关于此实验
在虚拟细菌培养中比较温度、营养条件下的承载量和经过时间。进行彼此独立的虚拟稀释平板实验,计数菌落,并估算原始培养群体数量。
学习目标
- 将生长速率与环境承载量区分开来。
- 说明稀释如何改变平板上的菌落计数,却不改变原始培养液。
- 比较存在噪声的菌落计数估算值与模型中的种群数量。
使用方法
- 1让默认培养物度过延滞期,并保存一项种群数量测量值。
- 2将虚拟样本接种到平板上,然后在不更换该平板的情况下改变稀释度。
- 3在固定时间对重复样本进行平板接种,并比较计数的变异性。
- 4比较营养受限培养与温度受限的生长试验。
模型
假设
- 假设 10 mL 虚拟培养液的有效环境容纳量保持不变,等于营养充足时的容纳量乘以营养可利用度。
- 只有在所选延滞期结束后才开始生长,并遵循确定性的逻辑斯蒂曲线。高斯温度响应的示例最适温度为 37 °C;该值并非针对特定菌株校准所得。
- 假设每个有活力的培养单位都会形成一个菌落。预期菌落数等于种群数量乘以接种体积,再除以培养液体积和十倍稀释系数。
- 期望值低于 50 时,计数使用由种子值精确控制的泊松抽样;超过该阈值时,则使用取非负整数的正态近似。抽样不会移除培养物。
- 通常可计数的范围为 30 至 300 个菌落,这是教学参考范围。超过 300 个而发生菌落重叠时,会以融合生长的形式显示;数值计数仍会继续。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么稀释度更高的平板菌落更少,但校正后的菌群数量估计值却相近?
- Q2为什么在相同培养时间取样的两个平板结果会不同?
常见问题
更改稀释倍数会影响已有的平板吗?
不会。每个平板都会保存其取样时间、稀释倍数、体积和计数。新设置仅适用于下一次取样。
这些条件适合培养真实细菌吗?
这些控件描述的是数学教学模型,并非实用的培养方案,也不代表经过测量的生物体。