第七章微生物的生长与控制

第七章微生物的生长与控制一、名词解释1.微生物的生长2.繁殖3.微生物的典型生长曲线4.微生物生长速率常数R5.延迟期6.指数期7.代时8.稳定期9.衰亡期10.丝状真菌的生长曲线11.同步培养技术12.同步生长13.分批培养14.连续培养15.稀释率D16.恒浊器17.恒化器18.嗜压菌19.嗜冷微生物（psychrophile）20.耐冷微生物（psychrotolernt）21.嗜温微生物（mesophiles）22.最适生长温度23.嗜碱菌24.专性好氧菌（obligateorstrictaerobes）25.兼性好氧菌（facultativeanaerobes）26.微好氧菌（microaerophilicbacteria）27.耐氧性厌氧菌（aerotolerantanaerobes）28.防腐（antisepsis）29.防腐剂30.消毒（disinfection）31.灭菌(sterilizatin)32.化疗（chemotherapy）33.十倍致死时间（decimalreductiontime，D）34.Z值35.热致死时间（thermaldeathtime）36.干热灭菌（dryheatsterilization）37.巴斯德消毒法。38.低温维持法（lowtemperatureholdingmethod,LTH）。39.超高温瞬时灭菌40.辐射灭菌41.最低抑制浓度（minimuminhibitoryconcerntration,MIC）42.化学消毒剂（或灭菌剂）43.石炭酸系数（phenolcoefficient,P.C.，又称酚系数）44.抗生素45.半合成抗生素46.生物药物素（biopharmaceutin）47.干扰素48.组合化学二、填空题1.酵母细胞的生长周期包括：（）、（）、（）和（）。2.根据微生物的生长速率常数R的不同，一般可把典型生长曲线分为（）、（）、（）和（）等四个时期。3.丝状真菌的生长曲线生长曲线主要由以下三个时期组成：（）、（）和（）。4.获得微生物同步生长的方法主要有两类：（）和（）。5.根据连续培养器串联的数目多少，可将连续培养的类型分为()连续培养法和（）连续培养法。6.最简单的连续培养装置包括：（）、（）和（）。7.连续培养有两种类型，（）和（）。8.微生物生长的测定方法有（）、（）、（）等。9.计数法通常用来测定样品中所含细菌、酵母菌等单细胞微生物的数量或放线菌、霉菌等丝状微生物的孢子数。一般采用的方法包括（）、（）、（）和（）等。10.重量法可用于单细胞、多细胞及丝状微生物的生长测定。具体包括（）、（）等。11.影响微生物生长的环境因素有很多，主要包括（）、（）、（）、（）、（）、（）、（）和（）等重要环境因素。12.与微生物生命活动有关的电磁辐射主要有（）及（），有关的微粒辐射主要有（）、（）。13.微生物的最低生长温度一般为：（），极端为–30℃；最适生长温度因菌种不同而不同，嗜冷菌（）、中温菌（）、嗜热菌（）；最高生长温度一般为（），极端为105～150℃。14.根据微生物的最适生长温度，可将微生物分为以下三类：（）、（）、（）。15.低温保藏食品有不同的温度范围，根据各类食品的特点和保藏要求不同，大概可分为三个温度范围：（）、（）和（）。16.嗜碱菌一般存在于碱性（）和（）盐湖和碳酸盐含量高的土壤中。多数嗜碱菌为芽孢杆菌属，少数属于（）。17.大多数微生物能发酵糖，产生代谢物质，造成环境的pH（）；如果微生物能分解尿素，可使环境pH（）。pH值的变化也与培养基的C/N有关，C/N高的培养基，经培养后其pH值常会显著（）。18.微生物对氧的需求或忍耐能力有很大的不同。根据微生物与氧的关系可把它们粗分为（）和（）两大类。19.好氧菌可细分为（）、（）和（）。厌氧菌细分为（）和（）。20.灭菌可分为（）和（）两种，前者指菌体虽死，但形体仍然存在；后者指菌体被杀死后，因细胞发生自溶、裂解而消失的现象。21.各种物理、化学因素控制微生物生长繁殖的作用方式，无外乎三种，即（）、（）和（）。22.常用的物理灭菌方法有（）、（）和（），其中（）是使用最广泛的控制微生物生长的方法。23.测定D时的加热温度是121℃时，其D值常用（）来表示。24.如图所示：上图是一种中温微生物在不同温度下，微生物从100个下降到10个所需要的时间（D值），加热温度是70℃时，D=（），60℃时，D=（），50℃时，D=（）。25.湿热灭菌中的常压法包括：（）、（）、（）等。26.巴斯德消毒法是基于（）菌的致死条件为62℃、15min而定的。27.湿热灭菌中的加压法包括：（）和（）等。28.过滤除菌器有三种类型（）、（）和（）。29.MIC的测定常用（），通过（）判断在不同药剂浓度下微生物的生长状况。30.化学治疗剂可分为两类：一类是化学合成的化学治疗剂即（），另一类是生物合成的化学治疗剂即（）。31.磺胺的结构与细菌的一种生长因子对（）高度相似，两者有竞争性拮抗作用。许多细菌需外界提供该生长因子，用于合成（）作为合成代谢中不可缺少的重要辅酶。32.异烟肼是一种窄谱的化学治疗剂，仅专一性地抑制结核分支杆菌的生长，其作用机制是作为（）的结构类似物，干扰分支杆菌特异性的细胞壁成分（）的合成。因此，异烟肼是治疗肺结核的特效药。33.喹诺酮是作用于（），阻止细菌DNA的（）作用。34.各种抗生素有其不同的抑菌范围，此即抗生素的（）。既能作用于G＋菌又能作用于G－菌的抗生素称为（）抗生素；而仅作用于单一微生物类群的抗生素称为（）抗生素。35.干扰素分子有三种类型：①白细胞产生的（），②成纤维细胞产生的（），③免疫淋巴细胞产生的（）。36.筛选新型抗微生物药物的手段主要有两类：一是（）；二是（）。三、判断题1.在多细胞微生物中（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，而不能叫繁殖。2.菌丝细胞的延伸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增加的过程才叫做繁殖。3.球菌在生长过程中，新合成的肽聚糖在细胞壁中是与老细胞壁呈间隔分布，证明新合成的肽聚糖不是在一个位点，而是在多个位点插入到老细胞壁中的。4.杆菌在生长过程中，新合成的肽聚糖是固定在赤道板附近插入，导致新老细胞壁能明显地分开，原来的老细胞壁被推向细胞两端。5.处于延迟期细胞的分裂迟缓、代谢活跃。6.处于指数期的细胞各成分平衡增长，代谢旺盛，生长速率恒定，是抵抗噬菌体的最适时期，7.稳定期的总菌数及活菌数最高并维持稳定。8.由于同步群体的个体差异，同步生长不可能无限地维持，一般经2～3个分裂周期就会很快丧失其同步性，逐渐转变为随机生长。9.若某微生物代谢产物的产生速率与菌体生长速率相平行，进行连续培养时至少需要两级连续培养法才能满足要求。10.在恒浊器中的微生物始终能以最高生长速率进行生长，因此对菌体密度不能很好控制。11.在生产实践上，为了获得大量菌体或与菌体生长相平行的某些代谢产物（如乳酸、乙醇）时，都可以利用恒化器类的连续发酵器。12.恒浊器法不适用于霉菌、放线菌等丝状微生物。13.在恒化连续培养的培养基成分中，必须将某种必需的营养物质控制在较低的浓度，以作为生长限制性因子，而其它营养物均过量。14.恒化连续培养中，微生物的生长速率将取决于生长限制性因子的浓度。15.用不同浓度的限制性营养物进行恒浊连续培养，可以得到不同生长速率的培养物。16.可见光主要作为进行光合作用的微生物的能源。但对于大多数化能营养型的微生物来说，强的可见光或可见光连续地长时间照射，可使微生物致死。17.电离辐射是依靠辐射直接对细胞作用而起杀菌作用的。18.电离辐射所产生的游离基没有作用特异性，它们能作用于一切细胞成分，对微生物的致死效应，通常是它们对DNA作用的结果，这种效果引起的DNA损伤可以通过光复活作用修复。19.由于电离辐射通过激发水电离而产生自由基而发挥作用，因此不同的微生物对电离辐射的敏感性是相同的。20.在食品发酵工业中，随着发酵设备的大型化，处于发酵设备底部的微生物的生长代谢，也会受到液体静压力的影响，例如在高18m的大发酵罐底部的酵母进行酒精发酵时形态发生了变化。21.不同种微生物的最低、最适、最高生长温度不同，同种微生物的生长温度三基点即使在环境条件下也不会有所变化。22.嗜冷微生物若处于室温下存放很短一段时间是不会引起其死亡的。23.对同一种微生物来说，最适生长温度应该是其一切生理过程的最适温度。24.在冰冻环境中，温度稍低于冰点，尤其在–2℃的时候，微生物数量下降较多，继续降低温度于–20℃以下时，菌数下降更快。25.一般来说，球菌比革兰氏阴性杆菌具有较强的抗冰冻能力。26.微生物细胞在干燥和真空的冰冻环境中，保持其活力的时间或缩短。27.一般幼龄菌由于生命力强，因此和老龄菌相比对热相对不敏感。28.虽然微生物能够生长的pH范围比较广泛，细胞内的pH一般也和环境pH接近，胞内酶和胞外酶的最适pH也接近环境pH。29.一般消毒剂的常用浓度必须满足杀死营养细胞和芽孢的作用。30.理化因子对微生物生长是起抑制作用还是杀菌作用区分较严格，例如有些化学物质低浓度时有抑菌作用，高浓度时同样为抑菌作用。31.高压蒸汽灭菌主要是因为压力超过微生物的最高生长压力时出现的致死效应。32.巴斯德消毒法能杀灭食品中的无芽孢病原菌，而不能杀灭其中的芽孢。33.为了防止紫外线消毒时对人体造成伤害，经常用普通透明玻璃封闭灯管照射空间而对空气进行消毒。34.化学消毒剂处于低浓度时，往往会对微生物的生命活动起刺激作用，随着浓度的递增，才出现抑菌和杀菌作用。35.某药剂的石炭酸系数越高，表明其杀菌作用越低。36.95%的乙醇水溶液比70%的乙醇水溶液消毒效果好。37.酚类化合物的抑菌机制主要是作为蛋白质变性剂而破坏微生物的细胞膜。38.碘酒的抑菌机制主要是和细胞蛋白质中酪氨酸结合而引起蛋白质变性。39.红汞的抑菌机制主要是和细胞蛋白质中巯基结合而引起蛋白质变性。40.磺胺药对于利用对氨基苯甲酸作为生长因子自行合成四氢叶酸的细菌才发挥作用。41.对于没有自行合成四氢叶酸相应酶系的致病菌，磺胺药也有一定的作用。42.当环境中存在大量的PABA或四氢叶酸时，磺胺药会效果会增强。43.喹诺酮也是一类化学合成的抗微生物的化学治疗剂，其作用机制和磺胺类药物一样是作为生长因子类似物而发挥作用的。44.由于DNA螺旋酶在所有细菌中都存在，但不存在于人及高等动物细胞内，因此氟喹诺酮能有效地治疗革兰氏阳性菌和阴性菌引起的各种细菌感染，而对人体无毒。45.利福平属于抗生素类，它是通过结合到RNA聚合酶上达到抑制病毒目的的。46.低毒力的病毒和高毒力的病毒相比，前者能诱导细胞产生更多的干扰素，而后者几乎不能刺激细胞释放干扰素。47.干扰素虽有广谱抗病毒的特性，不受宿主种属特异性的限制。小鼠细胞产生的干扰素也可保护人细胞免受各种病毒的感染。48.多烯大环类抗生素，通过与麦角甾醇结合破坏真菌的细胞膜，影响细胞膜的通透性，导致真菌细胞死亡的，而对细菌无效。四、简答题1.解释“菌丝尖端生长的泡囊假设”。2.延迟期的特点有哪些？3.延迟期是如何形成的？发酵生产中如何克服？4.简述指数期细胞的特点。5.微生物在稳定期的生长规律对于生产实践有哪些重要的指导意义？6.机械筛选法进行同步培养的原理是什么？常用的方法有哪些？7.环境条件控制法进行同步培养的原理是什么？常用的方法有哪些？8.连续发酵和分批发酵相比有哪些优缺点？9.直接计数法可以迅速估计微生物的细胞数，但其局限性包括哪些？10.大肠杆菌在接种时的细胞浓度为105个/ml，经过100min的培养后，进入对数期，此时细胞浓度为100个/ml；再经过400min的培养，细胞浓度增至109个/ml，又培养了100min，进入稳定期，继续培养100分钟，细胞浓度达到1010个/ml。计算该菌的世代时间，在对数期中400分钟内的繁殖代数和生长速率常数。11.利用希式血球计数板测定一酵母培养液的菌体