细菌的生长繁殖和生态

关于细菌的生长繁殖和生态第一节细菌细胞的代谢过程（了解）物质摄取转录聚合作用生物合成翻译第2页,共28页，2024年2月25日，星期天第二节细菌的生长繁殖

细菌生长繁殖体现在个体生长和群体生长。一、细菌个体的生长繁殖世代时间:一个菌体分裂为两个菌体所需的时间。一般20-30min。二、细菌群体的生长繁殖生长曲线（growthcurve）：将细菌接种在液体培养基并置

于适宜的温度中，定时取样检查活菌数，可发现其生长过程具有规律性。以时间为横坐标，以活菌数对数为纵坐标，可得出一条生长曲线。第3页,共28页，2024年2月25日，星期天

液体培养细菌的生长曲线第4页,共28页，2024年2月25日，星期天

1.迟缓期（lagphase）

细菌来到新环境的一个适应过程。特点：

(1)代谢活跃，合成并积累所需酶系统;(2)RNA含量明显增多，但DNA的量无变化;(3)细菌数并不增加第5页,共28页，2024年2月25日，星期天

2.对数期（logarithmicphase）

细菌此时生长迅速，以恒定速度进行分裂繁殖，活菌数以几何级数增长，达到顶峰，生长曲线接近一条斜的直线。一般而言，该期的病原菌致病力最强，其形态、染色特性及生理活性均较典型，对抗菌药物等的作用较为敏感。第6页,共28页，2024年2月25日，星期天

3.稳定期（stationaryphase）

新繁殖的活菌数与死菌数大致平衡，营养的消耗、代谢产物的蓄积等。

4.衰亡期（declinephase）

死菌数超过活菌数,如不移植到新的培养基，最终可全部死亡，此期细菌的菌体变形或自溶，染色不典型，难以进行鉴定。第7页,共28页，2024年2月25日，星期天第三节细菌的人工培养一营养物质培养基（culturemedium）：是人工配制的含有细菌生长繁殖必需的营养物质。包括：1．水2．碳源：组成生命基本物质和能量来源。3．氮源：构成菌体蛋白质（无机氮：土壤菌。

有机氮：人畜菌）4．无机盐：提供微量，常量元素，调节渗透压，

调节PH值5．生长因子：促进细菌生长物质。第8页,共28页，2024年2月25日，星期天

(一)按营养组成的差异

1.基础培养基:

基本营养成分

2.营养培养基:

在基础培养基中添加一些其它营养物质，如葡萄糖、血液、血清、生长因子等

培养基的分类

普通培养基血液培养基

第9页,共28页，2024年2月25日，星期天

(二)按物理状态的差异

1.固体培养基:1.5%~2%琼脂，用于细菌分离纯化。

2.半固体培养基:0.5%琼脂，作穿刺试验。

3.液体培养:扩增纯培养的菌体。

第10页,共28页，2024年2月25日，星期天细菌在固体培养基中的生长情况光滑型菌落粗糙型菌落粘液型菌落第11页,共28页，2024年2月25日，星期天

细菌在半固体培养基中的生长情况1、3：有动力2：无动力第12页,共28页，2024年2月25日，星期天

细菌在液体培养基中的生长情况菌膜菌沉淀均匀浑浊对照第13页,共28页，2024年2月25日，星期天

1.鉴别培养基:在培养基中加入特定底物，观察细菌在其生长后分解底物如何，从而鉴别细菌。

2.选择培养基:在培养基中加入某种化学物质，使之抑制一类细菌生长，而有利于另一类细菌生长，从而将后者选择出来。

3.厌氧培养基:专供厌氧菌的分离、培养和鉴别用.将普通培养基放在无氧环境中培养，或者使培养基本身成为无氧的环境。(三)按功能的差异第14页,共28页，2024年2月25日，星期天麦康凯琼脂培养基：A.发酵乳糖；B.不发酵乳糖第15页,共28页，2024年2月25日，星期天

二氧气：根据对氧气的需求可将细菌分为以下类型(以琼脂

高层摇振培养法分)

(结核菌)

(破伤风梭菌)

(大肠杆菌)

(牛布氏杆菌)

需氧菌

厌氧菌

兼性厌氧

微需氧菌第16页,共28页，2024年2月25日，星期天三温度

根据细菌对温度的适应范围，可将细菌分三类：嗜冷菌（-5—30℃，最适1—20℃），嗜温菌（10—45℃，最适20—40℃），嗜热菌（25—95℃，最适50—60℃）。四酸碱度

大多数细菌最适pH6-8，多数病原菌pH7.2-7.6.第17页,共28页，2024年2月25日，星期天

第四节细菌生化法应㈠分解代谢产物和细菌的生化反应细菌的生化反应试验

通过生化试验方法检测细菌对各种基质的代谢作用及其代谢产物，从而鉴别细菌的反应统称为细菌的生化反应试验。1.糖（醇）发酵试验：

分解某些糖类，生成酸又生成气体：+；分解某些糖类，只能产酸：+；不分解某些糖：-。借此特点可以鉴别细菌。

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

分解葡萄糖丙酮酸

3.甲基红试验（MR试验）

分解葡萄糖后的产物不同，培养基的pH酸度不同，以甲基红作为指示剂，根据颜色变化判定终产物。指示剂呈红色，为MR:+。

乙酰甲基甲醇：V-P:+乙酸等:V-P:-第19页,共28页，2024年2月25日，星期天4.柠檬酸盐利用试验：柠檬酸钠为碳的唯一来源。5.吲哚（靛基质）试验:

分解培养基内的色氨酸，生成靛基质（吲哚），若再与试剂中对二甲基氨基苯甲醛作用后，形成红色化合物。

6.硫化氢试验：分解培养基中含硫氨基酸（胱氨酸、半胱氨酸等），产生硫化氢，遇到培养基中的重金属如铅、低铁盐等，则形成硫化铅或硫化亚铁黑色沉淀物。

7.尿素酶试验：尿素分解酶分解尿素形成大量的氨，使培养基pH上升，而变成碱性，使含酚红指示剂的培养基变成红色。第20页,共28页，2024年2月25日，星期天

热原质（pyrogen）毒素和侵袭性酶色素抗生素细菌素维生素㈡合成性代谢产物

第21页,共28页，2024年2月25日，星期天第三节细菌的人工培养细菌生长繁殖的条件满足营养需要：温度：嗜冷菌：10-20℃；嗜温菌：10-45℃，37℃；嗜热菌：25-95℃酸碱度（pH）：

病原菌，偏碱，pH：7.2-7.6，真菌，pH：3.0-6.0渗透压：培养基培养箱气体环境：有氧，厌氧培养箱内的气体环境和培养基第22页,共28页，2024年2月25日，星期天

第五节细菌群落生长的调控细菌在自然界生长并非以游离的单个菌体形式存在而是以群落形式存在，即被膜状态。生物被膜（biofilm）：是一群附着在动物皮肤、呼吸道、消化道或生殖道粘膜表面或无生命的物体如塑料导管、水流中的岩石表面的微生物，通常是某种或数种细菌的多个菌体，被该菌产生的多糖等覆盖和包埋。电镜下呈团块状。第23页,共28页，2024年2月25日，星期天第24页,共28页，2024年2月25日，星期天

特点:生物膜中的细菌被多糖等物质，对环境抵抗力和对抗生素的抗性增强，影响疗效和灭菌效果。细菌被膜的形成受细菌的密度感应系统的调控。细菌的密度感应系统（quorumsensing,QS）：本质是细菌间的信息交流。细菌在生长过程中产生和检测周围环境中信号分子，叫信息素，通过这些分子感知环境中自身数量，据此调节自身基因的表达，如发光，控制毒力因子的分泌，生物被膜或、芽孢、耐药性的形成等。目前已鉴定出五个类型的密度感应通路第25页,共28页，2024年2月25日，星期天细菌的生态-自学P34第