化学因素影响微生物的实验分析

一、实验目的

（1）了解化学因素对微生物生长的影响。

（2）掌握滤纸圆片法检测化学消毒剂对微生物生长的方法。

二、实验原理

环境因素包括物理因素、化学因素和生物因素。提供和控制良好的环境条件可以促进有益微生物大量繁殖或产生有经济价值的代谢产物。相反，不良的环境条件使微生物的生长受到抑制，甚至导致菌体的死亡。

1.化学消毒剂抑菌的原理

抑制或杀死微生物的化学因素种类极多，用途广泛，性质各异，其中表面消毒剂和化学治疗剂最为常见。常用的化学消毒剂包括有机溶剂（酚、醇、醛等）重金属盐、卤族元素及其化合物、染料和表面活性剂等。有机溶剂使蛋白质（酶）和核酸变性失活，破坏细胞膜；重金属盐也可使蛋白质（酶）和核酸变性失活，或与细胞代谢产物螯合使之变为无效化合物；碘与蛋白质酪氨酸残基不可逆结合而使蛋白质失活，氯与水作用产生强氧化剂使蛋白质氧化变性；低浓度染料可抑制细菌生长，革兰阳性菌比革兰阴性菌对染料更加敏感；表面活性剂可改变细胞膜透性，也能使蛋白质变性。

2.滤纸圆片法原理

在涂有试验菌的平板上，放上浸有不同消毒剂的滤纸片，每个滤纸片吸取的液体量是相同的，在平板上，液体会向四周扩散，从而抑制或杀死滤纸片周围的试验菌，经过培养会在平板上形成一个抑（杀）菌圈，通过量抑（杀）菌圈的大小可以知道不同消毒剂的抑（杀）菌能力。

三、实验材料、仪器与试剂

1.材料

菌种：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌。

培养基：牛肉膏蛋白胨琼脂培养基。

2.仪器

灭菌锅、恒温培养箱、酒精灯、镊子、无菌玻璃涂棒、无菌吸管、无菌培养皿、无菌滤纸片、游标尺等。

3.试剂

2.5%碘酒、0.1%升汞、5%石炭酸、75%乙醇、100%乙醇、1%来苏尔、0.25%新洁尔灭、0.005%龙胆紫、0.05%龙胆紫和无菌生理盐水。

四、实验步骤

（1）倒平板 将牛肉膏蛋白胨琼脂培养基加热熔化后倾入无菌培养皿，制成平板，注意平皿中培养基厚度要均匀。(www.xing528.com)

（2）涂平板 吸取0.2mL金黄色葡萄球菌或大肠杆菌液分别加入上述平板，用无菌玻璃涂棒涂布均匀，晾干。

（3）标记 将上述平皿底用记号笔划分成3～4等份，分别标明一种消毒剂的名称。

（4）贴滤纸片 用镊子取分别浸泡在碘酒、升汞、石炭酸、乙醇、来苏尔、新洁尔灭、龙胆紫和无菌生理盐水等溶液中的小圆滤纸片各一张，在容器内壁沥去多余溶液，再将滤纸片分别贴在平板上相应位置，在平板中央贴上浸有无菌生理盐水的滤纸片作为对照。

（5）培养、观察 将上述平板倒置于37℃环境中保温24h，观察并记录抑（杀）菌圈的大小。

五、结果与讨论

（1）以表格形式记录不同化学消毒剂对微生物生长的影响。

（2）比较不同化学消毒的抑（杀）菌能力。

六、注意事项

（1）所有操作都应保持无菌操作，避免污染杂菌。

（2）涂布平板要均匀，使细菌均匀分散。

（3）注意沥去多余的各化学消毒剂溶液，从而保证抑菌圈为规则的圆形。

思考题

1.在你的实验中，75%和100%乙醇对金黄色葡萄球菌的作用效果有无差别？医院用作消毒剂的乙醇浓度是多少，为何采用该浓度乙醇作为消毒剂？

2.利用滤纸圆片法测定化学消毒剂对微生物生长的影响时，影响抑（杀）菌圈大小的因素有哪些？抑（杀）菌圈大小能否准确反映化学消毒剂抑（杀）菌能力的强弱？

3.设计一个简单实验，证明某化学消毒剂对某实验菌是起抑菌作用还是杀菌作用。

参考文献

[1]何国庆，贾英民，丁立孝．食品微生物[M].3版．北京：中国农业大学出版社，2016.

[2]郝林，孔庆学，方祥．食品微生物学实验技术[M]. 3版．北京：中国农业大学出版社，2016.