Promieniową szybkość wzrostu kolonii zapisuje się wielką literą K z dolnym indeksem w postaci małej r: Kr. Jednostką są milimetry na dobę, mm/d. Dla szybkich grzybów pisze się µm/h lub mm/h. Dobę oznacza się małą literą d — to jednostka czasu spoza układu SI, dopuszczona do stosowania z SI.
Kr — szybkość brzegu kolonii, a nie przyrost masy. Gęsta i rzadka kolonia mogą rozrastać się równie szybko, choć ich masa jest różna. Nie należy jej mylić także z właściwą szybkością wzrostu μ w h⁻¹: ta mówi, ile razy w ciągu godziny przybywa biomasy. Kr i μ są powiązane, ale to różne wielkości.
Na bursztynowym agarze w szalce Petriego rośnie biała kolonia. Jej brzeg rozchodzi się kołem, a wierzchołki strzępek na krawędzi drżą. Raz na dobę na dnie szalki pojawia się niebieska kreska markera z numerem dnia. Od środka wzdłuż linijki biegnie znacznik i dochodzi do kreski 32 mm. Po prawej drga słupek termometru, zielona kreska wyznacza temperaturę optymalną. Po szkle pokrywki przesuwa się odblask.
Karta jednostki
mikologia wyd. 2026-10Wzrost grzybni Kr, mm/d
Jednostka pochodna · wielkość: promieniowa szybkość wzrostu kolonii, mm/d = 1,16·10⁻⁸ m/s
Dlaczego grzybnia rośnie kołem i ze stałą szybkością
Laborant kładzie pośrodku szalki Petriego kawałek grzybni. Co rano odwraca szalkę i markerem obrysowuje brzeg kolonii na dnie. Po tygodniu na dnie powstaje tarcza z pierścieni. Odstępy między pierścieniami są niemal równe: promień kolonii przybywa każdej doby o te same milimetry.
To dziwne, jeśli przypomnieć sobie bakterie: ich liczba się podwaja, a wzrost jest coraz szybszy. Grzybnia jest zbudowana inaczej. Rosną tylko wierzchołki strzępek na brzegu kolonii, a wnętrze jedynie dostarcza im pokarmu. Szerokość tego rosnącego brzegu jest stała, dlatego i brzeg przesuwa się ze stałą szybkością.
Szybkość brzegu Kr zależy od gatunku grzyba, podłoża, a najbardziej od temperatury. Każdy gatunek ma dolną granicę, optimum i górną granicę. Pieczarka przy 24 °C przyrasta o około 3 mm na dobę, boczniak przy 27 °C — o około 8 mm. Pleśń Neurospora przy 35 °C pokonuje ponad 4 mm na godzinę i zarasta szalkę w mniej niż dobę.
01 · Definicja
brzeg kolonii · lag · temperaturaKr — odległość, o jaką brzeg kolonii przesuwa się w ciągu doby. Wyznacza się ją z dwóch kresek: różnicę promieni dzieli się przez czas między nimi. Pierwszych godzin po zaszczepieniu nie liczy się. To faza lag: grzybnia przyzwyczaja się do nowego podłoża, a brzeg prawie stoi.
Po fazie lag promień rośnie wzdłuż prostej, dopóki kolonia nie oprze się o ścianę szalki albo nie skończy się pokarm. Nachylenie tej prostej to właśnie Kr. W 1971 roku brytyjski mykolog Anthony Trinci wykazał, że Kr jest równa szerokości rosnącego brzegu pomnożonej przez właściwą szybkość wzrostu μ.
Od temperatury Kr zależy według garbatej krzywej. Poniżej minimum grzyb nie rośnie. Od minimum do optimum szybkość płynnie rośnie, a za optimum szybko spada do zera. Te trzy punkty nazywa się temperaturami kardynalnymi. Wyznacza się je dla każdego gatunku.
Obrysuj kolonię markerem i znajdź jej szybkość
U góry — szalka Petriego z wybranym grzybem i cieplarka. Czas płynie w dobach, pokaz jest przyspieszony. Przycisk «Obrysuj» stawia na dnie pierścień markerem wzdłuż bieżącego brzegu kolonii, tak jak robi to laborant. Z dwóch ostatnich pierścieni liczone jest Kr. Suwak temperatury przesuwa cieplarkę, suwak podłoża ustawia jego wartość odżywczą. Szmaragdowym kolorem pokazano wzrost, indygo — kreski markera, ceglastym — temperaturę poza zakresem wzrostu. Na dole trzy widoki. «Szalka» — kolonia i pierścienie z góry. «Promień» — promień w czasie: widać fazę lag i prostą o nachyleniu Kr. «Temperatura» — Kr w zależności od temperatury dla wszystkich czterech grzybów, punkt pokazuje cieplarkę.
Ciepło przyspiesza wzrost, dopóki nie zaczyna niszczyć komórki
Wraz ze wzrostem temperatury enzymy w wierzchołku strzępki pracują szybciej i brzeg kolonii przyspiesza. Ale białka grzyba znoszą ciepło tylko do pewnej granicy. Powyżej optimum część enzymów traci kształt i wzrost zwalnia gwałtownie, a nie płynnie. Ustaw boczniaka na optimum, a potem dwa razy naciśnij «+5 °C»: przy trzeciej kresce kolonia prawie się zatrzyma. Z tego samego powodu pieczarek nie uprawia się w upale, a Neurospora ciepło tylko służy.
02 · Przeliczanie
jednostki szybkości · ile czekać · grzyby obok siebieZ milimetrów na dobę — na godziny i lata
Wpisz szybkość brzegu kolonii w dowolnej jednostce. Pierwsza zakładka przeliczy ją na inne jednostki szybkości. Druga policzy, kiedy kolonia zarośnie szalkę i dorośnie do zadanego promienia. Trzecia zestawia obok siebie cztery grzyby ze sceny w jednej temperaturze.
Reguła do zapamiętania: 1 mm/d to około 42 µm na godzinę i 36,5 cm na rok.
Standardowa szalka Petriego ma 90 mm średnicy, promień do ściany to około 45 mm. Szybki grzyb zarasta ją, zanim laborant zdąży zrobić dwie kreski. Dlatego dla Neurospory i Trichodermy bierze się długie rurki «wyścigowe»; piszemy o nich w bloku o przyrządach.
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Przyrządy pomiarowe
marker · rurka wyścigowa · cieplarka · zdjęcia poklatkoweWzrost mierzy się linijką, ale w odpowiednim momencie
Marker i linijka
Najprostszy sposób. Szalkę odwraca się i markerem obrysowuje brzeg kolonii na dnie, obok zapisując datę i godzinę. Po dobie obrysowuje się ponownie. Odległość między pierścieniami mierzy się linijką wzdłuż dwóch prostopadłych średnic i bierze średnią: kolonie rzadko są idealnie okrągłe.
Rurka wyścigowa
Dla szybkich grzybów szalka jest za mała. Wtedy bierze się długą szklaną rurkę, wlewa na dno warstwę agaru i zaszczepia grzyb z jednego końca. Front biegnie wzdłuż rurki jak biegacz po bieżni, a co kilka godzin zaznacza się go na szkle. Rurkę o długości 30—40 cm Neurospora pokonuje w kilka dób.
Termostat
Temperatury kardynalne wyznacza się, hodując jednego grzyba jednocześnie w kilku cieplarkach: na przykład w 10, 15, 20, 25, 30 i 35 °C. Temperatura w każdej utrzymuje się z dokładnością około pół stopnia, inaczej krzywa wzrostu się rozmyje. Światło też się wyłącza: u wielu grzybów zmienia ono szybkość wzrostu.
Poklatkowe zdjęcia wierzchołka strzępki
Szybkość brzegu kolonii składa się z szybkości poszczególnych wierzchołków strzępek. Mierzy się ją pod mikroskopem: kamera robi klatkę co pół minuty, a program śledzi wierzchołek. Mikrometr na minutę wydaje się wartością znikomą, ale to 1,7 mm na dobę — tyle, ile ma wolna kolonia. Liczby na rysunku to przykład, u różnych grzybów są inne.
05 · Zasady zapisu
szybkość · temperatura · podłożeSzybkość zapisuje się razem z temperaturą i podłożem
Kr zapisuje się w milimetrach na dobę lub w mikrometrach na godzinę. Obok koniecznie podaje się temperaturę i nazwę podłoża: bez nich liczby nie da się porównać z inną. Jeśli kolonię mierzy się po średnicy, trzeba to wyraźnie zaznaczyć.
Bez temperatury i podłoża liczba nic nie mówi: w innej temperaturze ten sam grzyb rośnie dwa razy wolniej. Mikron µ zniesiono, pisze się µm. Kr — szybkość promienia, a przyrost średnicy jest dwa razy większy; nie wolno ich mylić. Promień podzielony przez cały czas od zaszczepienia obejmuje fazę lag i zaniża szybkość. Pole powierzchni nie rośnie liniowo, więc mm²/d nie jest szybkością brzegu. A skrót «dz.» nie jest przyjęty: dobę oznacza się literą d.
06 · Jednostki sąsiednie
mikologiaKolonia w szalce zaczyna się od zarodnika wielkości około dziesięciu mikrometrów. W lesie ta sama stała szybkość brzegu zamienia grzybnię w czarci krąg na łące, a w tysiące lat — w organizm o powierzchni setek hektarów.
Z czego wyrasta kolonia.
Ta sama szybkość brzegu na łące.
965 ha opieńki przez tysiące lat.
07 · Dział historyczny
archiwum · od szalki Petriego do brzegu TrinciegoJak zrozumiano, dlaczego kolonia rośnie po prostej
{title}
{text}
Brzeg kolonii to nie jej masa
Szybkość brzegu jest wygodna: mierzy się ją linijką, nie niszcząc kolonii. Ale odpowiada tylko na jedno pytanie — jak szybko grzyb zajmuje nowe miejsce. Na ubogim podłożu grzyb często rośnie prawie tak samo szybko, tylko strzępki biegną rzadko, by znaleźć pokarm dalej. Po lewej na rysunku dwie kolonie o tym samym promieniu: gęsta na podłożu odżywczym i przezroczysta na głodnym.
Dlatego gdy potrzebna jest biomasa, kolonię zdejmuje się z agaru, suszy i waży. To osobny pomiar, w miligramach suchej masy. Porównywać Kr z dwóch doświadczeń można tylko przy tym samym podłożu i tej samej temperaturze.
Po prawej widać, skąd bierze się stała szybkość. Rośnie tylko wierzchołek strzępki. Za nim strzępka się rozgałęzia, a nowe wierzchołki doganiają front. Dopóki szerokość rosnącego brzegu się nie zmienia, brzeg idzie z jedną szybkością.
Siedem jednostek podstawowych SI
Katalog wielkości
Mykologia · 12 kart
Kropla kwasu zmienia kolor soku, sól barwi płomień, woda zamarza od stuknięcia. Pod nimi wszystkie karty Simetrium według dziedzin i alfabetycznie.
Otwórz indeks →