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微生物生长量的测定

微生物体积很小,测定个体生长很困难,也没有太大意义。通常微生物的生长是指群体的生长,微生物生长量是指在一定条件下微生物经过培养后群体的生长量。


测定生长量的方法有许多种,可以直接测量培养物的体积或质量,也可以通过测量细胞组分含量或浊度等指标来间接获得微生物的量。



(一)直接法

1.测体积

它是一种较为粗放的方法,通常用于初步的测定。

操作方法如下:将待测培养液放在刻度离心管中作自然沉降或进行一定时间的离心,然后观察沉降物的体积。



2.称干重

采用离心法或过滤法测定,一般干重为湿重的10%-20%,一个细菌一般重10-12

~10-13g。



离心法:将待测培养液离心,再用清水洗涤离心1~5次后干燥,可用105℃、100℃或红外线烘干,也可在较低的温度(-80℃或-40℃)下进行真空干燥,然后称干重。



过滤法:如为丝状真菌可用滤纸过滤,如为细菌可用乙酸纤维膜等滤膜进行过滤。过滤后,细胞可用少量水洗涤,再真空干燥(-40℃以下),称干重。一般在液体培养基中,细菌的浓度的数量级大约为108cfu/ml, 100 ml培养物可获得10 mg ~300 mg干重的细菌。



(二)间接法

1.代谢指标法

微生物生长过程中伴随着的物质合成与利用,因此很多代谢指标与细菌生长量相关,这些指标可用作生长测定的相对值。



大多数细菌的含氮量约为干重的12.5% ,酵母菌约为7.5% ,霉菌约为6.0%.总氮在细胞粗蛋白中的含量也较为稳定。因此,培养物含氮量可以近似反应生长量。含氮量的测定方法有很多,常用凯氏定氮法。此法适用于细胞浓度较高的样品,操作过程较繁锁。



微生物新陈代谢过程中离不开碳元素。测定培养物含碳量的方法如下:将培养物混入1ml水或无机缓冲液中,用2 ml2%重铬酸钾溶液在100 ℃下加热30 min,冷却后,加水稀释至5 ml,在580 nm波长下测定光密度值(用试剂作空白对照,并用标准样品作标准曲线),即可推算出生长量。



微生物细胞内的其他成分,如磷、dna、rna、atp和n-乙酰胞壁酸等的含量,以及产酸、产气、产二氧化碳(用标记葡萄糖作基质)、耗氧、黏度和产热等指标,也都可以用于生长量的测定。



2.比浊法

微生物在液体培养基中生长,由于个体体积和细胞数量的增加,引起培养物混浊度的增高。通过测定培养物的浊度可以近似推断其生长量。



比浊法通常采用mcfarland比浊管,用不同浓度的氯化钡与稀硫酸配制成的10支试管,其中形成的硫酸钡有10个浓度梯度,分别对应10个相对的细菌浓度(预先用相应的细菌测定)。某一未知浓度的菌液在透射光下用肉眼与某一比浊管进行比较,如果两者的浊度相当,即可目测出该菌液的大致浓度。如要精确测定培养物的浊度,则需要用分光光度计进行。在可见光的450 nm -650 nm波长内均可测定。