticaldensity,即O.D.)表示菌量。實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí)應(yīng)控制在菌濃度與光密度成正比的線性范圍內(nèi)，否則不準(zhǔn)確：合適波長(zhǎng)；適宜菌液濃度；分光光度計(jì)法1、平板計(jì)數(shù)法活細(xì)胞在培養(yǎng)基中能形成菌落，菌落數(shù)就是活菌數(shù)。以菌落形成單位——CFU(colonyformingunits)表示?；罹鷶?shù)測(cè)量制作培養(yǎng)基并對(duì)培養(yǎng)基滅菌配制樣品稀釋液接種（兩種方法）

涂布平板法：倒平板接種0.1mL涂布

混合平板法：接種1mL混勻

培養(yǎng)：室溫下培養(yǎng)形成單菌落查菌落數(shù)并計(jì)算菌落數(shù)菌體數(shù)/mL=×菌液稀釋倍數(shù)接種量倒平板培養(yǎng)基溫度45℃25g/mL樣品225mL無(wú)菌生理鹽水每管9mL無(wú)菌生理鹽水瓊脂培養(yǎng)基每皿15mL-2-3-4-5-6-6-6-61mL1mL1mL1mL1mL1mL-5-5-51mL-4-4-41mL混合平板培養(yǎng)法-1★技術(shù)要求：樣品充分混勻，操作熟練快速（15-20min完成操作），嚴(yán)格無(wú)菌操作；★注意事項(xiàng)：每一支吸管只能用于一個(gè)稀釋度，樣品混勻處理，傾注平板時(shí)的培養(yǎng)基溫度；★適用范圍：中溫、好氧和兼性厭氧、能在營(yíng)養(yǎng)瓊脂上生長(zhǎng)的微生物，★誤差：多次稀釋造成的誤差是主要來(lái)源，其次還有由于樣品內(nèi)菌體分布不均勻、以及不當(dāng)操作。平板菌落計(jì)數(shù)法X5X5X5X52、最大或然數(shù)法測(cè)數(shù)（MPN）如某一細(xì)菌在稀釋法中的生長(zhǎng)情況如下；

稀釋度

10-3

10-4

10-5

10-6

10-7

10-8

重復(fù)數(shù)

5

5

5

5

5

5

出現(xiàn)生長(zhǎng)的管數(shù)

5

5

5

4

1

0

根據(jù)以上結(jié)果，在接種10-3—10-5稀釋液的試管中5個(gè)重復(fù)都有生長(zhǎng)，在接種10-6稀釋液的試管中有4個(gè)重復(fù)生長(zhǎng)，在接種10-7稀釋液的試管中只有1個(gè)生長(zhǎng)，而接種10-8稀釋液的試管全無(wú)生長(zhǎng)。由此可得出其數(shù)量指標(biāo)為“541”，查最大或然數(shù)表得近似值17，然后乘以第一位數(shù)的稀釋倍數(shù)（10-5的稀釋倍數(shù)為100000）。那么，1ml原菌液中的活菌數(shù)＝17×100000=17×105。即每毫升原菌液含活菌數(shù)為l700000個(gè)。本法特別適合于測(cè)定土壤微生物中的特定生理群（如氨化、硝化、纖維素分解、固氮、硫化和反硫化細(xì)菌等）的數(shù)量和檢測(cè)污水、牛奶及其他食品中特殊微生物類群（如大腸菌群）的數(shù)量。缺點(diǎn)是只適于進(jìn)行特殊生理類群的測(cè)定，結(jié)果也較粗放，只有在因某種原因不能使用平板計(jì)數(shù)時(shí)才采用。測(cè)定在一個(gè)混雜的微生物群落中雖不占優(yōu)勢(shì)，但具有某種特殊生理功能的類群。硝酸纖維素膜測(cè)定空氣、水等含菌量低的樣品當(dāng)中的活菌數(shù)3、濃縮法（濾膜法）1、稱重法適用于絲狀微生物生長(zhǎng)量的測(cè)定

適用于含菌量高，不含或少含顆粒性雜質(zhì)的樣品

將微生物培養(yǎng)液過(guò)濾或離心，收集菌體，洗凈后稱重，即為濕重，若在100-105℃烘干至恒重，稱重即為干重。細(xì)胞生物量測(cè)量2、DNA含量測(cè)定法每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞約含DNA8.4X10-5ng3、ATP含量測(cè)定法微生物細(xì)胞中的ATP含量恒定4、代謝活性法

物質(zhì)的消耗產(chǎn)生量對(duì)氧的吸收發(fā)酵糖產(chǎn)酸量二氧化碳的釋放量等細(xì)胞生物量測(cè)量顯微鏡直接計(jì)數(shù)法（不辨死活）平板菌落計(jì)數(shù)法（形成菌落的微生物）光電比濁法（不用于顏色太深的樣品）測(cè)定細(xì)胞重量法（測(cè)定絲狀真菌生長(zhǎng)量）測(cè)定細(xì)胞生物量（適于濃度較高的樣品）。。。。。。

微生物的生長(zhǎng)通常以群體的生長(zhǎng)作為指標(biāo)。群體生長(zhǎng)表現(xiàn)為細(xì)胞數(shù)目的增加或者細(xì)胞物質(zhì)的增加。測(cè)定微生物數(shù)量的主要方法：同步培養(yǎng)：能使培養(yǎng)物中所有微生物細(xì)胞都處于相同的生長(zhǎng)階段的培養(yǎng)方法。二、微生物的同步生長(zhǎng)同步培養(yǎng)物用途：來(lái)研究在單個(gè)細(xì)胞上難以研究的生理與遺傳特性；作為工業(yè)發(fā)酵的種子。

細(xì)胞同步生長(zhǎng)細(xì)胞非同步生長(zhǎng)同步生長(zhǎng)：在培養(yǎng)物中所有的微生物細(xì)胞都處于同一生長(zhǎng)階段。同步培養(yǎng)方法

誘導(dǎo)法溫度培養(yǎng)基成份控制光照和黑暗交替培養(yǎng)獲得同步生長(zhǎng)的方法主要有兩類：環(huán)境條件誘導(dǎo)法：變換溫度、光線、培養(yǎng)基等，造成與正常細(xì)胞周期不同的周期變化。選擇法：選擇性過(guò)濾、梯度離心。物理方法，隨機(jī)選擇，不影響細(xì)胞代謝。選擇法離心方法過(guò)濾分離法硝酸纖維素濾膜法原理：一些細(xì)菌細(xì)胞會(huì)緊緊吸附于硝酸纖維微孔濾膜上。步驟：菌懸液通過(guò)微孔濾膜，細(xì)胞吸附其上；反置濾膜，以新鮮培養(yǎng)液通過(guò)濾膜，洗掉浮游細(xì)胞；除去起始洗脫液后就可以得到剛剛分裂下來(lái)的新生細(xì)胞，即為同步培養(yǎng)。同步生長(zhǎng)的時(shí)間，因菌種和條件而變化，由于同步群體的個(gè)體差異，同步生長(zhǎng)不能無(wú)限地維持，往往會(huì)逐漸破壞，最多能維持2-3個(gè)世代，又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殡S機(jī)生長(zhǎng)，即非同步化三、單細(xì)胞微生物的生長(zhǎng)曲線生長(zhǎng)曲線：

細(xì)菌接種到定量的液體培養(yǎng)基中，定時(shí)取樣測(cè)定細(xì)胞數(shù)量，以培養(yǎng)時(shí)間為橫座標(biāo)，以細(xì)菌數(shù)目為縱座標(biāo)作圖，得到的反映細(xì)菌在整個(gè)培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線。在微生物學(xué)中提到的“生長(zhǎng)”，指群體生長(zhǎng)。細(xì)菌的生長(zhǎng)曲線一般用菌數(shù)的對(duì)數(shù)為縱坐標(biāo)作圖一條典型的生長(zhǎng)曲線可以分為四個(gè)時(shí)期：

遲緩期、對(duì)數(shù)期、穩(wěn)定期、衰亡期（一）遲緩期將少量菌種接入新鮮培養(yǎng)基后，在開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)菌數(shù)不立即增加或增加很少，生長(zhǎng)速度接近于零，也稱延遲期、適應(yīng)期。遲緩期的特點(diǎn)：生長(zhǎng)速度接近于零；細(xì)胞形態(tài)變大或增長(zhǎng)，例如巨大芽孢桿菌，在遲緩期末，細(xì)胞的平均長(zhǎng)度比剛接種時(shí)長(zhǎng)6倍。一般來(lái)說(shuō)處于遲緩期的細(xì)菌細(xì)胞體積最大；細(xì)胞內(nèi)RNA（尤其是rRNA）含量增高，合成代謝活躍，核糖體、酶類和ATP的合成加快，易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶；對(duì)外界不良條件反應(yīng)敏感。分裂遲緩、代謝活躍遲緩期出現(xiàn)的原因：微生物接種到一個(gè)新的環(huán)境，短時(shí)間內(nèi)缺乏分解和催化有關(guān)底物的酶，或是缺乏充足的中間代謝產(chǎn)物等。為產(chǎn)生誘導(dǎo)酶或合成中間代謝產(chǎn)物，就需要一段適應(yīng)期。調(diào)整代謝在發(fā)酵工業(yè)上需設(shè)法盡量縮短延遲期；在食品工業(yè)上，盡量在此期進(jìn)行消毒或滅菌３.對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義：４.縮短延遲期的措施：①選用繁殖快的菌種②菌齡：采用對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的健壯菌種；③增加接種量；（群體優(yōu)勢(shì)----適應(yīng)性增強(qiáng)）④接種前后的培養(yǎng)基組分相差不要太大，在種子基中加入發(fā)酵培養(yǎng)基的某些成分。（二）對(duì)數(shù)期又稱指數(shù)生長(zhǎng)期(Exponentialphase)，緊接著延滯期的一段細(xì)胞數(shù)以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)的時(shí)期。三個(gè)重要參數(shù)：繁殖代數(shù)（n）代時(shí)（G）生長(zhǎng)速率常數(shù)（R）１.特點(diǎn):生長(zhǎng)速度常數(shù)R最大細(xì)胞進(jìn)行平衡生長(zhǎng)，細(xì)胞大小、形態(tài)、生理特征一致酶系活躍，代謝旺盛活菌數(shù)和總菌數(shù)接近。

t–t0————=Gn細(xì)菌細(xì)胞分裂繁殖一代所需的時(shí)間為代時(shí)(Generationtime)，用G表示。生長(zhǎng)速率常數(shù)（R）=1/G影響微生物代時(shí)長(zhǎng)短的因素：菌種：不同的微生物及微生物的不同菌株代時(shí)不同；營(yíng)養(yǎng)成分：在營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)代時(shí)短；營(yíng)養(yǎng)物濃度：一定范圍內(nèi)，生長(zhǎng)速率與營(yíng)養(yǎng)物濃度呈正比；溫度：在一定范圍，生長(zhǎng)速率與培養(yǎng)溫度呈正相關(guān)。2.應(yīng)用意義：①由于此時(shí)期的菌種比較健壯，增殖噬菌體的最適菌齡；②發(fā)酵工業(yè)上盡量延長(zhǎng)該期，以達(dá)到較高的菌體密度③生產(chǎn)上用作接種的最佳菌齡；④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。（三）穩(wěn)定期又稱恒定期或最高生長(zhǎng)期，此時(shí)培養(yǎng)液中活細(xì)菌數(shù)最高并維持穩(wěn)定。1.穩(wěn)定期的特點(diǎn)：總菌數(shù)達(dá)到最大值，菌體含量最高；代謝活力鈍化，細(xì)胞生長(zhǎng)變得不平衡。積累貯存物質(zhì)，如糖原、異染粒等；也是積累代謝產(chǎn)物的重要階段，某些抗生素的大量形成也在此時(shí)期；芽孢桿菌在此階段形成芽孢。穩(wěn)定期到來(lái)的原因：

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗；營(yíng)養(yǎng)物的比例失調(diào)（如C/N比值不合適）；

pH、氧化還原電勢(shì)等環(huán)境變化；有害代謝產(chǎn)物積累（如酸、醇、毒素、H2O2等）。2.應(yīng)用意義：1）發(fā)酵生產(chǎn)形成的重要時(shí)期（抗生素等），生產(chǎn)上應(yīng)盡量延長(zhǎng)此期，提高產(chǎn)量，措施如下：補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（補(bǔ)料）調(diào)pH

調(diào)整溫度2）穩(wěn)定期細(xì)胞數(shù)目及產(chǎn)物積累達(dá)到最高。（四）衰亡期營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)耗盡，有毒代謝產(chǎn)物的大量積累，細(xì)菌死亡速率超過(guò)新生速率，整個(gè)群體呈現(xiàn)出負(fù)增長(zhǎng)。1.衰亡期的特點(diǎn)：細(xì)菌衰老并出現(xiàn)自溶；產(chǎn)生或釋放出一些產(chǎn)物，如氨基酸、轉(zhuǎn)化酶、外肽酶或抗生素等。菌體形態(tài)出現(xiàn)改變，有時(shí)產(chǎn)生畸形，細(xì)胞大小懸殊，有些革蘭氏染色反應(yīng)陽(yáng)性菌此時(shí)會(huì)變成陰性反應(yīng)。芽孢桿菌開(kāi)始釋放芽孢。２.產(chǎn)生原因：生長(zhǎng)條件的進(jìn)一步惡化，使細(xì)胞內(nèi)的分解代謝大大超過(guò)合成代謝，繼而導(dǎo)致菌體的死亡。３.意義：微生物在衰亡期活力下降，積累的代謝毒物會(huì)影響某些代謝物的提純，所以應(yīng)該掌握時(shí)間，及時(shí)收取產(chǎn)物。1.微生物在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期生長(zhǎng)速率最快；2.營(yíng)養(yǎng)物的消耗，代謝產(chǎn)物的積累，以及因此引起培養(yǎng)條件的變化，是限制培養(yǎng)液中微生物快速增殖的主要原因；3.用生活力旺盛的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞接種，可以縮短延遲期，加速進(jìn)入對(duì)數(shù)期；4.補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物，調(diào)節(jié)因生長(zhǎng)而改變了的pH、氧化還原電勢(shì)，排除培養(yǎng)環(huán)境中的有害代謝產(chǎn)物，可以延長(zhǎng)對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，提高菌體濃度與有用代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量；5.對(duì)數(shù)期以菌體生長(zhǎng)為主，穩(wěn)定期以代謝產(chǎn)物合成與積累為主。生長(zhǎng)曲線用于指導(dǎo)發(fā)酵工程中工藝條件的優(yōu)化溫度對(duì)微生物的影響具體表現(xiàn)在：影響酶活性，溫度變化影響酶促反應(yīng)速率，最終影響細(xì)胞合成。影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性，進(jìn)而，溫度變化影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收與代謝產(chǎn)物的分泌。影響物質(zhì)的溶解度，對(duì)生長(zhǎng)有影響。一、溫度對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響（一）微生物生長(zhǎng)的三個(gè)溫度基點(diǎn)最低生長(zhǎng)溫度：微生物生長(zhǎng)的最低溫度下限；超過(guò)最低生長(zhǎng)溫度時(shí)，微生物不生長(zhǎng)，溫度過(guò)低，甚至?xí)劳?。最適生長(zhǎng)溫度：微生物生長(zhǎng)最快時(shí)的溫度，處于最適生長(zhǎng)溫度時(shí)，生長(zhǎng)速度最快，代時(shí)最短。最高生長(zhǎng)溫度：微生物生長(zhǎng)的最高溫度；超過(guò)最高生長(zhǎng)溫度時(shí)，微生物不生長(zhǎng)，溫度過(guò)高，甚至?xí)劳?。生長(zhǎng)速度溫度停此生長(zhǎng)致死最低最高最適根據(jù)微生物的最適生長(zhǎng)溫度的不同，可將微生物劃為三個(gè)類型：（二）微生物生長(zhǎng)溫度類型低溫型微生物（嗜冷微生物）中溫型微生物（嗜溫微生物）高溫型微生物（嗜熱微生物）1.低溫型微生物:最適生長(zhǎng)溫度在5~20℃,主要分布在地球的兩極、冷泉、深海、冷凍場(chǎng)所及冷藏食品中。例：假單孢菌中的某些嗜冷菌在低溫下生長(zhǎng)，常引起冷藏食品的腐敗。嗜冷微生物在低溫下生長(zhǎng)的機(jī)理，據(jù)推測(cè)有兩種原因：①它們體內(nèi)的酶能在低溫下有效地催化，在高溫下酶活喪失②細(xì)胞膜中的不飽和脂肪酸含量高，低溫下也能保持半流動(dòng)狀態(tài)，可以進(jìn)行物質(zhì)的傳遞。

2.中溫型微生物：最適生長(zhǎng)溫度為20℃~40℃，大多數(shù)微生物屬于此類。室溫型主要：為腐生或植物寄生，在植物或土壤中。體溫型主要：為寄生，在人和動(dòng)物體內(nèi)。中溫型微生物不能在低溫條件下生長(zhǎng)是由于：

1、中溫型微生物在低溫下蛋白質(zhì)的合成過(guò)程不能啟動(dòng)；2、低溫下，受代謝產(chǎn)物的反饋抑制。3.高溫型微生物：最適生長(zhǎng)溫度為50℃~60℃,主要分布在溫泉、堆肥和土壤中。在高溫下能生長(zhǎng)的原因：①酶蛋以及核糖體有較強(qiáng)的抗熱性②核酸具有較高的熱穩(wěn)定性（核酸中G+C含量高（tRNA），可提供形成氫鍵，增加熱穩(wěn)定性）。③細(xì)胞膜中飽和脂肪酸含量高，較高溫度下能維持正常的液晶狀態(tài)。高溫微生物的特點(diǎn):生長(zhǎng)速度快，合成大分子迅速，可及時(shí)修復(fù)高溫對(duì)其造成的分子損傷。耐高溫菌具應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：在減少能源消耗、減少染菌、縮短發(fā)酵周期等方面具重要意義。乳酸鏈球菌：34℃：繁殖速度最快，最適宜生長(zhǎng)溫度40℃：發(fā)酵速度最快30℃：產(chǎn)乳酸量最多，積累產(chǎn)物最適宜溫度25~30℃：細(xì)胞產(chǎn)量最高，得率最高的溫度．★不同生理生化過(guò)程的最適溫度微生物不同生理活動(dòng)要求不同溫度，所以，最適生長(zhǎng)溫度≠發(fā)酵速度快、積累代謝產(chǎn)物多。又如：青霉素產(chǎn)生菌菌體的最適生長(zhǎng)溫度為30℃，而產(chǎn)生青霉素的最適溫度為23℃。1、高溫對(duì)微生物的影響高溫下蛋白質(zhì)不可逆變性，膜受熱出現(xiàn)小孔，破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)（溶菌）?！镂⑸飳?duì)熱的耐受力與以下因素有關(guān):(1)微生物種類及發(fā)育階段嗜熱菌比其它類型的菌體抗熱有芽孢的細(xì)菌比無(wú)芽孢的菌抗熱微生物的繁殖結(jié)構(gòu)比營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)抗熱性強(qiáng)老齡菌比幼齡菌抗熱（三）高溫與低溫對(duì)微生物的影響(2)微生物對(duì)熱的耐受力還受環(huán)境條件的影響：與培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分有關(guān)——培養(yǎng)基中蛋白質(zhì)含量高時(shí)比較耐熱.與pH有關(guān)——pH適宜時(shí)不易死亡，pH不適宜時(shí)，容易死亡.與水分有關(guān)——含水量大時(shí)容易死亡，含水量小時(shí)不容易死亡.與含菌量有關(guān)——含菌量高，抗熱性增強(qiáng)，含菌量低，抗熱性差。與熱處理時(shí)間有關(guān)——熱處理時(shí)間長(zhǎng)，微生物易死亡。

2、低溫對(duì)微生物的影響造成死亡的原因：①凍結(jié)時(shí)細(xì)胞水分變成冰晶，冰晶對(duì)細(xì)胞膜產(chǎn)生機(jī)械損傷，膜內(nèi)物質(zhì)外漏。②凍結(jié)過(guò)程造成細(xì)胞脫水。因此，利用快速凍結(jié)可以對(duì)一些菌種進(jìn)行凍結(jié)保藏，一般情況下在菌懸液中再加一些甘油、糖、牛奶、保護(hù)劑等可對(duì)菌種進(jìn)行長(zhǎng)期保藏。二、pH值對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響

微生物在pH4~9之間都可以生長(zhǎng)。

①引起細(xì)胞膜電荷的變化，從而影響了微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收；②影響代謝過(guò)程中酶的活性；③改變營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的可給性以及有害物質(zhì)的毒性。（一）環(huán)境pH值對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響微生物生長(zhǎng)的pH值三基點(diǎn)：各種微生物都有其生長(zhǎng)的最低、最適和最高pH值。低于最低、或超過(guò)最高生長(zhǎng)pH值時(shí)，微生物生長(zhǎng)受抑制或?qū)е滤劳?。根?jù)微生物生長(zhǎng)的最適pH值，將微生物分為：

嗜堿微生物：硝化細(xì)菌