【摘 要】采用烘干法和凍干法對細(xì)菌進行干燥至恒重,測定細(xì)菌濃度,比較兩者差異,篩選出適合不同實驗需要的理想方法。
【關(guān)鍵詞】干燥失重;細(xì)菌濃度;冷凍干燥
細(xì)菌的基本形態(tài)有球形、桿形、螺旋形等,大小以微米計,直徑一般為0.5~1微米。細(xì)菌濃度在細(xì)菌的研究和生產(chǎn)中,經(jīng)常需要測定培養(yǎng)液的細(xì)菌濃度,測定細(xì)菌濃度的方法有很多,比如重量法、平板計數(shù)法、比濁法、電導(dǎo)率法等。其中重量法精確度高,重現(xiàn)性好,是精確分析細(xì)菌濃度的經(jīng)典方法。而測定菌體重量又可以使用烘干法干燥和低溫冷凍干燥兩種方法,二者主要是干燥菌體的溫度不同。文章著重分析在液體培養(yǎng)基中細(xì)菌用兩種方法測定的菌體濃度是否有所差別,以及哪種方法更適合我們研究需要。
一、實驗材料
(一)實驗儀器及材料
電子天平:MS205,METTLER TQLEDO
真空冷凍干燥機:minifast04,MBE5070,東富龍
離心機:低速自動平衡型,LDZ4-1.2
電熱恒溫干燥箱:GZX-DH202,上海精密儀器儀表廠
發(fā)酵液:流行性腦膜炎球菌
以上材料均由成都康華生物制品有限公司提供
(二)菌液的制備
由于流行性腦膜炎球菌屬于乙類傳染病原,所以使用之前需要先做滅活處理。取流行性腦膜炎球菌發(fā)酵液200ml,加入甲醛溶液2ml,混合攪拌三十分鐘殺菌。
二、實驗方法
(一)烘干法測菌濃
將五只離心試管置于干燥箱中烘干至恒重,自然冷卻后用電子天平稱其重量。分別準(zhǔn)確量取10ml制備好的發(fā)酵液,分別加入準(zhǔn)備好的五支離心試管中,送入離心機進行離心(3500rpm,10min),倒去上清液,加入無菌注射用水,再次離心,倒去上清液,將菌體送至電熱恒溫干燥箱烘干至恒重(105℃,12h),自然冷卻后取出稱重,利用差量法求得發(fā)酵液中菌體濃度。
(二)低溫冷凍干燥法測菌濃
將五只離心試管置于干燥箱中烘干至恒重,自然冷卻后用電子天平稱其重量。分別準(zhǔn)確量取10ml制備好的發(fā)酵液,分別加入準(zhǔn)備好的五支離心試管中,送入離心機進行離心(3500rpm,10min),倒去上清液,加入無菌注射用水,再次離心,倒去上清液,將菌體送至真空冷凍干燥機干燥至恒重(-70℃~30℃,40h),取出稱重,利用差量法求得發(fā)酵液中菌體濃度。
三、結(jié)果
四、結(jié)語
從實驗結(jié)果不難看出,用真空冷凍干燥法和烘干法測得的同一批菌體濃度,偏差達(dá)到了15﹪,而且真空冷凍干燥法測得的菌濃要明顯高于用烘干法測得的菌濃。這是因為細(xì)胞的含水量包括了自由水和結(jié)合水,烘干法使兩者都得到蒸發(fā),細(xì)胞活性喪失;而真空冷凍干燥,只使細(xì)菌失去細(xì)胞內(nèi)的自由水,可以完整的保存細(xì)胞的生物活性,所以使用真空冷凍干燥法測量細(xì)菌的濃度要高于烘干法測量的細(xì)菌濃度。那么我們在科研和生產(chǎn)中應(yīng)該使用這兩種方法中的哪一種更科學(xué)呢?我們可以看到用真空冷凍干燥法測得的菌體濃度標(biāo)準(zhǔn)偏差要小于用烘干法測得的菌體濃度偏差,這說明真空冷凍干燥法的穩(wěn)定性高于烘干法,但兩者相差不大。但是我們在平時的科研和生產(chǎn)中,特別是細(xì)菌的發(fā)酵過程中需要檢測活菌的生長情況,其中的菌體濃度又是重要指標(biāo)之一,那么我們用真空冷凍干燥法測得的菌體濃度,更接近于活菌的實際濃度值,而用烘干法測得的菌體濃度值是菌體干重,肯定會低于活菌的實際濃度值。并且,微生物細(xì)菌大多為活性物質(zhì),高溫下會降解。所以作者認(rèn)為,在實際的科研和生產(chǎn)中,如果條件允許的話,真空冷凍干燥法測定菌體濃度較烘干法更加科學(xué)、精確。
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