微生物生长是细胞物质有规律地.不可逆增加,导致体积扩大的生物学过程,这是个体生长的定义。繁殖是微生物生长到一定阶段,由于细胞结构的复制与重建并通过特定方式产生新的生命个体,即引起生命个体数量增加的生物学过程。微生物的个体生长特点是时间裉短,很快就进入繁殖阶段,生长与繁殖难以分开。因此,常常以群体生长作为细菌生长的指标,除有特定的目的以外.在微生物的研究和应用中,只有群体的生长才有意义,而群体生长常常表现为细胞数目或物质的增加。对细胞物质的增加可以用生物量来表示。对于单细胞微生物生长进行测定时,既可取缅胞数,也可选取细胞重量作为生长的指标;而对于多细胞,特别是丝状真菌,则以菌丝生长的长度或菌丝的重量为生长指标。微生物生长的测定主要有计繁殖数和测生长量等方法。
(1)计繁殖数
①显微直接测数法适用于单细胞的微生物类群。测定时用细菌计数器或血细胞计数板(适用于酵母、真菌孢子等)在光学显微镜下直接观察细胞并进行计数。此法十分常用,但得到的数目是包括死细胞在内的总菌数。可用特殊染料对活菌染色再进行显微计数,如细菌经吖啶橙染色后,在紫外线显微镜下可观察到细胞发出橙色荧光,而死则发出绿色荧光,因此可用以区别活菌和死菌。
②平板菌落计数法 迄今zui广泛采用的主要活菌计数方法,适用于各种好氧菌和厌氧菌,具体分为平板涂布法和倾注法。其主要操作是把稀释后的一定量菌液通过浇注或涂布的方法,让其内的微生物单细胞一一分散在琼脂平板上(内),待培养后,每一活细胞就形成一个单菌落,即“菌落形成单位”(colony forming unit,cfu),根据皿上形成的cfu数去推算菌样的含菌数。此法所得到的数值往往比直接法测定的数字小。另外,操作较繁琐且要求操作者技术熟练,在混合微生物样品中只能测定占优势并能在供试培养基上生长的类群。
(2)测生长量
①干重法直接测定生长量的较常用方法。收集单位体积培养液中菌体,以清水洗净,然后在100℃左右烘干细胞或减压干燥,称重。由于重可知鲜重:细菌干重为鲜重的20%~25%,酵母干重为鲜重的15%~30%,丝状真菌干重为鲜重的10%~15%。
②比浊法可使用光电比色计测定,通过测定菌悬液的光密度或透光率反映细胞的浓度.是测定悬液中细胞数的快速方法,一般选用450~650nm波段。因细胞浓度仅在一定范围内与光密度呈直线关系,因此待测菌悬液的浓度不应过低或过高.培养液的色调也不宜过深,颗粒性杂质的数量应尽量减少。要连续跟踪某一培养物的生长动态,可用带有侧臂的三角烧瓶做原位测定。
③生理指标法 以代谢作用所消耗或产生的物质的量表示微生物的生长量。如微生物对O2的吸收、产生CO2的量、发酵糖产酸量、测含氮量、测含碳量以及测磷、DNA、RNA、ATP、DAP(二氨基庚二酸)等,可以根据实验目的和条件适当选用,其应用的前提是作为生长指标的那些生理活动不受生长以外的其他因素影响。
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