Đậu nành là một cây thuộc họ Đậu (Fabaceae), và giống như các cây họ Đậu khác, rễ của nó có khả năng hình thành nốt sần chứa vi khuẩn cộng sinh, chủ yếu là vi khuẩn Rhizobium.

• Những vi khuẩn Rhizobium này có khả năng cố định nitrogen (N₂) từ không khí, biến nitrogen ở dạng khí (không sử dụng được trực tiếp bởi cây) thành dạng hợp chất amôn (NH₄⁺) mà cây trồng có thể hấp thụ và sử dụng.
• Một phần nitrogen được cây đậu nành dùng để sinh trưởng; phần còn lại sẽ tồn tại trong đất dưới dạng chất hữu cơ hoặc khoáng chất sau khi cây chết hoặc lá rụng, làm giàu thêm nitrogen cho đất.

Trong khi đó, khoai (ví dụ: khoai tây, khoai lang) không có khả năng cố định nitrogen. Khi trồng khoai liên tục, khoai sẽ làm cạn kiệt nitrogen trong đất vì nó lấy dinh dưỡng phục vụ cho sự phát triển củ.

→ Việc luân canh trồng đậu nành sau khoai sẽ:

• Bổ sung lại lượng nitrogen đã mất.
• Giúp đất khôi phục độ màu mỡ.
• Giảm chi phí phân bón đạm cho mùa vụ tiếp theo.
• Tăng hiệu quả canh tác lâu dài và bền vững.

a)Môi trường nuôi cấy không liên tục được biết đến là môi trường không được bổ sung thêm các chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi những sản phẩm được tạo ra từ quá trình trao đổi chất của tế bào

Môi trường nuôi cấy liên tục là môi trường luôn được bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết vào và đồng thời lấy ra một lượng dịch nuôi cấy tương đương

b)1. Pha tiềm phát

• Vi khuẩn mới đưa vào môi trường mới cần thời gian để thích nghi.
• Chúng chưa phân chia ngay mà chủ yếu tổng hợp enzyme, ADN, chuẩn bị bộ máy tế bào cho quá trình sinh trưởng.
• Số lượng tế bào hầu như không tăng, nhưng hoạt động sinh hóa trong tế bào rất mạnh.
• Thời gian pha này dài hay ngắn phụ thuộc vào điều kiện môi trường và trạng thái ban đầu của vi khuẩn.

2. Pha lũy thừa hay pha log

• Vi khuẩn phân chia mạnh mẽ theo cấp số nhân với tốc độ cực đại và ổn định.
• Sinh khối và số lượng tế bào tăng rất nhanh theo công thức:
  \(N = N_{0} \times 2^{n}\)
  trong đó \(N\) là số lượng tế bào sau \(n\) lần phân chia, \(N_{0}\) là số lượng ban đầu.
• Vi khuẩn có sức sống cao, hoạt tính sinh học mạnh → thường thu hoạch vi khuẩn ở pha này trong sản xuất.
• Các yếu tố môi trường (chất dinh dưỡng, không gian, chất thải) chưa ảnh hưởng nhiều.

3. Pha cân bằng

• Tốc độ sinh tế bào mới ≈ tốc độ tế bào chết.
• Nguyên nhân: nguồn dinh dưỡng cạn kiệt, tích lũy chất độc, pH thay đổi, thiếu oxy...
• Số lượng tế bào sống tổng thể không thay đổi đáng kể, nhưng tế bào có thể bị suy yếu, hình thái biến đổi (ví dụ: hình thành bào tử ở một số loài).

4. Pha suy vong

• Tốc độ chết cao hơn tốc độ sinh.
• Vi khuẩn chết hàng loạt do:
• • Cạn kiệt chất dinh dưỡng.
  • Sản phẩm độc hại tích lũy quá mức.
  • Điều kiện môi trường trở nên bất lợi (pH, nhiệt độ, độc tố...).
• Tổng số tế bào sống giảm dần theo thời gian.