본문내용
1. 배지의 종류와 특성
1.1. 배지의 주요 성분
1.1.1. 펩톤(peptone)
펩톤(peptone)은 카제인(casein), 동물의 근육 등의 단백질을 펩신(pepsin) 또는 트립신(trypsin), 팬크레아틴(pancreatin) 등의 효소로 분해하여 얻은 작은 분자의 황색 분말이다. 펩톤은 단백질의 종류와 분해 방법에 따라 구성 성분에 차이가 있다. 카제인의 효소 분해물인 트립티케이스(trypticase), 카시톤(casitone), 트립톤(tryptone) 등은 트립토판을 많이 함유하고 있어 세균 대사에 필요한 탄소원 및 질소원을 제공한다. 펩톤은 미생물의 생장에 필수적인 영양분을 공급하므로 미생물 배지의 주요 성분 중 하나이다.
1.1.2. 육즙 성분(Meat extract)
육즙 성분(Meat extract)은 쇠고기의 근육부분에서 수용성 침출물을 추출해서 농축시킨 것으로 냉동 진공 건조방법에 의해 분말로 만든 물질이다. 이 성분은 염류, 발육소, 핵산성분, 기타 당분, 아미노산, 비응고성 단백 등을 함유하고 있어 세균의 대사에 필요한 영양분을 제공한다.
특히 혐기균의 배양에는 간, 뇌, 신장 등의 추출물이 많이 이용되는데, 이는 이러한 동물 조직에 환원성 물질이 풍부하기 때문이다.
즉, 육즙 성분은 다양한 영양 성분을 가지고 있어 세균의 증식, 배양에 널리 사용되는 천연배지의 주요 구성 성분 중 하나라고 볼 수 있다.
1.1.3. 효모 추출물(Yeast extract)
효모 추출물(Yeast extract)은 효모를 건조시킨 뒤 갈아서 만든 제품으로, 균이 자라는데 필요한 많은 영양소(탄소원, 아미노산, 비타민 등)를 가지고 있는 종합 영양분이다.
효모 추출물은 배지에 첨가되어 미생물의 증식과 성장을 촉진시키는데 사용된다. 세균 배양에 널리 이용되는데, 특히 대장균(Escherichia coli)을 비롯한 여러 종류의 미생물의 배양에 사용된다. 효모 추출물은 단백질, 비타민 B군, 무기질 등을 풍부하게 함유하고 있어 미생물의 발육에 필수적인 영양분을 공급한다.
또한 효모 추출물은 합성배지에서 미생물의 생화학적 성상 검사, 균체 성분 분석, 대사 및 유전 연구 등에 주로 사용된다. 미생물의 증식, 분리, 배양 등 다양한 목적으로 사용되는 자연배지의 중요한 성분이다.
1.1.4. 한천(Agar)
한천(Agar)은 해초류, 조류 등에서 추출한 함수탄소의 일종인 다당류이다. 녹는 온도는 100℃이고 1.5~2.0%의 용액은 43~45℃에서 응고되어 탄력성 있는 고체가 된다. 한천은 세균의 영양원이라기보다는 배지를 고형화시키는 중요한 성분이다. 특히 미생물의 순수분리, 보존, 배양 등에 이용된다. 한천은 유기용매에 용해되지 않으며, 고체배지 제조 시 약 1.3%~1.5% 첨가하여 사용한다. 액체배지에 한천, 젤라틴 등을 첨가하여 고체배지를 제조하며, 종류로는 평판배지, 고층배지, 사면 배지 등이 있다.
1.1.5. 기타 성분
배지의 기타 성분에는 탄수화물, 무기염류, 버퍼, 발육인자 등이 포함된다.
탄수화물은 미생물의 에너지원으로 사용되며, 포도당, 자당, 유당 등이 대표적이다. 무기염류는 미생물의 생장에 필수적인 성분으로 인산염, 황산염, 염화물 등이 포함된다. 버퍼는 배지의 pH를 일정하게 유지하여 미생물의 성장을 돕는다. 대표적인 버퍼로는 인산염 버퍼, 트리스 버퍼 등이 있다. 발육인자에는 비타민류, 아미노산, 성장인자 등이 포함되며 미생물의 대사에 필요한 물질을 공급한다.
이 외에도 항생제, 색소, 지시약 등 특정 목적에 따라 다양한 첨가물을 배지에 포함시키기도 한다. 예를 들어 항생제를 첨가하면 특정 미생물의 선택적 분리가 가능하고, 지시약을 넣으면 미생물의 대사 활동을 관찰할 수 있다.
배지의 조성은 미생물의 종류와 실험 목적에 따라 달리 선택되며, 이러한 배지 성분들은 미생물의 생장, 대사, 생리 등 다양한 특성을 연구하는 데 활용된다.
1.2. 배지의 분류
1.2.1. 배지 성분의 성상에 따른 분류
배지 성분의 성상에 따른 분류에는 자연배지(natural medium)와 합성배지(synthetic medium), 그리고 반합성배지가 있다.
자연배지는 단백질의 가수분해물, 동물조직의 침출물 등 화학적 성질이 분명하지 않은 천연물질을 혼합하여 만든 배지로, 미생물의 증식, 분리, 배양에 사용된다. 대표적인 예로 국즙(koji extract), 맥아즙, 감자배지, 육즙(meat extract) 등이 있다.
합성배지는 화학적 성질이 분명한 순수한 물질을 합성하여 만든 최소영양배지로, 미생물의 생화학적 성상 검사, 균체...
