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江蘇菲亞生物科技有限公司
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檢測(cè)微生物生長的方法
2017-12-18 閱讀(1224)
生物在自然界中不僅分布很廣，而且都是混雜地生活在一起。要想研究或利用某一種微生物，必須把它眾混雜的微生物類群分離出來，以得到只含有一種微生物的培養(yǎng)。微生物學(xué)中將在實(shí)驗(yàn)條件下，從一個(gè)細(xì)胞或同種細(xì)胞群繁殖得到的后代稱為純培養(yǎng)。純培養(yǎng)的獲得有下列幾種方法。
一、生長量測(cè)定法
1、體積測(cè)量法：又稱測(cè)菌絲濃度法。
通過測(cè)定一定體積培養(yǎng)液中所含菌絲的量來反映微生物的生長狀況。方法是：取一定量的待測(cè)培養(yǎng)液（如10毫升）放在有刻度的離心管中，設(shè)定一定的離心時(shí)間（如5分鐘）和轉(zhuǎn)速（如5000 rpm），離心后，倒出上清夜，測(cè)出上清夜體積為v，則菌絲濃度為（10-v）/10。菌絲濃度測(cè)定法是大規(guī)模工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)上微生物生長的一個(gè)重要監(jiān)測(cè)指標(biāo)。
2、稱干重發(fā)法：
可用離心或過濾法測(cè)定。一般干重為濕重的10-20%。在離心法中，將一定體積待測(cè)培養(yǎng)液倒入離心管中，設(shè)定一定的離心時(shí)間和轉(zhuǎn)速，進(jìn)行離心，并用清水離心洗滌1-5次，進(jìn)行干燥。干燥可用烘箱在1050C或1000C下烘干，或采用紅外線烘干，也可在800C或400C下真空干燥，干燥后稱重。
3.比濁法：
微生物的生長引起培養(yǎng)物混濁度的增高。通過紫外分光光度計(jì)測(cè)定一定波長下的吸光值，判斷微生物的生長狀況。對(duì)某一培養(yǎng)物內(nèi)的菌體生長作定時(shí)跟蹤時(shí)，可采用一種特制的有側(cè)臂的三角燒瓶。將側(cè)臂插入光電比色計(jì)的比色座孔中，即可隨時(shí)測(cè)定其生長情況，而不必取菌液。該法主要用于發(fā)酵工業(yè)菌體生長監(jiān)測(cè)。如我所使用UNICO公司的紫外-可見分光光度計(jì)，在波長600nm 處用比色管定時(shí)測(cè)定發(fā)酵液的吸光光度值OD600，以此監(jiān)控E.Coli的生長及誘導(dǎo)時(shí)間。
4.菌絲長度測(cè)量法：
對(duì)于絲狀真菌和一些放線菌，可以在培養(yǎng)基上測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)菌絲生長的長度，或是利用一只一端開口并帶有刻度的細(xì)玻璃管，到入合適的培養(yǎng)基，臥放，在開口的一端接種微生物，一段時(shí)間后記錄其菌絲生長長度，借此衡量絲狀微生物的生長。
二、生理指標(biāo)法
1、測(cè)定含氮量：
大多數(shù)細(xì)菌的含氮量為干重的12.5%，酵母為7.5%，霉菌為6.0%。根據(jù)含氮量×6.25，即可測(cè)定粗蛋白的含量。含氮量的測(cè)定方法有很多，如用硫酸，過氯酸，碘酸，磷酸等消化法和Dumas測(cè)N2氣法。Dumas測(cè)N2氣法是將樣品與CuO混合，在CO2氣流中加熱后產(chǎn)生氮?dú)猓占诤粑?jì)中，用KOH吸去CO2后即可測(cè)出N2的量。
2、測(cè)定含碳量：
將少量（干重0.2-2.0 mg）生物材料混入1毫升水或無機(jī)緩沖液中，用2毫升2%的K2Cr2O7溶液在100 0C下加熱30分鐘后冷卻。加水稀釋至5毫升，在580nm的波長下讀取吸光光度值，即可推算出生長量。需用試劑做空白對(duì)照，用標(biāo)準(zhǔn)樣品做標(biāo)準(zhǔn)曲線。
3、還原糖測(cè)定法：
還原糖通常是指單糖或寡糖，可以被微生物直接利用，通過還原糖的測(cè)定可間接反映微生物的生長狀況，常用于大規(guī)模工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)上微生物生長的常規(guī)監(jiān)測(cè)。方法是，離心發(fā)酵液，取上清液，加入斐林試劑，沸水浴煮沸3分鐘，取出加少許鹽酸酸化，加入Na2S2O3臨近終點(diǎn)時(shí)加入淀粉溶液，繼續(xù)加Na2S2O3至終點(diǎn)，查表讀出還原糖的含量。
4、氨基氮的測(cè)定：
方法是：離心發(fā)酵液，取上清液，加入甲基紅和鹽酸作指示劑，加入0.02N的NaOH調(diào)色至顏色剛剛褪去，加入底物18%的中性甲醛，反應(yīng)數(shù)刻，加入0.02N的使之變色，根據(jù)NaOH的用量折算出氨基氮的含量。根據(jù)培養(yǎng)液中氨基氮的含量，可間接反映微生物的生長狀況。
5、其他生理物質(zhì)的測(cè)定：
P，DNA，RNA，ATP，NAM（乙酰胞壁酸）等含量以及產(chǎn)酸，產(chǎn)氣，產(chǎn)CO2（用標(biāo)記葡萄糖做基質(zhì)），耗氧，黏度，產(chǎn)熱等指標(biāo)， 都可用于生長量的測(cè)定。也可以根據(jù)反應(yīng)前后的基質(zhì)濃度變化，zui終產(chǎn)氣量，微生物活性三方面的測(cè)定反映微生物的生長。如我所在BMP-2的發(fā)酵生產(chǎn)上，隨時(shí)監(jiān)測(cè)溶氧量的變化和酸堿度的變化，判斷細(xì)菌的長勢(shì)。
