微生物培養基的配製
不同的培養基選用不同的水
細胞培養基一般用新鮮三蒸水或Millipore超純水(分子生物學及生命科學,動物細胞及植物細胞培養,組織培養,試管嬰兒,電泳、凝膠分析,生物工程,培養基制備)
醫院檢驗科培養病人標本的培養基用的是普通蒸餾水
現在有的實驗室使用的是反滲透純水,應用:① 實驗室器皿的最後清洗② 緩沖液、化學試劑配製用水③ 微生物培養基制備用水④ 氫氣發生器、室內加濕器、高壓消毒鍋用純水⑤ 人或實驗動物飲用水等
超純水的應用① 醫院、醫葯制劑室及中心供應室用純化水和高純水② 各種醫療用生化儀、分析儀、血液透析儀用水③ 分析試劑及葯品配置稀釋用水④ 生理、病理、毒理學實驗用水⑤ 動、植物細細胞培養用水⑥ 原子吸收光譜用水⑦ 試管嬰兒用水⑧ 各種高效液相色譜、離子色譜用水⑨ 其他各種實驗室用水和醫葯用水
⑵ 微生物培養基配置時各營養物質濃度多少合適
微生物培養基配置時各營養物質濃度多少合適
1、選擇適宜的營養物質
總體而言,所有微生物生長繁殖均需要培養基含有碳源、氮源、無機鹽、生長因子、水及能源,但由於微生物營養類型復雜,不同微生物對營養物質的需求是不一樣的,因此首先要根據不同微生物的營養需求配製針對性強的培養基。自養型微生物能從簡單的元機物合成自身需要的糖類、脂類、蛋白質、核酸、維生素等復雜的有機物,因此培養自養型微生物的培養基完全可以(或應該)由簡單的無機物組成。例如,培養化能自養型的氧化硫硫桿菌(Thiobacillus thiooxdans)的培養基組成見表3.9。在該培養基配製過程中並末專門加入其他碳源物質,而是依靠空氣中和溶於水中的CO2為氧化硫硫桿菌提供碳源。
就微生物主要類型而言,有細菌、放線菌、酵母菌、黴菌、原生動物、藻類及病毒之分,培養它們所需的培養基各不相同。在實驗室中常用牛肉膏蛋白腖培養基(或簡稱普通肉湯培養基)培養細菌,用高氏I號合成培養基培養放線菌,培養酵母菌一般用麥芽汁培養基,培養黴菌則一般用查氏合成培養基。
2、營養物質濃度及配比合適
培養基中營養物質濃度合適時微生物才能生長良好,營養物質濃度過低時不能滿足微生物正常生長所需,濃度過高時則可能對微生物生長起抑製作用,例如高濃度糖類物質、無機鹽、重金屬離子等不僅不能維持和促進微生物的生長,反而起到抑菌或殺菌作用。另外,培養基中各營養物質之間的濃度配比也直接影響微生物的生長繁殖和(或)代謝產物的形成和積累,其中碳氮比(C/N)的影響較大。嚴格地講,碳氮比指培養基中碳元素與氮元素的物質的量比值,有時也指培養基中還原糖與粗蛋白之比。例如,在利用微生物發酵生產谷氨酸的過程中,培養基碳氮比為4/l時,菌體大量繁殖,谷氨酸積累少;當培養基碳氮比為3/l時,菌體繁殖受到抑制,谷氨酸產量則大量增加。再如,在抗 生素發酵生產過程中,可以通過控制培養基中速效氮(或碳)源與遲效氮(或碳)源之間的比例來控制菌體生長與抗生素的合成協調。
3、控制pH條件
培養基的pH必須控制在一定的范圍內,以滿足不同類型微生物的生長繁殖或產生代謝產物。各類微生物生長繁殖或產生代謝產物的最適pH條件各不相同,一般來講,細菌與放線菌適於在pH7~7.5范圍內生長,酵母菌和黴菌通常在pH4.5~6范圍內生長。值得注意的是,在微生物生長繁殖和代謝過程中,由於營養物質被分解利用和代謝產物的形成與積累,會導致培養基pH發生變化,若不對培養基pH條件進行控制,往往導致微生物生長速度下降或(和)代謝產物產量下降。因此,為了維持培養基pH的相對恆定,通常在培養基中加入pH緩沖劑,常用的緩沖劑是一氫和二氫磷酸鹽(如KH2PO4 和K2HPO4)組成的混合物。K2HPO4溶液呈鹼性,KH2PO4溶液呈酸性,兩種物質的等量混合溶液的pH為6.8。當培養基中酸性物質積累導致H+濃度增加時,H+與弱鹼性鹽結合形成弱酸性化合物,培養基pH不會過度降低;如果培養基中OH-濃度增加,OH-則與弱酸性鹽結合形成弱鹼性化合物,培養基pH也不會過度升高。
但KH2PO4 和K2HPO4緩沖系統只能在一定的pH范圍(pH6.4~7.2)內起調節作用。有些微生物,如乳酸菌能大量產酸,上述緩沖系統就難以起到緩沖作用,此時可在培養基中添加難溶的碳酸鹽(如CaCO3)來進行調節,CaCO3難溶於水,不會使培養基pH過度升高,但它可以不斷中和微生物產生的酸,同時釋放出CO2,將培養基pH控制在一定范圍內。
在培養基中還存在一些天然的緩沖系統,如氨基酸、肽、蛋白質都屬於兩性電解質,也可起到緩沖劑的作用。
4、控制氧化還原電位(redox potential)
不同類型微生物生長對氧化還原電位(F)的要求不一樣,一般好氧性微生物在F值為+0.1V以上時可正常生長,一般以+0.3一+0.4V為宜,厭氧性微生物只能在F值低於+0.1V條件下生長,兼性厭氧微生物在F值為+0.1V以上時進行好氧呼吸,在+0.1V以下時進行發酵。F值與氧分壓和pH有關,也受某些微生物代謝產物的影響。在pH相對穩定的條件下,可通過增加通氣量(如振盪培養、攪拌)提高培養基的氧分壓,或加入氧化劑,從而增加F值;在培養基中加入抗壞血酸、硫化氫、半胱氨酸、谷胱甘肽、二硫蘇糖醇等還原性物質可降低F值。
⑶ 微生物的培養基
培養微生物的培養基中都必須含有碳源、氮源
不是所以培養基都需要碳源和氮源
有種選擇性培養基可以分離培養有固氮能力的微生物,裡面就不含有N
比如對於能夠進行光合作用的自養型細菌來說,CO2就可以作為它們的C源了
所以培養基成分要根據培養基的種類,實驗目的,微生物的性質具體分析
⑷ 微生物實驗中培養基的配置應該注意什麼
1、常用玻璃儀器的准備
制備培養基所用的吸管、錐形瓶、毛細吸管、平皿等玻璃儀器用前要用肥皂水洗刷後用清水沖洗干凈,晾乾後備用。
(1)平皿用紙或布包好,或裝在金屬盒內,於121℃高壓蒸汽菌3min後烘乾,備用。
(2)試管管口用棉花塞或硅氟塑料試管塞塞好,再用布或報紙包紮好,121℃高壓蒸汽滅菌20℃後烘乾,備用。
(3)吸管及滴管先用少許棉花塞於吸口端(防止污染物吸出,或橡皮帽內的氣體污染),然後用紙包後或裝入金屬吸管筒內,於121℃高壓蒸汽滅菌20min後烘乾,備用。其他玻璃器皿均應按上法處理,也應裝金屬筒內160℃乾熱滅菌2h後,備用。
2、培養基的制備及儲存
(1)溶化:一般應放在玻璃器皿或搪瓷齊內。加入蒸餾水,隔水加熱以促其溶解,加熱時應經常攪拌,防止焦結,待其溶解後補足水分。
在使用乾燥培養基時,先將蒸餾水按定量加入容器中,然後稱取一定量培養基乾粉放入水中,靜置10—15min,攪拌,振盪,或延長時間以促進溶解,一般不要熱,必要時加熱,但時間不宜過長,溫度不宜過高,避免某些營養成分被破壞。
(2)校正酸鹼度(調節pH):培養基必須有適當的pH。因此測定pH是培養基配製過程中的重要步驟之一,測定pH的標准溫度為25士2℃。調節pH可用無菌的1mol/l氫氧化鈉溶液或10%碳酸鈉溶液、1mol/l鹽酸溶液。當調節緩沖液的pH時,宜用6mol/l磷酸或10mol/l氫氧化鉀溶液。滅菌後的pH會比滅菌前的pH升高或降低,一般高壓滅菌前培養基的pH會比最終pH調高0.2左右,滅菌後基本合適。因此對培養基、緩沖液、試劑在滅菌前後的pH均進行測定,並記下每次pH的測定結果,有助於積累數據考察每種培養基、緩沖液、試劑對滅菌程序的耐受性,從而指導滅菌前pH的調節。乾燥培養基一般已校正過pH,用時也必須再驗證。測定時,一般用指示劑滴入培養基觀察其顏色的變化,或用pH計校正,如與所需pH不符,可用以上的酸或鹼液加以校正。調整pH後要加熱過濾,使培養基澄清。
(3)培養基的分裝:大批量配製時使用的自動分配器須經校準和確認。每次使用前後,均要對分配器的管道系統進行沖洗,在分裝無菌培養基前,則要採用無菌硅膠管。
固體培養基一般分裝在250ml、500ml錐形瓶中,高壓滅菌後根據需要分裝平皿或試管。
平皿:傾注平皿,應在無菌室中放置3—4h,如用塑料平皿須在35℃培養箱 中倒置30—60min。讓水蒸汽自然蒸發。
斜面:制備低層斜面分裝於試管,約占容積1/5,滅菌後趁熱斜放在細玻璃棒和木桿上,使成斜度,分裝使注意管口和瓶塞上勿沾有培養基,如沾有培養基應用布抹去,以避免污染。
高層斜面:制備高層斜面分裝於試管,約占試管容積的1/3,滅菌後趁熱放置成高層短斜面,待其凝固後應用。
分裝好的培養基或緩沖液等及時密封後必須在配製當天(2h內最佳)進行滅菌處理。液體、半固體培養基一般在高壓滅前分裝,約裝試管容積的1/3,在滅菌後還要加其他成分的液體、半固體培養基,滅菌後再分裝於滅菌試管或錐形瓶中。
培養基的滅菌:培養基的滅菌多採用高壓蒸汽滅菌,各種培養基的滅菌時間和壓力,按其成分不同而定。普通培養基採用121℃、103.42kPa滅菌15min,但容器和裝量較大時,應延長至20min。含糖培養基115℃、68.85kPa滅菌30min。含糖、血清、雞蛋等培養基可用流動蒸汽及血清凝固器80—100℃、30min,連續3d,間歇滅菌。血清或組織液,採用低熱56—58水浴1h,連續5—6d滅菌,一些遇高溫即被破壞的物質如尿素、腹水等,可用細菌過濾器,過濾除菌。高壓滅菌應嚴格按照操作規程執行,必須逐漸加熱,徹底排除滅菌器內的空氣,再逐漸升壓保持預定的壓力和時間,達到全部殺滅微生物。以上的滅菌時間和溫度要經過驗證確認,如不同類型培養基混合一起滅菌時宜採用115℃、68.85kPa滅菌30min為好。
⑸ 微生物培養基的配製原則有哪些(望詳解)
培養基的制備和質量控制-培養基的制備
培養基是微生物測定的基礎,培養基的質量因而成了保證微生物實驗成功的關鍵。培養基的制備、合理的貯存、培養基的質量檢驗,能確保提供持續高質量的培養基。在按照可接受的來源和標准中的配方制備培養基的過程中,重要的是選擇正確的培養基和成分。與脫水和制備好的培養基一起的還常常伴有供應商的配方和說明。因為不同的培養基可能有不同的制備要求(如:加熱、填加物、
ph值的調節等),按照說明確保制備可接受的培養基是重要的。一份描述效期和建議貯存條件的COA是同制備好的培養基一起的,同時附有用於培養基的促生長試驗和靈敏度測試的菌種。
水普遍用於微生物培養基的稀釋。純化水是最常用的,但是在有些情況下,也用去離子水和蒸餾水。稀釋用水的體積應該記錄。
使用脫水培養基和培養基組分來制備培養基時要准確稱量。使用己校正的具有適合的稱量范圍的天平。使用清潔的容器和工具,防止配方中帶入外來物質,改變培養基的最終組成。稱量也應該記錄。
脫水培養基先在水中分散,並完全溶解和滅菌。如果必要可以加熱使溶解,但要防止過度加熱,因為所有的培養基或多或少有對熱敏感的。用於培養基制備的設備應適於加熱控制,持續攪拌,溶質混合。培養基變黑(梅特拉反應和非酶的棕色著色劑)通常顯示過度加熱。當需要向培養基中添加補充物時,添加後應充分混合。
制備好的培養基應放在清潔無菌的玻璃器具中,也可以加入抑制性物質。抑制性物質可以由器具清潔時產生也可由先前貯存在此器具的物質產生。必須確保清潔過程能有效去除殘留和異物,確保清潔劑用純化水充分清洗。參見《1051玻璃器具的清洗》。
培養基的滅菌應根據供應商提供的參數或用戶自己的驗證。買來的制備好的培養基應提供其使用的滅菌方法的文件。理想的供應商應提供培養基的滅菌保證水平(SAL),此水平是依靠公認的生物指示劑確定的。濕熱高壓滅菌是首選的滅菌技術,除了一些為避免培養基中的熱敏物質遭到破壞而採用的煮沸方法。通過過濾滅菌對有些配方也是合適的。
培養基的滅菌方法、滅菌條件的效果應通過培養基的滅菌和促生長試驗來驗證。另外,如果通過濕熱滅菌,滅菌周期應經過驗證,對選擇合適的負載和體積來確保合適的熱分布。通常供應商建議採用一個已校正過的滅菌高壓鍋,在121°滅菌15分鍾。通常指培養基達到溫度的時間。當滅菌鍋負載結構影響加熱的速度是時,越多的負載就需要越長的滅菌周期。然而,滅菌的時間取決於培養基的體積和高壓鍋的負載。滅菌周期中,當溫度是慢慢上升時,可能導致培養基的過度加熱。因此,必須仔細確認能達到最小的SAL要求的滅菌周期,在過度加熱時,抑制培養基降解的趨勢。在流體循環完成後,不主張放冷後的培養基中放在滅菌鍋中貯存,因為這樣可能破壞培養基。不合適的加熱或滅菌(對買來的培養基或是內部制備的培養基)可能導致顏色的不同變化,不透明,改變培養基的規格,或是PH發生漂移(與供應商的提議范圍)。
通過無菌技術為測試制備的每一批培養基其PH在放冷至室溫(25°)後,都應測定。一個扁平的pH計用於培養基表面pH值的測定,浸入式的pH計用於液體的測定。各供應商提供的培養基的pH應該在規定的±0.2的范圍內,除非通過驗證得到更寬的范圍。
制備培養基應對培養皿和試管進行適當如下的檢查:
有裂紋的容器和蓋子;
容器內不同的填充體積;
有裂紋容器內可導致脫水的結果或是固體培養基表面起皺;
溶血;
額外黑或顏色改變;
可能過冷引起的結晶;
過量的氣泡;
微生物的污染;
氧化顯示的情況;
批號、效期的檢查和記錄;
培養基的滅菌。
⑹ 微生物實驗中培養基的配置應該注意什麼
1、常用玻璃儀器的准備
制備培養基所用的吸管、錐形瓶、毛細吸管、平皿等玻璃儀器用前要用肥皂水洗刷後用清水沖洗干凈,晾乾後備用.
(1)平皿用紙或布包好,或裝在金屬盒內,於121℃高壓蒸汽菌3min後烘乾,備用.
(2)試管管口用棉花塞或硅氟塑料試管塞塞好,再用布或報紙包紮好,121℃高壓蒸汽滅菌20℃後烘乾,備用.
(3)吸管及滴管先用少許棉花塞於吸口端(防止污染物吸出,或橡皮帽內的氣體污染),然後用紙包後或裝入金屬吸管筒內,於121℃高壓蒸汽滅菌20min後烘乾,備用.其他玻璃器皿均應按上法處理,也應裝金屬筒內160℃乾熱滅菌2h後,備用.
2、培養基的制備及儲存
(1)溶化:一般應放在玻璃器皿或搪瓷齊內.加入蒸餾水,隔水加熱以促其溶解,加熱時應經常攪拌,防止焦結,待其溶解後補足水分.
在使用乾燥培養基時,先將蒸餾水按定量加入容器中,然後稱取一定量培養基乾粉放入水中,靜置10—15min,攪拌,振盪,或延長時間以促進溶解,一般不要熱,必要時加熱,但時間不宜過長,溫度不宜過高,避免某些營養成分被破壞.
(2)校正酸鹼度(調節pH):培養基必須有適當的pH.因此測定pH是培養基配製過程中的重要步驟之一,測定pH的標准溫度為25士2℃.調節pH可用無菌的1mol/l氫氧化鈉溶液或10%碳酸鈉溶液、1mol/l鹽酸溶液.當調節緩沖液的pH時,宜用6mol/l磷酸或10mol/l氫氧化鉀溶液.滅菌後的pH會比滅菌前的pH升高或降低,一般高壓滅菌前培養基的pH會比最終pH調高0.2左右,滅菌後基本合適.因此對培養基、緩沖液、試劑在滅菌前後的pH均進行測定,並記下每次pH的測定結果,有助於積累數據考察每種培養基、緩沖液、試劑對滅菌程序的耐受性,從而指導滅菌前pH的調節.乾燥培養基一般已校正過pH,用時也必須再驗證.測定時,一般用指示劑滴入培養基觀察其顏色的變化,或用pH計校正,如與所需pH不符,可用以上的酸或鹼液加以校正.調整pH後要加熱過濾,使培養基澄清.
(3)培養基的分裝:大批量配製時使用的自動分配器須經校準和確認.每次使用前後,均要對分配器的管道系統進行沖洗,在分裝無菌培養基前,則要採用無菌硅膠管.
固體培養基一般分裝在250ml、500ml錐形瓶中,高壓滅菌後根據需要分裝平皿或試管.
平皿:傾注平皿,應在無菌室中放置3—4h,如用塑料平皿須在35℃培養箱 中倒置30—60min.讓水蒸汽自然蒸發.
斜面:制備低層斜面分裝於試管,約占容積1/5,滅菌後趁熱斜放在細玻璃棒和木桿上,使成斜度,分裝使注意管口和瓶塞上勿沾有培養基,如沾有培養基應用布抹去,以避免污染.
高層斜面:制備高層斜面分裝於試管,約占試管容積的1/3,滅菌後趁熱放置成高層短斜面,待其凝固後應用.
分裝好的培養基或緩沖液等及時密封後必須在配製當天(2h內最佳)進行滅菌處理.液體、半固體培養基一般在高壓滅前分裝,約裝試管容積的1/3,在滅菌後還要加其他成分的液體、半固體培養基,滅菌後再分裝於滅菌試管或錐形瓶中.
培養基的滅菌:培養基的滅菌多採用高壓蒸汽滅菌,各種培養基的滅菌時間和壓力,按其成分不同而定.普通培養基採用121℃、103.42kPa滅菌15min,但容器和裝量較大時,應延長至20min.含糖培養基115℃、68.85kPa滅菌30min.含糖、血清、雞蛋等培養基可用流動蒸汽及血清凝固器80—100℃、30min,連續3d,間歇滅菌.血清或組織液,採用低熱56—58水浴1h,連續5—6d滅菌,一些遇高溫即被破壞的物質如尿素、腹水等,可用細菌過濾器,過濾除菌.高壓滅菌應嚴格按照操作規程執行,必須逐漸加熱,徹底排除滅菌器內的空氣,再逐漸升壓保持預定的壓力和時間,達到全部殺滅微生物.以上的滅菌時間和溫度要經過驗證確認,如不同類型培養基混合一起滅菌時宜採用115℃、68.85kPa滅菌30min為好.
⑺ 配製培養基的步驟
1、配製溶液
向容器內加入所需水量的一部分,按照培養基的配方,稱取各種原料,依次加入使其溶解,最後補足所需水分。對蛋白腖、肉膏等物質,需加熱溶解,加熱過程所蒸發的水分,應在全部原料溶解後加水補足。
配製固體培養基時,先將上述已配好的液體培養基煮沸,再將稱好的瓊脂加入,繼續加熱至完全融化。並不斷攪拌,以免瓊脂糊底燒焦。
2、調節pH值
用pH試紙(或pH電位計、氫離子濃度比色計)測試培養基的pH值,如不符合需要,可用10%HCl或10%NaOH進行調節,直到調節到配方要求的pH值為止。
3、過濾
用濾紙、紗布或棉花趁熱將已配好的培養基過濾。用紗布過濾時,最好折疊成六層,用濾紙過濾時,可將濾紙折疊成瓦棱形,鋪在漏鬥上過濾。
4、分裝
已過濾的培養基應進行分裝。如果要製作斜面培養基,須將培養基分裝於試管中。如果要製作平板培養基或液體、半固體培養基,則須將培養基分裝於錐形瓶內。
分裝時,一手捏松彈簧夾,使培養基流出,另一隻手握住幾支試管或錐形瓶,依次接取培養基。分裝時,注意不要使培養基粘附管口或瓶口,以免浸濕棉塞引起雜菌污染。
裝入試管的培養基量,視試管和錐形瓶的大小及需要而定。一般製作斜面培養基時,每隻15×150毫米的試管,約裝3~4毫升(1/4~1/3試管高度),如製作深層培養基,每隻20×220毫米的試管約裝12~15毫升。每隻錐形瓶裝入的培養基,一般以其容積的一半為宜。
5、加棉塞
分裝完畢後,需要用棉塞堵住管口或瓶口。堵棉塞的主要目的是過濾空氣,避免污染。棉塞應採用普通新鮮、乾燥的棉花製作,不要用脫脂棉,以免因脫脂棉吸水使棉塞無法使用。
製作棉塞時,要根據棉塞大小將棉花鋪展成適當厚度,揪取手掌心大小一塊,鋪在左手拇指與食指圈成的圓孔中,用右手食指插入棉花中部,同時左手食指與姆指稍稍緊握,就會形成1個長棒形的棉塞。
棉塞作成後,應迅速塞入管口或瓶口中,棉塞應緊貼內壁不留縫隙,以防空氣中微生物沿皺折侵入。棉塞不要過緊過松,塞好後,以手提棉塞、管、瓶不下落為合適。棉塞的2/3應在管內或瓶內,上端露出少許棉花便於拔取。塞好棉塞的試管和錐形瓶應蓋上厚紙用繩捆札,准備滅菌。
6、製作斜面培養基和平板培養基
培養基滅菌後,如製作斜面培養基和平板培養基,須趁培養基未凝固時進行。
(1)製作斜面培養基。在實驗台上放1支長0.5~1米左右的木條,厚度為1厘米左右。將試管頭部枕在木條上,使管內培養基自然傾斜,凝固後即成斜面培養基。
(2)製作平板培養基。將剛剛滅過菌的盛有培養基的錐形瓶和培養皿放在實驗台上,點燃酒精燈,右手托起錐形瓶瓶底,左手拔下棉塞,將瓶口在酒精燈上稍加灼燒,左手打開培養皿蓋,右手迅速將培養基倒入培養皿中,每皿約倒入10毫升,以鋪滿皿底為度。
鋪放培養基後放置15分鍾左右,待培養基凝固後,再5個培養皿一疊,倒置過來,平放在恆溫箱里,24小時後檢查,如培養基未長雜菌,即可用來培養微生物。