單細(xì)胞微生物的典型生長(zhǎng)曲線(xiàn)特點(diǎn)
單細(xì)胞微生物的典型生長(zhǎng)曲線(xiàn)主要分為延滯期、指數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期,各階段的特點(diǎn)如下:
一、延滯期(lag phase)
延滯期的出現(xiàn)是因?yàn)閷⑸贁?shù)單細(xì)胞微生物接種至新鮮的培養(yǎng)環(huán)境中,這些單細(xì)胞微生物需要適應(yīng)新環(huán)境,沒(méi)有發(fā)生細(xì)胞數(shù)目增加的一段時(shí)期。在這個(gè)時(shí)期主要的特點(diǎn)是:生長(zhǎng)速率為零,細(xì)胞的形態(tài)增大或變長(zhǎng),細(xì)胞內(nèi)RNA含量增高(尤其是rRNA),原生質(zhì)嗜堿性,合成代謝活躍(為下一個(gè)生長(zhǎng)階段作準(zhǔn)備),同時(shí)很容易受到外界理化因子的影響。
影響延滯期長(zhǎng)短的因素除了單細(xì)胞自身的菌種生長(zhǎng)特點(diǎn)外,還與接種齡、接種量、培養(yǎng)基成分和種子損傷程度有關(guān)。
接種齡是接種物或種子的所處的生理年齡,如果接種物處于指數(shù)期,那么子代培養(yǎng)物的延滯期就短,反之接種物處于延滯期或衰亡期,子代培養(yǎng)物的延滯期就長(zhǎng)。
接種量則是接種物的多少,很明顯,接種量大,其延滯期就短,反之則長(zhǎng)。
同樣的,培養(yǎng)基成分與接種物的營(yíng)養(yǎng)需求越適合和豐富,以及種子損傷程度低,那么其延滯期就短,反之就長(zhǎng)。
二、指數(shù)期(exponential phase)
指數(shù)期是接著在延滯期后面的一個(gè)時(shí)期,此時(shí)期的細(xì)胞數(shù)能夠以幾何級(jí)數(shù)進(jìn)行增長(zhǎng)。這一時(shí)期的特點(diǎn)主要是:生長(zhǎng)速率是最大的,所以細(xì)胞進(jìn)行一次分裂的時(shí)間是最短的,細(xì)胞進(jìn)行平衡生長(zhǎng),即菌體各個(gè)部分十分均勻,并且酶十分活躍。
影響指數(shù)期的因素同樣與菌種有關(guān),并且還有培養(yǎng)環(huán)境相關(guān),包括營(yíng)養(yǎng)成分和濃度,以及培養(yǎng)溫度等條件。營(yíng)養(yǎng)成分和濃度越適合菌種生長(zhǎng),培養(yǎng)環(huán)境也處于最合適的溫度,那么細(xì)胞增加一倍所需要的時(shí)間很明顯減少。
三、穩(wěn)定期(stationary phase)
穩(wěn)定期的出現(xiàn)是新繁殖的細(xì)胞和衰亡的細(xì)胞數(shù)目相同,即正生長(zhǎng)和負(fù)生長(zhǎng)處于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程,此時(shí)的菌種量達(dá)到最高值,此時(shí)期的細(xì)胞開(kāi)始以初生代謝物合成次生代謝物。
穩(wěn)定期的出現(xiàn)是因?yàn)榕囵B(yǎng)環(huán)境中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(主要是生長(zhǎng)限制因子)出現(xiàn)耗盡,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的比例不平衡以及培養(yǎng)環(huán)境中累積了有害的代謝產(chǎn)物等等因素造成的。
四、衰亡期(decline phase或death phase)
衰亡期的出現(xiàn)是因?yàn)樯L(zhǎng)環(huán)境已經(jīng)不適合繼續(xù)生長(zhǎng),菌體的分解代謝超過(guò)了合成代謝,進(jìn)而引起菌體出現(xiàn)大量死亡,此時(shí)新繁殖的細(xì)胞數(shù)目明顯少于衰亡的細(xì)胞數(shù)目,呈現(xiàn)一個(gè)負(fù)生長(zhǎng)的狀態(tài)。