内容发布更新时间 : 2024/11/5 12:55:34星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

代时 G?t2?t11h??0.775h

(lgW2?lgW1)/lg2(lg0.362?lg0.148)/lg2

5） 取3.0ml大肠杆菌菌液接种到100ml培养基，37 ℃ 200rpm

图五 大肠杆菌生长曲线（取3.0ml大肠杆菌接种到100ml培养基，37 ℃ 200rpm） 接种量的增加没有产生太大的影响，生长曲线没有太大变化。

计算代时：取培养2小时到2.5小时之间的数据（对数生长期）来计算代时。 由代时计算公式，t2－t1=0.5h W1=0.218 W2=0.334 代时 G?t2?t10.5h??0.812h

(lgW2?lgW1)/lg2(lg0.334?lg0.218)/lg2

6） 取5.0ml大肠杆菌菌液接种到100ml培养基，37 ℃ 200rpm

图六 大肠杆菌生长曲线（取5.0ml大肠杆菌菌液接种到100ml培养基，37 ℃

200rpm）

3小时出现了一次明显的波动，应该是测量过程中没有摇匀的结果，忽略它之后，这条生长曲线属于正常形态，比较前两天生长曲线，发现5mL得到的最大OD反而减小了，说明在一定量的培养基下，初始接种量对最后结果影响不大。最大OD应该是受到了最初添加培养基的影响。

计算代时：取培养1小时到2小时之间的数据（对数生长期）来计算代时。 由代时计算公式，t2－t1=1h W1=0.067 W2=0.235 代时 G?t2?t11h??0.552h

(lgW2?lgW1)/lg2(lg0.235?lg0.067)/lg2

7） 取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基， 37 ℃ 200rpm

图七 枯草杆菌生长曲线（取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基， 37 ℃ 200rpm） 枯草杆菌的生长曲线包含了调整期、对数期和很小一部分稳定期，虽然稳定期很短，但是已经可以看出停止生长的趋势，说明枯草杆菌的代时较长。 计算代时：取培养3小时到4小时之间的数据（对数生长期）来计算代时。 由代时计算公式，t2－t1=1h W1=0.176 W2=0.246 代时 G?t2?t11h??1.108h

(lgW2?lgW1)/lg2(lg0.246?lg0.176)/lg2

8） 取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基， 30 ℃ 200rpm

图八 枯草杆菌生长曲线（取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基， 30 ℃ 200rpm） 温度降低后，生长变得缓慢了，最后达到的最大OD也更小了，代时加长。 计算代时：取培养4小时到5小时之间的数据（对数生长期）来计算代时。 由代时计算公式，t2－t1=1h W1=0.158 W2=0.248 代时 G?t2?t11h??1.537h

(lgW2?lgW1)/lg2(lg0.248?lg0.158)/lg2

9） 取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基， 37 ℃ 110rpm

图九 枯草杆菌生长曲线（取1.0ml枯草杆菌接种到100ml培养基， 37 ℃ 110rpm） 4小时时，似乎由对数期进入了稳定期，但是对比前两组数据，此时的OD值明显偏小，所以分析，可能此时突然有外因影响，使细胞进入了调整期，可以看到后来7、8小时左右细菌又有增长趋势。

计算代时：取培养2.5小时到3小时之间的数据（对数生长期）来计算代时。 由代时计算公式，t2－t1=1h W1=0.123 W2=0.223

代时 G?t2?t10.5h??0.582h

(lgW2?lgW1)/lg2(lg0.223?lg0.123)/lg23. 发酵结束pH 对照组pH=7.5

实验结束后所有瓶pH均小于6.4

pH全部降低，说明大肠杆菌和枯草杆菌发酵均产生了酸。 4. 分析

表二 不同环境和菌种生长比较 培养菌 接种量 培养温度/ ℃ 摇床转速/rpm 生长曲线状态 调整期/h 对数稳定期OD(取8小时OD） 期/h 代时/min 28.5 49.4 52.5 46.5 48.7 33.1 66.5 92.2 34.9 大肠杆菌 单菌落 1.0mL 1.0mL 1.0mL 3.0mL 5.0mL 1.0mL 枯草杆菌 37 37 30 37 37 37 37 30 37 200 110 200 200 200 200 200 200 110 4 1 2 1 1 1 2 3 1 3 3 3 3 2 2 6 5 3 0.453 0.372 0.596 0.430 0.419 0.411 0.678 0.615 0.345 1） 接种量对微生物的影响：

预期：接种量大，调整期缩短，对数期增长，稳定期OD增大，代时缩短。 原因：接种量大的细胞基数大，因而更快适应环境。

实际：调整期影响不大，对数期稍有缩短，稳定期OD减小，代时规律不明显。 分析：生长曲线受各种因素调节，这里实验结果不同于预期应该是受到培养基的限制，接种量大对氧气和原料需求更多，而且产生酸的速度也快，也许对后来的细胞生长造成了一定的影响。 2） 培养温度对微生物的影响

预期：最适温度下细胞生长应该最快，调整期最短，稳定期OD最大，代时最短 原因：温度影响细菌内酶活力和细胞膜的通透性，进而影响新陈代谢，从而影响细菌的生长繁殖。最适温度下，细菌酶活性最强，因而能最快适应环境，并取得生长增殖的最高效率。

实际：大肠杆菌37℃稳定期OD最大，调整期更短，但代时更长。枯草杆菌37℃调整期更短，对数期更长，稳定期OD更大，代时更短。

分析：大肠杆菌代时的问题应该来自实验误差，如取样未摇匀、计算时取点不够准确，或实验过程中某些操作导致生长和理论不一致。 3） 摇床转速对微生物的影响

预期：转速高，调整期短，对数期长，稳定期OD大，代时短 原因：转速影响溶氧，溶氧高，生长情况应该越好

实际：大肠杆菌与预期符合；枯草杆菌转速快的调整期长，代时长。

分析：原因可能有两点，一是枯草杆菌在溶氧高的环境下生长没有那么好，说明它是微好氧生物，但这与实际不符；二是其他条件限制，虽然说两个培养瓶进行对照要求其他条件一致，但是由于培养基分配及其其他各种原因，其他条件可能并不一

致而且还产生了比对照条件还要大的影响。 4） 生长曲线分析

两个菌的生长曲线都包括了调整期、对数期和稳定期，实验没有进行到衰亡期因为而没有观察到后来的OD值下降。 5） 大肠杆菌和枯草杆菌比较

大肠杆菌：代时要短一些，温度对代时的影响比溶氧对代时的影响要大，估计是因为溶液中细胞不多，所以溶氧的限制作用没有温度明显。

枯草杆菌：代时较长，溶氧比温度对代时的影响要大，但这也可能是实验操作中其他因素影响而得出的表观结果。

六、 实验小结

这是一个大组合作、小组分工的实验，每一组的结果都影响了整个大组队结果的分析，这就要求我们的合作。和暑期实验不同，这次实验在时间上缩短了，但是在内容上却增多了，由于有很多组的平行比较，所以得到的信息量也相应加大，这些信息中又包含了这种各样的误差，所以要求我们自己在处理别人的实验结果中也加入自己的分析。总的来说，这是个很有意思也很有意义的实验。 七、 思考

1. 计算出大肠杆菌和枯草芽孢杆菌在牛肉膏蛋白胨葡萄糖培养基中对数生长期中的代时

(min)（繁殖一代的时间），为什么比理论时间长好多？

代时见表二。

经查资料得：大肠杆菌理论代时为37度时18分钟，而枯草杆菌一般是给30度下的理论代时为31分钟，实验测得代时长于理论值的原因：

理论代时是在理想的培养条件下测得，糖分、氧气等营养物质供应充足，细菌生长状况良好，之前的分裂次数较少。实际实验条件与理论值条件存在差距。如培养过程中不补料，营养物质有限。单纯的振荡不能保证体系中有足够的溶氧。对培养液的pH值，氧化还原电势也未加控制，测量过程中温度不能保持稳定等等。 2. 为什么可用比浊法来表示细菌的相对生长状况？

培养液的浑浊度与细菌的浓度与成正比，可以利用分光光度计测定细菌浊液的光密度来推知菌液的浓度。浊度的变化代表体系细菌数量的变化。

其原理是：一个细胞悬浮液用肉眼观察是呈现混浊的，这是因为光线通过悬浮液是，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。通过分光光度计可以检出没有被细胞散射的光线。对于大肠杆菌和枯草杆菌，从理论上OD值与细胞总量成正比。可以制备将细胞数目与浊度联系起来的标准曲线。 3. 生长曲线中为什么会有稳定期和衰退期？

当细胞的繁殖速度达到高峰时，其细胞总数就不会再增加，这是由于调整期、对数生长期两阶段糖类营养物质的消耗，代谢产物乙醇的积累及培养基的pH值、氧化还原电势的改变，对细胞产生了较大的抑制性。当死亡细胞数和繁殖细胞数接近稳定时，就出现稳定期，细胞总数处于稳定状态。

进入稳定期后，如果继续培养，由于营养物质（如糖类和氧气）的进一步消耗，代谢物的进一步积累，溶液进一步酸化，导致细胞死亡的速率提高。当细胞死亡数超过繁殖数时，活细胞总数不再稳定，生长曲线进入衰退期。 4. 什么条件下接种为宜？液体种子比固体种子有什么优越性？

接种时以分裂次数少、生长状况良好的种子为宜。

液体种子较之固体种子，迟滞期略短，对数生长期较长，代时略短，较晚进入死亡期。因为从固体中接种到培养液后，细菌需要合成新的RNA、核糖体、酶等才能适应新的生