环境微生物学课件(06微生物生长繁殖和影响因子).pptVIP

1941年青霉素被用于临床，第二年（1942年）就发现了耐药的菌株，之后这个问题一直存在，甚至出现了所谓的“超级细菌”，就是能对各种临床应用的抗生素都具有耐药性。 MRSA：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌------1961年被发现后，到80年代后期已经成为全球发病率最高的医院内感染病原菌之一。仅在2005年，英国就有3800人死于MRSA。 2007年6月，有报道说在欧洲出现了MRSA的变种（ST398），对常用抗生素具有抗性，引起皮肤感染，甚至影响到心脏和骨骼。猪、牛、鸡等的肉类被感染。 万古霉素，号称超级抗生素，于20世纪50年代发明，但1997年世界上首次发现了连万古霉素也对之不起作用的金黄色葡萄球菌，这是一种毒性很强的菌株，能够通过伤口、褥疮甚至皮肤接触传染，导致死亡。 常见的超级细菌 2010年，超级细菌的幽灵再次降临，据报道，一种超级病菌NDM-1(全称为New Delhi metallo-s-lactamase-1，即新德里金属β-内酰胺酶1)在一些国家流行，造成恐慌。 带有NDM-1基因的细菌，能水解β内酰胺类抗菌药物（如青霉素G、氨苄西林、甲氧西林、头孢类等抗生素），因而对这些广谱抗生素具有耐药性。 因此，在医院以及农业、畜牧业生产领域中滥用抗生素的现象，必须得到有效的遏止。 * 微生物代谢速率与负荷的关系 四、微生物生长量的测定方法 大致有以下几种： 1.测定微生物总数 如计数器直接计数，或测定菌浊液的光密度值等。 2.测定活细菌数 平板菌落（CFU）计数、薄膜过滤计数等。 3.计算生长量 测定细胞干重，测定某一组份（如含氮量、DNA）或生理指标。 五、微生物死亡的测定 微生物的死亡，意味着不可恢复地失去生长与分裂繁殖的能力。对于一个不是受机械性破坏的微生物细胞来说，死亡一词仅仅是就测定细菌活力所用的条件而言的。 通常用培养的方法来确定微生物的死亡。 第二节 微生物的生存因子 微生物除需要营养外，还需要合适的环境生存因子。如果环境因子不正常，会造成微生物生命活动不正常，甚至变异或死亡。 一、温度 微生物的生长要求有一定的温度范围：最低温度、最适温度、最高温度。 根据细菌最适温度的不同，可把细菌分为：嗜冷菌（5-10℃）、嗜中温菌（25-40℃）、嗜热菌（50-60℃）和嗜超热菌（70-105℃）。大多数菌为嗜中温菌。 不同微生物对温度的要求不同，同一微生物在生长的不同时期对温度的要求也会不同。 温度对微生物的影响 极端温度对微生物的影响 极端温度分高温和低温，影响有所不同。 高温的影响 在高温时，微生物的蛋白质会发生凝固变性，呈不可逆的变性，导致微生物的死亡。 通常，可以利用高温对微生物的影响来达到杀灭微生物的目的。 灭菌是指杀死一切微生物；而消毒仅是杀死致病微生物。 高温灭菌的方法有：灼烧、干热灭菌和湿热灭菌。 灭菌的效果取决于细菌中最耐热的结构——芽孢。 高温消毒的方法：煮沸、巴氏消毒法等 另外还有一个概念：防腐（阻止微生物的生长繁殖） 实验室所用高压蒸汽灭菌锅 高温杀菌的条件： 干热灭菌，一般为160℃，2小时； 高压蒸汽灭菌的条件： 一般为121℃，1.05×105Pa，20分钟 对于特殊物质，可以降低到116℃，甚至更低。 低温的影响 低温下，微生物的代谢活力低，生长缓慢或停止，但不致死。处于低温下的微生物一旦获得适宜的温度，即可恢复活性。 利用这一特性，各种冰箱成为生物实验中保存生物样品或试剂的重要手段。 一般冰箱的温度在4℃~零下18℃，可以用于保存一般的生物样品。而有的样品需要比较低的温度，甚至低达零下70℃，或更低（如使用液氮，可以达到零下196℃） 二、pH 微生物的生命活动、物质代谢与pH有密切关系。不同微生物对pH的要求有不同。微生物对pH的要求也存在最高、最低和最适三个点。 常见的四大类微生物中，对pH的最适（范围）要求分别是，细菌：6.5-7.5（4-10）；放线菌：7-8（5-10）；霉菌：3-6（1.5-10）；酵母菌：5-6（1.5-10）。 在废水生物处理中，pH一般在6.5-8.5（6-9）。生物处理的主体是细菌，它要求pH略为偏碱。过高的pH会使原生动物呆滞，菌胶团解体，影响去除效果，而过低的pH，会使霉菌大量繁殖，造成污泥膨胀。 极端pH对微生物的影响 过高或过低的pH对微生物的影响： （1）影响蛋白质的解离，从而影响细胞表面的电荷，影响营养物质的吸收； （2）影响营养物质的离子化，影响其进入细胞； （3）影响酶的活性； （4）降低抗热性。 三、氧化还原电位 氧化环境具有正电位，还原环境具有负电位。 各种微生物对氧化还原电位的要求不同，一般好氧微生物要求Eh在+300～+400mV；专性厌氧的微生物要求在-200~