⑴ 微生物计数方法有哪些
测定微生物计数的方法有很多,主要有以下几种:
1.血细胞计数法
将稀释的菌液样品滴在血细胞计数板上,在显微镜下计算4~5个中格的细菌数,并求出每个小格所含细菌的平均数,再以此为依据,估算总菌数.
①此法的缺点是不能区分死菌和活菌.
②对压在小方格界线上的细菌,应当取平均值计数.
③此法可用于测定培养液中酵母菌种群数量的变化
2.稀释涂布平板法
原理:每个活细菌在适宜的培养基和良好的生长条件下可以通过生长形成菌落.培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌.
①这一方法常用来统计样品中活菌的数目
②统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,原因是当两个活多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落.因此统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示.
③土壤、水、牛奶、食品和其他材料中所含细菌、酵母、芽孢与孢子等的数量均可用此法测定.但不适于测定样品中丝状体微生物,例如放线菌或丝状真菌或丝状蓝细菌等的营养体等.
④此法若不培养成菌落,可通过将一定量的菌液均匀地涂布在玻片上的一定面积上,经固定染色后在显微镜下计数,这样又称涂片计数法.染色可用台盼蓝,台盼蓝能使死细胞染成蓝色,可分别计数死细胞和活细胞.
3.滤膜法
滤膜法是当样品中菌数很低时,可将一定体积的湖水、海水或饮用水灯样品通过膜过滤器.然后将滤膜干燥、染色,并经处理使膜透明,再在显微镜下计算膜上(或一定面积上)的细菌数.
此法也可以通过培养观察形成的菌落数来推算样品中的菌数.例如测定饮用水中大肠杆菌的数目:将已知体积的水过滤后,将滤膜放在伊红美蓝培养基上培养.在该培养基上大肠杆菌的菌落呈现黑色,可根据培养基上黑色菌落的数目,计算出水样中大肠杆菌的数目.
此法也是统计样品中活菌的数目.
4.比浊法
原理是在一定范围内,菌是悬液中细胞浓度与混浊度成正比,即与光密度成正比,菌越多,光密度越大.因此可借助与分光光度计,在一定波长下,测定菌悬液的光密度,以光密度表示菌量.实验测量时一定要控制在菌浓度与光密度成正比的线性范围内,否则不准确.
5.显微镜直接计数法
在课本生物选修1生物技术实践P22中“除了上述活菌计数法外,显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法.”这里说的显微镜直接计数,我认为应该是在稀释涂布的基础上不培养成菌落而通过染色的方法在显微镜下直接计数.再如滤膜法也一样,可以有两种情况.
另外,微生物计数法发展迅速,多种多样的快速、简易、自动化的仪器和装置等方法可以用来统计微生物的数目.
⑵ 微生物的数量如何计算
现在用的多的就是这几种,楼主挑着看吧
细菌计数1.计数器测定法:
即用血细胞计数器进行计数。取一定体积的样品细胞悬液置于血细胞计数器的计数室内,用显微镜观察计数。由于计数室的容积是一定的(O.1mm3),因而根据计数器刻度内的细菌数,可计算样品中的含菌数。本法简便易行,可立即得出结果。
本法不仅适于细菌计数,也适用于酵母菌及霉菌孢子计数。
2、电子计数器计数法:
电子计数器的工作原理是测定小孔中液体的电阻变化,小孔仅能通过一个细胞,当一个细胞通过这个小孔时,电阻明显增加,形成一个脉冲,自动记录在电子记录装置上。
该法测定结果较准确,但它只识别颗粒大小,而不能区分是否为细菌。因此,要求菌悬液中不含任何碎片。
3、活细胞计数法
常用的有平板菌落计数法,是根据每个活的细菌能长出一个菌落的原理设计的。取一定容量的菌悬液,作一系列的倍比稀释,然后将定量的稀释液进行平板培养,根据培养出的菌落数,可算出培养物中的活菌数。此法灵敏度高,是一种检测污染活菌数的方法,也是目前国际上许多国家所采用的方法。使用该法应注意:①一般选取菌落数在30~300之间的平板进行计数,过多或过少均不准确;②为了防止菌落蔓延,影响计数,可在培养基中加入O.001%2,3,5一氯化三苯基四氮唑(TTC);③本法限用于形成菌落的微生物。
广泛应用于水、牛奶、食物、药品等各种材料的细菌检验,是最常用的活菌计数法。
4、比浊法
比浊法是根据菌悬液的透光量间接地测定细菌的数量。细菌悬浮液的浓度在一定范围内与透光度成反比,与光密度成正比,所以,可用光电比色计测定菌液,用光密度(OD值)表示样品菌液浓度。
此法简便快捷,但只能检测含有大量细菌的悬浮液,得出相对的细菌数目,对颜色太深的样品,不能用此法测定。
5、测定细胞重量法
此法分为湿重法和干重法。湿重法系单位体积培养物经离心后将湿菌体进行称重;干重法系单位体积培养物经离心后,以清水洗净放人干燥器加热烘干,使之失去水分然后称重。
此法适于菌体浓度较高的样品,是测定丝状真菌生长量的一种常用方法。
6、测定细胞总氮量或总碳量
氮、碳是细胞的主要成分,含量较稳定,测定氮、碳的含量可以推知细胞的质量。此法适于细胞浓度较高的样品。
7、颜色改变单位法(colour change unit,简称CCU)
这种方法通常用于很小,用一般的比浊法无法计数的微生物,比如支原体等,因为支原体的液体培养物是完全透明的,呈现为清亮透明红色,因此无法用比浊法来计数,由于支原体固体培养很困难,用cfu法也不容易计数,因此需要用特殊的计数方法,即CCU法。它是以微生物在培养基中的代谢活力为指标,来计数微生物的相对含量的,下面以解脲脲原体为例单介绍其操作:,简
(1)取12只无菌试管,每一管装1.8ml解脲脲原体培养基。
(2)在第一管加入0.2ml待测解脲脲原体菌液,充分混匀,从中吸取0.2ml加入第二管,依次类推,10倍梯度稀释,一直到最末一管
(3)于37度培养,以培养基颜色改变的最末一管作为待测菌液的CCU,也就是支原体的最大代谢活力,比如第六管出现颜色改变,他的相对浓度就是10的6次方CCU/ml.
一般来说,比浊法和菌落计数法就可以满足绝大多数细菌的计数,但是对支原体这样比较特殊的微生物,用CCU法比较合适。
⑶ 常用测定微生物生长量的方法有几种
v常用测定微生物生长的方法有:1)称干重法。可用离心法或过滤法测定。优点:可适用于一切微生物,缺点:无法区别死菌和活菌。2)比浊法。原理:由于微生物在液体培养时,原生质的增加导致混浊度的增加,可用分光光度计测定。优点:比较准确。3)测含氮量,大多数微生物的含氮量占干重的比例较一致,根据含氮量再乘以6.25即可测得其粗蛋白的含量。4)血球计数板法。优点:简便、快速、直观。缺点:结果包括死菌和活菌。5)液体稀释法。对未知菌样作连续的10倍系列稀释,经培养后,记录每个稀释度出现生长的试管数,然后查mpn表,再根据样品的稀释倍数就可计算其中的活菌含量。优点:可计算活菌数,较准确。缺点:比较繁琐。6)平板菌落计数法。取一定体积的稀释菌液涂布在合适的固体培养基,经培养后计算原菌液的含菌数。优点,可以获得活菌的信息。缺点:操作繁琐,需要培养一定时间才能获得,测定结果受多种因素的影响。
⑷ 微生物细胞生长的测定方法
微生物生长的测定方法有多种,根据研究对象或目的选择。(一)微生物细胞数目的检测方法1.总细胞计数法 显微镜直接记数法和比浊法(1)血球计数板法 血球汁数板中央有一个体积一定的计数室( 0.1mm3)。将菌悬液或孢子悬液在显微镜下计数,然后再按一定公式计算出细菌总数。 (2)涂片计数法 将一定体积(0.1ml)的样品,均匀地涂在载片的一定面积内(1cm2)。在显微镜下计算细胞数量,推算1cm2所含细胞数目。(3)比浊法:菌体细胞培养液混浊,在一定范围内,菌体数量与浑浊成正比,故可通过分光光度计或比色计求出浑浊度,通过与标准曲线对比,求出样品中菌液浓度,算出个体数。特点:所得结果包括死菌和活菌。2. 活菌计数法(平板菌落记数法):是通过测定样品在培养基上形成的菌落数来间接确定其活菌数的方法.故又称平板计数法。特点:计算的结果是活菌落。注意:样品稀释度。一个活细胞形成一个菌落。(1)涂布平板法 用灭菌的涂布器将一定体积(不大于0.1ml)的适当稀释度的菌液涂布在琼脂培养基的表面,然后保温培养有到菌落出现,记录菌落的数目并换算成每毫升试样中的活细胞数量。(2)倒平板法 将样品稀释到一定浓度,取一定体积(0.1—1ml)倒入冷却至45℃的固体培养基混合,制成平板,培养后,出现菌落,由菌落数推算出的菌总数。3 滤膜过滤法:样品同过微孔滤膜后,细菌收集在滤膜上,然后将滤膜放在培养基中培养,通过菌落计数求出样品活菌落。 (二)微生物生长量和生理指标的测定方法测定微生物生长量及相关的生理指标,常用以下方法:1.湿重法:将单位体积微生物培养液离心,收集沉淀物,然后再称重。2.干重法:将离心得到的细胞沉淀物,置于100---105℃的烘箱中干燥过夜除去水分,然后再称重。特点:适合与菌体浓度高的样品。表示菌体生长量。3、测定细胞内菌种化学成分:方法难,操做困难,但较准确。细胞内菌种化学成分多少(∝),反映群体中菌体数量的多少。(1) 测定含氮量:N在细胞内稳定,测定总N量,粗蛋白=N*6.25g。(2) 测定DNA:微生物细胞DNA含量稳定,采用荧光指示剂或染色剂与菌体DNA作用荧光比色或分光光度法测得DNA的含量。(3) 其他生理指标:如测定碳、磷、RNA、ATP、DAP(二氨基庚二酸)的含量等。 (二)丝状微生物菌丝长度的测定方法 对于丝状微生物。特别是丝状真菌,通常是通过测定菌丝的长度变化来反映它们的生长速率。方法有: 1.培养基表面菌体生长速率测定法 主要测定一定时间内在琼脂培养基表面的菌落直径的增加值。 2.培养料中菌体速率测定法主要测定一定时间内在固体培养料中菌丝体向前延伸的距离。如:栽培食用菌的培养料。 3.单个菌丝顶端生长速率测定法 在显微镜下借助目镜测微尺测定在一定时间内单个菌丝的伸长长度。
⑸ 微生物生长曲线的检测方法
生长量测定法
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。
称干重法:
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105 ℃或100℃下烘干,或采用红外线烘干,也可在80℃或40℃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40C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。
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。
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。
微生物计数法
血球计数板法:
血球计数板是一种有特别结构刻度和厚度的厚玻璃片,玻片上有四条沟和两条嵴,中央有一短横沟和两个平台,两嵴的表比两平台的表面高0.1 mm,每个平台上刻有不同规格的格网,中央0.1 mm面积上刻有400个小方格。通过油镜观察,统计一定大格内微生物的数量,即可算出1毫升菌液中所含的菌体数。这种方法简便,直观,快捷,但只适宜于单细胞状态的微生物或丝状微生物所产生的孢子进行计数,并且所得结果是包括死细胞在内的总菌数。
染色计数法:
为了弥补一些微生物在油镜下不易观察计数,而直接用血球计数板法又无法区分死细胞和活细胞的不足,人们发明了染色计数法。借助不同的染料对菌体进行适当的染色,可以更方便的在显微镜下进行活菌计数。如酵母活细胞计数可用美蓝染色液,染色后在显微镜下观察,活细胞为无色,而死细胞为蓝色。
比例计数法:
将已知颗粒(如霉菌孢子或红细胞)浓度的液体与一待测细胞浓度的菌液按一定比例均匀混合,在显微镜视野中数出各自的数目,即可得未知菌液的细胞浓度。这种计数方法比较粗放。并且需要配制已知颗粒浓度的悬液做标准。
液体稀释法:
对未知菌样做连续十倍系列稀释,根据估计数,从最适宜的三个连续的10倍稀释液中各取5毫升试样,接种1毫升到3组共15只装培养液的试管中,经培养后记录每个稀释度出现生长的试管数,然后查最大或然数表MPN(most probably number)得出菌样的含菌数,根据样品稀释倍数计算出活菌含量。该法常用于食品中微生物的检测,例如饮用水和牛奶的微生物限量检查。
平板菌落计数法:
这是一种最常用的活菌计数法。将待测菌液进行梯度稀释,取一定体积的稀释菌液与合适的固体培养基在凝固前均匀混合,或将菌液涂布于已凝固的固体培养基平板上。保温培养后,用平板上出现的菌落数乘以菌液稀释度,即可算出原菌液的含菌数。一般以直径9cm的平板上出现50-500个菌落为宜。但方法比较麻烦,操作者需有熟练的技术。平板菌落计数法不仅可以得出菌液中活菌的含菌数,而且同时将菌液中的细菌进行了一次分离培养,获得了单克隆。
试剂纸法:
在平板计数法的基础上,发展了小型商品化产品以供快速计数用。形式有小型厚滤纸片,琼脂片等。在滤纸和琼脂片中吸有合适的培养基,其中加入活性指示剂2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC,无色)待蘸取测试菌液后置密封包装袋中培养。短期培养后在滤纸上出现一定密度的玫瑰色微小菌落与标准纸色板上图谱比较即可估算出样品的含菌量。试剂纸法计数快捷准确,相比而言避免了平板计数法的人为操作误差。
膜过滤法:
用特殊的滤膜过滤一定体积的含菌样品,经丫叮橙染色,在紫外显微镜下观察细胞的荧光,活细胞会发橙色荧光,而死细胞则发绿色荧光。
生理指标法:
微生物的生长伴随着一系列生理指标发生变化,例如酸碱度,发酵液中的含氮量,含糖量,产气量等,与生长量相平行的生理指标很多,它们可作为生长测定的相对值。
测定含氮量:
大多数细菌的含氮量为干重的12.5%,酵母为7.5%,霉菌为6.0%。根据含氮量×6.25,即可测定粗蛋白的含量。含氮量的测定方法有很多,如用硫酸,过氯酸,碘酸,磷酸等消化法和Dumas测N2气法。Dumas测N2气法是将样品与CuO混合,在CO2气流中加热后产生氮气,收集在呼吸计中,用KOH吸去CO2后即可测出N2的量。
测定含碳量:
将少量(干重0.2-2.0 mg)生物材料混入1毫升水或无机缓冲液中,用2毫升2%的K2Cr2O7溶液在100 C下加热30分钟后冷却。加水稀释至5毫升,在580nm的波长下读取吸光光度值,即可推算出生长量。需用试剂做空白对照,用标准样品做标准曲线。
还原糖测定法:
还原糖通常是指单糖或寡糖,可以被微生物直接利用,通过还原糖的测定可间接反映微生物的生长状况,常用于大规模工业发酵生产上微生物生长的常规监测。方法是,离心发酵液,取上清液,加入斐林试剂,沸水浴煮沸3分钟,取出加少许盐酸酸化,加入Na2S2O3临近终点时加入淀粉溶液,继续加Na2S2O3至终点,查表读出还原糖的含量。
氨基氮的测定:
方法是,离心发酵液,取上清液,加入甲基红和盐酸作指示剂,加入0.02N的NaOH调色至颜色刚刚褪去,加入底物18%的中性甲醛,反应数刻,加入0.02N的使之变色,根据NaOH的用量折算出氨基氮的含量。根据培养液中氨基氮的含量,可间接反映微生物的生长状况。
其他生理物质的测定:
P,DNA,RNA,ATP,NAM(乙酰胞壁酸)等含量以及产酸,产气,产CO2(用标记葡萄糖做基质),耗氧,黏度,产热等指标, 都可用于生长量的测定。也可以根据反应前后的基质浓度变化,最终产气量,微生物活性三方面的测定反映微生物的生长。如我所在BMP-2的发酵生产上,随时监测溶氧量的变化和酸碱度的变化,判断细菌的长势。
商业化快速微生物检测法:
微生物的检测,其发展方向是快速,准确,简便,自动化,当前很多生物制品公司利用传统微生物检测原理,结合不同的检测方法,设计了形式各异的微生物检测仪器设备,正逐步广泛应用于医学微生物检测和科学研究领域。例如:
1、抗干扰培养基和微生物数量快速检测技术结合解决了传统微生物检测手段不能解决的难题,为建立一套完整的抗干扰微生物检测系统奠定了坚实的基础。中科院广州分院合作产业处提供的抗干扰微生物培养基,新型生化鉴定管,微生物计数卡,环境质量检测试剂盒等,可方便的用于多项检测。
2、BACTOMETER 全自动各类总菌数及快速细菌检测系统可以数小时内获得监测结果,样本颜色及光学特征都不影响读数,对酵母和霉菌检测同样高度敏感原理是利用电阻抗法(IMPEDANCE TECHNOLOGY)将待测样本与培养基置于反应试剂盒内,底部有一对不锈钢电极,测定因微生物生长而产生阻抗改变。如微生物生长时可将培养基中的大分子营养物经代谢转变为活跃小分子,电阻抗法可测试这种微弱变化,从而比传统平板法更快速监测微生物的存在及数量。测定项目包括总生菌数,酵母菌,大肠杆菌群,霉菌,乳酸菌,嗜热菌,革兰氏阴性菌,金黄色葡萄球菌等。
⑹ 为什么微生物的生长测量在理论和实践上有重要意义包括那些反面
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
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。
称干重法:
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105℃或100℃下烘干,或采用红外线烘干,也可在80℃或40℃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40℃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。
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。
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。
微生物计数法
血球计数板法:
血球计数板是一种有特别结构刻度和厚度的厚玻璃片,玻片上有四条沟和两条嵴,中央有一短横沟和两个平台,两嵴的表比两平台的表面高0.1 mm,每个平台上刻有不同规格的格网,中央0.1 mm2面积上刻有400个小方格。通过油镜观察,统计一定大格内微生物的数量,即可算出1毫升菌液中所含的菌体数。这种方法简便,直观,快捷,但只适宜于单细胞状态的微生物或丝状微生物所产生的孢子进行计数,并且所得结果是包括死细胞在内的总菌数。
染色计数法:
为了弥补一些微生物在油镜下不易观察计数,而直接用血球计数板法又无法区分死细胞和活细胞的不足,人们发明了染色计数法。借助不同的染料对菌体进行适当的染色,可以更方便的在显微镜下进行活菌计数。如酵母活细胞计数可用美蓝染色液,染色后在显微镜下观察,活细胞为无色,而死细胞为蓝色。
比例计数法:
将已知颗粒(如霉菌孢子或红细胞)浓度的液体与一待测细胞浓度的菌液按一定比例均匀混合,在显微镜视野中数出各自的数目,即可得未知菌液的细胞浓度。这种计数方法比较粗放。并且需要配制已知颗粒浓度的悬液做标准。
液体稀释法:
对未知菌样做连续十倍系列稀释,根据估计数,从最适宜的三个连续的10倍稀释液中各取5毫升试样,接种1毫升到3组共15只装培养液的试管中,经培养后记录每个稀释度出现生长的试管数,然后查最大或然数表MPN(most probably number)得出菌样的含菌数,根据样品稀释倍数计算出活菌含量。该法常用于食品中微生物的检测,例如饮用水和牛奶的微生物限量检查。
平板菌落计数法:
这是一种最常用的活菌计数法。将待测菌液进行梯度稀释,取一定体积的稀释菌液与合适的固体培养基在凝固前均匀混合,或将菌液涂布于已凝固的固体培养基平板上。保温培养后,用平板上出现的菌落数乘以菌液稀释度,即可算出原菌液的含菌数。一般以直径9cm的平板上出现50-500个菌落为宜。但方法比较麻烦,操作者需有熟练的技术。平板菌落计数法不仅可以得出菌液中活菌的含菌数,而且同时将菌液中的细菌进行了一次分离培养,获得了单克隆。
试剂纸法:
在平板计数法的基础上,发展了小型商品化产品以供快速计数用。形式有小型厚滤纸片,琼脂片等。在滤纸和琼脂片中吸有合适的培养基,其中加入活性指示剂2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC,无色)待蘸取测试菌液后置密封包装袋中培养。短期培养后在滤纸上出现一定密度的玫瑰色微小菌落与标准纸色板上图谱比较即可估算出样品的含菌量。试剂纸法计数快捷准确,相比而言避免了平板计数法的人为操作误差。
膜过滤法:
用特殊的滤膜过滤一定体积的含菌样品,经丫叮橙染色,在紫外显微镜下观察细胞的荧光,活细胞会发橙色荧光,而死细胞则发绿色荧光。
生理指标法:
微生物的生长伴随着一系列生理指标发生变化,例如酸碱度,发酵液中的含氮量,含糖量,产气量等,与生长量相平行的生理指标很多,它们可作为生长测定的相对值。
测定含氮量:
大多数细菌的含氮量为干重的12.5%,酵母为7.5%,霉菌为6.0%。根据含氮量×6.25,即可测定粗蛋白的含量。含氮量的测定方法有很多,如用硫酸,过氯酸,碘酸,磷酸等消化法和Dumas测N2气法。Dumas测N2气法是将样品与CuO混合,在CO2气流中加热后产生氮气,收集在呼吸计中,用KOH吸去CO2后即可测出N2的量。
测定含碳量:
将少量(干重0.2-2.0 mg)生物材料混入1毫升水或无机缓冲液中,用2毫升2%的K2Cr2O7溶液在100 0C下加热30分钟后冷却。加水稀释至5毫升,在580nm的波长下读取吸光光度值,即可推算出生长量。需用试剂做空白对照,用标准样品做标准曲线。
还原糖测定法:
还原糖通常是指单糖或寡糖,可以被微生物直接利用,通过还原糖的测定可间接反映微生物的生长状况,常用于大规模工业发酵生产上微生物生长的常规监测。方法是,离心发酵液,取上清液,加入斐林试剂,沸水浴煮沸3分钟,取出加少许盐酸酸化,加入Na2S2O3临近终点时加入淀粉溶液,继续加Na2S2O3至终点,查表读出还原糖的含量。
氨基氮的测定:
方法是,离心发酵液,取上清液,加入甲基红和盐酸作指示剂,加入0.02N的NaOH调色至颜色刚刚褪去,加入底物18%的中性甲醛,反应数刻,加入0.02N的使之变色,根据NaOH的用量折算出氨基氮的含量。根据培养液中氨基氮的含量,可间接反映微生物的生长状况。
其他生理物质的测定:
P,DNA,RNA,ATP,NAM(乙酰胞壁酸)等含量以及产酸,产气,产CO2(用标记葡萄糖做基质),耗氧,黏度,产热等指标, 都可用于生长量的测定。也可以根据反应前后的基质浓度变化,最终产气量,微生物活性三方面的测定反映微生物的生长。如我所在BMP-2的发酵生产上,随时监测溶氧量的变化和酸碱度的变化,判断细菌的长势。
商业化快速微生物检测法:
微生物的检测,其发展方向是快速,准确,简便,自动化,当前很多生物制品公司利用传统微生物检测原理,结合不同的检测方法,设计了形式各异的微生物检测仪器设备,正逐步广泛应用于医学微生物检测和科学研究领域。例如:
1、抗干扰培养基和微生物数量快速检测技术结合解决了传统微生物检测手段不能解决的难题,为建立一套完整的抗干扰微生物检测系统奠定了坚实的基础。中科院广州分院合作产业处提供的抗干扰微生物培养基,新型生化鉴定管,微生物计数卡,环境质量检测试剂盒等,可方便的用于多项检测。
2、BACTOMETER 全自动各类总菌数及快速细菌检测系统可以数小时内获得监测结果,样本颜色及光学特征都不影响读数,对酵母和霉菌检测同样高度敏感原理是利用电阻抗法(IMPEDANCE TECHNOLOGY)将待测样本与培养基置于反应试剂盒内,底部有一对不锈钢电极,测定因微生物生长而产生阻抗改变。如微生物生长时可将培养基中的大分子营养物经代谢转变为活跃小分子,电阻抗法可测试这种微弱变化,从而比传统平板法更快速监测微生物的存在及数量。测定项目包括总生菌数,酵母菌,大肠杆菌群,霉菌,乳酸菌,嗜热菌,革兰氏阴性菌,金黄色葡萄球菌等。
⑺ 微生物生长问题
缩短延滞生长期(迟缓期)的方法:
当微生物群体被接种到新鲜培养基中,开始一段时间内,通常不立即进行细胞分裂、增殖,生长速率近于零,细胞数目几乎保持不变,甚至稍有减少,这段时间呗称为迟缓期。迟缓期是细胞分裂启动之前的恢复或调整期,而不是生长的休眠期或停留期。
迟缓期可以很长,也可以很短甚至不明显。迟缓期的形成有多种原因。处于生长对数期的培养物呗接种到与原先同样的生长条件和同样培养基中后,几乎能够以同样速率进行对数生长,迟缓期不明显;然而如果被接种的是处于生长稳定期的培养物,即使此时既培养物种所有细胞都是活的,迟缓期也会发生。这是稳定期细胞生理上已经衰老。在实际工作中,可以通过增加接种量、采用最适种龄(处于对数期的菌种)、选用繁殖速率快的菌种以及尽量保持接种前后所处的培养介质和条件一致等方法来缩短或消除迟缓期。
对数期
一旦微生物细胞的生理修复或调整完成,迟缓期即告结束,细胞开始进入快速分裂阶段。对数期的细胞分裂速度最快、代时最短、代谢活动旺盛、对环境变化敏感,生长速率最快。影响因素:菌种、营养成分、营养物浓度、培养温度等。
群体生长特点:
在液体培养基中虽然也可以几乎均匀分布的菌丝悬浮液的方式生长。但大多数情况下是以分散的沉淀物方式在发酵液中出现(沉淀生长),沉淀物形态从松散的絮状沉淀到堆集紧密的菌丝球不等。切开菌丝球,里面可散发酒精味,说明氧气不能穿过中心,发酵过程已经在内部发生。当菌丝球表面或间隙进行活跃生长时,其内部可能已经产生了自发水解作用。接种体积的大小、接种物是否凝集以及菌丝体是否易于断裂等因素的综合作用决定着丝状微生物是丝状生长还是沉淀生长。丝状微生物生长通常以单位时间内微生物细胞的物质量的变化来表示。
意义:
丝状微生物在液体培养中的生长方式在工业生产中很重要,因为它影响发酵过程的通气性、生长速率、搅拌能耗及菌丝体与发酵液的分离难易等。
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⑻ 计算微生物的繁殖数时有哪些常用方法
测定微生物繁殖,一定要计算各个体的数目。
单细胞状态的细菌和酵母菌--计算各个体的数目
放线菌和霉菌等丝状生长的微生物--计算其孢子数
1.繁殖数直接计数法
(1)
计数板直接计数法
指采用计数板(细菌计数板或血球计数板),在光学显微镜下直接观察微生
物细胞并进行计数的方法。(计算一定容积里样品中微生物的数量)
缺点:
不能区分死菌与活菌;
不适于对运动细菌的计数;
需要相对高的细菌浓度;
个体小的细菌在显微镜下难以观察;
(2)染色后活菌计数法
采用特定的染色技术进行活菌染色,然后用光学显微镜计数的方法。可分别对活菌和死菌进行计数。
例:美蓝染色酵母
活细胞→无色
死细胞→蓝色
Eg.
细菌经丫啶橙染色后,在紫外光显微镜下可观察
活细胞→橙色荧光
死细胞→绿色荧光
(3)比例计数法死细胞→蓝
将已知颗粒浓度的样品(例如血液)与待测细胞细胞浓度的样品混匀后在显微镜下根据二者之间的比例直接推算待测微生物细胞浓度。
(4)过滤计数法
当样品中菌数很低时,可以将一定体积的样品通过膜过滤器。然后将滤膜干燥、染色,并经处理使膜透明,再在显微镜下计算膜上(或一定面积中)的细菌数。
(5)Coulter
电子计数器
菌体与液体导电性不同,
一个细胞通过小孔,电阻增加,形成一个脉冲。
(6)菌丝长度
平板
U行管
2.繁殖数间接计数法
是一种活菌计数法,这是一种依据活菌在液体培养基中会使其变混或在固体培养基上(内)形成菌落的原理而设计。
最常用的是菌落计数法(colony-counting
methods)。
(1)平板菌落计数法
可用浇注平板(pour
plate)或涂布平板(spread
plate)等方法进行。此法适用于各种好氧菌或厌氧菌。
采用培养平板计数法要求操作熟练、准确,否则难以得到正确的结果。
样品充分混匀;每支移液管及涂布棒只能接触一个稀释度的菌液;
同一稀
释度三个以上重复,取平均值;
每个平板上的菌落数目合适(30-300),便于准确计
数;
一个菌落可能是多个细胞一起形成,所以在科研中一般用菌落形成单位
(colony
forming
units,
CFU)来表示,而不是直接表示为细胞数。
根据每皿上形成的CFU数乘上稀释度可推算出菌样的含菌数。此方法最为常用,
但操作较繁琐且要求操作者技术熟练--缺点。
国外出现了微型、快速、商品化的用于菌落计数的小型纸片或密封琼脂板。原
理是利用加在培养基中的活菌指示剂TTC(2,3,5-氯化三苯基四氮唑),它可使
菌落在很微小时就染成易于辨认的玫瑰色。
(2)膜过滤培养菌落计数法
当样品中菌数很低时,可以将一定体积的湖水、海水或饮用水等样品通过膜过滤器,然后将将膜转到相应的培养基上进行培养,对形成的菌落进行统计。
(3)厌氧菌的菌落计数法
一般可用亨盖特滚管培养法进行。此法设备较复杂,技术难度很高。
简便快速的半固体深层琼脂法,可测定双歧杆菌(bifidobacteria)和乳酸菌
(lactic
acid
bacteria)等厌氧菌活菌数。
原理:
试管中的深层半固体琼脂有良好的厌氧性能,并利用其凝固前
可作稀释用,凝固后又可代替琼脂平板作菌落计数用的良好性能。
兼有省工、省料、省设备和菌落易辩认等优点!