一、延滞期
又称停滞期、调整期和适应期。指少量单细胞微生物接种到新鲜培养基后,在开始培养的一段时间内细胞数目不立即增加,或增加很少,生长速度接近于零的一段时期 -代谢系统是正在适应新环境。
1、延滞期的特点
分裂迟缓、代谢活跃,一般来说处于迟缓期的细菌细胞体积最大!
1)生长速率常数为零:
2)细胞形态变大或增长,许多杆菌可长成丝状,Eg.巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)在延滞期末,细胞的平均长度比刚接种时长6倍:
3)细胞内RNA尤其是rRNA含量增高:
4)合成代谢十分活跃,核糖体、酶类和ATP合成加速,易产生各种诱导酶:
5)对外界不良条件如NaCl溶液浓度、温度和抗生素等理化因素反应敏感。
2、延滞期出现的原因
微生物接种到一个新的环境,暂时缺乏分解和催化有关底物的酶,或是缺乏充足的中间代谢产物等。为产生诱导酶或合成中间代谢产物,就需要一段适应期。
3、影响延滞期长短的因素
1)菌种的遗传因素的影响
2)接种龄的影响
种子的接种龄 子代培养物的延滞期
对数期
稳定期 居中
延滞期或衰亡期 长
3)接种量的影响
接种量小 延滞期长
接种量大 延沸期短
4)培养基成分的影响
天然培养基 告养华富 延沸期题
组合培养基 营养单调 延沸期长
二、微生物生长的对数生长期
又称指数生长期(Exponential phase)。指在生长曲线中,紧接着延滞期的一段细胞数以几何级数增长的时期。
1、对数生长期的特点
1)生长速率常数 R最大,因而细胞每分裂一次所需的时间——代时(generation time, G.又称世代时间或增代时间)或原生质增加一倍所需的倍增时间(doubling time)最短。
2)细胞进行平衡生长(balanced growth),菌体各部分的成分十分均匀。
3)酶系活跃,代谢旺盛。
2、对数期的三个重要参数
1)繁殖代数(n)
X2=x1-2
lgx2-lgx1
n= =3.322 (Igxz-lgx1)
lg2
对数期
2)生长速率常数(R)
n 3.322 (lgx2-lgx1)
R=
t2-t1 12-t1
3)代谢
1 12-t1
G=
R 3.322(lgx2-lgx1)
在细菌个体生长里,每个细菌分裂繁殖一代所需的时间为代时(Generation time):在群体生长里细菌数量增加一倍所需的时间称为倍增时间(Doubling time)。
三、微生物生长的稳定期
又称恒定期或最高生长期。其特点是生长速率常数R等于0,即处于新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等,或正生长与负生长相等的动态平衡之中。
1、稳定期特点
1)细胞内开始积聚糖原、异染颗粒和脂肪等内含物;
2)芽孢杆菌一般在这时开始形成芽孢或建立自然感受态等;
3)有的微生物在稳定期时还开始合成抗生素等次生代谢产物(secondary metabolites)稳定期产物(idiolites)。
2、稳定期到来的原因
1)营养物尤其是生长限制因子的耗尽:
2)营养物的比例失调,例如C/N比值不合适等;
3)酸、醇、毒素或H2O2等有害代谢产物的累积;
4)pH、氧化还原势等理化条件越来越不适宜等。
四、微生物生长衰亡期
1、衰亡期主要特点
1)有的会发生膨大或不规则的退化形态:
2)有的微生物因蛋白水解酶活力的增强而发生自溶(autolysis):
3)有的微生物在这一期合成或释放对人类有益的抗生素等次生代谢产物:
4)在芽孢杆菌中,芽孢释放等。
2、产生衰亡期的主要原因
外界环境对继续生长越来越不利,Eg.