低溫生物菌種的原理

菌種保藏有多種方法，其原理大多大同小異，主要是運(yùn)用一些方式盡量降低生物體內(nèi)的代謝，達(dá)到延長生命，減少變異的目的。通常采用的方法為低溫、缺氧、干燥。

低溫主要對菌種產(chǎn)生兩方面的影響，首先，較低的溫度可以減緩機(jī)體細(xì)胞的酶活，降低新陳代謝，達(dá)到保藏菌種的目的。其次，低溫同時會導(dǎo)致菌體誘發(fā)菌絲自溶機(jī)制，如果降溫過程失誤，同樣會造成機(jī)體的機(jī)械損傷和溶質(zhì)損傷。

微生物具有容易變異的特性，因此，在保藏過程中，必須使微生物的代謝處于不活躍或相對靜止的狀態(tài)，才能在一定的時間內(nèi)使其不發(fā)生變異而又保持生活能力。

低溫、干燥和隔絕空氣是使微生物代謝能力降低的重要因素，所以，菌種保藏方法雖多，但都是根據(jù)這三個因素而設(shè)計(jì)的。

低溫生物菌種的影響力

東北地區(qū)一年大約有6個月的寒冷期。因此，在污水廠的建設(shè)過程中，往往把氣溫相對較高的季節(jié)用于污水處理廠的土建。土建完工后，基本上就進(jìn)入了東北地區(qū)的低溫期。目前我國城市污水處理廠啟動與調(diào)試面臨的主要困難是進(jìn)水有機(jī)物濃度低以及低溫造成的微生物增殖緩慢。絕大多數(shù)的污水處理廠的建設(shè)完工后，都需要2~4個月的時間才能基本完成污水生化處理工藝的啟動，某些污水處理廠生化處理工藝的啟動甚至要從頭年的10月份或11月份持續(xù)到來年氣溫回升的4月份或5月份，因而極大地影響了污水處理廠正常的商業(yè)運(yùn)行。

                                                       低溫生物菌種的冰凍是怎樣的？

生物體的新陳代謝是隨著溫度的降低而減緩的。如果低溫在0℃以上，這個減緩過程一般是可逆的，即溫度回升以后，新陳代謝的速度也隨之恢復(fù)。但如溫度降至冰點(diǎn)以下時，生物體常因結(jié)冰而發(fā)生不可恢復(fù)的損傷。因?yàn)樗械纳矬w體液都含有大量的水（一般在80%左右），細(xì)胞器也都懸浮于水溶液中，新陳代謝過程都是在水溶液或膜和水溶液的界面上進(jìn)行的，所以在結(jié)冰的過程中，一方面由于水的晶體──冰晶硬度較大，對于生物體內(nèi)的精細(xì)結(jié)構(gòu)會造成機(jī)械損傷；另一方面由于水結(jié)冰，使細(xì)胞內(nèi)失去了大量可利用的水，造成脫水現(xiàn)象，從而使精細(xì)結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。