OD600 細胞密度計算器
輸入 600 nm 光密度(OD600)、換算係數與培養體積,即時估算細菌細胞密度(cells/mL)與細胞總數,適用於細菌培養監測。
輸入資料
計算結果
重點速覽:OD600(600 nm 光密度)是監測細菌培養濃度最常用的快速指標。在光密度的線性範圍內,OD600 與細胞密度近似成正比:密度(cells/mL)= OD600 × 換算係數。大腸桿菌常用約 8×10⁸ cells/mL per OD 作近似,但此係數會隨菌株、細胞大小與分光光度計光程/型號而異,精確定量仍需以血球計數板或平板計數校正。乘以培養體積即得細胞總數。
計算公式
細胞密度:density = OD600 × 換算係數(cells/mL)。
細胞總數:total = density × 培養體積(mL)。
OD600 過高(>0.8)時應稀釋後再測,以維持線性。
$$\text{density} = OD_{600} \times f$$$$\text{total} = \text{density} \times V$$使用說明
- 以空白培養液歸零後,量測培養物在 600 nm 的 OD 讀值填入。
- 填入所用菌株的換算係數(大腸桿菌預設 8×10⁸)與培養體積。
- 右側即時顯示估算的細胞密度(cells/mL)與細胞總數。
大腸桿菌 OD600 對應細胞密度(係數 8×10⁸)
| OD600 | 細胞密度(cells/mL) | 生長階段參考 |
|---|---|---|
| 0.05 | 4.0 × 10⁷ | 遲滯/早對數期 |
| 0.2 | 1.6 × 10⁸ | 對數期初 |
| 0.4 | 3.2 × 10⁸ | 對數中期(誘導/感受態) |
| 0.6 | 4.8 × 10⁸ | 對數中後期 |
| 1.0 | 8.0 × 10⁸ | 對數後期/近穩定期 |
OD600 約 0.4–0.6 為誘導蛋白表現與製備感受態細胞的常用取樣點;讀值超過 0.8 建議稀釋後再測以維持線性。
理財情境案例
誘導蛋白表現取樣點
大腸桿菌培養至 OD600 = 0.5,換算係數 8×10⁸。
細胞密度 = 0.5 × 8×10⁸ = 4×10⁸ cells/mL,正處對數中期。
此時加入 IPTG 誘導重組蛋白表現效率最佳,培養 50 mL 約含 2×10¹⁰ 細胞。
高濃度需稀釋量測
隔夜培養測得原液 OD600 遠超線性範圍,取 100 µL 加 900 µL 培養液(稀釋 10 倍)後測得 OD600 = 0.6。
還原原液 OD600 = 0.6 × 10 = 6.0;密度 = 6.0 × 8×10⁸ = 4.8×10⁹ cells/mL。
先稀釋再測可維持讀值落在 0.1–0.8 的線性區,避免高濃度散射造成的低估。
常見問題
OD600 的換算係數固定嗎?
不固定。8×10⁸ cells/mL per OD 是大腸桿菌的常見近似值,實際會隨菌株、細胞大小與形態、培養基,以及分光光度計的光程長度和型號而變。要精確定量,應以血球計數板或平板 CFU 計數建立自己儀器與菌株的校正曲線。
OD600 讀值超過 1 還準嗎?
通常不準。高細胞濃度會造成多重光散射,使 OD600 與細胞數偏離線性、系統性低估。一般線性範圍約 0.1–0.8,超過時應把樣品稀釋(如 1:10)後再測,讀值乘回稀釋倍數即為原液 OD600。
OD600 測的是活菌還是總菌?
OD600 測的是光散射,反映懸浮顆粒(含活菌、死菌與碎片)的總濁度,並非只計活菌。因此它與平板 CFU(僅計可培養活菌)不完全對應,在細胞裂解或死亡增多時兩者差異會擴大。
為什麼要用 600 nm?
600 nm 落在細菌對可見光吸收較少的區域,主要以散射造成濁度,且培養基成分與常見指示劑在此波長干擾較小,讀值較能反映細胞濃度。這也讓不同實驗室的 OD600 數據較具可比性,成為慣用標準。
細胞總數怎麼估?
細胞總數 = 細胞密度 × 培養體積(mL)。例如密度 4×10⁸ cells/mL、培養 50 mL,總細胞 ≈ 2×10¹⁰。此估算可用於規劃質體抽取、蛋白純化的起始菌量。只想看密度時把體積填 0 即可。
相關工具
參考資料
內容審核:香港計算器科學團隊。OD600 與細胞密度換算原則參考標準微生物學實驗手冊。