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(fang)法步(bu)驟如下:
1、配料
配(pei)方換算→在容器中(zhong)加入(ru)少量水(shui)(shui)(蒸餾(liu)水(shui)(shui),自然水(shui)(shui))→按照(zhao)配(pei)方稱取各種(zhong)藥品(依次(ci)加入(ru))→加足所需水(shui)(shui)量(一藥一勺,取藥后立即蓋(gai)上瓶(ping)蓋(gai))。
2、溶解
淀粉溶解(jie):少量冷水調成糊狀。
加(jia)熱溶解,特別是加(jia)有(you)瓊(qiong)脂(zhi)的培養基,一定(ding)要煮沸(fei),瓊(qiong)脂(zhi)的熔解溫度95-97℃ ,且需要邊加(jia)熱邊攪拌以(yi)防止燒(shao)焦。
3、調PH
用1N的(de)鹽酸或1N的(de) NaOH把培養基調節到所(suo)要(yao)求的(de)值。
4、過濾
濾(lv)紙或棉(mian)花進行過濾(lv)。(有時(shi)可以省(sheng)去)
5、分裝
一(yi)般培養基放在(zai)三(san)角瓶或試管中滅菌使用。
(1)三角瓶
若作靜(jing)置(zhi)培(pei)(pei)養(yang),則100ml培(pei)(pei)養(yang)基(ji)(ji)/250ml的(de)三(san)角瓶(ping),最(zui)多(duo)不能超(chao)過150ml培(pei)(pei)養(yang)基(ji)(ji)/250ml的(de)三(san)角瓶(ping),否則滅菌時培(pei)(pei)養(yang)基(ji)(ji)沸騰容(rong)易污染棉塞(sai),造成染菌;若作搖瓶(ping)培(pei)(pei)養(yang),則15-20ml培(pei)(pei)養(yang)基(ji)(ji)/250ml的(de)三(san)角瓶(ping),保證(zheng)通氣良(liang)好(hao)。
(2)試管分裝
液(ye)體(ti)培養(yang)基一(yi)般裝(zhuang)4-5ml,約(yue)試(shi)管(guan)的1/4高度(du);固體(ti)斜面(mian)培養(yang)基一(yi)般裝(zhuang)3-4ml,約(yue)試(shi)管(guan)的1/5高度(du)。
6、包扎
分裝好(hao)后,塞上棉(mian)(mian)塞,在(zai)用牛皮紙將(jiang)棉(mian)(mian)塞包裹好(hao),防止滅菌時水份進入把棉(mian)(mian)塞弄(nong)濕。
7、滅菌
按配方上要求的(de)溫度(du)、壓力進行高壓蒸汽滅菌(jun)。如果滅菌(jun)的(de)溫度(du)太高,營養成分會被破(po)壞,培養基(ji)(ji)中的(de)糖(tang)、氨基(ji)(ji)酸會使培養基(ji)(ji)的(de)顏色變(bian)深(shen)。
8、擺斜面
滅菌后需要擺斜(xie)面(mian)的試(shi)(shi)管要趁熱斜(xie)著擺放,使其凝固成為一個(ge)斜(xie)面(mian),約占試(shi)(shi)管長度的1/2。
9、貯存
培養基在30℃下(xia)放(fang)置(zhi)一(yi)(yi)天,無(wu)污染的(de)即可使用。一(yi)(yi)般用牛皮紙(zhi)包裹好存放(fang)于2-8℃冰(bing)箱中備(bei)用。
二、培養基配制注意事項
1、分裝好的培養基應當天進行滅(mie)菌處理(2小時內滅(mie)菌最佳),分裝的量不(bu)宜超過容器的2/3以免滅(mie)菌時外溢。
2、實驗(yan)室采用(yong)濕熱滅菌(jun)對(dui)培(pei)(pei)養(yang)基(ji)進行滅菌(jun)處(chu)理,按照(zhao)培(pei)(pei)養(yang)基(ji)使用(yong)說明采用(yong)合適的(de)滅菌(jun)溫度(du)和時間。尤其含糖量較高的(de)培(pei)(pei)養(yang)基(ji)溫度(du)不應(ying)太高,過(guo)高會導致糖分焦化,影響(xiang)質量。
3、每次制(zhi)備培(pei)養基均應有配(pei)制(zhi)記(ji)錄(lu),記(ji)錄(lu)應復制(zhi)一份(fen),原記(ji)錄(lu)保存(cun)備查,復制(zhi)記(ji)錄(lu)隨制(zhi)好的培(pei)養基一同存(cun)放、以防發生混(hun)亂。
4、培(pei)養(yang)基(ji)應存(cun)放于(yu)(yu)冷暗處,最好放于(yu)(yu)普通冰箱(xiang)內(nei)。放置時間不宜超過(guo)(guo)一周,傾注的平板培(pei)養(yang)基(ji)不宜超過(guo)(guo)3天(tian)。每批(pi)培(pei)養(yang)基(ji)均必須(xu)附(fu)有該批(pi)培(pei)養(yang)基(ji)制(zhi)備記錄副頁(ye)或明顯(xian)標簽。
三、培養基的配制原則有哪些
培養基的(de)配制除(chu)了要(yao)注意正(zheng)確(que)的(de)方法以(yi)及(ji)一些(xie)注意事項外,還要(yao)注意遵循(xun)以(yi)下幾個(ge)原則:
1、選擇適宜的營養物質
總體而言,所有(you)微(wei)生物(wu)生長(chang)繁殖均需(xu)要培養(yang)(yang)基含有(you)碳源、氮源、無機鹽、生長(chang)因子(zi)、水(shui)及(ji)能源,但(dan)由于微(wei)生物(wu)營養(yang)(yang)類型復雜,不(bu)同微(wei)生物(wu)對營養(yang)(yang)物(wu)質的(de)需(xu)求(qiu)(qiu)是(shi)不(bu)一樣的(de),因此首先要根據不(bu)同微(wei)生物(wu)的(de)營養(yang)(yang)需(xu)求(qiu)(qiu)配制針對性強的(de)培養(yang)(yang)基。
就微生物(wu)(wu)主要類型而言(yan),有細菌(jun)、放線菌(jun)、酵母菌(jun)、霉(mei)菌(jun)、原生動物(wu)(wu)、藻類及病毒之(zhi)分(fen),培(pei)養(yang)它(ta)們(men)所需的培(pei)養(yang)基(ji)各不相同。在實驗室中常用(yong)牛肉膏蛋白胨(dong)培(pei)養(yang)基(ji)(或簡稱(cheng)普通肉湯培(pei)養(yang)基(ji))培(pei)養(yang)細菌(jun),用(yong)高(gao)氏I號合(he)成(cheng)培(pei)養(yang)基(ji)培(pei)養(yang)放線菌(jun),培(pei)養(yang)酵母菌(jun)一(yi)般用(yong)麥芽汁培(pei)養(yang)基(ji),培(pei)養(yang)霉(mei)菌(jun)則(ze)一(yi)般用(yong)查氏合(he)成(cheng)培(pei)養(yang)基(ji)。
2、營養物質濃度及配比合適
培(pei)(pei)養基(ji)中(zhong)(zhong)營(ying)養物(wu)質濃度(du)合適時(shi)微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)才能(neng)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)良(liang)好(hao),營(ying)養物(wu)質濃度(du)過低時(shi)不能(neng)滿(man)足微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)正常生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)所(suo)需(xu),濃度(du)過高時(shi)則(ze)可能(neng)對微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)起抑(yi)制作(zuo)用。另(ling)外,培(pei)(pei)養基(ji)中(zhong)(zhong)各營(ying)養物(wu)質之(zhi)(zhi)間的(de)(de)濃度(du)配比(bi)也直接影響(xiang)(xiang)微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)繁殖和(或(huo))代(dai)謝產物(wu)的(de)(de)形成和積累(lei),其中(zhong)(zhong)碳氮比(bi)(C/N)的(de)(de)影響(xiang)(xiang)較(jiao)大(da)。嚴格地講,碳氮比(bi)指培(pei)(pei)養基(ji)中(zhong)(zhong)碳元(yuan)素(su)與(yu)氮元(yuan)素(su)的(de)(de)物(wu)質的(de)(de)量比(bi)值,有時(shi)也指培(pei)(pei)養基(ji)中(zhong)(zhong)還原(yuan)糖與(yu)粗蛋白之(zhi)(zhi)比(bi)。
3、控制pH條件
培(pei)(pei)(pei)養(yang)基(ji)的(de)(de)(de)pH必須控制在一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)范(fan)圍內,以滿足不同類型(xing)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)生(sheng)長繁殖(zhi)或產(chan)生(sheng)代謝(xie)(xie)產(chan)物(wu)。各(ge)類微(wei)生(sheng)物(wu)生(sheng)長繁殖(zhi)或產(chan)生(sheng)代謝(xie)(xie)產(chan)物(wu)的(de)(de)(de)最適pH條件各(ge)不相同,一(yi)般來講,細(xi)菌(jun)與放(fang)線菌(jun)適于在pH7-7.5范(fan)圍內生(sheng)長,酵(jiao)母菌(jun)和(he)霉菌(jun)通(tong)常(chang)在pH4.5-6范(fan)圍內生(sheng)長。值得注意的(de)(de)(de)是,在微(wei)生(sheng)物(wu)生(sheng)長繁殖(zhi)和(he)代謝(xie)(xie)過程中,由于營(ying)養(yang)物(wu)質被分(fen)解利用和(he)代謝(xie)(xie)產(chan)物(wu)的(de)(de)(de)形成與積(ji)累,會導(dao)(dao)致培(pei)(pei)(pei)養(yang)基(ji)pH發生(sheng)變化,若不對(dui)培(pei)(pei)(pei)養(yang)基(ji)pH條件進行控制,往(wang)(wang)往(wang)(wang)導(dao)(dao)致微(wei)生(sheng)物(wu)生(sheng)長速度下降或(和(he))代謝(xie)(xie)產(chan)物(wu)產(chan)量下降。因此,為了維持培(pei)(pei)(pei)養(yang)基(ji)pH的(de)(de)(de)相對(dui)恒定(ding),通(tong)常(chang)在培(pei)(pei)(pei)養(yang)基(ji)中加入pH緩(huan)沖劑。
4、控制氧化還原電位
不同(tong)類型微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)生(sheng)(sheng)長對氧(yang)(yang)化還原電位(wei)(F)的(de)要求不一(yi)樣,一(yi)般好氧(yang)(yang)性微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)在(zai)F值(zhi)為(wei)+0.1V以上時可(ke)(ke)正(zheng)常生(sheng)(sheng)長,一(yi)般以+0.3—+0.4V為(wei)宜,厭氧(yang)(yang)性微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)只能在(zai)F值(zhi)低于+0.1V條件下(xia)生(sheng)(sheng)長,兼性厭氧(yang)(yang)微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)在(zai)F值(zhi)為(wei)+0.1V以上時進行好氧(yang)(yang)呼吸,在(zai)+0.1V以下(xia)時進行發酵。F值(zhi)與氧(yang)(yang)分(fen)壓和(he)pH有關,也受某些微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)代(dai)謝產物(wu)的(de)影響。在(zai)pH相對穩定的(de)條件下(xia),可(ke)(ke)通過增加通氣量(liang)(如振蕩培(pei)養、攪拌)提高培(pei)養基的(de)氧(yang)(yang)分(fen)壓,或(huo)加入氧(yang)(yang)化劑(ji),從而(er)增加F值(zhi);在(zai)培(pei)養基中加入抗(kang)壞血酸(suan)、硫化氫(qing)、半胱氨酸(suan)、谷胱甘(gan)肽、二硫蘇糖醇等還原性物(wu)質可(ke)(ke)降低F值(zhi)。
5、原料來源的選擇
在配制(zhi)培養(yang)基(ji)時,應(ying)盡量(liang)(liang)利(li)用廉價且易于獲得的(de)原(yuan)料(liao)作(zuo)為培養(yang)基(ji)成(cheng)分,特別是在發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong),培養(yang)基(ji)用量(liang)(liang)很大,利(li)用低成(cheng)本的(de)原(yuan)料(liao)更體現出其經濟價值。例如,在微(wei)生(sheng)物(wu)單(dan)細胞(bao)蛋(dan)(dan)白的(de)工(gong)(gong)業(ye)(ye)生(sheng)產過(guo)程中(zhong),常(chang)常(chang)利(li)用糖蜜(mi)(制(zhi)糖工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)含(han)有蔗糖的(de)廢液(ye))、乳清(乳制(zhi)品工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)含(han)有乳糖的(de)廢液(ye))、豆制(zhi)品工(gong)(gong)業(ye)(ye)廢液(ye)及黑廢液(ye)(造紙工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)含(han)有戊糖和己糖的(de)亞硫(liu)酸紙漿(jiang))等都可作(zuo)為培養(yang)基(ji)的(de)原(yuan)料(liao)。再如,工(gong)(gong)業(ye)(ye)上(shang)的(de)甲烷(wan)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)主要利(li)用廢水、廢渣(zha)作(zuo)原(yuan)料(liao),而(er)在我(wo)國(guo)農村,已推廣利(li)用人畜糞便(bian)及禾草(cao)為原(yuan)料(liao)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產甲烷(wan)作(zuo)為燃料(liao)。另外,大量(liang)(liang)的(de)農副產品或制(zhi)品,如鼓皮(pi)、米糠(kang)、玉米漿(jiang)、酵(jiao)(jiao)(jiao)母浸膏(gao)、酒糟、豆餅(bing)、花生(sheng)餅(bing)、蛋(dan)(dan)白胨等都是常(chang)用的(de)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)工(gong)(gong)業(ye)(ye)原(yuan)料(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(tiao)件下維持(chi)15-30min可(ke)達到滅(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun)目的。在(zai)高壓蒸(zheng)汽滅(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun)過程中(zhong),長(chang)時間(jian)高溫(wen)會(hui)使某些不耐熱物(wu)(wu)質(zhi)遭到破壞,如(ru)使糖類物(wu)(wu)質(zhi)形(xing)成(cheng)氨基(ji)糖、焦(jiao)糖,因此(ci)含糖培(pei)養(yang)基(ji)常(chang)(chang)(chang)在(zai)0.56kg/cm2,112.6℃15-30分鐘進(jin)行滅(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun),某些對糖類要求較高的培(pei)養(yang)基(ji),可(ke)先(xian)將糖進(jin)行過濾除菌(jun)(jun)(jun)(jun)或間(jian)歇滅(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun),再與其(qi)他已(yi)滅(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun)的成(cheng)分混合;長(chang)時間(jian)高溫(wen)還(huan)會(hui)引起(qi)磷(lin)酸(suan)鹽、碳酸(suan)鹽與某些陽離子(特別是鈣(gai)、鎂(mei)、鐵離子)結合形(xing)成(cheng)難溶性復(fu)合物(wu)(wu)而產生(sheng)沉淀,因此(ci),在(zai)配(pei)制用于觀察和(he)定量(liang)測定微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)生(sheng)長(chang)狀況的合成(cheng)培(pei)養(yang)基(ji)時,常(chang)(chang)(chang)需在(zai)培(pei)養(yang)基(ji)中(zhong)加入少量(liang)螯(ao)合劑(ji),避(bi)免培(pei)養(yang)基(ji)中(zhong)產生(sheng)沉淀,常(chang)(chang)(chang)用的螯(ao)合劑(ji)為乙二胺四乙酸(suan)(EDTA)。還(huan)可(ke)以將含鈣(gai)、鎂(mei)、鐵等離子的成(cheng)分與磷(lin)酸(suan)鹽、碳酸(suan)鹽分別進(jin)行滅(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun),然后再混合,避(bi)免形(xing)成(cheng)沉淀;高壓蒸(zheng)汽滅(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun)后,培(pei)養(yang)基(ji)pH會(hui)發生(sheng)改變(一般使pH降低),可(ke)根據所培(pei)養(yang)微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的要求,在(zai)培(pei)養(yang)基(ji)滅(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun)前后加以調(diao)整。
在配(pei)制培養基過程中,泡沫(mo)(mo)(mo)的(de)存在對(dui)滅菌處理極不利,因為泡沫(mo)(mo)(mo)中的(de)空氣(qi)形成隔熱層(ceng),使泡沫(mo)(mo)(mo)中微生物難以被殺(sha)死。因而有時需要在培養基中加入消泡沫(mo)(mo)(mo)劑以減少泡沫(mo)(mo)(mo)的(de)產生,或適當提高(gao)滅菌溫度。