일반생물학실험 개체군의 성장 보고서 (학부 수석의 레포트 시리즈)

목차

I. Abstract
II. Introduction
III. Materials and Methods
IV. Results
V. Discussion

본문내용

I. Abstract

이 실험은 대표적인 미생물 개체군인 대장균(E.coli)을 LB가 담긴 flask에 seeding 후 37℃의 shaking incubator에서 배양하면서 시간 경과에 따른 흡광도를 측정함으로써 시간에 따라 변화하는 개체군의 수적 변화를 살피고, 성장 곡선에 대해 분석해보는 것이다. LB 용액만을 넣은 blank를 만든 후 대장균을 넣은 flask의 용액을 함께 spectrophotometer에서 측정하고, 30분 간격으로 같은 시행을 반복, 210분이 되는 지점에서는 LB 용액으로 10배 dilution하여 OD를 측정했다. 6시간에 걸친 대장균 배양 및 OD 측정 결과 OD값은 점차 증가하다가 1.5h-4h 구간에서 특히 기하급수적으로 증가, log phase의 특성을 보이고 이후부터는 대장균의 사멸 수와 증식 수가 거의 평형을 이루면서 점차 stationary phase에 접근했다. Lambert-Beer 원칙에 의거하여 얻어진 109이라는 환산 숫자를 흡광도에 곱하여 대략적인 대장균의 농도(cells/mL)를 계산하고, 이분법으로 증식하는 대장균의 특성을 통해 log phase에서의 평균 실질 증식 횟수(n)가 약 3.05임을 구하였으며, 이를 통해 대략적인 doubling time이 0.82(hour), specific rate constant가 1.2임을 확인할 수 있었다. 이 실험에서는 log phase만을 주로 다루었기에 이론적으로 개체군이 증가하는 J자형 곡선이 얻어졌으나, 실제로 시간이 더 경과했다면 환경저항에 의해 death phase에 입문하면서 S자형 곡선이 그려질 것이다.

II. Introduction
이번 실험은 대장균의 증식 결과를 log-time의 그래프로 나타내어 개체군의 성장이 나타내는 S자형 성장곡선의 특징을 확인해보는 데에 목적이 있다.

참고 자료

남석현, 민철기(2012), 『일반생물학 실험』, 범문에듀케이션, pp. 202~209.
서강대학교 생명과학과(2017), 『일반생물학 실험 I』, 서강대학교, pp. 47~48, 53.
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Jane B. Reece(2012), 『Campbell biology』(7th ed.), Pearson, p. 534.