型生长曲线。
（二）一次培养细菌群体生长的四个阶段
一般可把典型生长曲线分为延滞期、指数期、稳定期和衰亡期四个时期 。 1、迟缓期
⑴迟缓期：指将细菌刚接种到恒容积液体培养基时，细胞数目几乎不增加，生长速度接近于零的初始阶段。又叫延迟期 、停滞期、调整期和适应期。 ⑵迟缓期特点：①菌数几乎不增加；②细胞物质增加，细胞形态相对变大；③合成代谢活跃；④对不良环境如温度和抗生素比较敏感。
⑶出现原因：细菌在新的环境中需要一个适应阶段，并为细胞分裂作准备。此期需要合成细胞复制分裂的原料，并积蓄能量。
⑷实践意义：常用此期菌种作为诱变育种的材料。
⑸ 缩短迟缓期方法：迟缓期过长会延长生产周期，所以工业生产上总设法缩短延迟期，以提高生产率。
缩短迟缓期的措施为：
①通过诱变育种，选用迟缓期较短的菌种； ②利用对数生长期的细胞作为种子； ③尽量使接种前后的培养基成分相近； ④适当扩大接种量。 2、对数生长期
⑴对数生长期：迟缓期之后，细菌以最快速率生长和分裂，导致菌体数目按几何级数增加，群体生长速率达到最大值，此期叫对数期。又称指数生长期。 ⑵对数生长期特点：
①群体生长速率达到最大值； ②代谢旺盛，生活力强；
③群体细胞化学组成、形态、生理特性都比较一致。
⑶意义：生产上常用对数生长期的菌做菌种，在科学研究上做实验材料。 3、稳定期
⑴稳定期：对数期后，由于营养物质逐渐消耗和代谢产物积累，造成pH等环境的改变，逐步不适合细菌生长，导致细菌生长速率逐渐下降，死亡率逐渐升高，当处于生长速率和死亡速率相等的时期，就进入稳定期。
⑵出现的原因：营养物质减少会抑制细菌分裂；代谢废物的积累会毒害菌体而致死；一些代谢产物的积累还会引起环境pH值等因素的改变。这些不利的因素会使生长速率逐渐下降，死亡率逐渐升高而进入稳定期。 ⑶稳定期特点：
①细菌总数达到最大值，活菌数最高； ②细胞开始积累贮藏物质；
③大多数芽孢菌在此期形成芽孢。
⑷实践意义：工业上在此期收获菌体或微生物的代谢产物。因此，延长稳定期有利于生产效率的提高。
⑸延长稳定期措施：为了获得更多的代谢产物，工业上常采用通气、搅拌或振荡、补料等方法来延长稳定生长期。 4、衰亡期
⑴衰亡期：稳定期后，由于营养物质趋于耗尽和有毒物质积累而对菌体生长不利，细胞死亡率逐步增加和活菌数逐步减少，导致总的活菌数明显下降，当死亡速率大于生长速率时，就
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进入衰亡期。 ⑵衰亡期特点：
①该期细菌死亡率大于生长速率，总的活菌数明显下降。
②衰亡期的菌体常出现多形态，如畸形，菌体死亡并伴随自溶。 ③芽孢菌在此期形成芽孢。
⑶实践意义：常用此期芽孢保存菌种 第三节 微生物群体生长的测定方法
常用的测量方法有计数法、测生物量法等。
一、计数法
1、显微镜直接计数法
采用血细胞计数板计数。板上有计数室，将菌液置于计数室内，在光学显微镜下直接计数。此计数法适用于个体较大细胞，如酵母菌等。计数所得结果是包括死菌和活菌在内的细菌总数。
血细胞计数板基本原理
血球计数板计数室容积0.1mm3，有400个小方格。 计数室容积是:1mm×1mm×0.1mm = 0.1mm3 将0.1mm3 ×10×1000 换算成1mL，则:
1mL原菌液所含菌数＝每小格平均菌数×400 ×10 × 1000 ×稀释倍数 优点：快速、相对较准确。
缺点：不能区分死菌与活菌；个体小的细菌在显微镜下难以观察计数。
第五节 微生物生长繁殖的控制 一、有关术语
1、抑制：在亚致死剂量因子作用下导致微生物生长停止，但除去这种抑制因子微生物仍可恢复生长的现象。
2、死亡：在致死剂量因子作用下，导致微生物生长能力不可逆的丧失，即使移去这种抑制因子微生物仍不可恢复生长的现象。
3、防腐：是指在某些化学物质（防腐剂）或物理因子（干燥等）作用下抑制微生物生长，防止食品、生物制品等物品发生霉腐的一种措施。
防腐措施包括：创造低温、缺氧、干燥、高渗、高酸度、高醇度环境或添加防腐剂等。 4、消毒：是指利用某种方法仅杀死物体表面或内部对人体或动、植物有害的所有病原菌，而对被消毒的对象基本无害的一种措施。 消毒措施包括：
①对皮肤、水果、饮用水进行药剂消毒的方法；
②对房间、道路、工厂、学校等进行药剂喷洒消毒；
③对啤酒、牛奶、果汁和酱油等进行消毒处理的巴氏消毒法等。
5、灭菌：是指利用强烈的理化因素杀死物体中包括芽胞在内的所有微生物的一种措施。 常用灭菌措施包括：高压蒸汽灭菌、烧灼灭菌、超声波灭菌等。 小结
1、防腐、消毒、灭菌三者的区别：
防腐只是抑制微生物的生长，并不一定把它们杀死。消毒处理杀菌不彻底，消毒后的物品上没有病原微生物的存活，但可能有其他微生物存活；而灭菌处理杀菌较彻底，灭菌后的物品上不应有任何微生物存活。
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2、决定理化因子是抑菌还是杀菌的相关因素： 与某一理化因子的强度或浓度有关；
与同一理化因子同一浓度作用的时间长短有关； 与不同种类的微生物有关；
与同种微生物不同生长时期有关。 三、控制微生物生长的物理因素
控制微生物生长的物理因素主要有：温度、辐射作用、过滤、渗透压、干燥和超声波等 （一）高温灭菌
1、高温灭菌机理：高温可引起细胞DNA链断裂，核糖体解体、蛋白质和酶发生不可逆的变性以及膜结构的破坏，造成细胞死亡。
2、高温灭菌种类：包括干热灭菌、湿热灭菌。 （1）干热灭菌法 又可分为两种：
①焚烧和烧灼灭菌法：此法灭菌彻底、迅速、简单可靠，常用于接种环、污染物品、实验动物的尸体等废弃物的处理。
②热空气干热灭菌法：此法适于对玻璃器皿、金属器具等耐热物品的灭菌。通常用干燥箱，160℃处理1～2小时。 （2）湿热灭菌
常用的有：煮沸消毒法、间歇灭菌、巴斯德消毒法、高压蒸汽灭菌等。
①煮沸消毒法：物品在水中煮沸15分钟以上，适用于注射器、解剖用具等物品的消毒。 ②间歇灭菌法：将待灭菌物品常压下100℃处理15一30分钟，冷却后在26℃一30℃条件下培养一天。再灭菌和培养，如此间歇灭菌三次。可将萌发的芽孢杀死，达到彻底灭菌的目的。
③巴斯德消毒法：
是用较低温度处理牛乳、啤酒等饮料，既能杀死其中可能存在的病原微生物，又不损坏食品营养和风味的消毒方法。
具体做法是：62.℃ — 63.℃处理30分钟，或72.℃处理15秒，处理后迅速冷却。现在一般采用超高温灭菌法处理牛奶。用135 ℃ ～150 ℃高压蒸汽灭菌2～6秒。 ④高压蒸气灭菌法
*适用范围：适用于一般培养基、生理盐水、玻璃器皿等耐热物品的灭菌。
*灭菌标准：以杀死芽孢为标准。通常在1.05kg/cm2 (15磅/平方英寸)的压力下 (此时温度为121℃)处理15—30分钟。 *灭菌过程：向灭菌锅内注入水--将待灭菌物品打包后放入锅内--加温并排净冷空气—关闭放气阀继续加温至1.05kg/cm2或120℃--维持此温度15～30分钟--停止加温--待压力降至0时打开锅盖----取出物品。
灭菌开始时要排除锅内冷空气。为什么？
因为冷空气膨胀压大于纯蒸气膨胀压。如果锅内混有冷空气，当锅内压力达标（1.05kg/cm2）后，而灭菌温度不达标（达不到121℃ ）。即该温度达不到同压力下由纯蒸气产生的温度。这样会降低灭菌效果。 待压力表降至0时才能打开锅盖取物品。为什么？因为锅内有压力时灭菌培养基容易从试管等容器中喷出。
（4）高温灭菌不同效果：
①酸性培养基比中性培养更容易灭菌；因而灭菌时间相对要短一些。
②含高浓度的糖、蛋白质和脂类的培养基能降低热穿透性，能增加菌体对热的抗性，因而灭菌时间相对要长一些。
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③干细胞比湿细胞的抗热性强，故湿热灭菌比干热灭菌效果好，
为什么湿热灭菌比干热灭菌效果好呢？
细胞蛋白质含水量越高，其凝固所需要的温度越低； 热蒸汽的穿透力大；
蒸汽还有潜能存在，也可提高灭菌效果。
第八章 微生物的遗传变异和育种
第三节 细菌基因转移和重组概述
二、原核微生物的基因交流方式：转化、转导、接合以及细胞融合等方式。 一、细菌的转化
（一）转化：是指感受态的受体菌细胞直接吸收来自供体菌游离的DNA片段（染色体DNA或质粒DNA ），并与其同源区段进行交换重组，从而使受体菌获得供体菌部分遗传性状的现象。
通过转化而形成的杂种后代称为转化子；
有转化活性的供体菌游离的DNA片段称为转化因子 （二）转化应具备的条件：
1、供、受体菌亲缘关系较近。同一种属内的细菌易发生转化。
2、具有转化能力的多数是双链线性DNA. 但以单链DNA形式与受体菌基因组整合。 3、受体细胞必须处于感受态，才能摄取供体菌的DNA。
感受态：是指受体菌最易吸收外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态。 （三）转化的类型（包括自然转化与人工转化）
1、自然转化：细菌在一定生长阶段自然出现感受态而发生的转化。 2、自然转化过程
（1）受体菌形成感受态
（2）受体菌摄取外源DNA片段
（3）转化因子与细菌染色体重组使菌形成转化子 二、细菌的转导
（一）转导概念：是指转导噬菌体将供体菌DNA片段携带到受体菌中，通过交换与重组，使受体菌获得供体菌部分遗传性状的现象。
转导子：通过转导获得供体菌部分遗传性状的重组受体菌细胞称为转导子。 转导噬菌体：携带供体菌部分遗传性状的噬菌体称为转导噬菌体或转导颗粒。 （二）转导的类型
转导包括普遍性转导和局限性转导. 1、普遍性转导
（1）普遍性转导：是指供体菌基因组中任一部分DNA片段均可被转导噬菌体携带至受体菌，使受体菌获得外源DNA片段产生新性状的现象。
（2）普遍性转导的发现：1952年辛德和莱德伯格首先发现了普遍性转导现象。 （4）普遍性转导的类型：
当受体细胞接受转导DNA后，可能出现两种情况：
①完全转导：转导的供体菌DNA片段与受体菌DNA同源区段通过两次交换重组，整合在受体菌的染色体上，形成稳定转导子的现象称为完全转导。（亲缘关系近）
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