微生物純培養(yǎng)與生長(zhǎng)量測(cè)定

　　一、微生物純培養(yǎng)技術(shù)

　　微生物在自然界中不僅分布廣，而且種類多，并多是混雜地生活在一起。要想研究或利用某一微生物，必須把混雜的微生物類群分離開來，以得到只含一種微生物的純培養(yǎng)。微生物學(xué)中將在實(shí)驗(yàn)室條件下由一個(gè)細(xì)胞或一種細(xì)胞群繁殖得到的后代稱為微生物的純培養(yǎng)。

　　純培養(yǎng)技術(shù)包括兩個(gè)基本步驟：①?gòu)淖匀画h(huán)境中分離培養(yǎng)對(duì)象。②在以培養(yǎng)對(duì)象為唯一生物種類的隔離環(huán)境中培養(yǎng)、增殖，獲得這一生物種類的細(xì)胞群體。針對(duì)不同微生物的特點(diǎn)，有許多分離方法。應(yīng)用最廣的是平板法分離純培養(yǎng)。

　　（一）、用固體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)

　　單個(gè)微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長(zhǎng)、繁殖到一定程度可以形成肉眼可見的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞生長(zhǎng)群體，稱為菌落（colony）。當(dāng)固體培養(yǎng)基表面眾多菌落連成一片時(shí)，便成為菌苔（lawn）。不同微生物在特定培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成的菌落或菌苔一般都具有穩(wěn)定的特征，可以成為對(duì)該微生物進(jìn)行分類、鑒定的重要依據(jù)。大多數(shù)細(xì)菌、酵母菌、以及許多真菌和單細(xì)胞藻類能在固體培養(yǎng)基上形成孤立的菌落，采用適宜的平板分離法很容易得到純培養(yǎng)。所謂平板，即培養(yǎng)平板（culture plate）的簡(jiǎn)稱，它是指固體培養(yǎng)基倒入無菌平皿，冷卻凝固后，盛固體培養(yǎng)基的平皿。這方法包括將單個(gè)微生物分離和固定在固體培養(yǎng)基表面或里面。固體培養(yǎng)基用瓊脂或其它凝膠物質(zhì)固化的培養(yǎng)基，每個(gè)孤立的活微生物體生長(zhǎng)、繁殖形成菌落，形成的菌落便于移植。最常用的分離、培養(yǎng)微生物的固體培養(yǎng)基是瓊脂固體培養(yǎng)基平板。這種由Kock建立的采用平板分離微生物純培養(yǎng)的技術(shù)簡(jiǎn)便易行，100多年來一直是各種菌種分離的最常用手段。

　　1.稀釋倒平板法（pour plate method）

　　先將待分離的材料用無菌水作一系列的稀釋（如1:10、1:100、1:1,000、1:10,000......），然后分別取不同稀釋液少許，與已熔化并冷卻至50℃左右的瓊脂培養(yǎng)基混合，搖勻后，傾入滅過菌的培養(yǎng)皿中，待瓊脂凝固后，制成可能含菌的瓊脂平板，保溫培養(yǎng)一定時(shí)間即可出現(xiàn)菌落。如果稀釋得當(dāng)，在平板表面或瓊脂培養(yǎng)基中就可出現(xiàn)分散的單個(gè)菌落，這個(gè)菌落可能就是由一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞繁殖形成的。隨后挑取該單個(gè)菌落，或重復(fù)以上操作數(shù)次，便可得到純培養(yǎng)。

　　2.涂布平板法（spread plate method）

　　由于將含菌材料先加到還較燙的培養(yǎng)基中再倒平板易造成某些熱敏感菌的死亡，而且采用稀釋倒平板法也會(huì)使一些嚴(yán)格好氧菌因被固定在瓊脂中間缺乏氧氣而影響其生長(zhǎng)，因此在微生物學(xué)研究中更常用的純種分離方法是涂布平板法。其做法是先將已熔化的培養(yǎng)基倒入無菌平皿，制成無菌平板，冷卻凝固后，將一定量的某一稀釋度的樣品懸液滴加在平板表面，再用無菌玻璃涂棒將菌液均勻分散至整個(gè)平板表面，經(jīng)培養(yǎng)后挑取單個(gè)菌落（圖2-4）。

　　3.平板劃線法（streak plate method）

　　用接種環(huán)以無菌操作沾取少許待分離的材料，在無菌平板表面進(jìn)行平行劃線、扇形劃線或其他形式的連續(xù)劃線，微生物細(xì)胞數(shù)量將隨著劃線次數(shù)的增加而減少，并逐步分散開來，如果劃線適宜的話，微生物能一一分散，經(jīng)培養(yǎng)后，可在平板表面得到單菌落。

　　4.稀釋搖管法（dilution shake culture method）

　　用固體培養(yǎng)基分離嚴(yán)格厭氧菌有它特殊的地方。如果該微生物暴露于空氣中不立即死亡，可以采用通常的方法制備平板，然后置放在封閉的容器中培養(yǎng)，容器中的氧氣可采用化學(xué)、物理或生物的方法清除。對(duì)于那些對(duì)氧氣更為敏感的厭氧性微生物，純培養(yǎng)的分離則可采用稀釋搖管培養(yǎng)法進(jìn)行，它是稀釋倒平板法的一種變通形式。先將一系列盛無菌瓊脂培養(yǎng)基的試管加熱使瓊脂熔化后冷卻并保持在50℃左右，將待分離的材料用這些試管進(jìn)行梯度稀釋，試管迅速搖動(dòng)均勻，冷凝后，在瓊脂柱表面傾倒一層滅菌液體石蠟和固體石蠟的混合物，將培養(yǎng)基和空氣隔開。培養(yǎng)后，菌落形成在瓊脂柱的中間。進(jìn)行單菌落的挑取和移植，需先用一只滅菌針將液體石蠟--石蠟蓋取出，再用一只毛細(xì)管插入瓊脂和管壁之間，吹入無菌無氧氣體，將瓊脂柱吸出，置放在培養(yǎng)皿中，用無菌刀將瓊脂柱切成薄片進(jìn)行觀察和菌落的移植。

　?。ǘ?、用液體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)

　　對(duì)于大多數(shù)細(xì)菌和真菌，用平板法分離通常是滿意的，因?yàn)樗鼈兊拇蠖鄶?shù)種類在固體培養(yǎng)基上長(zhǎng)得很好。然而迄今為止并不是所有的微生物都能在固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，例如一些細(xì)胞大的細(xì)菌、許多原生動(dòng)物和藻類等，這些微生物仍需要用液體培養(yǎng)基分離來獲得純培養(yǎng)。

　　通常采用的液體培養(yǎng)基分離純化法是稀釋法。接種物在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行順序稀釋，以得到高度稀釋的效果，使一支試管中分配不到一個(gè)微生物。如果經(jīng)稀釋后的大多數(shù)試管中沒有微生物生長(zhǎng)，那么有微生物生長(zhǎng)的試管得到的培養(yǎng)物可能就是純培養(yǎng)物。如果經(jīng)稀釋后的試管中有微生物生長(zhǎng)的比例提高了，得到純培養(yǎng)物的機(jī)率就會(huì)急劇下降。因此，采用稀釋法進(jìn)行液體分離，必須在同一個(gè)稀釋度的許多平行試管中，大多數(shù)（一般應(yīng)超過95%）表現(xiàn)為不生長(zhǎng)。

　　（三）、單細(xì)胞（孢子）分離

　　稀釋法有一個(gè)重要缺點(diǎn)，它只能分離出混雜微生物群體中占數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)的種類，而在自然界，很多微生物在混雜群體中都是少數(shù)。這時(shí)，可以采取顯微分離法從混雜群體中直接分離單個(gè)細(xì)胞或單個(gè)個(gè)體進(jìn)行培養(yǎng)以獲得純培養(yǎng)，稱為單細(xì)胞（或單孢子）分離法。單細(xì)胞分離法的難度與細(xì)胞或個(gè)體的大小成反比，較大的微生物如藻類、原生動(dòng)物較容易，個(gè)體很小的細(xì)菌則較難。

　　對(duì)于較大的微生物，可采用毛細(xì)管提取單個(gè)個(gè)體，并在大量的滅菌培養(yǎng)基中轉(zhuǎn)移清洗幾次，除去較小微生物的污染。這項(xiàng)操作可在低倍顯微鏡，如解剖顯微鏡下進(jìn)行。對(duì)于個(gè)體相對(duì)較小的微生物，需采用顯微操作儀，在顯微鏡下進(jìn)行。目前，市場(chǎng)上有售的顯微操作儀種類很多，一般是通過機(jī)械、空氣或油壓傳動(dòng)裝置來減小手的動(dòng)作幅度，在顯微鏡下用毛細(xì)管或顯微針、鉤、環(huán)等挑取單個(gè)微生物細(xì)胞或孢子以獲得純培養(yǎng)。在沒有顯微操作儀時(shí)，也可采用一些變通的方法在顯微鏡下進(jìn)行單細(xì)胞分離，例如將經(jīng)適當(dāng)稀釋后的樣品制備成小液滴在顯微鏡下觀察，選取只含一個(gè)細(xì)胞的液體來進(jìn)行純培養(yǎng)物的分離。單細(xì)胞分離法對(duì)操作技術(shù)有比較高的要求，多限于高度專業(yè)化的科學(xué)研究中采用。

　?。ㄋ模?、選擇培養(yǎng)分離

　　沒有一種培養(yǎng)基或一種培養(yǎng)條件能夠滿足自然界中一切生物生長(zhǎng)的要求，在一定程度上所有的培養(yǎng)基都是選擇性的。在一種培養(yǎng)基上接種多種微生物，只有能生長(zhǎng)的才生長(zhǎng)，其它被抑制。如果某種微生物的生長(zhǎng)需要是已知的，也可以設(shè)計(jì)一套特定環(huán)境使之特別適合這種微生物的生長(zhǎng)，因而能夠從自然界混雜的微生物群體中把這種微生物選擇培養(yǎng)出來，盡管在混雜的微生物群體中這種微生物可能只占少數(shù)。這種通過選擇培養(yǎng)進(jìn)行微生物純培養(yǎng)分離的技術(shù)稱為選擇培養(yǎng)分離，是十分重要的，特別對(duì)于從自然界中分離、尋找有用的微生物。在自然界中，除了極特殊的情況外，在大多數(shù)場(chǎng)合下微生物群落是由多種微生物組成的，因此，要從中分離出所需的特定微生物是十分困難的，尤其當(dāng)某一種微生物所存在的數(shù)量與其它微生物相比非常少時(shí)，單采用一般的平板稀釋方法幾乎是不可能分離到該種微生物的。例如，若某處的土壤中的微生物數(shù)量在10８時(shí)，必須稀釋到10-6才有可能在平板上分離到單菌落，而如果所需的微生物的數(shù)量?jī)H為10２-３，顯然不可能在一般通用的平板上得到該微生物的單菌落。要分離這種微生物，必須根據(jù)該微生物的特點(diǎn)，包括營(yíng)養(yǎng)、生理、生長(zhǎng)條件等，采用選擇培養(yǎng)分離的方法?；蛞种剖勾蠖鄶?shù)微生物不能生長(zhǎng)，或造成有利于該菌生長(zhǎng)的環(huán)境，經(jīng)過一定時(shí)間培養(yǎng)后使該菌在群落中的數(shù)量上升，再通過平板稀釋等方法對(duì)它進(jìn)行純培養(yǎng)分離。

　　1.利用選擇平板進(jìn)行直接分離

　　主要根據(jù)待分離微生物的特點(diǎn)選擇不同的培養(yǎng)條件，有多種方法可以采用。例如在從土壤中篩選蛋白酶產(chǎn)生菌時(shí)，可以在培養(yǎng)基中添加牛奶或酪素制備培養(yǎng)基平板，微生物生長(zhǎng)時(shí)若產(chǎn)生蛋白酶則會(huì)水解牛奶或酪素，在平板上形成透明的蛋白質(zhì)水解圈。通過菌株培養(yǎng)時(shí)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)水解圈對(duì)產(chǎn)酶菌株進(jìn)行篩選，可以減少工作量，將那些大量的非產(chǎn)蛋白酶菌株淘汰；再如，要分離高溫菌，可在高溫條件進(jìn)行培養(yǎng)；要分離某種抗菌素抗性菌株，可在加有抗菌素的平板上進(jìn)行分離；有些微生物如螺旋體、粘細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌等能在瓊脂平板表面或里面滑行，可以利用它們的滑動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行分離純化，因?yàn)榛心苁顾鼈冏约汉推渌荒芤苿?dòng)的微生物分開。可將微生物群落點(diǎn)種到平板上，讓微生物滑行，從滑行前沿挑取接種物接種，反復(fù)進(jìn)行，得到純培養(yǎng)物。

　　2.富集培養(yǎng)

　　主要是指利用不同微生物間生命活動(dòng)特點(diǎn)的不同，制定特定的環(huán)境條件，使僅適應(yīng)于該條件的微生物旺盛生長(zhǎng)，從而使其在群落中的數(shù)量大大增加，人們能夠更容易地從自然界中分離到所需的特定微生物。富集條件可根據(jù)所需分離的微生物的特點(diǎn)從物理、化學(xué)、生物、及綜合多個(gè)方面進(jìn)行選擇，如溫度、pH、紫外線、高壓、光照、氧氣、營(yíng)養(yǎng)等等許多方面。如采用富集方法從土壤中分離能降解酚類化合物對(duì)羥基苯甲酸的微生物的實(shí)驗(yàn)過程。首先配制以對(duì)羥基苯甲酸為唯一碳源的液體培養(yǎng)基并分裝于燒瓶中，滅菌后將少量的土壤樣品接種于該液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一定時(shí)間，原來透明的培養(yǎng)液會(huì)變得渾濁，說明已有大量微生物生長(zhǎng)。取少量上述培養(yǎng)液轉(zhuǎn)移至新鮮培養(yǎng)液中重新培養(yǎng)，該過程經(jīng)數(shù)次重復(fù)后能利用對(duì)羥基苯甲酸的微生物的比例在培養(yǎng)物中將大大提高，將培養(yǎng)液涂布于以對(duì)羥基苯甲酸為唯一碳源的瓊脂平板，得到的微生物菌落中的大部分都是能降解對(duì)羥基苯甲酸的微生物。挑取一部分單菌落分別接種到含有及缺乏對(duì)羥基苯甲酸的液體培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，其中大部分在含有對(duì)羥基苯甲酸的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，而在沒有對(duì)羥基苯甲酸的培養(yǎng)基中表現(xiàn)為沒有生長(zhǎng)，說明通過該富集程序的確得到了欲分離的目標(biāo)微生物。通過富集培養(yǎng)使原本在自然環(huán)境中占少數(shù)的微生物的數(shù)量大大提高后，可以再通過稀釋倒平板或平板劃線等操作得到純培養(yǎng)物。

　　富集培養(yǎng)是微生物學(xué)家最強(qiáng)有力的技術(shù)手段之一。營(yíng)養(yǎng)和生理?xiàng)l件的幾乎無窮盡的組合形式可應(yīng)用于從自然界選擇出特定微生物的需要。富集培養(yǎng)方法提供了按照意愿從自然界分離出特定已知微生物種類的有力手段，只要掌握這種微生物的特殊要求就行。富集培養(yǎng)法也可用來分離培養(yǎng)出由科學(xué)家設(shè)計(jì)的特定環(huán)境中能生長(zhǎng)的微生物，盡管我們并不知道什么微生物能在這種特定的環(huán)境中生長(zhǎng)。

　?。ㄎ澹?、二元培養(yǎng)物

　　分離的目的通常是要得到純培養(yǎng)。然而，在有些情況下這是做不到的或是很難作到的。但可用二元培養(yǎng)物作為純化培養(yǎng)的替代物。只有一種微生物的培養(yǎng)物稱為純培養(yǎng)物，含有二種以上微生物的培養(yǎng)物稱為混合培養(yǎng)物，而如果培養(yǎng)物中只含有二種微生物，而且是有意識(shí)的保持二者之間的特定關(guān)系的培養(yǎng)物稱為二元培養(yǎng)物。例如二元培養(yǎng)物是保存病毒的最有效途徑，因?yàn)椴《臼羌?xì)胞生物的嚴(yán)格的細(xì)胞內(nèi)寄生物。有一些具有細(xì)胞的微生物也是嚴(yán)格的其它生物的細(xì)胞內(nèi)寄生物，或特殊的共生關(guān)系。對(duì)于這些生物，二元培養(yǎng)物是在實(shí)驗(yàn)室控制條件下可能達(dá)到的最接近于純培養(yǎng)的培養(yǎng)方法。

　　在自然環(huán)境中，獵食細(xì)小微生物的原生動(dòng)物也很容易用二元培養(yǎng)法在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)，培養(yǎng)物由原生動(dòng)物和它獵食的微生物二者組成。例如，纖毛蟲、變形蟲和粘菌。對(duì)這些生物，二者的關(guān)系可能并不是嚴(yán)格的。這些生物中有些能夠純培養(yǎng)，但是其營(yíng)養(yǎng)要求往往極端復(fù)雜，制備純培養(yǎng)的培養(yǎng)基很困難、很費(fèi)事。

　　二、微生物生長(zhǎng)量的測(cè)定

　　微生物學(xué)研究中常常要進(jìn)行微生物生長(zhǎng)量的測(cè)定，有多種方法用于微生物生長(zhǎng)量的測(cè)定，概括起來常用的有以下幾種：

　　（一）直接計(jì)數(shù)法(又稱全數(shù)法)

　　1、計(jì)數(shù)器直接測(cè)數(shù)法

　　取定量稀釋的單細(xì)胞培養(yǎng)物懸液放置在血球計(jì)數(shù)板(細(xì)胞個(gè)體形態(tài)較大的單細(xì)胞微生物，如酵母菌等)或細(xì)菌計(jì)數(shù)板(適用于細(xì)胞個(gè)體形態(tài)較小的細(xì)菌)上，在顯微鏡下計(jì)數(shù)一定體積中的平均細(xì)胞數(shù)，換算出供測(cè)樣品的細(xì)胞數(shù)。

　　（1）血球計(jì)數(shù)板及細(xì)胞計(jì)數(shù)

　　血球計(jì)數(shù)板是一種在特定平面上劃有格子的特殊載片。在劃有格子的區(qū)域中，有分別用雙線和單線分隔而成的方格。其中有以雙線為界劃成的方格25(或16)格，這種以雙線為界的格子稱為中格，其內(nèi)有以單線為界的16（或25）小格。因此，用于細(xì)胞計(jì)數(shù)的區(qū)域的總小格數(shù)為：25×16=400。該400個(gè)小格排成一正方形的大方格，此大方格的每條邊的邊長(zhǎng)為1 mm，故400個(gè)小格的總面積為1mm２。

　　在進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)前，先取蓋玻片蓋于計(jì)數(shù)方格之上，蓋玻片的下平面與刻有方格的血球計(jì)數(shù)板平面之間留有0.1mm高度的空隙。含有細(xì)胞的供測(cè)樣品液被加注在此空隙中。加注在400個(gè)小格（1mm２）之上與蓋玻片之間的空隙中的液體總體積應(yīng)為：1.0mm×1.0mm×0.1mm=0.1mm３

　　一般表示樣品細(xì)胞濃度的單位為：億個(gè)/mL。因此，在計(jì)數(shù)后，獲得在400個(gè)小格中的細(xì)胞總數(shù)，再乘以10４，以換算成每mL所含細(xì)胞數(shù)。其計(jì)算公式如下：

　　菌液的含菌數(shù)/mL=每小格平均菌數(shù)×400×10 000×稀釋倍數(shù)

　　在進(jìn)行具體操作時(shí)，一般取五個(gè)中格進(jìn)行計(jì)數(shù)，取格的方法一般有兩種：①取計(jì)數(shù)板斜角線相連的5個(gè)中格；②取計(jì)數(shù)板4個(gè)角上的4個(gè)中格和計(jì)數(shù)板正中央的1個(gè)中格。對(duì)橫跨位于方格邊線上的細(xì)胞，在計(jì)數(shù)時(shí)，只計(jì)一個(gè)方格4條邊中的2條邊線上的細(xì)胞，而另兩條邊線上的細(xì)胞則不計(jì)；取邊的原則是每個(gè)方格均取上邊線與右邊線或下邊線與左邊線。

　　圖3—5血球計(jì)數(shù)板方格示意圖

　?。?）細(xì)菌計(jì)數(shù)板及細(xì)胞計(jì)數(shù)

　　細(xì)菌計(jì)數(shù)板與血球計(jì)數(shù)板結(jié)構(gòu)大同小異，只是刻有格子的計(jì)數(shù)板平面與蓋玻片之間的空隙高度僅0.02mm。因此，計(jì)算方法稍有差異（見以下計(jì)算公式），余者與血球計(jì)數(shù)板法同。

　　菌液樣本的含菌數(shù)/mL=每小格平均菌數(shù)×400×50 000×稀釋倍數(shù)

　　2、涂片染色計(jì)數(shù)

　　用計(jì)數(shù)板附帶的0.01mL吸管，吸取定量稀釋的細(xì)菌懸液，放置刻有1 cm２面積的玻片上，使菌液均勻地涂布在1cm２面積上，固定后染色，在顯微鏡下任意選擇幾個(gè)乃至十幾個(gè)視野來計(jì)算細(xì)胞數(shù)量。根據(jù)計(jì)算出的視野面積核算出每1cm２中的菌數(shù)，然后按1cm２面積上的菌液量和稀釋度，計(jì)算每mL原液中的含菌數(shù)。

　　原菌液的含菌數(shù)/mL=視野中的平均菌數(shù)×1cm２/視野面積×100×稀釋倍數(shù)

　　3、比濁法

　　這是測(cè)定菌懸液中細(xì)胞數(shù)量的快速方法。其原理是菌懸液中的單細(xì)胞微生物，其細(xì)胞濃度與混濁度成正比，與透光度成反比。細(xì)胞越多，濁度越大，透光量越少。因此，測(cè)定菌懸液的光密度(或透光度)或濁度可以反映細(xì)胞的濃度。將未知細(xì)胞數(shù)的懸液與已知細(xì)胞數(shù)的菌懸液相比，求出未知菌懸液所含的細(xì)胞數(shù)。濁度計(jì)、分光光度儀是測(cè)定菌懸液細(xì)胞濃度的常用儀器。此法比較簡(jiǎn)便，但使用有局限性。菌懸液顏色不宜太深，不能混雜其他物質(zhì)，否則不能獲得正確結(jié)果。一般在用此法測(cè)定細(xì)胞濃度時(shí)，應(yīng)先用計(jì)數(shù)法作對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)，取得經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并制作菌數(shù)對(duì)OD值的標(biāo)準(zhǔn)曲線方便查獲菌數(shù)值。

　?。ǘ┗罹?jì)數(shù)法(又叫間接計(jì)數(shù)法)

　　活菌計(jì)數(shù)法又稱間接計(jì)數(shù)法。直接計(jì)數(shù)法測(cè)定到的是死、活細(xì)胞總數(shù)，而間接計(jì)數(shù)法測(cè)得的僅是活菌數(shù)。這類方法所得的數(shù)值往往比直接計(jì)數(shù)法測(cè)得的數(shù)值小。

　　1、平板菌落計(jì)數(shù)

　　此法是基于每一個(gè)分散的活細(xì)胞在適宜的培養(yǎng)基中具有生長(zhǎng)繁殖并能形成一個(gè)菌落的能力；因此，菌落數(shù)就是待測(cè)樣品所含的活菌數(shù)。

　　將單細(xì)胞微生物待測(cè)液經(jīng)10倍系列稀釋后，將一定濃度的稀釋液定量地接種到瓊脂平板培養(yǎng)基上培養(yǎng)，長(zhǎng)出的菌落數(shù)就是稀釋液中含有的活細(xì)胞數(shù)，可以計(jì)算出供測(cè)樣品中的活細(xì)胞數(shù)。但應(yīng)注意，由于各種原因，平板上的單個(gè)菌落可能并不是由一個(gè)菌體細(xì)胞形成的，因此在表達(dá)單位樣品含菌數(shù)時(shí)，可用單位樣品中形成菌落單位來表示，即CFU／mL或CFU／g(CFU即colony-forming unit)。

　　2、液體稀釋最大或然數(shù)法測(cè)數(shù)

　　取定量（1mL）的單細(xì)胞微生物懸液，用培養(yǎng)液作定量10倍系列稀釋，重復(fù)3－5次，將不同稀釋度的系列稀釋管置適宜溫度下培養(yǎng)。在稀釋度合適的前提下，在菌濃度相對(duì)較高的稀釋管內(nèi)均出現(xiàn)菌生長(zhǎng)，而自某個(gè)稀釋度較高的稀釋管開始至稀釋度更高的稀釋管中均不出現(xiàn)菌生長(zhǎng)，按稀釋度自低到高的順序，把最后三個(gè)稀釋度相對(duì)較高的、出現(xiàn)菌生長(zhǎng)的稀釋管之稀釋度稱為臨界級(jí)數(shù)。由3至5次重復(fù)的連續(xù)三級(jí)臨界級(jí)數(shù)獲得指數(shù)，查相應(yīng)重復(fù)的最大或然數(shù)(即most probable number，MPN)表求得最大可能數(shù)，再乘以出現(xiàn)生長(zhǎng)的臨界級(jí)數(shù)的最低稀釋度，即可測(cè)得比較可靠的樣品活菌濃度。

　　在實(shí)踐中，通常以5管重復(fù)為一個(gè)組，故這里僅列出5次重復(fù)測(cè)數(shù)統(tǒng)計(jì)表。只要知道了數(shù)量指標(biāo)，就可查知近似值。

　　3薄膜過濾計(jì)數(shù)法

　　測(cè)定水與空氣中的活菌數(shù)量時(shí)，由于含菌濃度低，則使用微生物限度檢測(cè)儀可先將待測(cè)樣品(一定體積的水或空氣)通過微孔薄膜(如硝化纖維薄膜)過濾濃縮，然后把濾膜放在適當(dāng)?shù)墓腆w培養(yǎng)基上培養(yǎng)，長(zhǎng)出菌落后即可計(jì)數(shù)。

　　（三）細(xì)胞物質(zhì)量測(cè)定法

　　1、干重法

　　集菌儀過濾定量培養(yǎng)物用離心或過濾的方法將菌體從培養(yǎng)基中分離出來，洗凈、經(jīng)常壓或真空干燥，干燥溫度常采用105℃、100℃或紅外線烘干至恒重，也可在較低溫度（80℃或40℃）下真空干燥，然后精確稱重，即可計(jì)算出培養(yǎng)物的總生物量。過濾時(shí)絲狀真菌用濾紙過濾，細(xì)菌用醋酸纖維膜等進(jìn)行過濾。一般細(xì)菌干重約為濕重的20％～25％。此法直接而又可靠，但要求測(cè)定時(shí)菌體濃度較高，樣品中不含非菌體的干物質(zhì)。

　　2、含氮量測(cè)定法

　　細(xì)胞的蛋白質(zhì)含量是比較穩(wěn)定的，可以從蛋白質(zhì)含量的測(cè)定求出細(xì)胞物質(zhì)量。已知細(xì)菌細(xì)胞干重的含氮量一般為12%～15％，酵母菌為7.5％，霉菌為6.0％。一般細(xì)菌的含氮量約為原生質(zhì)干重的14％。而總氮量與細(xì)胞蛋白質(zhì)總含量的關(guān)系可用下式計(jì)算：

　　蛋白質(zhì)總量=含氮量百分比×6.25

　　3、DNA測(cè)定法

　　這種方法是基于DNA與DABA—2HCl(即新配制的20％W／W，3,5—二氨基苯甲酸-鹽酸溶液)結(jié)合能顯示特殊熒光反應(yīng)的原理，定量測(cè)定培養(yǎng)物的菌懸液的熒光反應(yīng)強(qiáng)度，求得DNA的含量，可以直接反映所含細(xì)胞物質(zhì)的量。同時(shí)還可根據(jù)DNA含量計(jì)算出細(xì)菌的數(shù)量。每個(gè)細(xì)菌平均含8.4×10－５ng DNA。

　　4、其他生理指標(biāo)測(cè)定法

　　微生物新陳代謝的結(jié)果，必然要消耗或產(chǎn)生一定量的物質(zhì)。因此也可以用某物質(zhì)的消耗量或某產(chǎn)物的形成量來表示微生物的生長(zhǎng)量。例如通過測(cè)定微生物對(duì)氧的吸收、發(fā)酵糖產(chǎn)酸量或CO２的釋放量，均可用來作為生長(zhǎng)指標(biāo)。使用這一方法時(shí)，必須注意作為生長(zhǎng)指標(biāo)的那些生理活動(dòng)，應(yīng)不受外界其他因素的影響或干擾，以便獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。

　　從上表中可以看出，每種方法都各有優(yōu)點(diǎn)和局限性。只有在考慮了這些因素同需要著手解決的問題之間的關(guān)系以后，才能對(duì)具體的方法進(jìn)行選擇。正如前面說過的，平皿菌落計(jì)數(shù)法是微生物學(xué)中應(yīng)用最多的常規(guī)方法，掌握這一方法的原理和實(shí)際操作，很有必要。此法在理論上能反映活菌數(shù)。另外當(dāng)用兩種不同的方法測(cè)量細(xì)菌的生長(zhǎng)量時(shí)，其結(jié)果不一致是完全可能的。

　　測(cè)定微生物的生長(zhǎng)量，在理論和實(shí)踐上都十分重要。當(dāng)我們要對(duì)細(xì)菌在不同培養(yǎng)基中或不同條件下的生長(zhǎng)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)或解釋時(shí)，就必須用數(shù)量來表示它的生長(zhǎng)。例如可以通過細(xì)菌生長(zhǎng)的快慢來判斷某一條件是否適合。生長(zhǎng)快的細(xì)胞，最終的總收獲量可能沒有另一些條件下的收獲量大。在另一些條件下，生長(zhǎng)速率雖然較低，但它卻可在一段時(shí)間內(nèi)不斷增加。因此，只有具備了有關(guān)生長(zhǎng)的定量知識(shí)，才能在實(shí)際應(yīng)用中作出正確的選擇，以利于科研和生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)一步開展。