Informazioni su questo esperimento
Confronta la temperatura, la capacità nutritiva e il tempo trascorso in una coltura batterica virtuale. Prepara piastre di diluizione virtuali indipendenti, conta le colonie e ricava una stima della popolazione originale della coltura.
Obiettivi di apprendimento
- Separa il tasso di crescita dalla capacità portante.
- Spiega come una diluizione modifica il conteggio su piastra, ma non la coltura originale.
- Confronta una stima rumorosa del numero di colonie con la popolazione del modello.
Come si usa
- 1Lascia che la coltura predefinita superi la fase di latenza e salva una misurazione della popolazione.
- 2Semina un campione virtuale su piastra, poi modifica la diluizione senza sostituire quella piastra.
- 3Semina ripetutamente campioni a un orario fisso e confronta la variabilità dei conteggi.
- 4Confronta una coltura limitata dai nutrienti con una prova di crescita limitata dalla temperatura.
Il modello
Ipotesi
- Si presume che la coltura virtuale da 10 mL abbia una capacità portante effettiva costante, pari alla capacità con disponibilità completa di nutrienti moltiplicata per la disponibilità di nutrienti.
- La crescita inizia solo dopo la fase di latenza selezionata e segue una curva logistica deterministica. La risposta gaussiana alla temperatura ha un optimum illustrativo a 37 °C; non è calibrata su un ceppo specifico.
- Si presume che ogni unità vitale della coltura produca una colonia. Il numero atteso di colonie è pari alla popolazione moltiplicata per il volume seminato su piastra e divisa per il volume della coltura e il fattore di diluizione di dieci.
- Per valori attesi inferiori a 50 si utilizza un campionamento di Poisson esatto con seme fisso; al di sopra di tale soglia si ricorre a un’approssimazione normale arrotondata e non negativa. Il campionamento non rimuove materiale dalla coltura.
- L’intervallo abitualmente conteggiabile da 30 a 300 colonie è una guida didattica. Oltre 300, la sovrapposizione delle colonie viene rappresentata come una crescita confluente; il conteggio numerico prosegue.
Provalo in classe
- Q1Perché una piastra più diluita dà meno colonie, ma una stima corretta della popolazione simile?
- Q2Perché due piastre prelevate allo stesso momento della coltura possono differire?
Domande frequenti
Cambiare la diluizione modifica la piastra esistente?
No. Ogni piastra conserva l’ora di campionamento, la diluizione, il volume e il conteggio. Le nuove impostazioni si applicano solo al campione successivo.
Queste condizioni sono adatte alla coltura di batteri reali?
I controlli descrivono un modello matematico didattico, non un protocollo pratico di coltura né un organismo misurato.