Chapter 6: Microbial growth

Esitys aiheesta: "Chapter 6: Microbial growth"— Esityksen transkriptio:

1 Chapter 6: Microbial growth

2 Mikrobien kasvukäyrä suljettussa systeemissä
kaikki solut stationäärivaihe hidastumusvaihe eksponentiaali- vaihe kuolin- vaihe Log elävien solujen lukumäärä lag- vaihe kiihtymis- vaihe Aika

3 Kasvu Lagvaihe Kiihtymisvaihe/akseleraatiovaihe eksponentiaalivaihe
hidastumisvaihe stationäärivaihe kuolinvaihe

4 Kasvastus ja ravintoainekonsentraatio
Kokonaismäärä (solulukumäärä tai mg/ml) Kasvunopeus Ravintoainekonsentraatio Ravintoainekonsentraatio

5 Logaritminen kasvu

6 Logaritminen kasvu esim.
kahdentumisaika: 30 min. 1 bakteerista (2 x g) tulee 1. vuorokaudessa: 2,8 x 1014 bakteeria (= 5,6 kg)

7 Logaritminen kasvu Solumäärä (x107) Aika (t) Lag- vaihe
eksponentiaali- vaihe Solumäärä (x107) Lag- vaihe Aika (t)

8 Kaavoja N0 = alku bakteerimäärä Nt = bakteerimäärä aika (t)
n = sukupolvit Nt = N0 x 2n esim. 1 x 210=1024 logNt = logN0 + (n x log2)  n =logNt-logN0/log2  n =logNt-logN0/0,301 keskiarvoinen kasvatus k = n/t (esm. sukupolvit/t) k= logNt-logN0/0,301t kahdentumis-/generaatioaika g=1/k (t/sukupolvi)

9 Esimerkki

10 Laskuesimerkki N0 = 1000 bakteeria = 103 t = 18t
Nt = = 1011 k = (log log 103)/(0,301x18)  k = (11-3)/5,42 = 1,48 g = 1/1,48 = 0,68 t = 41 min/sukupolvi

11 Bakteerimäärän laskeminen, solulaskuri
Bürker kammio 1/50 mm3 ( = 1/50 ml) bakt/mm3 = (bakt/neliö)x25x50 bakt/ml = (bakt/neliö)x25x50000

12 Bakteerimäärän laskeminen, maljausmenetelmä

13 Vesinäyte Most probable number (MPN) Todennäköisin lukumäärä

14 Bakteerimäärän laskeminen, absorbanssi

15 Bakteerimäärän laskeminen, virtaussytometria

16 Molekyylibiologiset tekniikat
Kvantitatiivinen PCR Fluorescent In Situ Hybridisation (FISH)

17 Quorum sensing

18 Mikrobien kasvutus avoin systeemi: kemostaatti

19 Kemostaatti Arvo Laimennosnopeus Biomassa Generaatioaika
Ravintoaine konsentraatio Laimennosnopeus

20 Ympäristö, veden aktivisuus
aw= Plius Pvesi

21 Ympäristö, pH

22 Ympäristö, lämpötilla Ancylonema nordenskioldii

23 lämpötila (pH)/kasvu Optimi Kasvunopeus Minimi Maximi

24 lämpötila (pH)/kasvu Kasvunopeus Lämpötila (°C) Hypertermofiilit
Mesofiilit Kasvunopeus Psychrotrofit Psychrofiilit Lämpötila (°C)

25 Ympäristö, happi Katalysaattori Redox indikatori

26 Anaeroobikaappi

27 Ympäristö, paine -6356 m

28 Ympäristö säteily

29 Ympäristö, säteily Gamma-säteily resistentti: UV
Deinococcus radiodurans ( Gy) Lactobacillus rhamnosus GG (800 Gy) Ihminen (1Gy) UV Lactobacillus rhamnosus GG (5 min.) O2  1O2

30 AVAINSANAT Säteilytoleranssi
vesiaktiivisuus solulaskuri, maljaus-menetelmä, virtaussytometri, absorbanssi Quorum sensing Lag-, eksponentiaali-, stationääri-, kuolinvaihe k= logNt-logN0/0,301t g=1/k Kemostaatti asido-, neutro-, alkalofiilit psychro-, meso-, termofiilit anerobit, aerobit, mikroaerofiilit Barofiilit