實(shí)驗——物理因素對微生物的影響

1 目的

1.1 觀(guān)測氧氣、溫度、紫外線(xiàn)對微生物生長(cháng)的影響

1.2 認識細菌芽孢對熱、紫外線(xiàn)的抗力

2 原理

環(huán)境因素包括物理因素、化學(xué)因素和生物因素，不良的環(huán)境條件使微生物的生長(cháng)受到抑制，甚至導致菌體的死亡。但是某些微生物產(chǎn)生的芽孢，對惡劣的環(huán)境條件有較強的抵抗能力。我們可以通過(guò)控制環(huán)境條件，使有害微生物的生長(cháng)繁殖受到抑制，甚至被殺死；而對有益微生物，通過(guò)調節理化因素，使其得到良好的生長(cháng)繁殖或產(chǎn)生有經(jīng)濟價(jià)值的代謝產(chǎn)物。

根據微生物對氧氣的需求，可把微生物分為好氧菌、厭氧菌和兼性好氧菌。在鑒定細菌時(shí)，常以它們的好氧性作為指標。

溫度是影響微生物生長(cháng)的重要因素之一。根據微生物生長(cháng)的最適溫度范圍，可分為高溫菌、中溫菌和低溫菌，自然界中絕大部分微生物屬于中溫菌。

紫外線(xiàn)主要作用于細胞內的DNA，輕則使微生物發(fā)生突變，重則造成微生物死亡。紫外線(xiàn)照射的劑量與所用紫外光燈的功率(瓦數)、照射距離和照射時(shí)間有關(guān)。紫外線(xiàn)透過(guò)物質(zhì)的能力弱，一層黑紙足以擋住紫外線(xiàn)的通過(guò)。

3 材料

3.1 菌種

大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、粘質(zhì)沙雷氏菌。

3.2 培養基

肉膏蛋白胨培養基、葡萄糖蛋白胨培養基、麥芽汁葡萄糖培養基、察氏培養基。

3.3 其他物品

培養皿、無(wú)菌圓濾紙片、鑷子、無(wú)菌水、無(wú)菌滴管、水浴鍋、紫外線(xiàn)燈、黑紙、試管、接種針、溫箱、刮鏟、吸管、調溫搖床、分光光度計。

（一）物理因素對微生物生長(cháng)的影響 

1 氧氣對微生物生長(cháng)的影響

1.1 流程

半固體培養基→接種→培養→觀(guān)察比較→記錄結果 

1.2 步驟

1.2.1制備試管培養基

依據培養基配方制作肉膏蛋白胨半固體培養基，滅菌備用。

1.2.2接種與培養

取上述試管7支，用穿刺接種法分別接種枯草芽孢桿菌、大腸桿菌和丙酮—丁醇梭菌，每種菌接種2支培養基試管，剩余一支作為空白對照。注意：穿刺接種到上述培養基中時(shí)，必須穿刺到管底。在37℃恒溫箱中培養48h。

1.2.3觀(guān)察結果

取出試驗樣品，觀(guān)察各菌株在培養基中生長(cháng)的部位。

2 溫度對M的影響

2.1 流程

配培養液→選擇溫度→接種→培養→觀(guān)察比較→記錄結果 

2.1 配制培養基

配制肉膏蛋白胨培養液試管（標記A）和豆芽汁葡萄糖培養液試管(標記B)，每管裝5m1培養液，滅菌備用。

2.2 選擇試驗溫度

取16支A培養液試管和8支B培養液試管，分別標明20℃、28℃、37℃和45℃四種溫度，每種溫度A培養液4管，B培養液2管。

2.3 接種與培養

A試管分別接入培養18—20h的大腸桿菌、枯草芽孢桿菌菌液0.1m1，混勻；同樣B試管接入培養18—20h的釀酒酵母菌液0.1m1，混勻；每個(gè)處理設2個(gè)重復，并進(jìn)行標記。放在標記溫度下振蕩培養24小時(shí)。

2.4 觀(guān)察結果

根據菌液的混濁度判斷大腸桿菌、枯草芽孢桿菌和釀酒酵母菌生長(cháng)繁殖的最適溫度。

3微生物對高溫的抵抗力

3.1 流程

培養液→接種→高溫→培養→觀(guān)察比較→記錄結果

3.2 步驟

 3.2.1選取培養基

取8支A培養液試管，按順序從1到8編號。

3.2.2接種

其中4支(例如1、3、5、7)培養液試管中各接入培養48h的大腸桿菌的菌懸液0.1m1，其余4支(2、4、6、8) 培養液試管中各接入培養48h的枯草芽孢桿菌的菌懸液0.1m1，混勻。

3.2.3 高溫水浴

將8支已接種的培養液試管同時(shí)放入100℃水浴中，10min后取出1至4號管，再過(guò)10min后，取出5至8號管。各管取出后立即用冷水或冷卻。

3.2.4 培養

將各管置于其最適溫度的培養箱中培養24h。

3.2.5 觀(guān)察結果

依據菌株生長(cháng)狀況記錄結果。以“一”表示不生長(cháng)，“十’表示生長(cháng)，并以“十”，“十十”，“十十十”表示不同生長(cháng)量。

4紫外線(xiàn)對微生物的影響

4.1 流程

倒平板→涂布接種→紫外線(xiàn)處理→培養→觀(guān)察比較→記錄結果

4.2步驟

4.2.1標記培養基

取肉膏蛋白胨培養基平板3個(gè)，分別標明大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌等試驗菌的名稱(chēng)。

4.2.2接種

分別用無(wú)菌吸管取培養18—20h的大腸桿菌、枯草芽孢桿菌和金黃色葡萄球菌菌液0.1m1(或2滴)，加在相應的平板上，再用無(wú)菌刮鏟涂布均勻。

4.2.3紫外線(xiàn)處理

打開(kāi)培養皿蓋，用無(wú)菌黑紙遮蓋部分平板，置于預熱10一15min后的紫外燈下，紫外線(xiàn)照射20 min左右，取去黑紙，蓋上皿蓋。

4.2.4培養

在37℃培養箱中培養24h。

4.2.5觀(guān)察結果

觀(guān)察菌株分布狀況，比較并記錄三種菌對紫外線(xiàn)的抵抗能力。