一、培養基配制方法
培養基是供微生物、植物和動物組織生長和維持用的人工配制的養料,一般是根據配方配制而成的,配方沒有特殊要求的話,一般培養基的配制方法步驟如下(xia):
1、配料
配方(fang)(fang)換算→在容器中加(jia)入少量(liang)水(蒸餾水,自(zi)然(ran)水)→按照配方(fang)(fang)稱取各種藥品(依次加(jia)入)→加(jia)足所需水量(liang)(一藥一勺,取藥后立(li)即蓋(gai)上瓶蓋(gai))。
2、溶解
淀粉溶(rong)解(jie):少(shao)量冷水調成糊狀。
加熱(re)溶解(jie),特別是加有瓊脂(zhi)的(de)培養基,一定要(yao)煮沸,瓊脂(zhi)的(de)熔解(jie)溫度95-97℃ ,且需要(yao)邊(bian)加熱(re)邊(bian)攪拌(ban)以(yi)防止燒焦。
3、調PH
用1N的鹽酸(suan)或1N的 NaOH把培養基調節到所要求的值。
4、過濾
濾紙或棉花進行過(guo)濾。(有時可以省去)
5、分裝
一般培養基放(fang)在三角瓶或試(shi)管(guan)中滅菌使用。
(1)三角瓶
若作靜置培養(yang),則(ze)100ml培養(yang)基/250ml的三(san)角(jiao)(jiao)瓶,最多(duo)不能超過150ml培養(yang)基/250ml的三(san)角(jiao)(jiao)瓶,否則(ze)滅菌(jun)時培養(yang)基沸騰容易(yi)污染棉(mian)塞,造成染菌(jun);若作搖(yao)瓶培養(yang),則(ze)15-20ml培養(yang)基/250ml的三(san)角(jiao)(jiao)瓶,保證通(tong)氣良好。
(2)試管分裝
液體培(pei)養基一般裝4-5ml,約試管(guan)的1/4高(gao)度(du);固體斜面培(pei)養基一般裝3-4ml,約試管(guan)的1/5高(gao)度(du)。
6、包扎
分(fen)裝好后(hou),塞上棉塞,在用牛皮紙將棉塞包裹好,防止滅菌時(shi)水份(fen)進入把(ba)棉塞弄(nong)濕。
7、滅菌
按(an)配方(fang)上(shang)要(yao)求的溫(wen)度(du)、壓(ya)力進(jin)行高(gao)壓(ya)蒸汽滅菌。如果滅菌的溫(wen)度(du)太高(gao),營養成分會(hui)被破壞,培養基中的糖、氨基酸(suan)會(hui)使(shi)培養基的顏色變深。
8、擺斜面
滅(mie)菌后需要擺斜面(mian)的(de)試(shi)管要趁熱斜著擺放,使其凝固成為一(yi)個(ge)斜面(mian),約占試(shi)管長(chang)度(du)的(de)1/2。
9、貯存
培養(yang)基在30℃下放(fang)(fang)置一(yi)天,無污染的即可使(shi)用(yong)。一(yi)般用(yong)牛皮紙包裹好(hao)存放(fang)(fang)于(yu)2-8℃冰箱(xiang)中備用(yong)。
二、培養基配制注意事項
1、分裝好的(de)培養基應當天進行滅菌(jun)處理(2小時(shi)內滅菌(jun)最佳),分裝的(de)量(liang)不宜(yi)超過(guo)容器(qi)的(de)2/3以(yi)免滅菌(jun)時(shi)外溢。
2、實驗(yan)室采(cai)用濕熱(re)滅菌對培養基進行滅菌處理,按照(zhao)培養基使用說明采(cai)用合適的(de)滅菌溫度(du)和時間(jian)。尤其(qi)含糖量較高的(de)培養基溫度(du)不應太(tai)高,過高會導致糖分(fen)焦化(hua),影響(xiang)質量。
3、每(mei)次制備培養基(ji)均應有配制記錄,記錄應復制一份,原記錄保存備查,復制記錄隨制好的培養基(ji)一同存放、以防發(fa)生混亂。
4、培(pei)養基(ji)應(ying)存放(fang)(fang)于冷暗處(chu),最(zui)好放(fang)(fang)于普通冰箱內(nei)。放(fang)(fang)置時(shi)間(jian)不宜超過(guo)一周,傾注的(de)平板培(pei)養基(ji)不宜超過(guo)3天。每批(pi)培(pei)養基(ji)均(jun)必須附有該批(pi)培(pei)養基(ji)制(zhi)備記錄(lu)副(fu)頁或明顯(xian)標簽。
三、培養基的配制原則有哪些
培(pei)養(yang)基的配制除了(le)要注意正確的方法以及(ji)一些注意事項(xiang)外,還要注意遵(zun)循以下幾個原則(ze):
1、選擇適宜的營養物質
總體而言,所有微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)生(sheng)長繁殖均需要培(pei)養(yang)(yang)基(ji)含(han)有碳源(yuan)、氮源(yuan)、無機鹽、生(sheng)長因(yin)子、水(shui)及能源(yuan),但由于微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)營養(yang)(yang)類型復雜,不同微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)對營養(yang)(yang)物(wu)(wu)質的(de)需求(qiu)是不一樣(yang)的(de),因(yin)此首先要根(gen)據不同微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)營養(yang)(yang)需求(qiu)配制(zhi)針(zhen)對性強的(de)培(pei)養(yang)(yang)基(ji)。
就微生物主要類型而言,有細菌(jun)(jun)、放線菌(jun)(jun)、酵(jiao)母(mu)菌(jun)(jun)、霉(mei)菌(jun)(jun)、原(yuan)生動物、藻類及病毒之分,培(pei)養(yang)(yang)它們所(suo)需的(de)培(pei)養(yang)(yang)基各不相同(tong)。在實(shi)驗室中(zhong)常用牛(niu)肉(rou)膏蛋白胨培(pei)養(yang)(yang)基(或簡(jian)稱普通肉(rou)湯培(pei)養(yang)(yang)基)培(pei)養(yang)(yang)細菌(jun)(jun),用高(gao)氏I號合成(cheng)培(pei)養(yang)(yang)基培(pei)養(yang)(yang)放線菌(jun)(jun),培(pei)養(yang)(yang)酵(jiao)母(mu)菌(jun)(jun)一(yi)般用麥芽汁培(pei)養(yang)(yang)基,培(pei)養(yang)(yang)霉(mei)菌(jun)(jun)則一(yi)般用查氏合成(cheng)培(pei)養(yang)(yang)基。
2、營養物質濃度及配比合適
培(pei)養(yang)基中營(ying)養(yang)物質(zhi)濃(nong)(nong)度合(he)適時(shi)微生(sheng)(sheng)物才(cai)能生(sheng)(sheng)長良好(hao),營(ying)養(yang)物質(zhi)濃(nong)(nong)度過低時(shi)不能滿足(zu)微生(sheng)(sheng)物正常生(sheng)(sheng)長所(suo)需(xu),濃(nong)(nong)度過高時(shi)則可能對微生(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)長起(qi)抑制作用(yong)。另外,培(pei)養(yang)基中各營(ying)養(yang)物質(zhi)之間(jian)的(de)濃(nong)(nong)度配比也(ye)直接影響微生(sheng)(sheng)物的(de)生(sheng)(sheng)長繁(fan)殖和(he)(或)代謝產物的(de)形成和(he)積累,其中碳(tan)氮比(C/N)的(de)影響較(jiao)大。嚴格地講,碳(tan)氮比指(zhi)培(pei)養(yang)基中碳(tan)元素與氮元素的(de)物質(zhi)的(de)量比值(zhi),有(you)時(shi)也(ye)指(zhi)培(pei)養(yang)基中還原糖與粗蛋白之比。
3、控制pH條件
培(pei)養(yang)基(ji)的(de)pH必須控(kong)制在一定(ding)的(de)范圍內(nei),以滿(man)足不同類(lei)型微生物的(de)生長(chang)(chang)繁(fan)殖或產(chan)生代謝(xie)產(chan)物。各(ge)(ge)類(lei)微生物生長(chang)(chang)繁(fan)殖或產(chan)生代謝(xie)產(chan)物的(de)最適pH條件各(ge)(ge)不相同,一般來講(jiang),細(xi)菌(jun)(jun)(jun)與放(fang)線(xian)菌(jun)(jun)(jun)適于在pH7-7.5范圍內(nei)生長(chang)(chang),酵母菌(jun)(jun)(jun)和(he)(he)霉菌(jun)(jun)(jun)通常在pH4.5-6范圍內(nei)生長(chang)(chang)。值得(de)注(zhu)意(yi)的(de)是,在微生物生長(chang)(chang)繁(fan)殖和(he)(he)代謝(xie)過程中(zhong),由于營(ying)養(yang)物質被分(fen)解利用和(he)(he)代謝(xie)產(chan)物的(de)形成與積累(lei),會導致(zhi)培(pei)養(yang)基(ji)pH發生變(bian)化,若(ruo)不對培(pei)養(yang)基(ji)pH條件進行控(kong)制,往(wang)往(wang)導致(zhi)微生物生長(chang)(chang)速度下(xia)降或(和(he)(he))代謝(xie)產(chan)物產(chan)量下(xia)降。因此,為了維持培(pei)養(yang)基(ji)pH的(de)相對恒(heng)定(ding),通常在培(pei)養(yang)基(ji)中(zhong)加(jia)入pH緩沖劑。
4、控制氧化還原電位
不同類型(xing)微(wei)生(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)長對氧化(hua)還原電位(F)的要(yao)求(qiu)不一(yi)(yi)樣,一(yi)(yi)般好氧性(xing)微(wei)生(sheng)(sheng)物在F值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)(wei)+0.1V以(yi)(yi)(yi)上時可(ke)正常生(sheng)(sheng)長,一(yi)(yi)般以(yi)(yi)(yi)+0.3—+0.4V為(wei)(wei)宜,厭氧性(xing)微(wei)生(sheng)(sheng)物只能(neng)在F值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)低(di)于+0.1V條件(jian)下(xia)生(sheng)(sheng)長,兼性(xing)厭氧微(wei)生(sheng)(sheng)物在F值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)(wei)+0.1V以(yi)(yi)(yi)上時進(jin)行好氧呼吸(xi),在+0.1V以(yi)(yi)(yi)下(xia)時進(jin)行發酵。F值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)氧分(fen)壓(ya)和pH有關(guan),也(ye)受某些微(wei)生(sheng)(sheng)物代謝產物的影(ying)響。在pH相對穩定的條件(jian)下(xia),可(ke)通(tong)過增加(jia)通(tong)氣量(如振蕩(dang)培養、攪拌(ban))提(ti)高培養基的氧分(fen)壓(ya),或加(jia)入氧化(hua)劑,從(cong)而(er)增加(jia)F值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi);在培養基中(zhong)加(jia)入抗壞血(xue)酸、硫化(hua)氫、半胱氨酸、谷胱甘肽、二硫蘇(su)糖醇等還原性(xing)物質可(ke)降低(di)F值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。
5、原料來源的選擇
在配制(zhi)培(pei)養基(ji)時(shi),應盡量(liang)利(li)用(yong)廉價(jia)且易于獲得的(de)(de)原料(liao)(liao)作(zuo)為(wei)培(pei)養基(ji)成分(fen),特別是在發酵工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong),培(pei)養基(ji)用(yong)量(liang)很大,利(li)用(yong)低成本的(de)(de)原料(liao)(liao)更體現(xian)出其經濟價(jia)值。例如(ru),在微生物(wu)單細(xi)胞(bao)蛋白(bai)的(de)(de)工(gong)(gong)業(ye)(ye)生產(chan)過(guo)程中(zhong),常(chang)(chang)常(chang)(chang)利(li)用(yong)糖(tang)蜜(mi)(制(zhi)糖(tang)工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)含有(you)蔗(zhe)糖(tang)的(de)(de)廢液)、乳清(乳制(zhi)品(pin)工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)含有(you)乳糖(tang)的(de)(de)廢液)、豆制(zhi)品(pin)工(gong)(gong)業(ye)(ye)廢液及黑廢液(造紙工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)含有(you)戊糖(tang)和己糖(tang)的(de)(de)亞硫(liu)酸紙漿(jiang)(jiang))等(deng)都可(ke)作(zuo)為(wei)培(pei)養基(ji)的(de)(de)原料(liao)(liao)。再如(ru),工(gong)(gong)業(ye)(ye)上的(de)(de)甲烷發酵主要(yao)利(li)用(yong)廢水、廢渣作(zuo)原料(liao)(liao),而(er)在我國(guo)農村,已(yi)推(tui)廣利(li)用(yong)人畜糞(fen)便及禾草為(wei)原料(liao)(liao)發酵生產(chan)甲烷作(zuo)為(wei)燃料(liao)(liao)。另外,大量(liang)的(de)(de)農副產(chan)品(pin)或制(zhi)品(pin),如(ru)鼓皮、米(mi)糠、玉米(mi)漿(jiang)(jiang)、酵母浸膏、酒糟、豆餅、花生餅、蛋白(bai)胨等(deng)都是常(chang)(chang)用(yong)的(de)(de)發酵工(gong)(gong)業(ye)(ye)原料(liao)(liao)。
6、滅菌處理
要獲得微生物純培養,必須避免雜菌污染,因此對所用器材及工作場所進行消毒與滅菌。對培養基而言,更是要進行嚴格的滅菌。對培養基一般采取高壓蒸汽滅菌,一般培養基用1.05kg/cm2,121.3℃條件下維持(chi)15-30min可(ke)達到滅(mie)菌(jun)(jun)目的(de)(de)(de)。在高(gao)壓蒸汽滅(mie)菌(jun)(jun)過(guo)程中(zhong),長時間高(gao)溫會使某(mou)些(xie)不耐(nai)熱物(wu)(wu)(wu)質遭(zao)到破壞,如(ru)使糖(tang)(tang)類物(wu)(wu)(wu)質形成(cheng)(cheng)氨基(ji)糖(tang)(tang)、焦(jiao)糖(tang)(tang),因此含(han)糖(tang)(tang)培養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji)常(chang)在0.56kg/cm2,112.6℃15-30分鐘(zhong)進(jin)行(xing)滅(mie)菌(jun)(jun),某(mou)些(xie)對糖(tang)(tang)類要求(qiu)較高(gao)的(de)(de)(de)培養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji),可(ke)先將(jiang)糖(tang)(tang)進(jin)行(xing)過(guo)濾除菌(jun)(jun)或間歇(xie)滅(mie)菌(jun)(jun),再(zai)與(yu)(yu)其他(ta)已滅(mie)菌(jun)(jun)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)分混(hun)合(he)(he);長時間高(gao)溫還(huan)(huan)會引(yin)起磷酸(suan)(suan)(suan)鹽、碳酸(suan)(suan)(suan)鹽與(yu)(yu)某(mou)些(xie)陽離子(zi)(特別是鈣、鎂、鐵(tie)離子(zi))結合(he)(he)形成(cheng)(cheng)難溶性復(fu)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)而產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)沉(chen)淀(dian),因此,在配制用于(yu)觀察(cha)和定量測定微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)長狀況的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)培養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji)時,常(chang)需在培養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji)中(zhong)加(jia)入少量螯合(he)(he)劑,避免(mian)培養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji)中(zhong)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)沉(chen)淀(dian),常(chang)用的(de)(de)(de)螯合(he)(he)劑為乙二胺四乙酸(suan)(suan)(suan)(EDTA)。還(huan)(huan)可(ke)以將(jiang)含(han)鈣、鎂、鐵(tie)等離子(zi)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)分與(yu)(yu)磷酸(suan)(suan)(suan)鹽、碳酸(suan)(suan)(suan)鹽分別進(jin)行(xing)滅(mie)菌(jun)(jun),然后再(zai)混(hun)合(he)(he),避免(mian)形成(cheng)(cheng)沉(chen)淀(dian);高(gao)壓蒸汽滅(mie)菌(jun)(jun)后,培養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji)pH會發生(sheng)(sheng)(sheng)改變(bian)(一般使pH降低(di)),可(ke)根據(ju)所(suo)培養(yang)(yang)(yang)(yang)微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)要求(qiu),在培養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji)滅(mie)菌(jun)(jun)前后加(jia)以調整。
在(zai)配(pei)制培養基過程中(zhong),泡(pao)(pao)沫的(de)存在(zai)對滅菌(jun)(jun)處理極不利,因(yin)為泡(pao)(pao)沫中(zhong)的(de)空氣(qi)形(xing)成隔熱層,使泡(pao)(pao)沫中(zhong)微生物難以被殺死。因(yin)而有(you)時需要在(zai)培養基中(zhong)加入消(xiao)泡(pao)(pao)沫劑(ji)以減少泡(pao)(pao)沫的(de)產生,或適當提高滅菌(jun)(jun)溫度。