Giải thích sự sinh trưởng của vi sinh vật trong điều kiện nuôi cấy liên tục và không liên tục. Giải thích sự cần thiết phải điều chỉnh lượng chất dinh dưỡng, chất độc hại cho phù hợp với số lượng vi sinh vật trong điều kiện nuôi cấy.

Giải thích các bước giải:

Câu 1:

1. Nuôi cấy không liên tục

- Là môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm trao đổi chất.

- Các pha sinh trưởng của vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy không liên tục: 4 pha.

a) Pha tiềm phát (pha Lag)

- Vi khuẩn thích nghi với môi trường.

- Số lượng tế bào trong quần thể không tăng.

- Enzim cảm ứng được hình thành.

b) Pha lũy thừa (pha Log)

- Vi khuẩn bắt đầu phân chia, số lượng tế bào tăng theo lũy thừa.

- Hằng số M không đủ theo thời gian và là cực đại đối với một số chủng và điều kiện nuôi cấy.

c) Pha cân bằng

- Số lượng vi sinh vật đạt mức cực đại, không đổi theo thời gian là do:

+ Một số tế bào bị phân hủy.

+ Một số khác có chất dinh dưỡng lại phân chia.

d) Pha suy vong

- Số tế bào trong quần thể giảm dần do:

+ Số tế bào bị phân hủy nhiều.

+ Chất dinh dưỡng bị thiếu hụt hoặc cạn kiệt.

+ Chất độc hại tích lũy nhiều.⇒ Cây bị ngộ độc

2. Nuôi cấy liên tục

- Bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng, đồng thời lấy ra một lượng tương đương dịch nuôi cấy.

- Điều kiện môi trường duy trì ổn định.

- Ứng dụng: sản xuất sinh khối để thu prôtêin đơn bào;đa bào, các hợp chất có hoạt tính sinh học như axit amin, enzim, kháng sinh, amit, hoocmôn…

Câu 2:

Trong điều kiện nuôi cấy, quá trình nuôi cấy cần bổ sung chất dinh dưỡng và lấy ra một lượng dịch nuôi cấy tương đương nên các chất dinh dưỡng và các chất trao đổi luôn ở trong trạng thái tương đối ổn định, vi khuẩn không có hiện tượng bị phân hủy. Do đó, quần thể sẽ không bước vào pha suy vong.