一、培養基概述
培養基是指由人工配制而成的,適合微生物生長繁殖或積累代謝產物的,微生物培養、分離、鑒別、研究和保存用的混合營養基質。 微生物的營養要素,即碳源、氮源、能源、生長因子,無機鹽和水。一方面,如何合理地利用這些營養要素,設計出合理的培養基配方是個問題;另一方面,設計出的培養基是否符合微生物的生長需求、代謝物的環境要求、經濟等方方面面也是問題,都值得我們深入研究。
2.不同狀態培養基的作用 固體培養基:用于分離、純化、鑒別、技數和保存微生物菌種等。
液體培養基:用于擴大培養、搖瓶研究和鑒別性研究。 半固體培養基:用于厭氧菌培養菌分離和培養、觀察微生物運動、保藏微生物菌種等。
3.常見培養基 常見的基礎培養基:比如,LB培養基、YPD培養基、PDA培養基、MRS培養基…… 常見的選擇培養基:比如,以纖維素為唯一碳源的培養基可用于篩選纖維素降解菌、無氮培養基只能供有固氮能力的固氮菌生長…… 常見的鑒別培養基:比如,EMB培養基(伊紅-亞甲藍培養基)
(二)培養基配制的步驟和注意事項 1.液體培養基的配制 培養基的配制跟做菜一樣,一樣都不能落下,需要找原料配料、原料溶解后需要調節溶液pH值、分裝、包裝、滅菌等步驟。
(2) 稱量:將所有物品放在天平左側,依次稱量各試劑,倒入燒杯中。稱完每種試劑,放到天平右側,標記√或×或—。 要選擇合適的天平進行稱量,量少選用電子天平,量多選用分析天平,如果是大量的試劑,則選用臺秤。
(3) 溶解:先加入2/3水溶解,待全部溶解后,定容。
(4) 調節pH值:除特殊說明,一般用1mol/LNaOH或1mol/LHCl調節溶液pH。 可以用pH試紙也可以用pH計,pH試紙比較粗略,pH計精確但需要經常校準。
(5)分裝:根據試驗要求,將液體培養基分裝至三角瓶或其他容器內。
透氣膜使用方便,一般不重復使用;棉花塞透氣性好,麻煩不美觀,可以重復使用,根據需要使用。
(7)滅菌:將上述配制好的培養基放入高壓蒸汽滅菌器中滅菌,設定合適的溫度和時間。 (8)冷卻:待滅菌完成后,取出,冷卻,冷卻后使用。 (9)整理:將試劑和其他物品放回原處,擦拭臺面。 2.固體培養基的配制 固體培養基和液體培養基的區別在于:一個是固體,一個是液體;一個加了凝固劑瓊脂粉,另一個沒加凝固劑;固體培養基用于分離、培養、鑒別菌種,液體培養基用于擴大培養。 (1)計算:同液體培養基配制。 (2)準備培養皿:將試管和培養皿洗凈、干燥,使各培養皿蓋方向一致,用牛皮紙或報紙包好,注明皿蓋的方向,高壓蒸汽滅菌或干燥滅菌后烘干備用,也可直接使用一次性無菌培養皿。 玻璃培養皿可以重復利用,處理麻煩;一次性培養皿省事,成本高。 (3)稱量:除瓊脂粉外,其余試劑稱量同液體培養基配制。先不稱量瓊脂粉。 (4)溶解:溶解步驟同液體培養基配制。 (5)調節pH值:同液體培養基配制 (6)稱量:稱量瓊脂粉,將瓊脂粉與液體混勻。 (7)加熱溶解:在常溫下瓊脂粉不溶,需要加熱溶解,不需要分裝的也可以直接滅菌。 滅菌之后要搖勻,否則瓊脂粉沉在底部,容易不凝固或太硬。 (8)分裝:固體培養基分裝需要在瓊脂粉溶解后進行分裝。 試管1/4高度,三角瓶不超過1/2容積,對于好養菌的培養,三角瓶容積的1/10,也可根據目標菌的培養條件,適當調整。 (9)封口:試管用試管塞封口,然后包上牛皮紙,用皮筋或棉線捆綁;三角瓶用透氣膜或紗布封口,用皮筋或棉線捆綁。標記培養基名稱、日期等信息。 硅膠塞透氣性差,使用方便,棉花塞透氣性好,麻煩不美觀,根據需要使用。
(11)冷卻:待滅菌鍋溫度降至80℃以下,取出培養基,輕輕搖勻,準備倒平板,或擺斜面。 待溫度降至50℃左右,取出尚未凝固的培養基置于超凈工作臺內,略打開無菌培養皿蓋露一小縫 ),倒入培養基,封蓋、冷凝,凝固后倒置備用。
(12)整理:將試劑和其他物品放回原處,擦拭臺面。 3.注意事項: (1)要選擇合適的天平進行稱量,量少選用電子天平,量多選用分析天平,如果是大量的試劑,則選用臺秤。 (2)易吸潮的試劑,稱量動作要快。
(3)易與稱量紙粘連一起的試劑,可以將試劑與稱量紙一起放入水中,試劑與稱量紙分離后,取出稱量紙。 (4)詳細記錄培養基的名稱、配方、來源、各成分的廠家批次,最好保留樣品以備后續檢驗。 (5)滅菌條件不一致的試劑,要單獨稱量,單獨滅菌。
(6)調節溶液pH,不能過酸過堿來回調節,盡量不要調過,以免影響溶液中離子濃度。
(7)配制試管培養基,要將試管豎起來,不能平放。 (8)試管封口有棉塞、硅膠塞、橡膠塞和試管塞,可以根據用途,進行選擇。 (9)倒平板之前,要靠壁搖勻,不能有氣泡,否則既不美觀,也不實用。 (10)擺斜面時,斜面不能太長,容易污染,斜面太短可以使用,但有點浪費空間。 (11)配制好的培養基要盡快滅菌。
1.定義
4.培養基的選擇原則
目的要明確:明確培養哪類微生物,產物是什么,用途等等
營養協調:參考微生物細胞組成元素。
理化適宜:培養基的pH、滲透壓等物理化學條件較為適宜。
二、微生物培養基的制備
(一)不同微生物的培養條件和最適培養基配方
比如,枯草芽孢桿菌,最適培養條件:37℃、pH7,最適培養基配方:營養瓊脂培養基;
大腸桿菌,最適培養條件:37℃、pH7,最適培養基配方:LB培養基;
酵母菌,最適培養條件:30℃、pH5,最適培養基配方:YPD培養基;
乳酸菌,最適培養條件:37℃、pH6,最適培養基配方:MRS培養基;
霉菌,最適培養條件:28℃、pH5.5,最適培養基配方:PDA培養基;
鏈霉菌,最適培養條件:28℃、pH5.5,最適培養基配方:高氏1號培養基……
(1) 計算:根據培養基配方,計算實際用量,記錄實際稱量質量。用類似表格進行記錄。
(6)封口:用透氣膜或棉塞封口。標記培養基名稱、日期等。
(10)滅菌:將上述配制好的培養基放入高壓蒸汽滅菌器中滅菌,設定合適的溫度和時間。還有部分不能滅菌的試劑,需要采用過濾除菌。
比如,胰蛋白胨和酵母浸粉適合121℃,滅菌20min;葡萄糖適合115℃,滅菌20min,氨芐需要過濾除菌。
斜面長度不超過試管的1/2-2/3,斜面過長容易染菌,不能使用,應舍棄。