細菌的生長繁殖和生態(tài)

關于細菌的生長繁殖和生態(tài)第一節(jié)細菌細胞的代謝過程（了解）物質攝取轉錄聚合作用生物合成翻譯第2頁,共28頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)細菌的生長繁殖

細菌生長繁殖體現(xiàn)在個體生長和群體生長。一、細菌個體的生長繁殖世代時間:一個菌體分裂為兩個菌體所需的時間。一般20-30min。二、細菌群體的生長繁殖生長曲線（growthcurve）：將細菌接種在液體培養(yǎng)基并置

于適宜的溫度中，定時取樣檢查活菌數(shù)，可發(fā)現(xiàn)其生長過程具有規(guī)律性。以時間為橫坐標，以活菌數(shù)對數(shù)為縱坐標，可得出一條生長曲線。第3頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

液體培養(yǎng)細菌的生長曲線第4頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

1.遲緩期（lagphase）

細菌來到新環(huán)境的一個適應過程。特點：

(1)代謝活躍，合成并積累所需酶系統(tǒng);(2)RNA含量明顯增多，但DNA的量無變化;(3)細菌數(shù)并不增加第5頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

2.對數(shù)期（logarithmicphase）

細菌此時生長迅速，以恒定速度進行分裂繁殖，活菌數(shù)以幾何級數(shù)增長，達到頂峰，生長曲線接近一條斜的直線。一般而言，該期的病原菌致病力最強，其形態(tài)、染色特性及生理活性均較典型，對抗菌藥物等的作用較為敏感。第6頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

3.穩(wěn)定期（stationaryphase）

新繁殖的活菌數(shù)與死菌數(shù)大致平衡，營養(yǎng)的消耗、代謝產物的蓄積等。

4.衰亡期（declinephase）

死菌數(shù)超過活菌數(shù),如不移植到新的培養(yǎng)基，最終可全部死亡，此期細菌的菌體變形或自溶，染色不典型，難以進行鑒定。第7頁,共28頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)細菌的人工培養(yǎng)一營養(yǎng)物質培養(yǎng)基（culturemedium）：是人工配制的含有細菌生長繁殖必需的營養(yǎng)物質。包括：1．水2．碳源：組成生命基本物質和能量來源。3．氮源：構成菌體蛋白質（無機氮：土壤菌。

有機氮：人畜菌）4．無機鹽：提供微量，常量元素，調節(jié)滲透壓，

調節(jié)PH值5．生長因子：促進細菌生長物質。第8頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

(一)按營養(yǎng)組成的差異

1.基礎培養(yǎng)基:

基本營養(yǎng)成分

2.營養(yǎng)培養(yǎng)基:

在基礎培養(yǎng)基中添加一些其它營養(yǎng)物質，如葡萄糖、血液、血清、生長因子等

培養(yǎng)基的分類

普通培養(yǎng)基血液培養(yǎng)基

第9頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

(二)按物理狀態(tài)的差異

1.固體培養(yǎng)基:1.5%~2%瓊脂，用于細菌分離純化。

2.半固體培養(yǎng)基:0.5%瓊脂，作穿刺試驗。

3.液體培養(yǎng):擴增純培養(yǎng)的菌體。

第10頁,共28頁，2024年2月25日，星期天細菌在固體培養(yǎng)基中的生長情況光滑型菌落粗糙型菌落粘液型菌落第11頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

細菌在半固體培養(yǎng)基中的生長情況1、3：有動力2：無動力第12頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

細菌在液體培養(yǎng)基中的生長情況菌膜菌沉淀均勻渾濁對照第13頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

1.鑒別培養(yǎng)基:在培養(yǎng)基中加入特定底物，觀察細菌在其生長后分解底物如何，從而鑒別細菌。

2.選擇培養(yǎng)基:在培養(yǎng)基中加入某種化學物質，使之抑制一類細菌生長，而有利于另一類細菌生長，從而將后者選擇出來。

3.厭氧培養(yǎng)基:專供厭氧菌的分離、培養(yǎng)和鑒別用.將普通培養(yǎng)基放在無氧環(huán)境中培養(yǎng)，或者使培養(yǎng)基本身成為無氧的環(huán)境。(三)按功能的差異第14頁,共28頁，2024年2月25日，星期天麥康凱瓊脂培養(yǎng)基：A.發(fā)酵乳糖；B.不發(fā)酵乳糖第15頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

二氧氣：根據對氧氣的需求可將細菌分為以下類型(以瓊脂

高層搖振培養(yǎng)法分)

(結核菌)

(破傷風梭菌)

(大腸桿菌)

(牛布氏桿菌)

需氧菌

厭氧菌

兼性厭氧

微需氧菌第16頁,共28頁，2024年2月25日，星期天三溫度

根據細菌對溫度的適應范圍，可將細菌分三類：嗜冷菌（-5—30℃，最適1—20℃），嗜溫菌（10—45℃，最適20—40℃），嗜熱菌（25—95℃，最適50—60℃）。四酸堿度

大多數(shù)細菌最適pH6-8，多數(shù)病原菌pH7.2-7.6.第17頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

第四節(jié)細菌生化法應㈠分解代謝產物和細菌的生化反應細菌的生化反應試驗

通過生化試驗方法檢測細菌對各種基質的代謝作用及其代謝產物，從而鑒別細菌的反應統(tǒng)稱為細菌的生化反應試驗。1.糖（醇）發(fā)酵試驗：

分解某些糖類，生成酸又生成氣體：+；分解某些糖類，只能產酸：+；不分解某些糖：-。借此特點可以鑒別細菌。

第18頁,共28頁，2024年2月25日，星期天2.V-P試驗（Voges-Proskauer試驗）

分解葡萄糖丙酮酸

3.甲基紅試驗（MR試驗）

分解葡萄糖后的產物不同，培養(yǎng)基的pH酸度不同，以甲基紅作為指示劑，根據顏色變化判定終產物。指示劑呈紅色，為MR:+。

乙酰甲基甲醇：V-P:+乙酸等:V-P:-第19頁,共28頁，2024年2月25日，星期天4.檸檬酸鹽利用試驗：檸檬酸鈉為碳的唯一來源。5.吲哚（靛基質）試驗:

分解培養(yǎng)基內的色氨酸，生成靛基質（吲哚），若再與試劑中對二甲基氨基苯甲醛作用后，形成紅色化合物。

6.硫化氫試驗：分解培養(yǎng)基中含硫氨基酸（胱氨酸、半胱氨酸等），產生硫化氫，遇到培養(yǎng)基中的重金屬如鉛、低鐵鹽等，則形成硫化鉛或硫化亞鐵黑色沉淀物。

7.尿素酶試驗：尿素分解酶分解尿素形成大量的氨，使培養(yǎng)基pH上升，而變成堿性，使含酚紅指示劑的培養(yǎng)基變成紅色。第20頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

熱原質（pyrogen）毒素和侵襲性酶色素抗生素細菌素維生素㈡合成性代謝產物

第21頁,共28頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)細菌的人工培養(yǎng)細菌生長繁殖的條件滿足營養(yǎng)需要：溫度：嗜冷菌：10-20℃；嗜溫菌：10-45℃，37℃；嗜熱菌：25-95℃酸堿度（pH）：

病原菌，偏堿，pH：7.2-7.6，真菌，pH：3.0-6.0滲透壓：培養(yǎng)基培養(yǎng)箱氣體環(huán)境：有氧，厭氧培養(yǎng)箱內的氣體環(huán)境和培養(yǎng)基第22頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

第五節(jié)細菌群落生長的調控細菌在自然界生長并非以游離的單個菌體形式存在而是以群落形式存在，即被膜狀態(tài)。生物被膜（biofilm）：是一群附著在動物皮膚、呼吸道、消化道或生殖道粘膜表面或無生命的物體如塑料導管、水流中的巖石表面的微生物，通常是某種或數(shù)種細菌的多個菌體，被該菌產生的多糖等覆蓋和包埋。電鏡下呈團塊狀。第23頁,共28頁，2024年2月25日，星期天第24頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

特點:生物膜中的細菌被多糖等物質，對環(huán)境抵抗力和對抗生素的抗性增強，影響療效和滅菌效果。細菌被膜的形成受細菌的密度感應系統(tǒng)的調控。細菌的密度感應系統(tǒng)（quorumsensing,QS）：本質是細菌間的信息交流。細菌在生長過程中產生和檢測周圍環(huán)境中信號分子，叫信息素，通過這些分子感知環(huán)境中自身數(shù)量，據此調節(jié)自身基因的表達，如發(fā)光，控制毒力因子的分泌，生物被膜或、芽孢、耐藥性的形成等。目前已鑒定出五個類型的密度感應通路第25頁,共28頁，2024年2月25日，星期天細菌的生態(tài)-自學P34第