세균 증식

중학교생물지연기 이후의 로지스틱 가상 배양과 시드 기반 희석 플레이트 계수

배양을 실행한 다음 주황색 샘플링 벌브를 클릭해 가상 희석액을 플레이트에 도말하세요. 온도계를 드래그하면 새로운 온도 실험이 시작됩니다.

3D

장치를 드래그하여 조정하세요. 배경을 드래그하여 회전하세요. 스크롤하여 확대하거나 축소하세요.

측정 기록장

설정을 변경하고 예측을 테스트한 다음 결과를 저장하세요. 스냅샷은 최대 12개까지 보관됩니다.

이 실험 소개

가상 세균 배양에서 온도, 영양분 조건에 따른 수용력, 경과 시간을 비교합니다. 독립적인 가상 희석 플레이트를 만들고 집락을 세어 원래 배양 집단수를 추정합니다.

학습 목표

  • 성장률과 환경 수용력을 분리합니다.
  • 희석은 플레이트의 집락 수를 어떻게 바꾸지만 원래 배양액은 바꾸지 않는지 설명하세요.
  • 변동성이 있는 집락 수 추정치와 모델상의 개체군을 비교하세요.

사용 방법

  1. 1기본 배양을 지체기 이후까지 진행하고 개체군 측정값을 저장하세요.
  2. 2가상 시료를 플레이트에 접종한 다음, 해당 플레이트를 교체하지 않고 희석도를 변경하세요.
  3. 3고정된 시점에 시료를 반복해서 플레이트에 접종하고 계수 변동성을 비교하세요.
  4. 4영양분이 제한된 배양과 온도가 제한 요인인 성장 시험을 비교하세요.

모델

지연기 동안 배양물은 초기 개체 수를 유지합니다.
집락 수는 희석 배수와 도말 부피를 기준으로 보정됩니다.

가정

  • 10 mL 가상 배양액의 유효 수용력은 일정하며, 영양분이 충분할 때의 수용력에 영양분 가용성을 곱한 값과 같다고 가정합니다.
  • 선택한 지체기가 지난 후에만 성장이 시작되며 결정론적 로지스틱 곡선을 따릅니다. 가우스 온도 반응에서 예시 최적 온도는 37 °C입니다. 이는 특정 균주에 맞춰 보정된 값이 아닙니다.
  • 생존 가능한 배양 단위 하나가 집락 하나를 형성한다고 가정합니다. 예상 집락 수는 개체군에 도말 부피를 곱한 뒤 배양액 부피와 10배 희석 계수로 나눈 값입니다.
  • 기댓값이 50 미만일 때는 시드값으로 정확히 제어되는 포아송 샘플링을 사용하고, 그 이상일 때는 음수가 되지 않도록 반올림한 정규 근사를 사용합니다. 샘플링으로 배양물이 제거되지는 않습니다.
  • 일반적으로 계수 가능한 범위인 30~300개 집락은 교육용 지침입니다. 300개를 초과해 집락이 서로 겹치는 경우에는 융합된 형태로 표시되지만, 수치 계수는 계속됩니다.

수업에서 해 보기

  1. Q1왜 더 희석한 배지에서는 집락 수가 적은데도 보정된 개체 수 추정치는 비슷한가요?
  2. Q2같은 배양 시간에 채취한 두 배지의 결과가 서로 다를 수 있는 이유는 무엇인가요?

자주 묻는 질문

희석 배수를 바꾸면 이미 만들어진 배지에도 영향을 주나요?

아니요. 각 배지에는 샘플링 시간, 희석 배수, 부피 및 계수값이 저장됩니다. 새 설정은 다음 샘플에만 적용됩니다.

이 조건은 실제 세균을 배양하는 데 적합한가요?

각 컨트롤은 수학적 교육 모델을 설명하며, 실제 배양 프로토콜이나 측정된 미생물을 나타내는 것은 아닙니다.