Môi trường nuôi cấy không liên tục là gì?

1. Nuôi cấy liên tục là gì?

Nuôi cấy liên tục là phương pháp nuôi cấy vi sinh vật trong môi trường nuôi cấy mà các chất dinh dưỡng luôn được bổ sung và loại bỏ để giữ cho quá trình sinh trưởng của vi khuẩn không bị gián đoạn. . Nuôi cấy liên tục thường được thực hiện bằng cách cho môi trường nuôi cấy và các sản phẩm trao đổi chất đi qua một thiết bị nuôi cấy, thường được gọi là lò phản ứng sinh học. Trong bioreactor, các chất dinh dưỡng liên tục được bổ sung vào môi trường nuôi cấy, trong khi các sản phẩm trao đổi chất và chất thải liên tục được loại bỏ, giúp duy trì mật độ vi sinh vật trong quá trình nuôi cấy tương đối ổn định. Phương pháp nuôi cấy liên tục thường được sử dụng trong các quy trình công nghiệp để tạo ra các sản phẩm như kháng sinh, hormone, protein, enzyme và nhiều sản phẩm sinh học khác. Nó cho phép sản xuất hàng loạt các sản phẩm này một cách hiệu quả, duy trì mật độ vi sinh vật tối ưu trong suốt quá trình canh tác. Quá trình sinh trưởng của vi sinh vật trong môi trường nuôi cấy không liên tục được chia thành nhiều pha khác nhau. Đầu tiên là giai đoạn tiềm ẩn, trong đó vi khuẩn có thể thích nghi với môi trường mới và enzyme cảm ứng tương ứng được hình thành để phân hủy các chất dinh dưỡng trong môi trường. Sau đó, ở giai đoạn cấp số nhân, vi khuẩn bắt đầu phân chia và số lượng tế bào tăng theo cấp số nhân. Tuy nhiên, hằng số M không đủ theo thời gian và là giá trị tối đa đối với các chủng và điều kiện nuôi cấy nhất định. Giai đoạn cân bằng là khi số lượng vi sinh vật đạt đến mức tối đa, không đổi theo thời gian khi một số tế bào bị phá vỡ và những tế bào khác phân chia cùng với các chất dinh dưỡng. Cuối cùng là giai đoạn chết, khi số lượng tế bào trong quần thể giảm dần do một số tế bào bị phân hủy nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt hoặc chất độc hại tích tụ nhiều. Trong khi đó, ở nuôi cấy liên tục, các chất dinh dưỡng được bổ sung liên tục và ổn định môi trường sống của vi khuẩn, chúng đã có sẵn men cảm ứng nên không cần trải qua giai đoạn tiềm sinh như nuôi cấy gián đoạn. .

2. Định nghĩa nuôi cấy không liên tục

Nuôi cấy gián đoạn là quá trình nuôi cấy vi sinh vật trong môi trường đã được bổ sung các chất dinh dưỡng mới và loại bỏ các sản phẩm trao đổi chất trong một khoảng thời gian ngắn. Vi khuẩn sau đó được thu hoạch và môi trường nuôi cấy được thay đổi hoàn toàn để bắt đầu một quá trình nuôi cấy mới. Trong mỗi chu kỳ nuôi cấy, vi sinh vật phải trải qua các pha sinh trưởng khác nhau bao gồm pha tiềm ẩn, pha lũy thừa, pha cân bằng và pha suy vong, tương tự như trong nuôi cấy liên tục. Tuy nhiên, trong nuôi cấy không liên tục, mỗi vòng nuôi cấy được coi là một quá trình độc lập và không có sự liên kết giữa các quá trình nuôi cấy. Môi trường nuôi cấy gián đoạn là môi trường không được bổ sung các chất dinh dưỡng mới và không có sự loại bỏ các sản phẩm trao đổi chất. Vi khuẩn phát triển trong môi trường này trong bốn giai đoạn:

Bạn đang xem: Môi trường nuôi cấy không liên tục là gì?

Xem thêm : Tại sao áo trắng để trong tủ bị ố vàng? (Giải đáp từ chuyên gia)

Vi khuẩn thích nghi với môi trường mới. Số lượng tế bào không tăng. Enzyme được sản xuất và cảm ứng. – Pha nguồn (còn gọi là pha Log): Vi khuẩn bắt đầu phân chia, số lượng tế bào tăng theo cấp số nhân. Hằng số M không đủ theo thời gian và cực đại phụ thuộc vào chủng và điều kiện nuôi cấy. – Giai đoạn cân bằng: Số lượng vi khuẩn đạt cực đại và không đổi theo thời gian là do: Một số tế bào bị phá hủy. Một số tế bào khác tiếp tục phân chia. – Giai đoạn suy thoái: Số lượng tế bào của quần thể giảm đi là do: Một số lượng lớn các tế bào bị phá hủy. Chất dinh dưỡng cạn kiệt. Độc chất tích tụ nhiều. Khi nuôi cấy không liên tục, người ta thường sử dụng phương pháp tách quả bằng vòng côn trùng hoặc lấy một lượng nhỏ vi khuẩn từ môi trường nuôi cấy và đưa chúng vào môi trường nuôi cấy mới. Quá trình này tạo ra các pha tăng trưởng, tương tự như nuôi cấy liên tục. Tuy nhiên, trong nuôi cấy gián đoạn, mỗi pha sinh trưởng được giữ trong một hệ thống nuôi cấy riêng biệt và không liên quan đến các pha khác. Khi đạt đến pha cân bằng tối đa, vi khuẩn được thu hoạch và bắt đầu quá trình nuôi cấy mới với môi trường nuôi cấy khác.

Nguồn: https://luatduonggia.edu.vn
Danh mục: Tổng hợp