Контроль параметрів росту виробничих штамів-суперпродуцентів під час культивування.

ПРЯМІ МЕТОДИ визначення концентрації мікроорганізмів базуються на кількісному аналізі здатності клітин до розмноження на щільному або рідкому середовищі. Життєздатність будь якої культури визначається відношенням числа клітин, здатних розмножуватися на адекватному середовищі до загального числа мікробних клітин.

Слід враховувати, що у будь якій популяції існує не менше п‘яти типів клітин:

 повноцінні, неушкоджені;

 злегка ушкоджені, що швидко відновлюються;

 сильно ушкоджені, що повільно відновлюються;

 незворотно ушкодженні, проте обмін речовин ще відбувається;

 мертві.

Серед прямих методів визначення концентрації слід виділити наступні:

 Висівання на щільне середовище

 Електрооптичний

 Флюорометричний

 Мікрокультуральний

 Оптичний (лазерний)

 Максимальне розведення

ВИЗНАЧЕННЯ КОНЦЕНТРАЦІЇ МІКРООРГАНІЗМІВ ШЛЯХОМ ВИСІВАННЯ НА ЩІЛЬНЕ СЕРЕДОВИЩЕ. Розроблені спеціальні прилади для механізації візуального підрахунку клітин, що виросли на чашках Петрі з використанням підсвічування та збільшення, електронним детектором. Аналіз розвитку мікроорганізмів та клітин на агаризованих та інших середовищах використовують не лише з метою виявлення частки життєздатних клітин, а також задля виявлення пошкоджень. Для цього у агарізоване середовище вводять певні речовини та порівнюють характер розвитку мікробної популяції на нормальному та модифікованому середовищі (наприклад, додаючи у середовище солі жовчних кислот виявляють у грам негативних бактерій наявність дефектів у зовнішній мембрані).

НЕПРЯМІ МЕТОДИ дозволяють характеризувати здатність мікробних клітин розмножуватися на підставі їх фізіолого-біохімічних, морфологічних, тинкторіальних та інших властивостей. Використання непрямих методів скорочує час аналізу. Аналіз базується на даних кореляції між кількісними змінами досліджуваної властивості мікроорганізму та рівнем життєздатності або числом життєздатних клітин у культурі, які можна визначити прямими методами. Така кореляція проявляється після екстремальних дій (кип‘ятіння, обробка хімічними реагентами, заморожування), коли відбувається 100% інактивація клітин. Тому результати непрямих досліджень завжди мають місце вірогідності похибки.

Серед непрямих методів визначення концентрації клітин у біомасі слід виділити наступні:

 мікроскопічний (циторефрактометричний)

 цитохімічний

 біофізичний

 біохімічний

 теоретичний

Мікроскопічний метод визначення концентрації мікроорганізмів базується на можливості аналізу частки життєздатних клітин за допомогою мікроскопії у темному полі або фазового контрасту у випадку грубої коагуляції їх внутрішньоклітинного вмісту або лізису.

КОНТРОЛЬ МОРФОЛОГІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК МІКРООРГАНІЗМІВ ШЛЯХОМ ФАЗОВО-КОНТРАСНОЇ МІКРОСКОПІЇ.

За допомогою звичайного світлового мікроскопа можна досліджувати лише висококонтрастні об'єкти, тобто ті, які порівняно з фоном інтенсивніше поглинають світлові хвилі, що йдуть від конденсора. Щоб підсилити цей ефект, об'єкти дослідження, як правило, фарбують. Такі об'єкти називають амплітудними. Іноді виникає необхідність досліджувати малоконтрастні об'єкти, тобто ті, що майже не змінюють, порівняно з фоном, потік світлових променів (у звичайному мікроскопі дослідник їх не бачить або лише відмічає ледь помітне зображення). Неконтрастними є непофарбовані біологічні об'єкти (бактерії, клітини тощо). Вони не змінюють амплітуду світлових променів, що проходять крізь них, а здатні змінити лише фазу останніх (світлові промені, що проходять крізь щільніші ділянки препарату, дещо відстають за фазою від променів, які проходять поряд). Однак відомо, що людське око не в змозі помітити різницю між променями, які різняться лише за фазою.

Промисловість випускає фазово-контрастний пристрій КФ-4, яким можна обладнати звичайний світловий мікроскоп і застосовувати фазово- контрастну мікроскопію. Він включає фазово-контрастний об'єктив, револьверний конденсор з діафрагмою, допоміжний мікроскоп. До оптичної системи фазово-контрастного пристрою входять фазова пластинка та кільцева діафрагма конденсора