Фазы роста культуры

Обычно ход глубинного периодического культивирования выглядит следующим образом. На начальной стадии культивирования сразу после инокуляции продуцент адаптируется к новым условиям. В этот период биомасса почти не образуется и источник углерода (суспензия целлюлозы или измельченного подходящего целлюлозосодержащего материала, например, свекловичного жома) почти не расходуется. Затем наступает логарифмическая, или экспоненциальная, фаза роста культуры, когда количество биомассы в ферментере растет по экспоненциальному закону, а содержание источника углерода быстро снижается. После этого образование биомассы замедляется и культура переходит в стационарную фазу, когда число вновь возникающих клеток равно числу отмирающих. Наконец, последняя фаза - отмирание, когда происходит автолиз клеток под действием собственных ферментов и количество биомассы снижается. [c.110]

Учет может быть приурочен к фазам роста культуры, например к фазе кущения злаков, фазе цветения, началу восковой спелости. [c.168]

Следовательно, роль фосфорного удобрения особенно важна Ь начальные фазы роста культур. Для этого и следует вносить суперфосфат при посеве. Но и в последующем фосфор из удобрений значительно улучшает условия питания растений. Это указывает на необходимость и основного внесения фосфатов в почву. [c.124]

Какой вид будет иметь график роста, если пробу бактерий отобрали в начале стационарной фазы роста культуры, засеяли в свежую среду и измеряли рост популяции [c.52]

К специфическим преимуществам использования диализа при культивировании бактерий относятся 1) удлинение экспоненциальной фазы роста в периодической культуре, что позволяет получать высокие плотности живых клеток 2) увеличение стационарной фазы роста культур, что позволяет увеличить выход метаболитов, связанных с этой фазой 3) ослабление контроля путем ингибирования продуктом за счет удаления или [c.418]

Обычно после короткого периода экспоненциального роста тот или иной фактор становится лимитирующим. Это может происходить в результате истощения какого-либо фактора среды или же в результате того, что культивируемые клетки полностью покроют поверхность, на которой они растут. (см. разд. 2.3.3). Скорость роста культуры при этом замедляется, и количество клеток в культуре достигает насыщения (конечная плотность клеток). Когда дальнейшие деления клеток прекращаются, наступает стационарная фаза роста культуры. При восстановлении в культуре лимитирующего фактора клетки возвращаются в фазу 01 клеточного цикла, происходит цикл синтеза ДНК, после чего клетка делится. Имеется несколько теорий, объясняющих такой тип контроля роста (разд. 10.4), но все они исходят из предположения, что контроль осуществляется на каком-то этапе, расположенном вскоре после деления. После прохождения этого этапа клетки включаются в клеточный цикл и делятся. [c.22]

Если при проведении процессов, связанных с первой фазой роста культуры, обнаружены вещества, ухудшающие рост или изменяющие состав биомассы, то дело микробиолога выявить эти узкие места и найти технологические пути для их ликвидации. [c.136]

При лимитировании или ингибировании необходимых для получения продуктов второй фазы роста культур могут спонтанно возникнуть мутанты, более приспособленные к данным условиям. Они могут не обладать способностью к желаемому биосинтезу в данных условиях, но в условиях протока среды могут вытеснить сильных продуцентов, так как у последних рост замедлен. Поэтому процесс необходимо время от времени возобновлять с новым штаммом, хранящимся в коллекции. [c.137]

Вредоносность сорняков определяется не только их обилием и составом, но и чувствительностью к ним культурных растений в зависимости от фазы роста и развития. Фазы наибольшей чувствительности к наличию сорняков называют критическими фазами роста культур по отношению к сорнякам и определяются они конкурентными взаимоотношениями, которые изменяются на протяжении вегетации. Исследования показывают, что у большинства культур критические периоды взаимоотношений приурочены к ранним периодам их роста и развития. И чем раньше проводятся мероприятия по ликвидации сорняков, тем они эффективнее (табл. 4). Так, в посевах озимой пшеницы при совместной вегетации 15 дней урожайность снизилась на 0,22 т с 1 га, 30 дней — 0,26 73 —0,54 94 — 0,85 и 110 дней — на 1,20 т/га. Возрастали потери с увеличением степени засоренности при 10 шт на 1 м урожайность снизилась на 10%, 25 — на 18,1 50 — на 21,3 100 — на 23,9 200 шт.— на 27,3% [6]. [c.16]

Процесс ферментации проводят до начала стационарной фазы роста культуры, так как в этой стационарной фазе биологически активные вещества выделяются из клетки и остаются в культуральной жидкости. При этом существует опасность, что с их выходом клетки могут утратить способность фиксировать атмосферный азот после внесения в почву. [c.84]

Более сложные проблемы возникают при производстве метаболитов, когда в ходе периодического процесса культивирования состав среды, окружающей клетки штамма-продуцента, должен изменяться в зависимости от фазы роста культуры, ее состояния и уровня активности. Именно это обстоятельство затрудняет пере вод такого рода производств на непрерывный режим эксплуатации, да и при периодическом режиме требует от обслуживающего персонала постоянного контроля и управления процессом. Следует добавить, что колоссальное многообразие имеющихся в природе, селекционируемых и получаемых генно-инженерными методами продуцентов, естественно, увеличивает количество штаммов, находящихся в промышленной эксплуатации, а каждый из них требует учета его своеобразия и соответствующих технологических решений при создании производства и в ходе его работы. [c.22]

Микроорганизмы, у которых компетентность возникает лишь в определенной фазе роста культуры (например, стрептококки, бациллы). [c.183]

Эффект фазы роста культуры. Как видно из приведенных на рис. 3.2 данных, образование антител продолжается даже после того, как клетки перестали пролиферировать. Было высказано обоснованное предположение, что синтезированные антитела не сразу секретируются клетками в культуральную среду [35 ]. Позднее, в фазе отмирания, клетки лизируют и высвобождают находящиеся в них антитела. Полученные результаты побудили провести специальные эксперименты по определению содержания антител в клетках в фазах роста и отмирания. Оказалось (рис. 3.3), что количество антител, которые удается выделить из гибридомных клеток после их разрушения с помощью замораживания - размораживания, в течение всех фаз роста практически постоянно и слишком мало, чтобы можно было объяснить наблюдае- [c.43]

Определение параметров ростового цикла весьма существенно для пассирования культуры и для проведения экспериментов на культурах. Поведение клеток и их биохимические свойства заметно различаются на разных фазах роста культуры, так что важно контролировать стадию ростового цикла, на которой в культуру добавляются различные препараты или реагенты или производится сбор клеток для пересева. Форма кривой роста позволяет также получить информацию о репродуктивном потенциале культуры (рис. 1.1). Не вызывает сомнения, что клональный анализ довольно прост и приводит к получению более однозначных и правильных выводов. [c.23]

Е. Г. Торопова (1978) провела сравнительное изучение ферментов углеродного метаболизма, обеспечивающих работу гликолитического, гексозомонофосфатного (ГМФ) путей и цикла трикарбоновых кислот у продуцента нистатина и его неактивного мутанта. Оказалось, что активность ферментов ГМФ-пути (глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, фосфоглюконат-дегидрогеназы и транскетолазы) у продуцента нистатина в 2—4 раза выще, чем у неактивного мутанта. Особенно эта разница велика во вторую фазу роста культур, когда начинается образование и накопление нистатина в мицелии. Автор считает, что высокая активность ферментов ГМФ-пути расщепления сахаров является одним из необходимых условий для биосинтеза нистатина. Предполагается, что связующим звеном между механизмами диссимиляции сахаров и образованием антибиотика может быть восстановленный НАДФ. Управление биосинтезом нистатина, по мнению автора, может осуществляться изменением соотнощения активности ферментов, принимающих участие в расщеплении углеводов, что позволяет в 1,5—2 раза увеличить выход антибиотика. [c.179]

Изучение противовирусной активности проводили в НИИ эпидемиологии и микробиологии НАН Белоруси (Минск). Определение токсичности исследуемых соединений и их антивирусной активности проводили в культуре, которая перевивалась с клеток почки зеленой мартышки - BGM в логарифмической фазе роста культуры (третьи сутки ш vitro). В качестве ростовой среды использовали Даль-беко модифицированную среду Игла (ДМЕМ) с 10% эмбриональной сывороткой крупного рогатого скота и добавлением антибиотика гентамнцина в дозе 100 мкг/мл. Противовирусную активность препаратов по отношению к РНК-содержащим вирусам Коксаки БЗ (Nan y), ЕСНО-30, и ДНК-содержащего вируса простого герпеса [c.284]

Во второй — экспоненциальной, или логарифмической, фазе роста — культурам свойственна максимально возможная для дан-1ЮГ0 вида скорость деления, если все факторы роста оптимальны. В этой фазе ритм воспроизведения остается постоянным, количество бактерий должно увеличиваться в геометрической прогрессии. В результате постоянного истощения среды (при стационарной культуре) и накопления метаболитов скорость де- [c.34]

Коэффициент 0,5 представляет собой произвольную величину, введенную для удобства (чтобы параметр мог варьировать в пределах от О до 1). Таким образом, энергетический заряд клетки служит мерой ее обеспеченности высокоэнергетическими соединениями в расчете на общее число аденозиновых единиц (аденилатов). Величина его равна единице, когда весь аденилат представлен в форме АТР, и нулю, когда в клетке имеется только АМР. Для клеток в экспоненциальной фазе роста культуры эта величина обычно близка к 0,8. [c.497]

Диносеб-ацетат. Доза гербицида — 2,0—2,8 кг/га по д.в. Эффективен только против проростков однолетних двудольных сорняков, на двудольных многолетних растениях вызывает лишь местные ожоги. В торговую сеть поступает в виде препаратов аретит 35 с. п. (5,0—5,5 кг/га) и аретит 50 к.э. (3,5—4,0 л/га). Их можно применять осенью при сильном заражении полей звездчаткой, опрыскивая зерновые в фазе 3 листьев, и в весенний период до начала выхода зерновых в трубку. Обработка этими препаратами имеет особое значение при сильном развитии сорняков в начальных фазах роста культуры. Расход воды — 250—300 л/га. [c.162]

Установлено, что в экспоненциальной фазе роста культура имеет относительно более высокую физиологическую активность, менее устойчива к воздействию внешних неблагоприятных факторов повышенной температуре, ионизирующему облучению, осмотическому давлению и т. д. [19, 45, 48, 22, 83, 104]. Кроме того, быстро размножающиеся клетки характеризуются высокой иммуногепностью [2, 15, 45, 39]. Получены результаты, свидетельствующие о высокой иммуногенной активности брюшнотифозных дизентерийных коклюшных бактерий в фазе экспоненциального роста популяции и снижении ее по мере замедления скорости размножения культуры. [c.96]

Кроме изменения морфологии и физиолого-биохимических процессов, в зависимости от фазы роста культуры наблюдается изменение содержания ДНК и нуклеоидов в микробных клетках. Исследователи уделяют особое внимание вопросам изменения нуклеиновых кислот и процессу деления нуклеоидов. На периодических культурах были получены сведения, раскрывающие механизмы взаимосвязи репликации ДНК и клеточного деления [12, 76, 96]. Предложена модель репликации хромосомы, согласно которой процесс репликации связан со сте-почно-мембранным комплексом [12, 76, 81, 101]. Имеются предположения, что репликация внехромосомных элементов (эписом п плазмид) также связана с участками цитоплазматической мембраны [99]. За последние годы появились наблюдения, указывающие на возможную независимость репликации ДНК от роста клеточной стенки [89]. [c.97]

Рис. 11. Клетки нокардии на разных фазах роста культуры

В процессе полного смешения рост культур происходит в емкости — ферментере при интенсивном перемепшвании. Перемешивание достигается продуванием воздуха или работой мешалки (или тем и другим одновременно). Во всей массе культуры условия должны быть совершенно одинаковыми. Этот метод культивирования получил название гомогенно-непрерывного. В ферментере создаются условия, соответствующие одной точке кривой роста культуры. При больших потоках среды эти условия близки к быстрому экспоненциальному росту, при малых — приближаются к условиям стационарной фазы роста культур. При таком методе может быть воспроизведена любая точка роста периодической культуры — от начала замедления роста после экспоненциальной фазы и до конца стадии замедления роста. В установившемся режиме скорость потока среды, отнесенная к единице объема культуры в ферментере, называется коэффициентом разбавления П. Она равняется удельной скорости роста л. При этом культура находится в устойчивом стационарном состоянии (динамическое равновесие, Ь — х) и обладает способностью самопроизвольно автоматически подстраиваться к изменениям условий. [c.118]

При наращивании биомассы в проточных условиях процесс стремятся вести при возможно большей скорости потока, но не настолько большой, чтобы в среде оставался недоиспользованный субстрат. Ограничивающим фактором часто является интенсивность аэрации. Из-за слабой растворимости молекулярного кислорода следует применять только такую концентрацию субстрата, которая может быть использована при доступной для данной аппаратуры степени аэрирования. При необходимости переработать высокие концентрации субстрата применяется батарея ферментеров, в каждом из которых успевает использоваться только его часть. Чем выше концентрация субстрата, тем больше ферментеров необходимо иметь в батарее. 11ри всех процессах, связанных с фазой роста культур, считается целесообразным применение проточного культивирования, как более экономичного с технологической точки зрения. [c.119]

Ферментер, подготовленный для работы, стерилизуется в автоклаве. Электроды, выходящие из строя под действием высокой температуры, стерилизуют химическими реагентами, отмывают стерильной водой и вставляют в стерильный ферментер. Лучшим стерилизующим средством является 2%-ный р-пропионилактон (выдержка — 40 мин). Возможна стерилизация выдерживанием в подкисленном 70%-ном этиловом спирте (2% Н2304) и в 33%-ном пероксиде водорода по 40 мин. После стерилизации производится засев ферментера. При достижении экспоненциальной фазы роста культуры включается поток среды. Отток культуры идет через сливную трубку, которая должна обеспечить вывод среды из нижнего слоя. Слив сверху также возможен, но иногда осложняется вспениванием культуры и концентрированием клеток в пене. Стационарное состояние при данной скорости потока считается установившимся, если плотность популяции не изменяется в течение не менее 5—7 генераций (g). Культура сливается в охлаждаемые емкости, например сосуды Дьюара, чтобы приостановить всякие изменения в клетках, предназначенных для анализа. Если нет нужды получать большие количества клеток и культуральной жидкости для анализа, то пробы лучше отбирать непосредственно из ферментера. Обрастание стенок ферментера и мешалки микроорганизмами является большой помехой для длительных исследований. Поэтому до сих пор имеется мало работ по выращиванию в хемостате грибов и актиномицетов, особенно склонных к обрастаниям. Во избел<ание возникновения и отбора спонтанных мутантов ие рекомендуется вести хемостатную культуру более четырех недель. Засев всегда необходимо делать из специально выращенной культуры (не из ферментера). Для получения хемостатной кривой обычно начйна- [c.125]

Содержание полимера зависит от фазы роста культуры так, ПОМК в водородных бактериях с 10% в начале экспоненциальной фазы роста возрастает до 75% в стационарной фазе за счет [c.89]

У микроорганизмов в экспоненциальной фазе роста культуры скорость деления хромосомы (у бактерий) или ядер (у эукариотических клеток) обычно опережает скорость деления клеток. Поэтому для проявления возникших мутаций, большинство из которых являются рецессивными, необходим так называемый сегрегационный лаг-период, в течение которого происходит образование клеток, содержащих только мутантные хромосомы или ядра. Кроме того, для проявления некоторых мутаций необходим дополнительный фенотипический лаг-период. Например, для проявления мутаций устойчивости к фагу у Е. oli необходимо, чтобы все рецепторы клеточной стенки заменились на мутантные. Это происходит только после двенадцати дополнительных делений. В связи с этим суспензию клеток микроорганизма, обработаннук> мутагеном, необходимо подрастить в течение определенного периода времени. Длительность этого периода зависит как от скорости деления клеток, так и от специфики роста. Например, для микроорганизмов, клетки которых при росте образуют цепочки или гроздья, этот период больше, чем для штаммов, растущих в виде одиночных клеток. [c.179]

В опытах arroll и соавт. (1978) угнетение оубаином аэробного гликолиза клеток NRK в одной серии опытов было незначительным, в то время как в другой серии опытов с клетками того же типа наблюдалось угнетение продукции лактата примерно на 40%. Мы также наблюдали цикличность угнетения оубаином поглощения клетками ЗТЗ, которая зависела от времени взятия образцов в течение логарифмической фазы роста культур (Могопеу et al., 1978). [c.158]

Дпя этого готовят суспензию клеток бактерий, находящихся в конце экспоненциальной фазы роста культуры. До сих пор в качестве мутагенов для получения мутантов T.ferrooxidans были использованы УФ лучи, эти-ленимин и Ы-метил-Ы -нитро-Ы-нитрозогуанидин. Эффективными были следующие дозы мутагенов 100-160 J/m для ультрафиолетовых лучей, 0,04—0,06% при экспозициях 1-3 часа для этиленимина и 100 мкг/мл при экспозициях 10-30 минут для нитрозогуанидина. [c.85]

Смотреть страницы где упоминается термин Фазы роста культуры: [c.46] [c.180] [c.64] [c.11] [c.275] [c.351] [c.74] [c.113] [c.283] [c.284] [c.86] [c.96] [c.155] [c.115] [c.127] [c.354] [c.78] [c.115] [c.69] [c.104] [c.378]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология