微生物的生長繁殖與生長因子-資料下載頁

　　

【正文】 他微生物生長的化合物 。 分為 廣譜抗生素 ——氯霉素 、 金霉素 、 土霉素 、 四環(huán)素等； 狹譜抗生素 ——青霉素 、 多枯菌素 （ G） 。 作用方式各不相同，主要是阻止微生物新陳代謝的某些環(huán)節(jié)，鈍化某些酶的活性。 抑制細(xì)胞壁的合成 。 青霉素抑制 G+肽聚糖的形成 。 肽聚糖中胞壁酸上連接有一條短肽鏈 ， 相鄰短肽鏈之間以五甘氨酸橋連接 ， 五甘氨酸一端與 D丙氨酸連接 。 青霉素 β內(nèi)酰胺環(huán)結(jié)構(gòu)與 D丙氨酸末端結(jié)構(gòu)很相似 ，從而能占據(jù) D丙氨酸的位置與轉(zhuǎn)肽酶結(jié)合 ， 將酶滅活 ， 肽鏈無法連接 ， 抑制細(xì)胞壁合成 ， 使菌體吸收水分膨脹破裂 。 多氯霉素 ——?dú)⒄婢鷦?， 阻礙細(xì)胞壁中幾丁質(zhì)的形成 ， 對(duì)細(xì)胞壁主要是纖維素組成的藻類沒什么作用 。 抑制細(xì)胞壁肽聚糖合成的抗生素主要作用于 G+，對(duì) G效果不明顯。另外，對(duì)生長旺盛的細(xì)胞作用明顯，對(duì)靜止細(xì)胞不明顯。 破壞細(xì)胞質(zhì)膜 某些抗生素尤其是多肽類抗生素如多粘菌素 、短桿菌素等等 ， 主要引起細(xì)胞膜損傷 。 多粘菌素與 G質(zhì)膜中的磷酸基結(jié)合 ， 損傷細(xì)胞質(zhì)膜 ， 導(dǎo)致細(xì)胞物質(zhì)的泄漏 。 作用于真菌細(xì)胞膜的大部分是多烯類抗生素 ，如制菌霉素 、 兩性霉素等 ， 主要與膜中的麥角固醇結(jié)合從而破壞膜結(jié)構(gòu) ， 細(xì)菌質(zhì)膜不含固醇 ， 不起作用 。 干擾蛋白質(zhì)合成 通過抑制蛋白質(zhì)生物合成來抑制微生物生長 ，并非殺死微生物 。 不同的抗生素抑制蛋白質(zhì)合成機(jī)制不同 ： 與核糖體亞基結(jié)合 30S亞基 ——卡那霉素 、 鏈霉素 、 春日霉素 50S亞基 ——氯霉素 、 紅霉素 、 林可霉素等； 在蛋白質(zhì)合成的不同階段起作用 能與酶組分中的金屬離子結(jié)合 ， 抑制酶活性 。 阻礙核酸的合成 。 通過抑制 DNA或 RNA的合成來抑制微生物正常的生長繁殖 。 作用機(jī)制有所不同： 絲裂霉素 ——與核酸上的堿基結(jié)合形成交聯(lián) ， 阻礙 DNA解鏈 ， 從而影響 DNA復(fù)制； 博萊霉素 （ 爭光霉素 ） ——切斷 DNA的核苷酸鏈 ，使 DNA分子量下降 ， 干擾 DNA復(fù)制； 利福霉素 ——作用于核酸酶 ， 與 RNA合成酶結(jié)合 ，抑制 RNA合成酶反應(yīng)的起始階段； 放線菌素 D（ 更生霉素 ） ——多肽類 ， 作用是干擾RNA聚合酶的轉(zhuǎn)錄過程 ， 使 RNA鏈停止延長 此外，有的抗生素可提高 DNA酶活性，使 DNA部分裂解（絲裂霉素）；有的可嵌入 DNA分子中破壞其立體構(gòu)型，影響 DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。 除了這些機(jī)制外，有的抗生素作用于電子傳遞系統(tǒng)，使呼吸作用停止；有的是能量轉(zhuǎn)移的抑制劑，使 ATP不能合成；有的是解偶聯(lián)劑，呼吸可進(jìn)行但不合成能量。 第四節(jié) 微生物與微生物之間的關(guān)系 一 、 競爭關(guān)系 petition 競爭關(guān)系是指不同微生物種群生活在同一環(huán)境中 ， 對(duì)食物等營養(yǎng) 、 溶解氧 、 空間和其他共同要求的物質(zhì)相互爭奪 ， 其中最能適應(yīng)特殊生境的將占優(yōu)勢 。 但由于在競爭中 ， 兩者都要消耗有限的同一養(yǎng)料 ， 結(jié)果使兩種微生物的生長都受限制 。 種間共處 是兩種微生物相互無影響地生活在一起 ， 如乳桿菌和鏈球菌分別進(jìn)行純培養(yǎng)和混合培養(yǎng) ， 最后兩種菌的種群幾乎是相同的 。 二 、 原始合作關(guān)系 protocooperation 也稱互生關(guān)系 。 指兩種可以獨(dú)立生活的微生物共存于同一環(huán)境中 ， 相互提供營養(yǎng)及其他生活條件 ，雙方得益或是一方得利 ， 當(dāng)兩者分開時(shí)可單獨(dú)生存 。 三 、 共生關(guān)系 symbiosis 指兩種不能單獨(dú)生活的微生物共同生活于同一環(huán)境中 ， 各自執(zhí)行優(yōu)勢的生理功能 ， 在營養(yǎng)上互為有利 ， 組成共生體 ， 兩者之間的關(guān)系就為共生關(guān)系。 這種關(guān)系高度發(fā)展時(shí)形成特殊共生體 ， 生理上有一定分工 ， 組織形態(tài)上有新的結(jié)構(gòu) ， 互惠共生 是兩者從結(jié)合中都得利 ， 偏利共生 是一方得利另一方也無害 。 典型的例子是 地衣 。 地衣組成：真菌（子囊菌，擔(dān)子菌）、單細(xì)胞藻類（綠藻，藍(lán)藻） 地衣的結(jié)構(gòu)：形成有固定形態(tài)的葉狀結(jié)構(gòu)，真菌無規(guī)則地纏繞藻類細(xì)胞，或二者組成一定的層次排列。 地衣的代謝：地衣中的真菌和藻類已形成特殊形態(tài)的整體了，在生理上相互依存，真菌營異養(yǎng)生活，藻類制造養(yǎng)料，真菌提供水分、無機(jī)鹽供藻類光合作用。 四 、 偏害 是兩種微生物生活在一起時(shí) ， 一種微生物產(chǎn)生某種特殊的代謝產(chǎn)物或改變環(huán)境條件 ， 抑制別種微生物的生長繁殖 ， 或者毒害甚至殺死對(duì)方的現(xiàn)象 ，也稱拮抗 。 非特異性偏害：乳酸菌生長可抑制其他細(xì)菌生長 特異性偏害：產(chǎn)生抗生素 五 、 捕食 一種微生物直接吞食另一種微生物 。 細(xì)菌 、 藻類 、 真菌 → 小型原生動(dòng)物 → 大型原生動(dòng)物 → 微型后生動(dòng)物 → 微型甲殼動(dòng)物 ， 捕食關(guān)系在控制種群密度、 生態(tài)食物鏈中有重要意義 。 捕食性真菌：捕食線蟲 六 、 寄生關(guān)系 是一種生物生活在另一種生物的表面或體內(nèi) ， 從后者的細(xì)胞組織或體液中取得營養(yǎng)的現(xiàn)象 ， 前者為寄生物 ， 后為寄主 。 寄生物對(duì)寄主一般是有害的 ， 常使寄主發(fā)生病害或死亡 。 蛭弧菌 第五節(jié) 菌種的退化、 復(fù)壯與保藏 一 、 菌種的退化和復(fù)壯 退化的表現(xiàn) ： 菌落和細(xì)胞形態(tài)的改變 ， 蘇云金芽孢桿菌伴孢晶體小而少 生長速度緩慢 ， 孢子數(shù)量減少 代謝產(chǎn)物生產(chǎn)能力下降 ， 對(duì)寄主寄生能力下降 復(fù)壯的方法 ： 純種分離：稀釋平板法 ， 平板劃線分離或涂布法 通過寄主進(jìn)行復(fù)壯：寄生性微生物的退化菌株可通過接種至相應(yīng)昆蟲或動(dòng)植物寄主體內(nèi)以提高菌株毒性 。 聯(lián)合復(fù)壯：高劑量紫外輻射 +低劑量 DTG 二 、 菌種的保藏 原理： 根據(jù)微生物的生理生化特性 ， 創(chuàng)造一個(gè)最有利于休眠的環(huán)境條件如干燥 、 缺氧 、 低溫 、 缺乏營養(yǎng)及添加保護(hù)劑等 ， 使微生物代謝緩慢 ， 生長繁殖受抑制 。 定期移植法 簡便易行，不需特殊設(shè)備。斜面培養(yǎng)，液體培養(yǎng)及穿刺培養(yǎng)均可。 缺點(diǎn) 是保藏時(shí)間短，反復(fù)轉(zhuǎn)接性狀易變異。 干燥法 將菌種接種到適當(dāng)?shù)妮d體上 ， 如砂粒 、 土壤 、 硅膠 、 濾紙片 、 明膠片 、 麩皮 、 麥粒上 ， 保藏菌種常用的是 沙土管保藏法 。 僅適用于保藏產(chǎn)生芽孢或孢子的微生物 ， 可保藏幾年 。 明膠片 ——細(xì)菌 ， 硅膠 ——絲狀真菌 ， 麩皮 ——產(chǎn)孢子絲狀真菌 。 隔絕空氣法 移植法的輔助方法 。 液體石蠟保藏法：適于保藏霉菌 、 酵母菌 、 放線菌 ， 可保藏 12年 。 蒸餾水懸浮法 最簡單的保藏方法 。 試管加入 5ml玻璃器皿 蒸餾的蒸餾水 ， 滅菌 。 接種環(huán)取菌 ， 混勻后 10oC貯藏 。 綜合法 ——冷凍真空干燥保藏法 集中了菌種保藏的有利條件 ， 如低溫 、 缺氧 、 干燥和添加保護(hù)劑 ， 是目前最有效的菌種保存方法之一 。 優(yōu)點(diǎn) ：適用范圍廣 ， 除少數(shù)不生孢子只產(chǎn)生菌絲體的絲狀真菌外其他都可用；保存期長 ， 可達(dá)幾年至十幾年；存活率高 。 主要有 3個(gè)步驟： （ 1）將待保藏的菌種懸浮于 保護(hù)劑 中，目的是減少因冷凍或水分升華對(duì)微生物細(xì)胞造成的損害。 （ 2） 預(yù)凍 ：將裝有 冰箱 35 45度中冷凍成冰 （ 3） 真空干燥 ：使冰升華除去水分， 68小時(shí)后樣品呈白色疏松狀態(tài)。將安瓿瓶管熔封。低溫或常溫保存