НЕПРЕРЫВНОЕ КУЛЬТИВИРОВАНИЕ СВОБОДНОЖИВУЩИХ ПРОСТЕЙШИХ
Непрерывное культивирование простейших и других организмов может осуществляться как пропорционально-проточное и как непропорционально-проточное. При пропорциональво-проточном клетки и среда находятся в том же соотношении в сливаемой части суспензии, что и в реакторе. Данный метод можно использовать в различных вариантах для исследования зависимости между количеством потребляемой пищи и разрером инфузорий [Curds, Cockburn, 1971), скоростью протока и ростом культуры Browning, Lockingen, 1953 ), содержание различных веществ в биомассе окрашенных жгутиконосцев [Cook, 1968) и ростом морских беспозвоночных [Smith е. а.. 1975; Кіnnе е. а., 1976).
Для пропорционально-проточного метода используют реакторы сперемешивающим устройством, обеспечивающим равномерное распределение организмов в среде. На рис. 8, показаны установка для непрерывного выращивания Euglena gracilis и ее основные узлы [Cook, 1968. Объем реактора 3 л, освещение остществляется вертикальными люминесцентными лампами. Данный аппарат, по мнению автора [Cook, 1968), применим для клеток (авто- и гетеротрофных) с генерационным периодом не более 150 — 200 ч.
Разработана установка |jelm, 1970) (рис. 9), перемешиваюпая культуру и корм. Масимальная плотность Тетра xHMeir составила 600-800 тыс. экз. cм".
Для регулирования подачи среды при непрерывном методе используют дозаторы. На рис. 10 показан роликовый двухканальный Дозатор, один канал может работать на долив, другой — на слив культуры. Ролики изготовлены из тефлона, Шланги — медицинские. Дозатор прикрепляется к мотору с определенным количество оборотов и работает в заданном режиме. Скорость протока может изменяться за счет сечения шланга и скорости вращения роликов.
Непрерывное культивирование простейших осуществлялось нами в реакторе объемом 0,5 л с автоматическим устройством (рис. 11). Длительность опыта 25 сут, температура 26°С,
Основная часть установки — реактор. Остальные системы обеспечивают нормальный рост на рамеций. Дозаторы слива и долива, работающие от механического привода, подают питающую суспензию в реактор и удаляют определенный объем отработанной суспензии. Поскольку в условиях небольшого реактора и длительного времени работы установки необходимо очень Точно соблюдать равенство до Итого и слитого объема суспензии, применена система долива и слива определенными порциями. Объем долитой (Уд) и слитой (V) суспензии регуЛируется в широких пределах (V = 5 17 см*), причем самим устройством дозаторов обеспечивается точное соблюдение равенства
va-t = V.1
н
емесе
в течение больного промежутка времени (t > 24 ч). Практически при малых промежутках времени между доливами (Т) возможен режим равномерного тока суспензии, что благоприятно для роста культуры.
Необходимо отметить, что долив и слив, осуществляемые по такому принципу, лучше подходят для установок с малыми объема ми (до 10 л).
Объем суспензии (Упр), протекающей через реактор, регулируется объемом дозы V и частотой повторения , которая может быть вычислена по уравнению
f=1/t,
где f – частота повторения слива-долива, ч-. В этом случае объем протекающей суспензии за время t будет
V = Vjt.
Опыт эксплуатации установки подтвердил работоспособность всех систем.
Исходная плотность популяции Paramecium caudatum составила 1 тыс. экз./см2. На 10-е сутки опыта она достигла 14 тыс. экз./см и удеркивалась на этом уровне в течение опыта, а продуктивность —— 6 тыс. экз. (см. сут), или бг сыр. В-ва/ (л.сут).
Метод непрерывного выращивания применяется для получения синхронной непрерывной культуры с целью проведения исследований по цитологии простейших [Padilla, James, 1964; White, Howell, 1971), а также для изучения взаимодействия хищник — жертва на протоке. Исследования по этой проблеме, начатые Г. Гаузе (Gause, 1934] в периодической культуре, продолжены в непрерывной Р. Энде [Ende, 1973], В. Ладыгиной с соавторами (1973) и К. Кэрдсом с соавторами (Curds, Bazin, 1977).
Таким образом, метод непрерывного выращивания простейших способствует проведению исследований по физиологии, экологии и эволюции с объектом, позволяющим получать большое количество поколений за короткое время. Поддержание оптимальных условий в непрерывной культуре парамеций обеспечивает ее непрерывный рост и продуктивность до 6 сыр. В-ва/ (л-сут), или (0,6 г сух. в-ва! (л• сут).
