检测微生物生长的方法

摘要:

微生物的检测,无论在理论研究还是在生产实践中都具有重要的意义,本文分生长量测定法,微生物计数法,生理指标法和商业化快速微生物检测简要介绍了利用微生物重量,体积,大小,生理代谢物等指标的二十余种常用的检测方法,简要介绍了这些方法的原理,应用范围和优缺点.

概述:

一个微生物细胞在合适的外界条件下,不断的吸收营养物质,并按自己的代谢方式进行新陈代谢.如果同化作用的速度超过了异化作用,则其原生质的总量(重量,体积,大小)就不断增加,于是出现了个体的生长现象.如果这是一种平衡生长,即各细胞组分是按恰当的比例增长时,则达到一定程度后就会发生繁殖, 从而引起个体数目的增加,这时,原有的个体已经发展成一个群体.随着群体中各个个体的进一步生长,就引起了这一群体的生长,这可从其体积、重量、密度或浓度作指标来衡量.

微生物的生长不同于其他生物的生长,微生物的个体生长在科研上有一定困难,通常情况下也没有实际意义.微生物是以量取胜的,因此,微生物的生长通常指群体的扩增.微生物的生长繁殖是其在内外各种环境因素相互作用下的综合反映.因此生长繁殖情况就可作为研究各种生理生化和遗传等问题的重要指标,同时,微生物在生产实践上的各种应用或是对致病,霉腐微生物的防治都和他们的生长抑制紧密相关.所以有必要介绍一下微生物生长情况的检测方法.既然生长意味着原生质含量的增加,所以测定的方法也都直接或间接的以次为根据,而测定繁殖则都要建立在计数这一基础上.微生物生长的衡量,可以从其重量,体积,密度,浓度,做指标来进行衡量.

生长量测定法:

1、 体积测量法:又称测菌丝浓度法

通过测定一定体积培养液中所含菌丝的量来反映微生物的生长状况.方法是,取一定量的待测培养液(如10毫升)放在有刻度的离心管中,设定一定的离心时间(如5分钟)和转速(如5000 rpm),离心后,倒出上清夜,测出上清夜体积为v,则菌丝浓度为(10-v)/10.菌丝浓度测定法是大规模工业发酵生产上微生物生长的一个重要监测指标.这种方法比较粗放,简便,快速,但需要设定一致的处理条件,否则偏差很大,由于离心沉淀物中夹杂有一些固体营养物,结果会有一定偏差.

2、 称干重发法

可用离心或过滤法测定.一般干重为湿重的10-20%.在离心法中,将一定体积待测培养液倒入离心管中,设定一定的离心时间和转速,进行离心,并用清水离心洗涤1-5次,进行干燥.干燥可用烘箱在1050C或1000C下烘干,或采用红外线烘干,也可在800℃或400℃下真空干燥,干燥后称重.如用过滤法,丝状真菌可用滤纸过滤,细菌可用醋酸纤维膜等滤膜过滤,过滤后用少量水洗涤,在400℃下进行真空干燥.称干重发法较为烦琐,通常获取的微生物 产品为菌体时,常采用这种方法,如活性干酵母(activity dry yeast, ADY),一些以微生物菌体为活性物质的饲料和肥料.

3、 比浊法

微生物的生长引起培养物混浊度的增高.通过紫外分光光度计测定一定波长下的吸光值,判断微生物的生长状况.对某一培养物内的菌体生长作定时跟踪时,可采用一种特制的有侧臂的三角烧瓶.将侧臂插入光电比色计的比色座孔中,即可随时测定其生长情况,而不必取菌液.该法主要用于发酵工业菌体生长监测.如我 所使用UNICO公司的紫外-可见分光光度计,在波长600nm 处用比色管定时测定发酵液的吸光光度值OD600,以此监控E.Coli的生长及诱导时间.

4、 菌丝长度测量法

对于丝状真菌和一些放线菌,可以在培养基上测定一定时间内菌丝生长的长度,或是利用一只一端开口并带有刻度的细玻璃管,到入合适的培养基,卧放,在开口的一端接种微生物,一段时间后记录其菌丝生长长度,借此衡量丝状微生物的生长.