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细菌繁殖的研究方法

发布时间:2022-07-09 11:21:46

⑴ 细菌繁殖方式

细菌可以以无性或者遗传重组两种方式繁殖,最主要的方式是以二分裂法这种无性繁殖的方式:一个细菌细胞细胞壁横向分裂,形成两个子代细胞。并且单个细胞也会通过如下几种方式发生遗传变异:突变(细胞自身的遗传密码发生随机改变),转化(无修饰的DNA从一个细菌转移到溶液中另一个细菌中),转染(病毒的或细菌的DNA,或者两者的DNA,通过噬菌体转移到另一个细菌中),细菌接合(一个细菌的DNA通过两细菌间形成的特殊的蛋白质结构,接合菌毛,转移到另一个细菌)。细菌可以通过这些方式获得DNA,然后进行分裂,将重组的基因组传给后代。许多细菌都含有包含染色体外DNA的质粒。

处于有利环境中时,细菌可以形成肉眼可见的集合体,例如菌簇。

细菌以二分裂的方式繁殖,某些细菌处于不利的环境,或耗尽营养时,形成内生孢子,又称芽孢,是对不良环境有强抵抗力的休眠体,由于芽胞在细菌细胞内形成,故常称为内生孢子。

芽孢的生命力非常顽强,有些湖底沉积土中的芽抱杆菌经500-1000年后仍有活力,肉毒梭菌的芽孢在pH 7.0时能耐受100℃煮沸5-9.5小时。芽孢由内及外有以下几部分组成:

1.芽孢原生质(spore protoplast,核心core):含浓缩的原生质。

2.内膜(inner membrane):由原来繁殖型细菌的细胞膜形成,包围芽孢原生质。 还有细模制】

3.芽孢壁(spore wall):由繁殖型细菌的肽聚糖组成,包围内膜。发芽后成为细菌的细胞壁。

4.皮质(cortex):是芽孢包膜中最厚的一层,由肽聚糖组成,但结构不同于细胞壁的肽聚糖,交联少,多糖支架中为胞壁酐而不是胞壁酸,四肽侧链由L-Ala组成。

5.外膜(outer membrane):也是由细菌细胞膜形成的。

6.外壳(coat):芽孢壳,质地坚韧致密,由类角蛋白组成(keratinlike protein),含有大量二硫键,具疏水性特征。

7.外壁(exosporium):芽孢外衣,是芽孢的最外层,由脂蛋白及碳水化合物(糖类)组成,结构疏松。

⑵ 我们可以如何运用细菌快速生长,繁殖

不够清楚.
1) 用于科学研究.如在转基因过程中利用细菌来快速增加某一目的基因的数量,利用细菌的快速繁殖来研究某一基因的突变频率或交换频率等.
2)利用细菌的快速繁殖进行生产.如在发酵罐里生产氨基酸.
如果是要增加细菌的繁殖速度,可以:1)给予适当提高的温度;2)给予含丰富全面营养的培养基;3)加入某些加快其细胞分裂的物质;……

⑶ 细菌和病毒怎样繁殖

细菌的繁殖方式与速度

细菌生长速度很快,一般细菌约20min分裂一次。大肠埃希菌20-30分钟繁殖一代;结核杆菌18-20小时繁殖一代。若按此速 度计算,一个细胞经7h可繁殖到约200万个,10h后可达10亿以上,细菌群体将庞大 到难以想象的程度。但事实上由于细菌繁殖中营养物质的逐渐耗竭,有害代谢产物的逐渐积累,细菌不可能始终保持高速度的无限繁殖。经过一段时间后,细菌繁殖速度渐减,死亡菌数增多,活菌增长率随之下降并趋于停滞。
将一定数量的细菌接种于适宜的液体培养基中,连续定时取样检查活菌数,可发现其生长过程的规律性。以培养时间为横坐标,培养物中活菌数的对数为纵坐标,可绘制出一条生长曲线(growth curve)。
根据生长曲线,细菌的群体生长繁殖可分为四期:
1.迟缓期(lag phase) 细菌进入新环境后的短暂适应阶段。该期菌体增大,代谢活跃,为细菌的分裂繁殖合成并积累充足的酶、辅酶和中间代谢产物;’但分裂迟缓,繁殖极少。迟缓期长短不一,按菌种、接种菌的菌龄和菌量,以及营养物等不同而异,一般为1—4h。
2.对数期(1ogarithmic phase) 又称指数期(exponential phase)。细菌在该期生长迅速,活菌数以恒定的几何级数增长,生长曲线图上细菌数的对数呈直线上升,达到顶峰状态。此期细菌的形态、染色性、生理活性等都较典型,对外界环境因素的作用敏感。因此,研究细菌的生物学性状(形态染色、生化反应、药物敏感试验等)应选用该期的细菌。一般细菌对数期在培养后的8—18h。
3.稳定期(stationary phase) 由于培养基中营养物质消耗,有害代谢产物积聚,该期细菌繁殖速度渐减,死亡数逐渐增加,细菌形态、染色性和生理性状常有改变。一些细菌的芽胞、外毒素和抗生素等代谢产物大多在稳定期产生。
4.衰亡期(decline phase) 稳定期后细菌繁殖越来越慢,死亡数越来越多,并超过活菌数。该期细菌形态显着改变,出现衰退型或菌体自溶,难以辨认;生理代谢活动也趋于停滞。因此,陈旧培养的细菌难以鉴定。
细菌的生长曲线在研究工作和生产实践中都有指导意义。掌握细菌生长规律,可以人为地改变培养条件,调整细菌的生长繁殖阶段,更为有效地利用对人类有益的细菌。例如在培养过程中,不断地更新培养液和对需氧菌进行通气,使细菌长时间地处于生长旺盛的对数期,这种培养称为连续培养。

病毒的繁殖
病毒一般都是被蛋白质衣壳(除了支原体),它没有完整的细胞结构,细胞中存在一个类核体,里面含有RNA和少量非组蛋白质,在细胞质中也有散在的RNA。
病毒的繁殖还是依靠RNA的功能,首先病毒要侵袭其他病毒(如噬菌体)或侵袭其他非病毒界的生物,然后通过自身携带的RNA聚合酶或是寄主自己的RNA聚合酶,依靠寄主的蛋白质等为原料繁殖自己(主要是通过以RNA为遗传物质的转录或逆转录。先是RNA的繁殖,然后在产生蛋白质衣壳),最后出现新的病毒个体后,突破寄主细胞扩散开来(有的病毒还“偷”了寄主细胞的细胞膜变成了自身的囊膜)。

其实你说到的病毒还是比较一般的,还有一种病毒叫“朊病毒”,它是只含有蛋白质的病毒,但是它可以侵袭动物的神经系统,以达到繁殖自己的目的!科学家估计它可能也是含有RNA,但是很小或很少没有被实验检测出来!
参考资料:病毒学

⑷ 细菌的繁殖方法方式有多少

有性生殖:两性生殖细胞融合,产生合子,合子经过有丝分裂产生个体。无性生殖:裂体生殖和出芽生殖。

与细胞分裂差不多。首先是一个细菌分裂,细胞膜裂开,细胞质由一份变为两份,细胞核也随着裂开成为两个了,里面的DNA等遗传物质等分为两份,分别在两个新细胞中,这样,原先细菌的后代就有了与原细胞同样的基因了。单细胞生物都是这样繁殖的。包括多细胞生物,它们都是由一个生殖细胞(受精卵)分裂,变成各种细胞而繁殖的。二分分裂繁殖是细菌最普遍、最主要的繁殖方式。在分裂前先延长菌体,染色体复制为二,然后垂直于长轴分裂,细胞赤道附近的细胞质膜凹陷生长,直至形成横隔膜,同时形成横隔壁,这样便产生两个子细胞。有些细菌在生长发育的后期个体缩小,细胞壁增厚,形成芽孢。芽孢是细菌的休眠体,能耐受低温、高温和干燥,对不良环境有较强的抵抗能力。芽孢小而轻,可随风飘散到各处,当遇到适宜的环境时.芽孢可萌发成一个细菌。芽孢是细茵抵抗不良环境的休眠体,而不是细菌的生殖细胞。细菌培养是一种用人工方法使细菌生长繁殖的技术。细菌在自然界中分布极广,数量大,种类多,它可以造福人类,也可以成为致病的原因。大多数细菌可用人工方法培养,即将其接种于培养基上,使其生长繁殖。培养出来的细菌用于研究、鉴定和应用。细菌培养是一个复杂的技术。

⑸ 细菌等微生物具有超强的繁殖时,需要怎样的环境条件的研究方案

班级汇报,什么样的环境才是适宜微生物生存和繁殖的环境呢,成功了可要记得与父母一起分享?二,一个细菌会分裂繁殖为多少个。三。 能设计实验探究适宜微生物生存的环境。 知道微生物适宜生存的环境:细菌是通过分裂方式繁殖的? b? 学生阅读P47资料 请同学们回家后动手试一试,必须保证哪些条件相同? 大家有没有更好的方法,不停繁殖。那么。 4,现在的地球会是这个样子吗.讲解。【教学准备】 牛奶(或其他食物)两份【教学设计】一、价值观 激发学生的求知欲。你们想不想自己制作一杯酸奶呢、算一算、画一画 100分钟后? 3。 情感 态度,那么微生物是怎样生活的。【教学重? c:我们身边生活着这么多的微生物. 制定书面实验计划,有的细菌大概每20分钟就能分裂一次,它是由新鲜牛奶在乳酸菌的作用下发酵而成的?怎样做到,使他们乐于探究?原 来微生物的生存也需要适宜的环境:制作酸奶 酸奶是大家喜爱的食品? 2、新授 一“疯狂”繁殖的细菌 1、谈话导入 直接提出研究话题。 二、拓展. 思考实验中的变量与定量。 科学知识 知道部分微生物的繁殖方式。 2、微生物适合怎样的环境 1. 猜想 小组内交流猜想。 (可结合上节课的内容)筛选出有争议的观点 3: 能通过模拟操作和数学运算感受到微生物繁殖方式及繁殖速度。在适宜条件下. 提出问题 细菌等微生物的繁殖能力超强、各小组课后根据自己的假设和研究计划进行实验? 4个小时(240分钟)后呢. 集体交流 大家觉得他的设计中还有哪些需要完善的地方吗、难点】 设计实验探究适宜微生物生存的环境,从古到今:要验证这个观点. 指导实验设计 a!(注意卫生微生物的生活环境【教学目标】 科学探究、小结 细菌繁殖速度之快确实让人惊讶

怎么做细菌培养

细菌培养是一种用人工方法使细菌生长繁殖的技术。大多数细菌可用人工方法培养,即将其接种于培养基上,使其生长繁殖。培养出来的细菌用于研究、鉴定和应用。
具体培养步骤:
以光合细菌培养方法为例。光合细菌培养的方法,按次序分为容器、工具的消毒,培养基的制备,接种和培养管理四个步骤。
(一)容器、工具的消毒参考、此处从略。
(二)培养基的制备
1.培养用水
如果培养的光合细菌是淡水种,菌种培养可用蒸馏水,生产培养可用消毒的自来水(或井水)配制。如果培养的光合细菌是海水种,则用天然海水配制培养基,注意在海水中加入磷元素时,不能用磷酸氢二钾,应用磷酸二氢钾,不然会产生大量沉淀。
2.灭菌和消毒菌种培养用的培养基应连同培养容器用高压蒸气灭菌锅灭菌。小型生产性培养可把配好的培养液用普通铝锅或大型三角烧瓶煮沸消毒。大型生产性培养则把经沉淀砂滤后的水用漂白粉(或漂白液)消毒后使用。
3.培养基配制根据所培养种类的营养需要选择合适的培养基配方。按培养基配方把所需物质称量,逐一溶解,混合,配成培养基。也可先配成母液,使用时按比例加入一定的量即可。
(三)接种培养基配好后,应立即进行接种。光合细菌生产性培养的按种量比较高,一般为20%~50%,即菌种母液量和新配培养液虽之比为1∶4~1∶1,不应低于20%,尤其是微气培养,接种量更应高些,否则光合细菌在培养液中很难占绝对优势,影响培养的最终产量和质量。
(四)培养管理光合细菌的培养过程中,管理工作包括日常管理操作和测试,生长情况的观察、检查以及出现问题的分析处理等三个方面。
日常管理和测试:
(1)搅拌和充气:光合细菌培养过程中必须充气或搅拌,作用是帮助沉淀的光合细菌上浮获得光照,保持菌细胞的良好生长。小型厌气培养常用人工摇动培养容器的方法使菌细胞上浮,每天至少摇动三次,定时进行。大型厌气培养则用机械搅拌器或使用小水泵使水缓慢循环运转,保持菌体悬浮。微气培养是通过充气帮助菌体上浮,因为培养液中溶解氧含量增加,光合细菌繁殖受到抑制,产量下降,所以必须严格控制充气量。一般采用定时断续充气,充气量控制在1~1.5升/(升·h)之间,溶解氧量保持在1×10-6以下。
(2)调节光照度:培养光合细菌需要连续进行照明。在日常管理工作中,应根据需要经常调整光照度。白天可利用太阳光培养,晚上则需要人工光源照明,或完全利用人工光源培养。人工光源一般使用碘钨灯或白炽灯泡。不同的培养方式所要求的光照强度有所不同。一般培养光照强度应控制在2000~5000lx之间。如果光合细菌生长繁殖快,细胞密度高,则光照强度应提高到5000~10000lx。光照强度可通过调整培养容器与光源的距离或使用可控电源箱调节。
(3)调节温度:光合细菌对温度的适应范围很广,一船在23~39℃的范围内均能正常生长繁殖,可不必调整温度。在常温下培养也可通过调整,将温度控制在光合细菌生长繁殖最适宜的范围内,使光合细菌更好地生长。
(4)酸碱度的测定和调整:在培养光合细菌的过程中,必须注意酸碱度的变化。由于光合细菌的大量繁殖,菌液的pH值上升,这意味着光合细菌正处于指数生长期。但当pH值超过最适范围甚至生长的适应范围时,光合细菌的生长达到顶点,随后生长下降。如果能及时调整菌液的酸碱度,使pH值保持在最适范围,则光合细菌能继续生长繁殖。为了延长光合细菌的指数生长期,提高培养基的利用率和单位水体的产量,测定和调整PH值是非常重要的。一船采用加酸的办法来降低菌液的酸碱度,醋酸、乳酸和盐酸部可使用,最常用的是醋酸。在日常的管理工作中,必须每天或隔天测定菌液的pH值,当pH值上升超出最适范围,即加酸调整。如果在培养过程中不测定、调整酸碱度,当光合细菌的生长达到一定密度后pH值也上升到9以上,细菌生长受阻,此时应采收或再扩大培养。在培养过程中不调整PH值,获得的最终产量低。

⑺ 细菌繁殖的主要方式是什么

细菌主要以无性二分裂方式繁殖(裂殖),即细菌生长到一定时期,在细胞中间逐渐形成横隔,由一个母细胞分裂为两个大小相等的子细胞。细胞分裂是连续的过程,分裂中的两个子细胞形成的同时,在子细胞的中间又形成横隔,开始细菌的第二次分裂。有些细菌分裂后的子细胞分开,形成单个的菌体,有的则不分开,形成一定的排列方式,如链球菌、链杆菌等。

二、细菌的群体生长繁殖可分为四期:

1.迟缓期

细菌进入新环境后的短暂适应阶段。该期菌体增大,代谢活跃,为细菌的分裂繁殖合成并积累充足的酶、辅酶和中间代谢产物:但分裂迟缓,繁殖极少。迟缓期长短不一,按菌种、接种菌的菌龄和菌量,以及营养物等不同而异,一般为1—4h。

2.对数期

细菌在该期生长迅速,活菌数以恒定的几何级数增长,生长曲线图上细菌数的对数呈直线上升,达到顶峰状态。此期细菌的形态、染色性、生理活性等都较典型,对外界环境因素的作用敏感。因此,研究细菌的生物学性状(形态染色、生化反应、药物敏感试验等)应选用该期的细菌。一般细菌对数期在培养后的8至18小时。



3.稳定期

由于培养基中营养物质消耗,有害代谢产物积聚,该期细菌繁殖速度渐减,死亡数逐渐增加,细菌形态、染色性和生理性状常有改变。一些细菌的芽胞、外毒素和抗生素等代谢产物大多在稳定期产生。

4.衰亡期

稳定期后细菌繁殖越来越慢,死亡数越来越多,并超过活菌数。该期细菌形态显着改变,出现衰退型或菌体自溶,难以辨认;生理代谢活动也趋于停滞。因此,陈旧培养的细菌难以鉴定

此外,细菌对人类活动有很大的影响,一方面,细菌是许多疾病的病原体,包括肺结核、淋病、炭疽病、梅毒、鼠疫、砂眼等疾病都是由细菌所引发。另一方面,人类也时常利用细菌,例如奶酪及酸奶和酒酿的制作、部分抗生素的制造、废水的处理等,都与细菌有关。在生物科技领域中,细菌也有着广泛的运用。望采纳,谢谢!!!

⑻ 细菌生殖的方式是什么

繁殖方式是分裂生殖,速度是几何倍数.
(一)细菌个体的生长繁殖
细菌一般以简单的二分裂法进行无性繁殖,个别细菌如结核杆菌偶有分枝繁殖的方式。在适宜条件下,多数细菌繁殖速度极快,分裂一次需时仅20~30分钟。球菌可从不同平面分裂,分裂后形成不同方式排列。杆菌则沿横轴分裂。细菌分裂时,菌细胞首先增大,染色体复制。在革兰氏阳性菌中,细菌染色体与中价体相连,当染色体复制时,中价体亦一分为二,各向两端移动,分别拉着复制好的一根染色体移到细胞的侧。接着细胞中部的细胞膜由外向内陷入,逐渐伸展,形成横隔。同时细胞壁亦向内生长,成为两个子代细胞的胞壁,最后由于肽聚糖水解酶的作用,使细胞壁肽聚糖的共价键断裂,全裂成为两个细胞。革兰氏阴性菌无中介体,染色体直接连接在细胞膜上。复制产生的新染色体则附着在邻近的一点上,在两点之间形成新的细胞膜,将两团染色体分离在两侧。最后细胞壁沿横膈内陷,整个细胞分裂成两个子代细胞。
(二)细菌群体生长繁殖规律
细菌繁殖速度之快是惊人的。大肠杆菌的代时为20分钟,以此计算,在最佳条件下8小时后,1个细胞可繁殖到200万上,10小时后可超过10亿,24小时后,细菌繁殖的数量可庞大到难以计数据和程度。但实际上,由于细菌繁殖中营养物质的消耗,毒性产物的积聚及环境PH的改变,细菌绝不可能始终保持原速度无限增殖,经过一定时间后,细菌活跃增殖的速度逐渐减慢,死亡细菌逐增、活菌率逐减。

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