微生物的生长及其控制

第五章第五章 微生物的生长及其控制微生物的生长及其控制第一节第一节 微生物生长微生物生长1 微生物生长的概念微生物生长的概念2 微生物生长量的测定微生物生长量的测定3 微生物群体生长的规律微生物群体生长的规律第二节第二节 影响微生物生长的因素影响微生物生长的因素1 物理因素对微生物生长的影响物理因素对微生物生长的影响2 化学因素对微生物生长的影响化学因素对微生物生长的影响第三节第三节 微生物生长的控制微生物生长的控制1.控制微生物生长的物理方法控制微生物生长的物理方法2.控制微生物生长的化学方法控制微生物生长的化学方法第一节第一节 微生物生长微生物生长1 微生物生长的概念微生物生长的概念微生物在适宜的外界环境条件下，不断地吸收营养物质，并按自身微生物在适宜的外界环境条件下，不断地吸收营养物质，并按自身的代谢方式进行新陈代谢，如同化作用大于异化作用，其结果是原的代谢方式进行新陈代谢，如同化作用大于异化作用，其结果是原生质的总量（包括重量、体积、大小）不断地增加，称为微生物的生质的总量（包括重量、体积、大小）不断地增加，称为微生物的生长现象。生长定义为微生物细胞在群体水平上增加，也可以认为生长现象。生长定义为微生物细胞在群体水平上增加，也可以认为是微生物群体数量增加。许多微生物是以二分裂的方式生长的。一是微生物群体数量增加。许多微生物是以二分裂的方式生长的。一般细胞分裂和染色体复制是协调控制的。般细胞分裂和染色体复制是协调控制的。单细胞微生物如细菌的生长，往往伴随着细胞数目的增加。当细胞单细胞微生物如细菌的生长，往往伴随着细胞数目的增加。当细胞增长到一定程度时，就以二分裂方式，形成两个相似的子细胞，子增长到一定程度时，就以二分裂方式，形成两个相似的子细胞，子细胞又重复上述过程，使细胞数目增加，称为繁殖。在多细胞微生细胞又重复上述过程，使细胞数目增加，称为繁殖。在多细胞微生物中，例如某些霉菌，细胞数目的增加如不伴随着个体数目的增加，物中，例如某些霉菌，细胞数目的增加如不伴随着个体数目的增加，只能叫生长，不能叫繁殖。例如菌丝细胞的不断延长或分裂产生同只能叫生长，不能叫繁殖。例如菌丝细胞的不断延长或分裂产生同类细胞均属生长，只有通过形成无性孢子或有性孢子使得个体数目类细胞均属生长，只有通过形成无性孢子或有性孢子使得个体数目增加的过程才叫做繁殖。增加的过程才叫做繁殖。在一般情况下，当环境条件适合，生长与繁殖始终是交替进行的。在一般情况下，当环境条件适合，生长与繁殖始终是交替进行的。从生长到繁殖是一个由量变到质变的过程，这个过程就是发育。从生长到繁殖是一个由量变到质变的过程，这个过程就是发育。生长是细胞逐步发生的量变过程，生长是细胞逐步发生的量变过程，繁殖是产生新的细胞个体的质变过程，伴随着细胞总数的增加。繁殖是产生新的细胞个体的质变过程，伴随着细胞总数的增加。个体生长个体生长 个体繁殖个体繁殖 群体生长群体生长 群体生长群体生长=个体生长个体生长+个体繁殖个体繁殖微生物特别是单细胞微生物，体积很小，个体生长很难测定，意义微生物特别是单细胞微生物，体积很小，个体生长很难测定，意义也不大。通常测定微生物的生长是测群体的生长，而测定繁殖则都也不大。通常测定微生物的生长是测群体的生长，而测定繁殖则都要建立在计数这一基础上。要建立在计数这一基础上。测生长量的方法如下：测生长量的方法如下：测定生长量的方法有许多种，适用于一切微生物。测定生长量的方法有许多种，适用于一切微生物。2 生长量的测定：生长量的测定：一、直接法一、直接法1测体积测体积 它是一种较为粗放的方法，例如将待测培养液放在刻度离心管中作它是一种较为粗放的方法，例如将待测培养液放在刻度离心管中作自然沉降或进行一定时间的离心，然后观察沉降物的体积。自然沉降或进行一定时间的离心，然后观察沉降物的体积。2称干重称干重 采用离心法或过滤法测定，一般干重为湿重的采用离心法或过滤法测定，一般干重为湿重的1020%。如用离心。如用离心法，将待测培养液离心，再用清水洗涤离心法，将待测培养液离心，再用清水洗涤离心15次后干燥，可用次后干燥，可用105、100或红外线烘干，也可在较低的温度（或红外线烘干，也可在较低的温度（80或或40）下进行真空干燥，然后称干）下进行真空干燥，然后称干重。如细菌一个细胞一般重重。如细菌一个细胞一般重10-1210-13g。如为丝状真菌可用滤纸过滤，细菌。如为丝状真菌可用滤纸过滤，细菌可用醋酸纤维膜等滤膜进行过滤。过滤后，细胞可用少量水洗涤，再真空干燥可用醋酸纤维膜等滤膜进行过滤。过滤后，细胞可用少量水洗涤，再真空干燥（40以下），称干重。以乳酸菌为例，在液体培养基中，细胞的浓度大约为以下），称干重。以乳酸菌为例，在液体培养基中，细胞的浓度大约为2108个个/ ml。100 ml培养物可得培养物可得1070mg干重的细胞。干重的细胞。二、间接法二、间接法1、生理指标法、生理指标法 与生长量相平行的生理指标很多，它们均可用作生长测定的相与生长量相平行的生理指标很多，它们均可用作生长测定的相对值。对值。（1） 测定细胞总含氮量来确定细菌浓度测定细胞总含氮量来确定细菌浓度 大多数细菌的含氮量为干重的大多数细菌的含氮量为干重的12.5%，酵母菌为酵母菌为7.5%，霉菌为，霉菌为6.0%。总氮量与细胞粗蛋白的含量（因其中包括了杂。总氮量与细胞粗蛋白的含量（因其中包括了杂环氮和氧化型氮）的关系可用下式计算：环氮和氧化型氮）的关系可用下式计算：粗蛋白总量粗蛋白总量=含氮量含氮量%含氮量的测定方法有很多，常用凯氏定氮法。此法适用于细胞浓度较高的样含氮量的测定方法有很多，常用凯氏定氮法。此法适用于细胞浓度较高的样品，同时操作过程也较麻烦，主要用于科学研究中。品，同时操作过程也较麻烦，主要用于科学研究中。（2）含碳量的测定）含碳量的测定 微生物新陈代谢的结果，必然要消耗或产生一定量的物微生物新陈代谢的结果，必然要消耗或产生一定量的物质，以表示微生物的生长量。一般生长旺盛时消耗的物质就多，或者积累的质，以表示微生物的生长量。一般生长旺盛时消耗的物质就多，或者积累的某种代谢产物也多。将少量生物材料混入某种代谢产物也多。将少量生物材料混入1ml水或无机缓冲液中，用水或无机缓冲液中，用2ml2%重铬酸钾溶液在重铬酸钾溶液在100下加热下加热30分钟，冷却后，加水稀释至分钟，冷却后，加水稀释至5ml，在，在580nm波长下测定光密度值（用试剂作空白对照，并用标准样品作标准曲线），即波长下测定光密度值（用试剂作空白对照，并用标准样品作标准曲线），即可推算出生长量。可推算出生长量。（3）其它）其它 磷、磷、DNA、RNA、ATP和和 N乙酰胞壁酸等的含量，以及产酸、乙酰胞壁酸等的含量，以及产酸、产气、产产气、产CO2（用标记葡萄糖作基质）、耗氧、粘度和产热等指标，均可用于（用标记葡萄糖作基质）、耗氧、粘度和产热等指标，均可用于生长量的测定。生长量的测定。2、比浊法、比浊法 微生物在液体培养基中生长，由于原生质含量的增加，引起培养微生物在液体培养基中生长，由于原生质含量的增加，引起培养物混浊度的增高。最古老的比浊法是采用物混浊度的增高。最古老的比浊法是采用McFarland比浊管，用不同浓度的比浊管，用不同浓度的Bacl2与稀与稀H2SO4配制成的配制成的10支试管，其中形成的支试管，其中形成的BaSO4有有10个梯度，表示个梯度，表示10个相对的细菌浓度（预先用相应的细菌测定）。某一未知浓度的菌液在透个相对的细菌浓度（预先用相应的细菌测定）。某一未知浓度的菌液在透射光下用肉眼与某一比浊管进行比较，如果两者的浊度相当，即可目测出该射光下用肉眼与某一比浊管进行比较，如果两者的浊度相当，即可目测出该菌液的大致浓度。菌液的大致浓度。精确的测定，要用分光光度计进行。在可见光的精确的测定，要用分光光度计进行。在可见光的450650nm波长内均可测波长内均可测定。定。三、计数法三、计数法计数法即是计算微生物繁殖出的个体数目，此法适宜于单细胞状态的微生物或丝状微生计数法即是计算微生物繁殖出的个体数目，此法适宜于单细胞状态的微生物或丝状微生物所产生的孢子。物所产生的孢子。（一）直接法（一）直接法直接法即是在显微镜下直接观察细胞并进行计数的方法，其计数结果是包括死细胞在内直接法即是在显微镜下直接观察细胞并进行计数的方法，其计数结果是包括死细胞在内的总菌数。的总菌数。1、比例计数法、比例计数法 是一种粗放的计数方法。将已知颗粒（例如霉菌的孢子或红细胞等）浓是一种粗放的计数方法。将已知颗粒（例如霉菌的孢子或红细胞等）浓度的液体与待测细胞浓度的菌液按一定比例均匀混合，然后镜检各自的数目，求出未知度的液体与待测细胞浓度的菌液按一定比例均匀混合，然后镜检各自的数目，求出未知菌液中的细胞浓度。菌液中的细胞浓度。2、血球计数板法、血球计数板法 计数一定容积中的细胞总数的常用方法，此法对细胞较大的酵母菌较计数一定容积中的细胞总数的常用方法，此法对细胞较大的酵母菌较为适用。详细方法见实验指导书。为适用。详细方法见实验指导书。（二）间接法（二）间接法是一种活菌计数法，其原理是活菌在液体培养基中生长繁殖使液体混浊，在固体培养基是一种活菌计数法，其原理是活菌在液体培养基中生长繁殖使液体混浊，在固体培养基表面形成菌落，然后计数活菌的方法。表面形成菌落，然后计数活菌的方法。1、平板菌落计数法、平板菌落计数法 是一种常用的食品中细菌总数的计数法，有标准方法将待测样品稀是一种常用的食品中细菌总数的计数法，有标准方法将待测样品稀释，然后取适宜的稀释度样品与固体培养基混匀，凝固后培养，然后计数平板上出现的释，然后取适宜的稀释度样品与固体培养基混匀，凝固后培养，然后计数平板上出现的菌落数乘以样品的稀释度，即可计算出样品的含菌数。也可用涂布法将稀释样品接种在菌落数乘以样品的稀释度，即可计算出样品的含菌数。也可用涂布法将稀释样品接种在凝固的平板培养基上，后续方法同前。此法的优点是检测的结果较为精确，缺点是方法凝固的平板培养基上，后续方法同前。此法的优点是检测的结果较为精确，缺点是方法烦琐，获得检测结果的时间长。烦琐，获得检测结果的时间长。血球计数板方法血球计数板方法48+2h36+1检样检样做成几个适当倍数的稀释液做成几个适当倍数的稀释液选择选择2 23 3个适宜稀释度，个适宜稀释度，各以各以1ml1ml量加入灭菌平皿内量加入灭菌平皿内每皿内加入适量营养琼每皿内加入适量营养琼脂脂菌落计数菌落计数结果结果菌落总数实验程序菌落总数实验程序计数的方法计数的方法nGB方法方法n培养的温度、时间严培养的温度、时间严格格n生长的特殊性生长的特殊性n要求计数范围在要求计数范围在30300之间之间的菌落，当大于的菌落，当大于300或小于或小于30时，则以最接近时，则以最接近30或或300的平的平均菌落数乘上稀释倍数均菌落数乘上稀释倍数n呈片状生长的菌落超过培养皿呈片状生长的菌落超过培养皿的一半不能计数的一半不能计数n当其两个稀释度都在当其两个稀释度都在30-300间，间，二者的比值大于二者的比值大于2时，以其中小时，以其中小的数报告的数报告n当其两个稀释度的比值小于或当其两个稀释度的比值小于或等于等于2时，以应报告其平均数时，以应报告其平均数实验实验次数次数稀释液及菌落数稀释液及菌落数两稀两稀释液释液之比之比菌落总数菌落总数个个/g或或ml报告方式报告方式个个/g或或ml10-110-210-31234567多不可计数多不可计数多不可计数多不可计数多不可计数多不可计数多不可计数多不可计数270多不可计数多不可计数164295271多不可计数多不可计数1103052046603135012-1.62.2-16 40037 75027 100313 00027011030 5001.61043.8 1042.71043.11052.7 102103.1 104检样稀释乳糖胆盐发酵管(36+1,24+2h)不产气大肠菌群阴性报 告产 气伊红美兰琼脂平板(36+1,24+2h) (24+2h,36+1)革兰氏染色乳糖发酵管(36+1,24+2h)革兰氏染色阳性革兰氏阴性无芽胞杆菌产气不产气大肠菌群阴性报 告大肠杆菌阳性报 告大肠菌群阴性报 告图图29-1 大肠菌群检验程序大肠菌群检验程序2、液体稀释法、液体稀释法 对未知样品作对未知样品作10倍系列稀释。选适宜的倍系列稀释。选适宜的3个连续个连续的的10倍稀释液各取倍稀释液各取3ml，接种到，接种到3组共组共9支液体培养基试管中，每支液体培养基试管中，每管接入管接入1ml，培养一定的时间后，记录每个稀释度出现生长的试，培养一定的时间后，记录每个稀释度出现生长的试管数，然后查管数，然后查MPN（most probable number ，最近似数）表，最近似数）表，根据样品的稀释倍数可计算出其中的活菌含量。根据样品的稀释倍数可计算出其中的活菌含量。3、细胞混浊度的测定、细胞混浊度的测定 估计细胞数目和粗重的一较快和适用的方估计细胞数目和粗重的一较快和适用的方法是使用混浊度测定法。一个细胞悬浮液用肉眼观察是呈现浑浊法是使用混浊度测定法。一个细胞悬浮液用肉眼观察是呈现浑浊的，这时因为光线通过悬浮液时，细胞散射光线。存在的细胞数的，这时因为光线通过悬浮液时，细胞散射光线。存在的细胞数越多，分散的光线就越多，因此悬浮液浊度就越大。可以用光度越多，分散的光线就越多，因此悬浮液浊度就越大。可以用光度计或分光光度计测量混浊度，分光光度计和光度计射出的光线通计或分光光度计测量混浊度，分光光度计和光度计射出的光线通过细胞悬浮液时，就可以检测出没有被细胞散射的光线。过细胞悬浮液时，就可以检测出没有被细胞散射的光线。 3 微生物群体生长的规律微生物群体生长的规律微生物的群体生长规律微生物的群体生长规律单细胞的微生物，如细菌、放线菌在液体培养基中，可以均匀地分布，每个细单细胞的微生物，如细菌、放线菌在液体培养基中，可以均匀地分布，每个细胞接触的环境条件相同，都有充分的营养物质，故每个细胞都迅速地生长繁胞接触的环境条件相同，都有充分的营养物质，故每个细胞都迅速地生长繁殖。霉菌多数是多细胞微生物，菌体呈丝状，在液体培养基中生长繁殖的情殖。霉菌多数是多细胞微生物，菌体呈丝状，在液体培养基中生长繁殖的情况与单细胞微生物不一样，如果采取摇床培养，则霉菌在液体培养中的生长况与单细胞微生物不一样，如果采取摇床培养，则霉菌在液体培养中的生长繁殖情况，近似于单细胞微生物。因液体被搅动，菌丝处于分布比较均匀的繁殖情况，近似于单细胞微生物。因液体被搅动，菌丝处于分布比较均匀的状态，而且菌丝在生长繁殖过程中不会像在固体培养基上那样有分化现象，状态，而且菌丝在生长繁殖过程中不会像在固体培养基上那样有分化现象，孢子产生也较少。孢子产生也较少。（1）典型的生长曲线）典型的生长曲线微生物生长繁殖的速度非常快，一般细菌在适宜的条件下，大约微生物生长繁殖的速度非常快，一般细菌在适宜的条件下，大约2030分钟就分钟就可以分裂一次，如果不断迅速地分裂，短时间内可达惊人的数目，但实际上可以分裂一次，如果不断迅速地分裂，短时间内可达惊人的数目，但实际上是不可能的。是不可能的。 在培养条件保持稳定的状况下，定时取样测定培养液中微生物的菌在培养条件保持稳定的状况下，定时取样测定培养液中微生物的菌体数目，发现在培养的开始阶段，菌体数目并不增加，一定时间后，体数目，发现在培养的开始阶段，菌体数目并不增加，一定时间后，菌体数目就增长很快，继而菌体数目增长速度保持稳定，最后增长菌体数目就增长很快，继而菌体数目增长速度保持稳定，最后增长速度逐渐下降以致等于零。如果以培养时间为横坐标，以单细胞增速度逐渐下降以致等于零。如果以培养时间为横坐标，以单细胞增长数目的对数值作纵坐标，就可作出一条生长曲线。这生长曲线长数目的对数值作纵坐标，就可作出一条生长曲线。这生长曲线（growth curve）代表单细胞微生物从生长开始到衰老死亡的一）代表单细胞微生物从生长开始到衰老死亡的一般规律。般规律。根据微生物的生长速率常数（根据微生物的生长速率常数（growth rate constant），即每小），即每小时的分裂代数的不同，一般把典型的生长曲线粗分为延滞期、对数时的分裂代数的不同，一般把典型的生长曲线粗分为延滞期、对数期、稳定期和衰亡期四个时期。期、稳定期和衰亡期四个时期。 （一）（一） 延滞期（延滞期（lag phase）又叫适应期、缓慢期或调整期，是指把少量微生物接种到新培养液又叫适应期、缓慢期或调整期，是指把少量微生物接种到新培养液刚开始的一段时间细胞数目不增加的时期，甚至细胞数目还可能减刚开始的一段时间细胞数目不增加的时期，甚至细胞数目还可能减少。延滞期有如下特点：（少。延滞期有如下特点：（1）生长的速率常数为零。（）生长的速率常数为零。（2）细胞的）细胞的体积增大，体积增大，DNA、含量增多为分裂做准备。（、含量增多为分裂做准备。（3）合成代谢旺盛，）合成代谢旺盛，核糖体、酶类和核糖体、酶类和ATP的合成加快，易产生诱导酶。（的合成加快，易产生诱导酶。（4）对不良环）对不良环境敏感，例如境敏感，例如pH、NaCl溶液浓度、温度和抗生素等化学物质。溶液浓度、温度和抗生素等化学物质。 发酵工业中常常要采取措施缩短延滞期，其方法主要有：发酵工业中常常要采取措施缩短延滞期，其方法主要有：（1）以对数期的菌体作种子菌，）以对数期的菌体作种子菌，（2）适当增大接种量，生产上接种量的多少是影响延滞期的一）适当增大接种量，生产上接种量的多少是影响延滞期的一个重要因素个重要因素 ，接种量大，延滞期短，接种量小，则延滞期长。一，接种量大，延滞期短，接种量小，则延滞期长。一般采用般采用38%的接种量，最高不超过的接种量，最高不超过1/10。（3）培养基的成分）培养基的成分 为了缩短培养基的营养成分差异，常常在种为了缩短培养基的营养成分差异，常常在种子培养基中加入生产培养基的某些营养成分，即是种子培养基尽子培养基中加入生产培养基的某些营养成分，即是种子培养基尽量接近发酵培养基。量接近发酵培养基。（二）对数期（二）对数期（logarithmic phase）又叫指数期，指在生长曲线中，紧接着延滞期后的一段时期。此又叫指数期，指在生长曲线中，紧接着延滞期后的一段时期。此时菌体细胞生长的速率常数时菌体细胞生长的速率常数R最大，分裂快，细胞每分裂繁殖一最大，分裂快，细胞每分裂繁殖一次的增代时间（即代时，次的增代时间（即代时，generation time）短，细胞进行平衡生）短，细胞进行平衡生长，菌体内酶系活跃，代谢旺盛，菌体数目以几何级数增加，细长，菌体内酶系活跃，代谢旺盛，菌体数目以几何级数增加，细胞以惊人的速度产生，群体的形态与生理特征最一致，抗不良环胞以惊人的速度产生，群体的形态与生理特征最一致，抗不良环境的能力强。境的能力强。 图图3-12 生长曲线中的指数期生长曲线中的指数期在对数期中，以下三个参数尤为重要。对数期中，以下三个参数尤为重要。繁殖代数（繁殖代数（n）由生长曲线图可以得出。）由生长曲线图可以得出。P134生长速率常数（生长速率常数（R）如前所述生长速率常数的定义的可知）如前所述生长速率常数的定义的可知 。 代时（代时（G） 如前所述平均代时的定义可知。如前所述平均代时的定义可知。影响微生物对数期增代时间的因素较多，主要有：影响微生物对数期增代时间的因素较多，主要有：（1）菌种）菌种 ：不同微生物代时差别大，即使是同一菌种，由于：不同微生物代时差别大，即使是同一菌种，由于培养基成分和物理条件（如培养温度、培养基的培养基成分和物理条件（如培养温度、培养基的pH和营养物质和营养物质的性质）的不同，其对数期的代时也不同。但是，在一定条件的性质）的不同，其对数期的代时也不同。但是，在一定条件下，各种菌的代时是相对稳定的，多数为下，各种菌的代时是相对稳定的，多数为2030分钟，有的长分钟，有的长达达33小时，快的只有分钟左右。如表小时，快的只有分钟左右。如表4- 不同细菌的代时。不同细菌的代时。细细 菌菌培养基培养基温度（温度（）代时（分）代时（分）漂 浮 假 单 胞 菌 （漂 浮 假 单 胞 菌 （P s e u d o m o n a s natriegenes）大肠杆菌（大肠杆菌（Escherichia coli）蜡状芽孢杆菌（蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）嗜热芽孢杆菌（嗜热芽孢杆菌（Bacillus thermophilus）枯草芽孢杆菌（枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）巨大芽孢杆菌（巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）乳酸链球菌（乳酸链球菌（Streptococcus lactis）嗜酸乳杆菌（嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）伤寒沙门氏菌（伤寒沙门氏菌（Salmonella typhi）金黄色葡萄球菌（金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）霍乱弧菌（霍乱弧菌（Vibrio cholerae）丁酸梭菌（丁酸梭菌（Clostridium butyricum）大豆根瘤菌（大豆根瘤菌（Rhizobium japonicum）结 核 分 枝 杆 菌 （结 核 分 枝 杆 菌 （M y c o b a c t e r i u m tuberculosis）活跃硝化杆菌（活跃硝化杆菌（Nitrobacter agilis）梅毒密螺旋体（梅毒密螺旋体（Treponema pallidum）褐球固氮菌（褐球固氮菌（Azotobacter chroococcum）肉汤肉汤 肉汤肉汤肉汤肉汤肉汤肉汤肉汤肉汤肉汤肉汤牛乳牛乳牛乳牛乳肉汤肉汤肉汤肉汤 肉汤肉汤肉汤肉汤玉米醪玉米醪合成合成 合成合成家兔家兔葡萄糖葡萄糖 27 373055253037373737 37302537 273725 9. 8 171818.326323126668723.527 30 213851344 461792 932 12001980240 （2） 营养成分营养成分 同种细菌，营养丰富的培养基，其代时同种细菌，营养丰富的培养基，其代时就短，反之则长。就短，反之则长。（3）培养温度）培养温度 ：温度是影响微生物生长速率的重要物理因素。：温度是影响微生物生长速率的重要物理因素。在微生物的最适生长温度范围时，代时就短。如表在微生物的最适生长温度范围时，代时就短。如表-14。表表14 大肠杆菌在不同温度下的代时大肠杆菌在不同温度下的代时温度（温度（）代时（分）代时（分） 温度（温度（）代时（分）代时（分）1015202530860120904029 35404547.52217.52077 (三三) 稳定期稳定期 （stationary phase）一个单细胞重量约为一个单细胞重量约为11012g,显然，在指数生长延长到显然，在指数生长延长到48小时之前，一定有一些物质小时之前，一定有一些物质限制了群体细胞生长，因此进入稳定期。稳定期又叫最高生长期或恒定期。处于稳定期限制了群体细胞生长，因此进入稳定期。稳定期又叫最高生长期或恒定期。处于稳定期的微生物其特点是新繁殖的细胞数与衰亡细胞数几乎相等，细胞数目没有净增加或净减的微生物其特点是新繁殖的细胞数与衰亡细胞数几乎相等，细胞数目没有净增加或净减少，即是正生长与负生长达动态平衡，此时生长速度逐渐趋向于零。少，即是正生长与负生长达动态平衡，此时生长速度逐渐趋向于零。出现稳定期的原因主要有：出现稳定期的原因主要有：（1）营养物质耗尽，营养物质的比例失调，例如）营养物质耗尽，营养物质的比例失调，例如C/N比值不合适等；比值不合适等；（2）酸、醇、毒素或过氧化氢等有害代谢产物的累积；）酸、醇、毒素或过氧化氢等有害代谢产物的累积；（3）pH、氧化还原势等环境条件越来越不适宜等。、氧化还原势等环境条件越来越不适宜等。在稳定期虽然没有出现生长，但许多细胞功能包括能量代谢和某些生化合成过程都仍然在稳定期虽然没有出现生长，但许多细胞功能包括能量代谢和某些生化合成过程都仍然在继续，稳定期的微生物，在数量上达到了最高水平，产物的积累也达到了高峰，这时，在继续，稳定期的微生物，在数量上达到了最高水平，产物的积累也达到了高峰，这时，菌体的总产量与所消耗的营养物质之间存在着一定关系。此外，由于对稳定期到来的原菌体的总产量与所消耗的营养物质之间存在着一定关系。此外，由于对稳定期到来的原因进行研究，促进了连续培养技术的产生和研究。生产上常常通过补料、调节温度和因进行研究，促进了连续培养技术的产生和研究。生产上常常通过补料、调节温度和pH等措施，延长稳定期，以积累更多的代谢产物。等措施，延长稳定期，以积累更多的代谢产物。 （四）衰亡期（四）衰亡期（decline phase或或 death phase）如果群体细胞达到稳定期后仍继续培养，这些细胞或许仍能维持如果群体细胞达到稳定期后仍继续培养，这些细胞或许仍能维持生命和继续进行代谢，但它们也可能死亡。如果出现死亡，就认生命和继续进行代谢，但它们也可能死亡。如果出现死亡，就认为群体细胞处于衰亡期。稳定期后，微生物死亡率逐渐增加，以为群体细胞处于衰亡期。稳定期后，微生物死亡率逐渐增加，以致死亡数大大超过新生数，群体中活菌数目急剧下降，出现了致死亡数大大超过新生数，群体中活菌数目急剧下降，出现了“负生长负生长”（R为负值），此阶段叫衰亡期。这时，细胞形态多为负值），此阶段叫衰亡期。这时，细胞形态多样，例如产生很多膨大、不规则的退化形态；有的细胞内多液泡，样，例如产生很多膨大、不规则的退化形态；有的细胞内多液泡，革兰氏染色反应为阳性的变成阴性；有的微生物因蛋白水解酶活革兰氏染色反应为阳性的变成阴性；有的微生物因蛋白水解酶活力的增强发生自溶（力的增强发生自溶（autolysis）；有的微生物在这时产生抗生）；有的微生物在这时产生抗生素等次生代谢产物；对于芽孢杆菌，芽孢释放往往也发生在这一素等次生代谢产物；对于芽孢杆菌，芽孢释放往往也发生在这一时期。时期。衰亡期微生物形态发生变化衰亡期微生物形态发生变化酵母菌和霉菌的生长曲线酵母菌和霉菌的生长曲线n酵母菌的生长曲线：酵母菌的生长曲线：与单细胞微生物基本与单细胞微生物基本相似。相似。n丝状真菌的生长曲线：在液丝状真菌的生长曲线：在液体或深层培养中，以菌丝干体或深层培养中，以菌丝干重作为衡量的指标，菌丝的重作为衡量的指标，菌丝的生长过程分为生长过程分为3个阶段：生个阶段：生长停滞期、迅速生长期、衰长停滞期、迅速生长期、衰亡期，亡期，6个时期，即停滞期、个时期，即停滞期、指数期、线性期、减速期、指数期、线性期、减速期、稳定期、衰亡期。稳定期、衰亡期。（2）微生物的连续培养）微生物的连续培养在分批培养的指数前期，培养条件或许可以维持相对稳定，但在后在分批培养的指数前期，培养条件或许可以维持相对稳定，但在后期，当细胞数目变得非常大的时候，培养基的化学组成一般会发生期，当细胞数目变得非常大的时候，培养基的化学组成一般会发生巨大的变化。对许多研究来说，都希望能长时间地保持培养物处于巨大的变化。对许多研究来说，都希望能长时间地保持培养物处于一种稳定的环境中，这就可以通过使用连续培养而获得。连续培养一种稳定的环境中，这就可以通过使用连续培养而获得。连续培养( continuous culture )又叫开放培养又叫开放培养( open culture )，是相对，是相对分批培养分批培养( batch culture )或密闭培养或密闭培养( closed culture )而言的。而言的。连续培养是在研究典型生长曲线的基础上，认识到了稳定期到来的连续培养是在研究典型生长曲线的基础上，认识到了稳定期到来的原因，采取在培养器中不断补充新鲜营养物质，另一方面，及时不原因，采取在培养器中不断补充新鲜营养物质，另一方面，及时不断地以同样速度排出培养物（包括菌体和代谢产物）。这样，培养断地以同样速度排出培养物（包括菌体和代谢产物）。这样，培养物就可达动态平衡，其中的微生物可长期保持在对数期的平衡生长物就可达动态平衡，其中的微生物可长期保持在对数期的平衡生长状态和稳定的生长速率上。状态和稳定的生长速率上。连续培养的方法主要有两类：连续培养的方法主要有两类：恒浊法恒浊法 其原理是根据培养器内微生物的生长密度，用光电控制其原理是根据培养器内微生物的生长密度，用光电控制系统（浊度计）来检测培养液的浊度（即菌液浓度），并控制培养系统（浊度计）来检测培养液的浊度（即菌液浓度），并控制培养液的流速，从而获得菌体密度高、生长速度恒定的微生物细胞的连液的流速，从而获得菌体密度高、生长速度恒定的微生物细胞的连续培养液。在恒浊器中的微生物，始终能以最高生长速率进行生长，续培养液。在恒浊器中的微生物，始终能以最高生长速率进行生长，并可在允许范围内控制不同的菌体密度。并可在允许范围内控制不同的菌体密度。 恒化法恒化法 恒化法是使培养液流速保持不变，使微生物始终在低于恒化法是使培养液流速保持不变，使微生物始终在低于最高生长速率条件下进行生长繁殖的一种连续培养方法。常常通过最高生长速率条件下进行生长繁殖的一种连续培养方法。常常通过控制某一种营养物的浓度，使其成为限制性的因子，而其他营养物控制某一种营养物的浓度，使其成为限制性的因子，而其他营养物均为过量，这样，细菌的生长速率将取决于限制性因子的浓度。随均为过量，这样，细菌的生长速率将取决于限制性因子的浓度。随着细菌的生长，菌体的密度会随时间的增长而增高，而限制性生长着细菌的生长，菌体的密度会随时间的增长而增高，而限制性生长因子的浓度又会随时间的增长而降低，两者互相作用的结果，出现因子的浓度又会随时间的增长而降低，两者互相作用的结果，出现微生物的生长速率正好与恒速加入的新鲜培养基流速相平衡。微生物的生长速率正好与恒速加入的新鲜培养基流速相平衡。图图4- 连续培养装置结构连续培养装置结构连续培养如用于发酵工业中，就称为连续培养如用于发酵工业中，就称为连续发酵连续发酵（continuous fermentation）。连续发酵与分批发酵相比有许多优点：）。连续发酵与分批发酵相比有许多优点： （1）自控性，便于利用各种仪表进行自动控制；（自控性，便于利用各种仪表进行自动控制；（2）高效，它使装料、）高效，它使装料、灭菌、出料、清洗发酵罐等工艺简化了，缩短了生产时间和提高灭菌、出料、清洗发酵罐等工艺简化了，缩短了生产时间和提高了设备的利用效率；（了设备的利用效率；（3）产品质量较稳定；（）产品质量较稳定；（4）节约了大量动）节约了大量动力、人力、水和蒸汽，使水、汽、电的负荷减少。力、人力、水和蒸汽，使水、汽、电的负荷减少。不足之处：（不足之处：（1）主要是菌种易于退化，使微生物长期处于高速繁）主要是菌种易于退化，使微生物长期处于高速繁殖的条件下，即使是自发突变率殖的条件下，即使是自发突变率很低，也难以避免变异的发生。（很低，也难以避免变异的发生。（2）容易污染，在连续发酵中，）容易污染，在连续发酵中，要保持各种设备无渗漏，通气系统不出任何故障，是极其困难的。要保持各种设备无渗漏，通气系统不出任何故障，是极其困难的。因此，因此，“连续连续”是有时间限制的，一般可达数月至一年、两年。是有时间限制的，一般可达数月至一年、两年。（3）连续培养中，营养物的利用率低于分批培养。）连续培养中，营养物的利用率低于分批培养。 在发酵工业中，连续培养技术已广泛用于酵母单细胞蛋白的在发酵工业中，连续培养技术已广泛用于酵母单细胞蛋白的生产，乙醇、乳酸、丙酮和丁醇等发酵，以及用假丝酵母生产，乙醇、乳酸、丙酮和丁醇等发酵，以及用假丝酵母（Candida spp.）进行石油脱蜡或是污水处理中。）进行石油脱蜡或是污水处理中。由于细胞的生长差异，同步生长常常只能维由于细胞的生长差异，同步生长常常只能维持持2-32-3代，之后又逐渐转变为非同步生长。代，之后又逐渐转变为非同步生长。（3）同步生长）同步生长在分批培养中，细菌群体以一定速率生长，但所有细胞并非同在分批培养中，细菌群体以一定速率生长，但所有细胞并非同时进行分裂，即是培养中的细胞不处于同一生长阶段，它们的时进行分裂，即是培养中的细胞不处于同一生长阶段，它们的生理状态和代谢活动也不完全一样。要研究每个细胞所发生的生理状态和代谢活动也不完全一样。要研究每个细胞所发生的变化是很困难的。为了解决这一问题，就必须设法使微生物群变化是很困难的。为了解决这一问题，就必须设法使微生物群体处于同一发育阶段，使群体和个体行为变得一致，所有的细体处于同一发育阶段，使群体和个体行为变得一致，所有的细胞 都 能 同 时 分 裂 ， 因 而 发 展 了 单 细 胞 的 同 步 培 养胞 都 能 同 时 分 裂 ， 因 而 发 展 了 单 细 胞 的 同 步 培 养（synchronous culture）技术。）技术。获得细菌同步生长的方法主要有两类：获得细菌同步生长的方法主要有两类：调整生理条件诱导同步性：主要是通过控制环境条件如温度、调整生理条件诱导同步性：主要是通过控制环境条件如温度、光线和处于稳定期的培养物添加新鲜培养基等来诱导同步；光线和处于稳定期的培养物添加新鲜培养基等来诱导同步；机械法（又称选择法），一般可用过滤分离法或梯度离心法机械法（又称选择法），一般可用过滤分离法或梯度离心法来达到。在这两种方法中，由于诱导法可能导致与正常细胞循来达到。在这两种方法中，由于诱导法可能导致与正常细胞循环周期不同的周期变化，所以不及选择法好，这在生理学研究环周期不同的周期变化，所以不及选择法好，这在生理学研究中尤其明显。离心方法中尤其明显。离心方法图图4-15同步培养方法同步培养方法 a.膜洗脱法膜洗脱法 b.密度密度剃度离心法剃度离心法图图-1 用用Helmstetter-Cummings法获得同步生长的细菌法获得同步生长的细菌 小测验：小测验：一、名称解释：加富培养基一、名称解释：加富培养基 SCP 菌落菌落 生长因子生长因子 优势菌相优势菌相二、判断正误（正确的用二、判断正误（正确的用表示，错误的用表示，错误的用表示）表示）1. 科赫是第一个看到微生物的形态的微生物学家。（）科赫是第一个看到微生物的形态的微生物学家。（）2. 曲霉的基内菌丝分化出匍匐菌丝和假根。（）曲霉的基内菌丝分化出匍匐菌丝和假根。（）3. 原核微生物在自发突变形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷的菌株是原核微生物在自发突变形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷的菌株是原生质体。（）原生质体。（）4. 病毒的繁殖方式是复制。（）病毒的繁殖方式是复制。（）5. 青霉素的抗菌的机理是抑制细胞壁肽聚糖的合成。（）青霉素的抗菌的机理是抑制细胞壁肽聚糖的合成。（）6. 蓝细菌是属于化能自养型。（）蓝细菌是属于化能自养型。（）三、问答题三、问答题1. 图解微生物生长与温度的关系。图解微生物生长与温度的关系。2. 图解细菌的生长曲线。图解细菌的生长曲线。3. 绘出毛霉的形态图，标出名称。绘出毛霉的形态图，标出名称。第二节第二节 影响微生物生长的因素影响微生物生长的因素影响微生物生长的外界因素很多，其一是前面讨论过的营养物质，影响微生物生长的外界因素很多，其一是前面讨论过的营养物质，其二是许多物理、化学因素。当环境条件的改变，在一定限度其二是许多物理、化学因素。当环境条件的改变，在一定限度内，可引起微生物形态、生理、生长、繁殖等特征的改变；当内，可引起微生物形态、生理、生长、繁殖等特征的改变；当环境条件的变化超过一定极限时，则导致微生物的死亡。研究环境条件的变化超过一定极限时，则导致微生物的死亡。研究环境条件与微生物之间的相互关系，有助于了解微生物在自然环境条件与微生物之间的相互关系，有助于了解微生物在自然界的分布与作用，也可指导人们在食品加工中有效地控制微生界的分布与作用，也可指导人们在食品加工中有效地控制微生物的生命活动，保证食品的安全性，延长食品的货架期。无论物的生命活动，保证食品的安全性，延长食品的货架期。无论是在自然界中，生物体之间存在相互作用，还是在实验室中纯是在自然界中，生物体之间存在相互作用，还是在实验室中纯培养的微生物之间的相互作用，环境因素都能在很大程度上影培养的微生物之间的相互作用，环境因素都能在很大程度上影响它们的生长和代谢产物的能力，这里重点讨论其中最主要的响它们的生长和代谢产物的能力，这里重点讨论其中最主要的温度、温度、pH、水的有效利用率和氧气等几大因素。、水的有效利用率和氧气等几大因素。 生长繁殖，积累发酵产物生长繁殖，积累发酵产物环境环境 微生物微生物 生长抑制、变异、死亡生长抑制、变异、死亡 食品质量控制食品质量控制消毒消毒是指杀死或消除所有病原微生物的措施，可达到防止传染是指杀死或消除所有病原微生物的措施，可达到防止传染病传播。病传播。防腐防腐指利用某些理化因子，使物体内外的微生物暂时处于不生指利用某些理化因子，使物体内外的微生物暂时处于不生长繁殖但又未死亡的方法。常用低温、干燥、盐腌、糖渍等方法，长繁殖但又未死亡的方法。常用低温、干燥、盐腌、糖渍等方法，或加化学防腐剂于食品中防止食品腐败、变质。或加化学防腐剂于食品中防止食品腐败、变质。灭菌灭菌是指利用一切物理或化学因子，使存在于物体内所有活的是指利用一切物理或化学因子，使存在于物体内所有活的微生物，永久性地丧失其生活力，包括最耐热的细菌芽孢，是一种微生物，永久性地丧失其生活力，包括最耐热的细菌芽孢，是一种彻底杀菌措施。彻底杀菌措施。商业灭菌商业灭菌又叫杀菌，是从商品的需要出发对食品进行的灭菌，又叫杀菌，是从商品的需要出发对食品进行的灭菌，它是指食品经过杀菌处理后按照一定的检验方法检不出活的微生物它是指食品经过杀菌处理后按照一定的检验方法检不出活的微生物或仅能检出极少数非病原微生物，而且它们在一定的保存期内不致或仅能检出极少数非病原微生物，而且它们在一定的保存期内不致引起食品变质腐败。引起食品变质腐败。 死亡死亡对事物来说是不可逆的丧失了生长繁殖能力。对事物来说是不可逆的丧失了生长繁殖能力。1 物理因素对微生物生长的影响物理因素对微生物生长的影响一、温度一、温度温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一。在一定温度范围内，机体的代谢活动与生长繁殖温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一。在一定温度范围内，机体的代谢活动与生长繁殖随着温度的上升而增加，当温度上升到一定程度，开始对机体产生不利的影响，如再继续升随着温度的上升而增加，当温度上升到一定程度，开始对机体产生不利的影响，如再继续升高，则细胞功能急剧下降以至死亡。高，则细胞功能急剧下降以至死亡。与其他生物一样，任何微生物的生长温度尽管有高有低，但总有最低生长温度、最适生长温度和与其他生物一样，任何微生物的生长温度尽管有高有低，但总有最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度这三个重要指标，这就是生长温度的三个基本点。如果将微生物作为一个整体最高生长温度这三个重要指标，这就是生长温度的三个基本点。如果将微生物作为一个整体来看，它的温度三基点是极其宽的，由以下可看出：来看，它的温度三基点是极其宽的，由以下可看出： 最低生长温度（一般为最低生长温度（一般为5 10，极端为，极端为30） 嗜冷菌嗜冷菌 (1530 )生长温度三基点生长温度三基点最适生长温度最适生长温度 嗜中温菌嗜中温菌 (2045 ) 嗜热菌嗜热菌 ( 5565) 最高生长温度（一般为最高生长温度（一般为8095，极端为，极端为105300） 就总体而言，微生物生长的温度范围较广，已知的微生物在零下就总体而言，微生物生长的温度范围较广，已知的微生物在零下12100均可生长。而每一种均可生长。而每一种微生物只能在一定的温度范围内生长。（图）微生物只能在一定的温度范围内生长。（图）当环境温度超过微生物生长的最高温度、或环境当环境温度超过微生物生长的最高温度、或环境温度低于微生物生长的最低温度都会对微生物产温度低于微生物生长的最低温度都会对微生物产生杀灭作用或抑制作用生杀灭作用或抑制作用图图4-17 温度对典型的嗜冷生物、嗜温生物、嗜热生物温度对典型的嗜冷生物、嗜温生物、嗜热生物及两种不同的嗜高温生物的生长速率之间的关系及两种不同的嗜高温生物的生长速率之间的关系最低生长温度最低生长温度 : 是指微生物能进行繁殖的最低温度界限。是指微生物能进行繁殖的最低温度界限。 最适生长温度最适生长温度: 是指某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温是指某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。但是，同一微生物，不同的生理生化过程有着不同的最适温度，度。但是，同一微生物，不同的生理生化过程有着不同的最适温度，也就是说，最适生长温度并不等于生长量最高时的培养温度，也不也就是说，最适生长温度并不等于生长量最高时的培养温度，也不等于发酵速度最高时的培养温度或累积代谢产物量最高时的培养温等于发酵速度最高时的培养温度或累积代谢产物量最高时的培养温度，更不等于累积某一代谢产物量最高时的培养温度。因此，生产度，更不等于累积某一代谢产物量最高时的培养温度。因此，生产上要根据微生物不同生理代谢过程温度的特点，采用分段式变温培上要根据微生物不同生理代谢过程温度的特点，采用分段式变温培养或发酵。例如，嗜热链球菌的最适生长温度为养或发酵。例如，嗜热链球菌的最适生长温度为37，最适发酵温，最适发酵温度为度为47，累积产物的最适温度为，累积产物的最适温度为37。最高生长温度最高生长温度: 是指微生物生长繁殖的最高温度界限。在此温度下，是指微生物生长繁殖的最高温度界限。在此温度下，微生物细胞易于衰老和死亡。微生物所能适应的最高生长温度与其微生物细胞易于衰老和死亡。微生物所能适应的最高生长温度与其细胞内酶的性质有关。例如细胞色素氧化酶以及各种脱氢酶的最低细胞内酶的性质有关。例如细胞色素氧化酶以及各种脱氢酶的最低破坏温度常与该菌的最高生长温度有关。破坏温度常与该菌的最高生长温度有关。 致死温度致死温度: 最高生长温度如进一步升高，便可杀死微生物。这种致最高生长温度如进一步升高，便可杀死微生物。这种致死微生物的最低温度界限即为致死温度。在一定的温度下处理时间死微生物的最低温度界限即为致死温度。在一定的温度下处理时间越长，死亡率越高。严格地说，一般应以越长，死亡率越高。严格地说，一般应以10分钟为标准时间。细菌分钟为标准时间。细菌在在10分钟被完全杀死的最低温度称为致死温度。分钟被完全杀死的最低温度称为致死温度。 微生物类型微生物类型生长温度范围（生长温度范围（）分布的主要处所分布的主要处所最低最低最适最适最高最高低温型低温型专性嗜冷专性嗜冷125151520两极地区两极地区兼性嗜冷兼性嗜冷5010202530海水及冷藏食品上海水及冷藏食品上中温型中温型室温室温1020203535404045腐生菌腐生菌体温体温寄生菌寄生菌高温型高温型254550607095温泉、堆肥、土壤表层等温泉、堆肥、土壤表层等表表4-16不同类型微生物生长温度范围不同类型微生物生长温度范围 （一）低温型的微生物（一）低温型的微生物 又称嗜冷微生物，可在较低的温度下生长。地球表面温度大多数又称嗜冷微生物，可在较低的温度下生长。地球表面温度大多数相当低，海洋覆盖了地球表面的一多半，平均温度为相当低，海洋覆盖了地球表面的一多半，平均温度为5，开放海洋的深处，恒定温度在，开放海洋的深处，恒定温度在13。常见的产碱杆菌属、假单胞菌属、黄杆菌属、微球菌属等常使冷藏食品腐败变。常见的产碱杆菌属、假单胞菌属、黄杆菌属、微球菌属等常使冷藏食品腐败变质。有些肉类上的霉菌在零下质。有些肉类上的霉菌在零下10仍能生长，如芽枝霉；荧光极毛菌可在零下仍能生长，如芽枝霉；荧光极毛菌可在零下4生长，生长，并造成冷冻食品变质腐败。并造成冷冻食品变质腐败。对于嗜冷微生物研究要非常小心，这些嗜冷性微生物如果处于室温下很短一段时间可能对于嗜冷微生物研究要非常小心，这些嗜冷性微生物如果处于室温下很短一段时间可能就会被杀死。因此，在采样、运输以及实验室接种、涂布平板等操作过程中防止温度升就会被杀死。因此，在采样、运输以及实验室接种、涂布平板等操作过程中防止温度升高。高。耐冷微生物比嗜冷微生物分布广泛得多。可以从温带环境的土壤、水中、肉类、奶类制耐冷微生物比嗜冷微生物分布广泛得多。可以从温带环境的土壤、水中、肉类、奶类制品及储藏在冰箱中的苹果汁、蔬菜中分离到。耐冷性的微生物在品及储藏在冰箱中的苹果汁、蔬菜中分离到。耐冷性的微生物在2040之间能很好地之间能很好地生长。生长。嗜冷的分子机制嗜冷的分子机制 嗜冷微生物产生的酶，一般在寒冷条件下酶活最大，在非常温和的嗜冷微生物产生的酶，一般在寒冷条件下酶活最大，在非常温和的温度下，这些酶经常就会变性或失活。嗜冷微生物与嗜温微生物比较，就是在低温下能温度下，这些酶经常就会变性或失活。嗜冷微生物与嗜温微生物比较，就是在低温下能够进行主动运输，也就意味着嗜冷微生物的原生质膜构造不同于一般的微生物，即使在够进行主动运输，也就意味着嗜冷微生物的原生质膜构造不同于一般的微生物，即使在低温下也不能抑制膜现象发生。对嗜冷微生物细胞质膜组成成分研究表明，它们含有较低温下也不能抑制膜现象发生。对嗜冷微生物细胞质膜组成成分研究表明，它们含有较高含量的不饱和脂肪酸，这些不饱和脂肪酸在低温下也能保持半流动状态。某些嗜冷菌高含量的不饱和脂肪酸，这些不饱和脂肪酸在低温下也能保持半流动状态。某些嗜冷菌的膜脂类组成中也含有聚不饱和脂肪酸和含有多个双键的碳氢化合物。现在已经从几种的膜脂类组成中也含有聚不饱和脂肪酸和含有多个双键的碳氢化合物。现在已经从几种生存于南极的细菌脂类组分中鉴别出了含有生存于南极的细菌脂类组分中鉴别出了含有9个双键的碳氢化合物。个双键的碳氢化合物。抑制微生物的生长。在抑制微生物的生长。在0以下，菌体内的水分冻结，生化反应无法进行而停止生长。有以下，菌体内的水分冻结，生化反应无法进行而停止生长。有些微生物在冰点下就会死亡，主要原因是细胞内水分变成了冰晶，造成细胞脱水或细胞些微生物在冰点下就会死亡，主要原因是细胞内水分变成了冰晶，造成细胞脱水或细胞膜的物理损伤。因此，生产上常用低温保藏食品，各种食品的保藏温度不同，分为寒冷膜的物理损伤。因此，生产上常用低温保藏食品，各种食品的保藏温度不同，分为寒冷温度、冷藏温度和冻藏温度。温度、冷藏温度和冻藏温度。（二）中温型的微生物（二）中温型的微生物 绝大多数微生物属于这一类。最适生长温度在绝大多数微生物属于这一类。最适生长温度在2040之间，最低生长温度之间，最低生长温度1020，最高生长温度，最高生长温度4045。它们又可分为。它们又可分为嗜室温和嗜体温性微生物。嗜体温性微生物多为人及温血动物的病原菌，它们生嗜室温和嗜体温性微生物。嗜体温性微生物多为人及温血动物的病原菌，它们生长的极限温度范围在长的极限温度范围在1045，最适生长温度与其宿主体温相近，在，最适生长温度与其宿主体温相近，在3540之间，人体寄生菌为之间，人体寄生菌为37左右。引起人和动物疾病的病原微生物、发酵工业应左右。引起人和动物疾病的病原微生物、发酵工业应用的微生物菌种以及导致食品原料和成品腐败变质的微生物，都属于这一类群的用的微生物菌种以及导致食品原料和成品腐败变质的微生物，都属于这一类群的微生物。因此，它与食品工业的关系密切。微生物。因此，它与食品工业的关系密切。(三三)高温型微生物高温型微生物 它们适于在它们适于在4550以上的温度中生长，在自然界中的分布以上的温度中生长，在自然界中的分布仅局限于某些地区，如温泉、日照充足的土壤表层、堆肥、发酵饲料等腐烂有机仅局限于某些地区，如温泉、日照充足的土壤表层、堆肥、发酵饲料等腐烂有机物中，如堆肥中温度可达物中，如堆肥中温度可达6070。能在。能在5570中生长的微生物有芽孢杆菌中生长的微生物有芽孢杆菌属（属（Bacillus）、梭状芽孢杆菌（）、梭状芽孢杆菌（Clostridium）、嗜热脂肪芽孢杆菌（）、嗜热脂肪芽孢杆菌（Bac. stearothermophilus）高温放线菌属（）高温放线菌属（Therm