微生物成長曲線微生物が特定の環境条件下で、群体の数が時間とともに変化する法則を記述する動的モデルであり、通常は遅延期、対数期、安定期、衰亡期の4段階に分けられる。成長曲線を分析することにより、微生物の代謝特性、環境適応性及び成長制御メカニズムを明らかにし、工業発酵、疾病予防制御、環境管理などの分野に理論的根拠を提供することができる。
微生物成長曲線の解析方法:
ちょくせつけいすうほう
血球計数板:顕微鏡により生菌と死菌の総数を直接計数し、操作は簡単だが死活を区別することはできない。
蛍光染色法:ヨウ化ピリジン(PI)などの染料で死菌を標識し、流動式細胞計と結合して生菌と死菌を区別する。
かんせつけいすうほう
平板集落計数(CFU法):希釈菌液を平板に塗布し、集落数(CFU/mL)を統計し、生菌数を反映するが、時間が比較的に長い(18-24時間培養必要)。
比濁法:分光光度計により菌液の光密度(OD 8326)を測定し、菌体濃度を迅速に反映したが、細胞サイズと培地の色に妨害された。
代謝活性検出
呼吸強度測定:酸素消費量またはCOタンタル放出量を測定することにより代謝活性を反映する。
ATP生物発光法:フルオレセインを用いてATPとフルオレセインの反応発光を触媒し、光強度は菌体濃度に比例し、迅速な検出に適している。
分子生物学的方法
qPCR:特定遺伝子(例えば16 S rRNA)のコピー数を定量的に測定し、菌体数の変化を反映する。
フローサイトメトリー:蛍光標識を結合して細胞サイズ、DNA含有量及び代謝活性を測定し、単細胞レベルの分析を実現する。