项目1配制斜面培养基

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项目1配制斜面培养基

项目1 配制斜面培养基

微生物同其他生物一样,需要不断从外界吸收营养物质,经过一系列的生物化学作用,获得能量并形成新的细胞物质、代谢产物,同时排出副产物及废物。不同的微生物对营养物质的需求也不一样。培养基就是人工配制的供微生物或动植物细胞生长、繁殖、代谢和合成所需产物的营养物质和原料,当然,除此之外,培养基也为微生物等提供合适的生长环境条件。常用的培养基都必须满足或符合一些基本要求,包括含有作为合成细胞成分的原料、满足生化反应的条件、一定的pH等。因此,培养基的组成和配比是否恰当对微生物等的生长、繁殖、产物的形成、提取分离工艺的选择、产品质量和产量等都有很大的影响。优良的培养基可以充分发挥微生物细胞的生物合成能力,产生最好的效果。

1 基础知识

1.1 微生物细胞的化学组成及胞外代谢产物

1.1.1 微生物细胞的化学组成

微生物营养物质的确定,主要依据细胞的化学组成及所代谢产物的化学组成。因此,分析微生物细胞的化学组成是了解微生物营养的基础。表1-1列出了几种微生物细胞的化学组成。

由表可知,微生物细胞含有80%左右的水分和20%左右的干物质,它主要是由碳、氢、氧、氮等元素组成,约占全部干物质的90%~97%,此外,还含有各种无机矿物质。而在微生物细胞的干物质中,碳约占45%~55%;氮在细菌和酵母中含量较高,约占7%~13%,在霉菌中含量较低,约占5%。一般来说,碳和氮在微生物细胞化学组成中的比例大约为5:1。而无机矿物质约占全部干重的3%~10%,其中以磷的含量最高,大多数微生物细胞中磷的含量可达全部灰分的50%,其次是

钾、镁、钙、硫、钠等,铁、锌、锰、硼、钼、硅等的含量极微。

1.1.2 微生物胞外代谢产物

微生物在生长过程中,除利用外源营养物质合成新的细胞外,还会产生一些有机化合物分泌到微生物的体外,这些胞外代谢产物的种类繁多,且因微生物的种类而异。因此,了解这些代谢产物的化学组成,极有助于微生物培养时的营养物质的选择和代谢产物的积累。一般来说,微生物的胞外代谢产物主要包括下面四个部分。

⑴代谢副产物

这类产物主要是指伴随微生物细胞正常代谢作用所产生的一些小分子化合物,通常是指嫌气培养过程的产物,这类物质包括CO2、H2、CH4等气体和乙醇、丙酮、丁醇、丙酸、乳酸等低分子量的醇类、脂肪酸类和酮类,其中许多物质是重要的化工原料。如表1-2微生物的代谢副产物。

⑵中间代谢产物

这类代谢产物是指细胞在代谢途径中产生的用于合成蛋白质、核酸、类脂和多糖等细胞物质的一些小分子物质,如氨基酸、核苷酸、有机酸和单糖的衍生物。中间代谢产物一般不分泌到微生物体外,而只有当微生物细胞生物合成受阻或外源碳源浓度较高的情况下,才会有大量的积累和外流。不少中间代谢产物也是重要的食品和化工原料。表3-5列出了一些常见中间代谢产物及用途。

⑶次级代谢产物

这类代谢产物是指由微生物细胞合成的,分子比较复杂的一些化合物,它既不参与细胞的组成,又不是酶的活性基团,也不是细胞的储存物质,它们中的大多数分泌于微生物的体外。这类产物的种类很多,化学性质也各式各样。通常分为抗生素、毒素、激素和色素等几类。

⑷胞外水解酶类

许多微生物可产生胞外水解酶类,这类水解酶包括淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、果胶酶、纤维素酶、葡萄糖氧化酶、葡萄糖异构酶等。可用于食品、酿造、纺织、制革、医药和生化试剂等各个领域。

1.2 微生物的营养物质和营养类型

1.2.1 微生物的营养物质

微生物的生长繁殖不但需要构成细胞物质和代谢产物有关的营养物质,还需要能提供能量来源的营养物质,以用于生化合成反应、维持细胞结构、建立细胞与环境间浓度梯度以及分子的主动运输等。由微生物细胞的化学组成可知,微生物在其生命活动过程中,必须要有充足的水分,以及能构成有机含碳化合物骨架的碳素来源构成蛋白质及其他含氮化合物的氮素来源和磷、硫、钙、镁、钾、铁等多种矿物质元素。某些合成能力差的微生物还要有适当的生长辅助类物质,才能维持其正常的生长。那些能够满足机体生长繁殖和完成各种生理活动所需要的物质称为微生物的营养物质。所以,微生物生长所需要的营养物质应该包括所有组成细胞的各种化学元素,以及参与细胞组成、构成酶的活性成分与物质运输系统、提供机体进行各种生理活动所需的能量。同时,也只有提供必须的和充足的养分,才能有效地积累代谢产物。

⑴碳源

碳源是组成培养基的主要成分之一。其主要功能有两个:一是为微生物菌种的生长繁殖提供能源和合成菌体所必需的碳成分;二是为合成目的产物提供所需的碳成分。

常用的碳源有糖类、油脂、有机酸和低碳醇(烃类、CO2及CO32盐)等。在特殊的情况下(如碳源贫乏时),蛋白质水解物或氨基酸等也可被微生物作为碳源使用。

微生物利用碳源物质具有选择性,糖类是一般微生物较容易利用的良好碳源和能源物质,但微生物对不同糖类物质的利用也有差别,例如在以葡萄糖和半乳糖为碳源的培养基中,大肠杆菌(Escherichia coli)首先利用葡萄糖,然后利用半乳糖,前者称为大肠杆菌的速效碳源,后者称为迟效碳源。

目前在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是单糖、饴糖、糖蜜(制糖工业副产品)、淀粉(玉米粉、山芋粉、野生植物淀粉)、麸皮、米糠等。为了节约粮食,人们已经开展了代粮发酵的科学研究,以自然界中广泛存在的纤维素作为碳源和能源物质来培养微生物。

不同种类微生物利用碳源物质的能力也有差别。有的微生物能广泛利用各种类型的碳源物质,而有些微生物可利用的碳源物质则比较少,例如假单胞菌属(Pseudomonas)中的某些种可以利用多达90种以上

的碳源物质,而一些甲基营养型微生物只能利用甲醇或甲烷等一碳化合物作为碳源物质。微生物利用的碳源物质主要有糖类、有机酸、醇、脂类、烃、CO2及碳酸盐等。

①糖类

糖类是发酵培养基中最广泛应用的碳源,主要有葡萄糖、糖蜜和淀粉糊精等。葡萄糖是最容易利用的碳源,几乎所有的微生物都能利用葡萄糖,所以葡萄糖常作为培养基的一种主要成分,并且作为加速微生物生长的一种有效糖。糖蜜是制糖生产时的结晶母液,它是制糖工业的副产物。糖蜜中含有丰富的糖、氮类化合物、无机盐和维生素等,它是微生物发酵培养基价廉物美的碳源。淀粉糊精等多糖也是常用的碳源,它们一般都要经过菌体产生的胞外酶水解成单糖后再被吸收利用。淀粉在发酵工业中被普遍使用,因为使用淀粉除了可克服葡萄糖代谢过快的弊病,价格也比较低廉。常用的淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉和甘薯淀粉。

②脂肪

油和脂肪也能被许多微生物作为碳源和能源。这些微生物都具有比较活跃的脂肪酶。在脂肪酶的作用下,油或脂肪被水解为甘油和脂肪酸,在溶解氧的参与下,进一步氧化成CO2和H2O,并释放出大量的能量。

③有机酸

一些微生物对许多有机酸(如乳酸、柠檬酸、乙酸等)有很强的氧化能力。因此有机酸或它们的盐也能作为微生物的碳源。有机酸的利用常会使pH上升,尤其是有机酸盐氧化时,常伴随着碱性物质的产生,使pH进一步上升,因此不同的碳源和浓度,不仅对微生物的代谢有影响,而且对整个发酵过程中pH的调节和控制也均有影响。

④烃和醇类

近年来随着石油工业的发展,微生物工业的碳源也有所扩大。正烷烃(一般指从石油裂解中得到的14~18碳的直链烷烃混合物)已用于有机酸、氨基酸、维生素、抗生素和酶制剂的工业发酵中。另外石油工业的发展促使乙醇产量的增加,国外乙醇代粮发酵的工艺发展也十分迅速。据研究发现自然界中能同化乙醇的微生物和能同化糖质的微生物一样普遍,种类也相当多,从表4-4可见乙醇作碳源其菌体收得率比葡萄糖作碳源还高。因而乙醇已成功的应用在发酵工业的许多领域中,如乙醇已作为某些生产单细胞蛋白工厂的主要碳源。

⑵氮源

氮源物质为微生物提供氮素来源,这类物质主要用来合成细胞中的含氮物质,一般不作为能源,只有少数自养微生物能利用铵盐、硝酸盐同时作为氮源与能源。在碳源物质缺乏的情况下,某些厌氧微生物在厌氧条件下可以利用某些氨基酸作为能源物质。能够被微生物利用的氮源物质包括蛋白质及其不同程度的降解产物(胨、肽、氨基酸等)、铵盐、硝酸盐、分子氮、嘌呤、嘧啶、脲、胺、酰胺、氰化物等。

常用的蛋白质类氮源包括蛋白胨(peptone)、鱼粉、蚕蛹粉、黄豆饼粉、花生饼粉、玉米浆、牛肉浸

膏(beef extract)、酵母浸膏(yeast extract)等。微生物对这类氮源的利用具有选择性。例如,土霉素产生菌利用玉米浆比利用黄豆饼粉和花生饼粉的速度快,这是因为玉米浆中的氮源物质主要以较易吸收的蛋白质降解产物形式存在,而降解产物特别是氨基酸可以通过转氨作用直接被机体利用,而黄豆饼粉和花生饼粉中的氮主要以大分子蛋白质形式存在,需进一步降解成小分子的肽和氨基酸后才能被微生物吸收利用,因而对其利用的速度较慢。因此玉米浆为速效氮源,有利于菌体生长;黄豆饼粉和花生饼粉作为迟效氮源,有利于代谢产物的形成。在发酵生产土霉素的过程中,往往将两者按一定比例制成混合氮源,以控制菌体生长时期与代谢产物形成时期的协调,达到提高土霉素产量的目的。

微生物吸收利用铵盐和硝酸盐的能力较强,NH4+被细胞吸收后可直接被利用,因而(NH4)2SO4等铵盐一般被称为速效氮源,而NO3-被吸收后需进一步还原成NH4+后再被微生物利用。许多腐生型细菌、肠道菌、动植物致病菌等可利用铵盐或硝酸盐作为氮源,例如大肠杆菌、产气肠杆菌、枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌等均可利用硫酸铵和硝酸铵作为氮源,放线菌可以利用硝酸钾作为氮源,霉菌可以利用硝酸钠作为氮源。以(NH4)2SO4等铵盐为氮源培养微生物时,由于NH4+被吸收,会导致培养基pH下降,因而将其称为生理酸性盐;以硝酸盐(如KNO3)为氮源培养微生物时,由于NO3-被吸收,会导致培养基pH升高,因而将其称为生理碱性盐。为避免培养基pH变化对微生物生长造成不利影响,需要在培养基中加入缓冲物质。

常用的氮源可分为两大类:有机氮源和无机氮源。有机氮源除含有丰富的蛋白质、多肽和游离氨基酸外,往往还含有少量的糖类、脂肪、无机盐、维生素及某些生长因子。由于有机氮源营养丰富,因而微生物在含有机氮源的培养基中常表现出生长旺盛、菌丝浓度增长迅速的特点。有些微生物对氨基酸有特殊的需要。大多数发酵工业借助于有机氮源,来获得所需的氨基酸。在赖氨酸生产中,甲硫氨酸和苏氨酸的存在可提高赖氨酸的产量,但生产中常用黄豆水解液来代替。

玉米浆是一种很容易被微生物利用的良好氮源,因为它含有丰富的氨基酸(丙氨酸、赖氨酸、谷氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸等)、还原糖、磷、微量元素和生长素。玉米浆中含有的磷酸肌醇对促进红霉素、链霉素、青霉素和土霉素等的生产有积极作用。玉米浆是玉米淀粉生产中的副产物,其中固体物含量在50%左右,还含有较多的有机酸,如乳酸,所以玉米浆的pH在4左右。由于玉米的来源不同,加工条件也不同,因此玉米浆的成分常有较大波动,在使用时应注意适当调配。

尿素也是常用的有机氮源,但它成分单一,不具有上述有机氮源的特点。但在青霉素和谷氨酸等生产中也常被采用。尤其是在谷氨酸生产中,尿素可使α-酮戊二酸还原并氨基化,从而提高谷氮酸的生产。

常用的无机氮源有铵盐、硝酸盐和氨水等。微生物对它们的吸收利用一般比有机氮源快,所以也称之为迅速利用的氮源。但无机氮源的迅速利用常会引起pH的变化,如:

(NH4)2SO4→2NH3十H2SO4

NaNO3+4H2↑→NH3+2H2O+NaOH

反应中所产生的NH3,被菌体作为氮源利用后,培养液中就留下了酸性或碱性物质。

这种经微生物生理作用(代谢)后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质,如硫酸铵;若菌体代谢后能产生碱性物质的则此种无机氮源称为生理碱性物质,如硝酸钠。正确使用生理酸碱性物质,对稳定和调节发酵过程的pH有积极作用。例如在制液体曲时,用NaNO3作氮源,菌丝长得粗壮,培养时间短,且糖化力较高。这是因为NaNO3的代谢而得到的NaOH可中和曲霉生长中所释放出的酸,使pH稳定在工艺要求的范围内。又如在另一株黑曲霉发酵过程中用硫酸铵作氮源,培养液中留下的SO42-—使pH下降,而这对提高糖化型淀粉酶的活力有利,且较低的pH还能抑制杂菌的生长,防止污染。

氨水在发酵中除可以调节pH外,它也是一种容易被利用的氮源,在许多抗生素的生产中得到普遍使用。以链霉素为例,从其生物合成的代谢途径中可知:合成1 mol链霉素需要消耗7mol的NH3。红霉素生产中也有用通氨的,它可以提高红霉素的产率和有效组分的比例。氨水因碱性较强,因此使用时要防止局部过碱,加强搅拌,并少量多次地加入。另外在氨水中还含有多种嗜碱性微生物,因此在使用前应用石棉等过滤介质进行除菌过滤。这样可防止因通氨而引起的污染。

⑶无机盐及微量元素

①无机盐及其生理功能无机盐是微生物生长必不可少的一类营养物质,它们在机体中的生理功能主要是作为酶活性中心的组成部分、维持生物大分子和细胞结构的稳定性、调节并维持细胞的渗透压平衡、控制细胞的氧化还原电位和作为某些微生物生长的能源物质等(表4-4)。微生物生长所需的无机盐一般有磷酸盐、硫酸盐、氯化物以及含有钠、钾、钙、镁、铁等金属元素的化合物。

②微量元素在微生物的生长过程中还需要一些微量元素,微量元素是指那些在微生物生长过程中起重要作用,而机体对这些元素的需要量极其微小的元素,通常需要量在10-6~10-8mol/L(培养基中含量)。微量元素一般参与酶的组成或使酶活化。

微生物在生长繁殖和生产过程中,需要某些无机盐和微量元素如磷、镁、硫、钾、钠、铁、氯、锰、锌、钴等,以作为其生理活性物质的组成或生理活性作用的调节物,这些物质一般在低浓度时对微生物生长和产物合成有促进作用,在高浓度时常表现出明显的抑制作用。而各种不同的微生物及同种微生物在不同的生长阶段对这些物质的最适浓度要求均不相同。因此,在生产中要通过试验预先了解菌种对无机盐和微量元素的最适宜的需求量,以稳定或提高产量。

③主要元素

磷是核酸和蛋白质的必要成分,也是重要的能量传递者——三磷酸腺苷的成分。在代谢途径的调节方面,磷起着很重要的作用,磷有利于糖代谢的进行,因此它能促进微生物的生长。但磷若过量时,许多产物的合成常受抑制。

镁除了组成某些细胞叶绿素的成分外,并不参与任何细胞物质的组成。但它处于离子状态时,则是许多重要酶(如己糖磷酸化酶、柠檬酸脱氢酶、羧化酶等)的激活剂,镁离子不但影响基质的氧化,还影响蛋白质的合成。

硫存在于细胞的蛋白质中,是含硫氨基酸的组成成分和某些辅酶的活性基,如辅酶A、硫锌酸和谷

胱甘肽等。在某些产物如青霉素、头孢菌素等分子中硫是其组成部分。所以在这些产物的生产培养基中,需要加入如硫酸钠或硫代硫酸钠等含硫化合物作硫源。

铁是细胞色素、细胞色素氧化酶和过氧化氢酶的成分,因此铁是菌体有氧氧化必不可少的元素。工业生产上一般用铁制发酵罐,这种发酵罐内的溶液即使不加任何含铁化合物,其铁离子浓度已可达30μg/mL。另外一些天然培养基的原料中也含有铁,所以在一般发酵培养基中不再加入含铁化合物。

氯离子在一般微生物中不具有营养作用,但对一些嗜盐菌来讲是需要的。在一些产生含氯代谢物如金霉素和灰黄霉素等的发酵中,除了从其他天然原料和水中带人的氯离子外,还需加入约0.1%氯化钾以补充氯离子。啤酒在糖化时,氯离子含量在20~60mg几范围内能赋予啤酒口味柔和,并对酶和酵母的活性有一定的促进作用,但氯离子含量过高会引起酵母早衰,使啤酒带有咸味。

钠离子虽不参与细胞的组成,但仍是微生物发酵培养基的必要成分。钠离子与维持细胞渗透压有关,故在培养基中常加入少量钠盐,但用量不能过高,否则会影响微生物生长。

钾离子也与细胞渗透压和透性有关,并且还是许多酶的激活剂,它能促进糖代谢。在谷氨酸发酵中,菌体生长时需要钾离子约0.01%,生产谷氨酸时需要量约为0.02%~0.1%(以K2SO4计)。

钙离子能控制细胞透性,它不能逆转高浓度无机磷对某些产品如链霉素等的抑制作用。常用的碳酸钙本身不溶于水,几乎是中性,但它能与代谢过程中产生的酸起反应,形成中性化合物和二氧化碳,后者从培养基中逸出,因此碳酸钙对培养液的pH有一定的调节作用。

锌、钴、锰、铜等微量元素大部分作为酶的辅基和激活剂,一般来讲只有在合成培养基中才需加入这些元素。

④添加方法在培养基中,镁、磷、钾、硫、钙和氯等常以盐的形式(如硫酸镁、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、碳酸钙、氯化钾等)加入,而钴、铜、铁、锰、锌、钼等缺少了对微生物生长固然不利,但因其需要量很小,除了合成培养基外,一般在复合培养基中不再另外单独加入。因为复合培养基中的许多动、植物原料如花生饼粉、黄豆饼粉、蛋白胨等都含有微量元素,但有些发酵工业中也有单独加入微量元素的,例如生产维生素B12,尽管用的也是天然复合材料,但因钴是维生素B12的组成成分,因此其需要量是随产物量的增加而增加,所以在培养基中就需要加入氯化钴以补充钴。

⑷水

对于发酵工厂来说,恒定的水源是至关重要的,因为在不同水源中存在的各种因素对微生物发酵代谢影响甚大。特别是水中的矿物质组成对酿酒工业和淀粉糖化影响更大。因此,在啤酒酿造业发展的早期,工厂的选址是由水源来决定的。当然,尽管目前已能通过物理或化学方法处理得到去离子或脱盐的工业用水,但在建造发酵工厂,决定工厂的地理位置时,还应考虑附近水源的质和量。

水源质量的主要考虑参数包括pH值、溶解氧、可溶性固体、污染程度以及矿物质组成和含量。在抗生素发酵工业中,一个高单位的生产菌种在异地不能发挥其生产能力的因素纵然很多,但由于水质不同而导致这种结果也时有发生。又如在酿酒工业中,水质是获得优质酒的关键因素之一,表4-7对深井水和地

表水的水质进行了比较。

⑸生长因子、前体、产物促进剂和抑制剂

发酵培养基中某些成分的加入有助于调节产物的形成,这些添加的物质包括生长因子、前体、产物抑制剂和促进剂。

①生长因子

从广义上讲,凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子。生长因子不是对于所有微生物都必须的,它只是对于某些自己不能合成这些成分的微生物才是必不可少的营养物。如以糖质原料为碳源的谷氨酸生产菌均为生物素缺陷型,以生物素为生长因子。又如目前所使用的赖氨酸产生菌几乎都是谷氨酸产生菌的各种突变株,均为生物素缺陷型,需要生物素作为生长因子,同时也是某些氨基酸的营养缺陷型,如高丝氨酸等,这些物质也是生长因子。

根据生长因子的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同,可将生长因子分为维生素(vitamin)、氨基酸与嘌呤及嘧啶三大类。最早发现的生长因子在化学本质上是维生素,目前发现的许多维生素都能起到生长因子的作用。虽然一些微生物能合成维生素,但许多微生物仍然需要外界提供维生素才能生长。维生素在机体中所起的作用主要是作为酶的辅基或辅酶参与新陈代谢;有些微生物自身缺乏合成某些氨基酸的能力,因此必须在培养基中补充这些氨基酸或含有这些氨基酸的小肽类物质,微生物才能正常生长。肠膜明串珠菌生长需要17种氨基酸才能生长,有些细菌需要D-丙氨酸用于合成细胞壁;嘌呤和嘧啶作为生长因子在微生物机体内的作用主要是作为酶的辅酶或辅基,以及用来合成核苷、核苷酸和核酸。

有机氮源是这些生长因子的重要来源,多数有机氮源含有较多的B簇维生素和微量元素及一些微生物生长不可缺少的生长因子。最有代表性的是玉米浆,玉米浆中含有丰富的氨基酸、还原糖、磷、微量元素和生长素,是多数发酵产品良好的有机氮源,对许多发酵产品的生产有促进作用。从某种意义上来说,玉米浆被用于配制发酵培养基是发酵工业中的一个重大发现。

②前体

前体指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。前体最早是从青霉素的生产中发现的。在青霉素生产中,人们发现加入玉米浆后,青霉素单位可从20U/mL增加到100 U/mL,进一步研究后发现单位增长的主要原因是玉米浆中含有苯乙胺,它能被优先合成到青霉素分子中去,从而提高了青霉素G的产量。在实际生产中前体的加入不但提高了产物的产量,还显著提高了产物中目的成分的比重,如在青霉素生产中加入苯乙酸可生产青霉素G,而用苯氧乙酸作为前体则可生产青霉素V。

大多数前体如苯乙酸对微生物的生长有毒性,以及菌体具有将前体氧化分解的能力,因此在生产中为了减少毒性和增加前体的利用率常采用少量多次的流加工艺。

③产物促进剂

产物促进剂是指那些非细胞生长所必需的营养物,又非前体,但加入后却能提高产量的添加剂。

促进剂提高产量的机制还不完全清楚,其原因是多方面的。如在酶制剂生产中,有些促进剂本身是酶的诱导物;有些促进剂是表面活性剂,可改善细胞的透性,改善细胞与氧的接触从而促进酶的分泌与生产,也有人认为表面活性剂对酶的表面失活有保护作用;有些促进剂的作用是沉淀或螯合有害的重金属离子。

各种促进剂的效果除受菌种、种龄的影响外,还与所用的培养基组成有关,即使是同一种产物促进剂,用同一菌株,生产同一产物,在使用不同的培养基时效果也会不一样。

1.2.2 微生物的营养类型

根据微生物对碳源和能源需求的不同,可将微生物分成光能自养、光能异养、化能自养和化能异养等四种类型。目前已知的大多数细菌、真菌、原生动物都是化能有机异养型微生物。值得注意的是,已知的所有致病微生物都属于此种类型。

必须明确,无论那种分类方式,不同营养类型之间的界限并非绝对的,异养型微生物并非绝对不能利用CO2,只是不能以CO2为唯一或主要碳源进行生长,而且在有机物存在的情况下也可将CO2同化为细胞物质。同样,自养型微生物也并非不能利用有机物进行生长。另外,有些微生物在不同生长条件下生长时,其营养类型也会发生改变,例如紫色非硫细菌(purple nonsulphur bacteria)在没有有机物时可以同化CO2,为自养型微生物,而当有机物存在时,它又可以利用有机物进行生长,此时它为异养型微生物。再如,紫色非硫细菌在光照和厌氧条件下可利用光能生长,为光能营养型微生物,而在黑暗与好氧条件下,依靠有机物氧化产生的化学能生长,则为化能营养型微生物。微生物营养类型的可变性无疑有利于提高微生物对环境条件变化的适应能力。氢细菌既能在完全无机环境中利用氢的氧化所释放的能量将CO2还原成有机物,又能在有机物存在的环境下异养生活。

⑴光能自养微生物

细胞内含有能进行光合作用的光合色素;可以光作为能源、以某些无机物作氢受体还原CO2来合成有机化合物的一类微生物属于光能自养型微生物,如藻类、蓝细菌、绿色细菌和紫色硫细菌等微生物就属此类。

⑵光能异氧微生物

以光作为能源,利用有机物作为氢受体以还原CO2合成有机物的一类微生物称为光能异养微生物,这类微生物生长时大多需要外源的生长辅助因素才能维持正常的生长发育。如红螺细菌利用异丙醇作为氢受体进行光合作用,并积累丙酮。

⑶化能自养微生物

以无机物氧化所产生的化学能作为能源,以CO2作为唯一或主要碳源合成有机物的一类微生物称为化能异养微生物,它们能生长在完全的无机物环境中,分别氧化各自适宜的还原态无机物质,获取还原CO2所需的能量。如硝化细菌、亚硝化细菌、硫化细菌、铁细菌和氢细菌等都屑于这类微生物。

⑷化能异养微生物

以有机物作为碳源、以利用有机物氧化过程中的氧化磷酸化产生的ATP作为能源的微生物称为化能异养微生物。大多数细菌、全部放线菌、真菌和原生动物都属于这类微生物。目前在发酵生产中应用的微生物大多属于这一营养类型。

根据利用的有机物性质的不同,化能异养微生物又可分为腐生性和寄生性两类。一般将凡是能利用不具有生命活性的有机物作为营养物质而进行生长发育的微生物称为腐生性微生物。将必须在活的机体内或离体的组织细胞内才能生存的微生物称为寄生性微生物。将一些既能生长在活体内又能生长在死的有机体上的微生物称为兼性寄生微生物。

1.3 培养基的类型及应用

培养基(culture medium)是人工配制的,适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。无论是以微生物为材料的研究,还是利用微生物生产生物制品,都必须进行培养基的配制,它是微生物学研究和微生物发酵生产的基础。培养基成分和比例合适与否,对微生物的生长发育、物质代谢、发酵产物的积累以及生产工艺等都有很大的影响。

培养基种类繁多,根据其成分、物理状态和用途可将培养基分成多种类型。

⒈按成分不同划分

⑴天然培养基

这类培养基含有化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物。牛肉膏蛋白胨培养基和麦芽汁培养基就属于此类。基因克隆技术中常用的LB(Luria-Bertani)培养基也是一种天然培养基。

常用的天然有机营养物质包括牛肉浸膏、蛋白胨、酵母浸膏、豆芽汁、玉米粉、土壤浸液、麸皮、牛奶、血清、稻草浸汁、羽毛浸汁、胡萝卜汁、椰子汁等。天然培养基成本较低,除在实验室经常使用外,也适于用来进行工业上大规模的微生物发酵生产。

⑵合成培养基

合成培养基是由化学成分完全了解的物质配制而成的培养基,高氏Ⅰ号培养基和查氏培养基就属于此种类型。配制合成培养基时重复性强,但与天然培养基相比其成本较高,微生物在其中生长速度较慢,一般适于在实验室用来进行有关微生物营养需求、代谢、分类鉴定、生物量测定、菌种选育及遗传分析等方面的研究工作。

⑶半合成培养基则是指以一部分天然物质作为碳源、氮源及生长辅助物质的来源,再适当补充少量的盐,经人工配制而成的一类培养基。这类培养基能适合很多微生物的正常生长,来源广泛,价格也比较便宜,已被广泛应用于微生物的大规模培养过程中。

⒉根据物理状态划分

根据培养基中凝固剂的有无及含量的多少,可将培养基划分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基三种类型。

⑴固体培养基(solid medium)

对绝大多数微生物而言,琼脂是最理想的凝固剂,琼脂是由藻类(海产石花菜)中提取的一种高度分支的复杂多糖;明胶是由胶原蛋白制备得到的产物,是最早用来作为凝固剂的物质,但由于其凝固点太低,而且某些细菌和许多真菌产生的非特异性胞外蛋白酶以及梭菌产生的特异性胶原酶都能液化明胶,目前已较少作为凝固剂;硅胶是由无机的硅酸钠(Na2SiO3)及硅酸钾(K2SiO3)被盐酸及硫酸中和时凝聚而成的胶体,它不含有机物,适合配制分离与培养自养型微生物的培养基。

除在液体培养基中加入凝固剂制备的固体培养基外,一些由天然固体基质制成的培养基也属于固体培养基。例如,由马铃薯块、胡萝卜条、小米、麸皮及米糠等制成固体状态的培养基就属于此类。又如生产酒的酒曲,生产食用菌的棉子壳培养基。

在实验室中,固体培养基一般是加入平皿或试管中,制成培养微生物的平板或斜面。固体培养基为微生物提供一个营养表面,单个微生物细胞在这个营养表面进行生长繁殖,可以形成单个菌落固体培养基常用来进行微生物的分离、鉴定、活菌计数及菌种保藏等。

⑵半固体培养基(semisolid medium)

半固体培养基中凝固剂的含量比固体培养基少,培养基中琼脂含量一般为0.2%~0.7%。半固体培养基常用来观察微生物的运动特征、分类鉴定及噬菌体效价滴定等。

⑶液体培养基(liquid medium)

液体培养基中未加任何凝固剂。在用液体培养基培养微生物时,通过振荡或搅拌可以增加培养基的通气量,同时使营养物质分布均匀。液体培养基常用于大规模工业生产以及在实验室进行微生物的基础理论和应用方面的研究。

⒊按用途划分

⑴基础培养基(minimum medium)

尽管不同微生物的营养需求各不相同,但大多数微生物所需的基本营养物质是相同的。基础培养基是含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基。牛肉膏蛋白胨培养基是最常用的基础培养基。基础培养基也可以作为一些特殊培养基的基础成分,再根据某种微生物的特殊营养需求,在基础培养基中加入所需营养物质。

⑵加富培养基(enrichment medium)

加富培养基也称营养培养基,即在基础培养基中加入某些特殊营养物质制成的一类营养丰富的培养基,这些特殊营养物质包括血液、血清、酵母浸膏、动植物组织液等。加富培养基一般用来培养营养要求比较苛刻的异养型微生物,如培养百日咳博德氏菌(Bordetella pertussis)需要含有血液的加富培养基。加富培养基还可以用来富集和分离某种微生物,这是因为加富培养基含有某种微生物所需的特殊营养物质,该种微生物在这种培养基中较其他微生物生长速度快,并逐渐富集而占优势,逐步淘汰其他微生物,从而容易达到分离该种微生物的目的。从某种意义上讲,加富培养基类似选择培养基,两者区别在于,加富培养基是用来增加所要分离的微生物的数量,使其形成生长优势,从而分离到该种微生物;选择培养基则一

般是抑制不需要的微生物的生长,使所需要的微生物增殖,从而达到分离所需微生物的目的。

⑶鉴别培养基(differential medium)

鉴别培养基是用于鉴别不同类型微生物的培养基。在培养基中加入某种特殊化学物质,某种微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物,而这种代谢产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应,产生明显的特征性变化,根据这种特征性变化,可将该种微生物与其他微生物区分开来。鉴别培养基主要用于微生物的快速分类鉴定,以及分离和筛选产生某种代谢产物的微生物菌种。常用的一些鉴别培养基参见表4-13。

⑷选择培养基(selective medium)

选择培养基是用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基。根据不同种类微生物的特殊营养需求或对某种化学物质的敏感性不同,在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质,抑制不需要的微生物的生长,有利于所需微生物的生长。

一种类型选择培养基是依据某些微生物的特殊营养需求设计的,例如,利用以纤维素或石蜡油作为唯一碳源的选择培养基,可以从混杂的微生物群体中分离出能分解纤维素或石蜡油的微生物;利用以蛋白质作为唯一氮源的选择培养基,可以分离产胞外蛋白酶的微生物;缺乏氮源的选择培养基可用来分离固氮微生物。

另一类选择培养基是在培养基中加入某种化学物质,这种化学物质没有营养作用,对所需分离的微生物无害,但可以抑制或杀死其他微生物,例如,在培养基中加人数滴10%酚可以抑制细菌和霉菌的生长,从而由混杂的微生物群体中分离出放线菌;在培养基中加入亚硫酸铋,可以抑制革兰氏阳性细菌和绝大多数革兰氏阴性细菌的生长,而革兰氏阴性的伤寒沙门氏菌(Salmonella typhi)可以在这种培养基上生长;在培养基中加人染料亮绿(brilliantgreen)或结晶紫(crystal violet),可以抑制革兰氏阳性细菌的生长,从而达到分离革兰氏阴性细菌的目的;在培养基中加入青霉素、四环素或链霉素,可以抑制细菌和放线菌生长,而将酵母菌和霉菌分离出来。

2 仪器设备、材料和工具的准备

2.1 溶液或试剂

葡萄糖,蛋白胨,酵母膏,NaCl,琼脂,1mol/NaOH,1mol/LHCl,蒸馏水。

2.2 器材

试管,三角瓶,烧杯,量筒,玻棒,培养基分装器,天平,牛角匙,高压蒸气灭菌锅,pH试纸(pH 5.5~9.0),棉花,牛皮纸,记号笔,麻绳,纱布等。

3 操作实例

3.1 操作项目

按培养基配方比例依次准确地称取葡萄糖0.5g、酵母膏0.5g、蛋白胨1.0g、NaCl0.25g放入烧杯中。酵母膏常用玻捧挑取,放在小烧杯或表面皿中称量,用热水溶化后倒入烧杯。也可放在称量纸上,称量后直接放人水中,这时如稍微加热,酵母膏便会与称量纸分离,然后立即取出纸片。

3.1.2 溶化

在上述烧杯中先加入少于所需要的水量,用玻棒搅匀,然后,在石棉网上加热使其溶解,或在磁力搅拌器上加热溶解。将药品完全溶解后,补充水到所需的总体积,如果配制固体培养基时,将称好的琼脂放入已溶的药品中,再加热溶化,最后补足所损失的水分。在制备用三角瓶盛固体培养基时,一般也可先将一定量的液体培养基分装于三角瓶中,然后按1.5%~2.0%的量将琼脂直接分别加入各三角瓶中,不必加热溶化,而是灭菌和加热溶化同步进行,节省时间。

3.1.3 调pH

在未调pH前,先用精密pH试纸测量培养基的原始pH,如果偏酸,用滴管向培养基中逐滴加入1mol/LnaOH,边加边搅拌,并随时用pH试纸测其pH,直至pH达7.0~7.2。反之,用1mol/LHCl 进行调节。

对于有些要求pH较精确的微生物,其pH的调节可用酸度计进行(使用方法、可参考有关说明书)。

3.1.4 分装

按实验要求,可将配制的培养基分装入试管内或三角烧瓶内。

(1)液体分装分装高度以试管高度的1/4左右为宜。分装三角瓶的量则根据需要而定,于般以不超过三角瓶容积的一半为宜,如果是用于振荡培养用,则根据通气量的要求酌情减少;有的液体培养基在灭菌后,需要补加一定量的其他无菌成分,如抗生素等,则装量一定要准确。

(2)固体分装分装试管,其装量不超过管高的1/5,灭菌后制成斜面。分装三角烧瓶的量以不超过三角烧瓶容积的一半为宜。

(3)半固体分装试管一般以试管高度的1/3为宜,灭菌后垂直待凝。

3.1.5 加塞

培养基分装完毕后,在试管口或三角烧瓶口上塞上棉塞(或泡沫塑料塞及试管帽等),以阻止外界微生物进入培养基内而造成污染,并保证有良好的通气性能(棉塞制作方法附本实验后面)。

3.1.6 包扎

加塞后,将全部试管用麻绳捆好,再在棉塞外包一层牛皮纸,以防止灭菌时冷凝水润湿棉塞,其外再用一道麻绳扎好。用记号笔注明培养基名称、组别、配制日期。三角烧瓶加塞后,外包牛皮纸,用麻绳以活结形式扎好,使用时容易解开,同样用记号笔注明培养基名称、组别、配制日期。(有条件的实验室,可用市售的铝箔代替牛皮纸,省去用绳扎,而且效果好。)

将上述培养基以0.103MPa,121℃,20min高压蒸气灭菌。

3.1.8 搁置斜面

将灭菌的试管培养基冷至50℃左右(以防斜面上冷凝水太多),将试管口端搁在玻棒或其他合适高度的器具上,搁置的斜面长度以不超过试管总长的一半为宜。

3.1.9 无菌检查

将灭菌培养基放入37℃的温室中培养24~48h,以检查灭菌是否彻底。

项目2 配制种子和发酵培养基

认识各种不同类型微生物的营养特性和共性,研究并配制适合各种微生物生长和代谢的工业培养基,将大大有助于微生物菌体的培养及提高发酵产物的质量和产量。因此,设计和改进培养基,使之与其他培养条件相适应,是保证微生物生长和产物生成的关键步骤,而掌握微生物细胞的化学组成、营养物质的功能、菌种的营养要求、发酵产物的化学分子结构、原料的质量、培养基的制备等均是获得优良培养基的必要前提。

1 基础知识

1.1 培养基的选择

不同的微生物对培养基的需求是不同的,因此,不同的微生物培养过程对原料的要求也是不一样的。应根据具体情况,从微生物对营养要求的特点和生产工艺的要求出发,选择合适的培养基,使之既能满足微生物生长的要求,又能获得高产的产品,同时也要符合增产节约、因地制宜的原则。

⒈微生物的特点来选择

培养基用于大规模培养的微生物主要有细菌、酵母菌、霉菌和放线菌等四大类。它们对营养物质的要求不尽相同,有共性,也有各自的特性。在实际应用时,可依据微生物的不同特性,来考虑培养基的组成,对典型的培养基配方作必要的调整。

⒉液体和固体培养基的选择

液体和固体培养基各有用途,也各有优缺点。在液体培养基中,营养物质是以溶质状态溶解于水中,这样微生物就能更充分接触和利用营养物质,更有利于微生物的生长和更好地积累代谢产物。工业上,利用液体培养基进行的深层发酵具有发酵效率高、操作方便,便于机械化、自动化,降低劳动强度、占地面积小、产量高等优点,所以发酵工业中大多数采用液体培养基培养种子和进行发酵,并根据微生物对氧气的需求,分别作静止或通风培养。而固体培养基则常用于微生物菌种的保藏、分离、菌落特性鉴定、活细胞数测定等方面,此外,工业上也常用一些固体原料,如小米、大米、麸皮、马铃薯等直接制作成斜面或茄子瓶来培养霉菌、放线菌。

⒊从生产实践和科学试验的不同要求选择

生产过程中,从菌种的保藏、种子的扩大培养到发酵生产等各个阶段的目的和要求是不同的,

因此,所选择的培养基成分配比也应该有区别。一般来说,种子培养基主要是供微生物菌体的生长和大量增殖。为了在较短的时间内获得数量较多的强壮的种子细胞,种子培养基要求营养丰富、完全,氮源、维生素的比例应较高,所用的原料也应是易于微生物菌体的吸收和利用,常用葡萄糖、硫酸铵、尿素、玉米浆、蛋白胨、酵母膏、麦芽汁、米曲酶等作为原料配制培养基。而发酵培养基除需要维持微生物菌体的正常生长外,主要是要求合成预定的发酵产物,所以,发酵培养基中碳源物质的含量往往要高于种子培养基,当然,如果产物是含氮物质,相应地应增加氮源物质的供应量,除此之外,发酵培养基还应考虑便于发酵操作以及不影响产物的提取分离和产品的质量。

⒋从经济效益选择生产原料

从科学研究的角度出发,培养基的经济性通常是不被那么重视,而对于生产过程来讲,由于配制发酵培养基的原料大多是粮食、油脂、蛋白质等,且工业发酵消耗原料量大,因此,在工业发酵中选择培养基原料时,除了必须考虑容易被微生物利用并满足生产工艺的要求外,还应考虑到经济效益,必须以价廉物美、来源丰富、运输方便、就地取材以及没有毒性等为原则选择配制培养基。

1.2 培养基的配制原则

1.选择适宜的营养物质

总体而言,所有微生物生长繁殖均需要培养基含有碳源、氮源、无机盐、生长因子、水及能源,但由于微生物营养类型复杂,不同微生物对营养物质的需求是不一样的,因此首先要根据不同微生物的营养需求配制针对性强的培养基。自养型微生物能从简单的无机物合成自身需要的糖类、脂类、蛋白质、核酸、维生素等复杂的有机物,因此培养自养型微生物的培养基完全可以(或应该)由简单的无机物组成。

培养其他化能自养型微生物与上述培养基成分基本类似,只是能源物质有所改变。对光能自养型微生物而言,除需要各类营养物质外,还需光照提供能源。培养异养型微生物需要在培养基中添加有机物,而且不同类型异养型微生物的营养要求差别很大,因此其培养基组成也相差很远。例如,培养大肠杆菌的培养基组成比较简单,而有些异养型微生物的培养基的成分非常复杂,如肠膜明串珠菌需要生长因子,若配制培养它的合成培养基时,需要在培养基中添加的生长因子多达33种,因此通常采用天然有机物来为它提供生长所需的生长因子。就微生物主要类型而言,有细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、原生动物、藻类及病毒之分,培养它们所需的培养基各不相同。在实验室中常用牛肉膏蛋白胨培养基(或简称普通肉汤培养基)培养细菌;用高氏I号合成培养基培养放线菌;培养酵母菌一般用麦芽汁培养基,它是将麦芽粉与4倍水混匀,在58~65℃条件下保温3~4h至完全糖化,调整糖液浓度为10°巴林,煮沸后用纱布过滤,调pH 为6.0配制而成。麦芽粉组成复杂,能为酵母菌提供足够的营养物质;培养霉菌则一般用查氏合成培养基。

⒉营养物质浓度及配比合适

培养基中营养物质浓度合适时微生物才能生长良好,营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长所

需,浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用,例如高浓度糖类物质、无机盐、重金属离子等不仅不能维持和促进微生物的生长,反而起到抑菌或杀菌作用。另外,培养基中各营养物质之间的浓度配比也直接影响微生物的生长繁殖和(或)代谢产物的形成和积累,其中碳氮比(C/N)的影响较大。严格地讲,碳氮比指培养基中碳元素与氮元素的物质的量比值,有时也指培养基中还原糖与粗蛋白之比。例如,在利用微生物发酵生产谷氨酸的过程中,培养基碳氮比为4/1时,菌体大量繁殖,谷氨酸积累少;当培养基碳氮比为3/1时,菌体繁殖受到抑制,谷氨酸产量则大量增加。再如,在抗生素发酵生产过程中,可以通过控制培养基中速效氮(或碳)源与迟效氮(或碳)源之间的比例来控制菌体生长与抗生素的合成协调。

⒊控制pH条件

培养基的pH必须控制在一定的范围内,以满足不同类型微生物的生长繁殖或产生代谢产物。各类微生物生长繁殖或产生代谢产物的最适pH条件各不相同,一般来讲,细菌与放线菌适于在pH7~7.5范围内生长,酵母菌和霉菌通常在pH4.5~6范围内生长。值得注意的是,在微生物生长繁殖和代谢过程中,由于营养物质被分解利用和代谢产物的形成与积累,会导致培养基pH发生变化,若不对培养基pH条件进行控制,往往导致微生物生长速度下降或(和)代谢产物产量下降。因此,为了维持培养基pH的相对恒定,通常在培养基中加入pH缓冲剂,常用的缓冲剂是一氢和二氢磷酸盐(如K2HPO4和KH2PO4)组成的混合物。K2HPO4溶液呈碱性,KH2PO4溶液呈酸性,两种物质的等量混合溶液的pH为6.8。当培养基中酸性物质积累导致H+浓度增加时,H+与弱碱性盐结合形成弱酸性化合物,培养基pH不会过度降低;如果培养基中OH-浓度增加,OH-则与弱酸性盐结合形成弱碱性化合物,培养基pH也不会过度升高。

但K2HPO4/KH2PO4缓冲系统只能在一定的pH范围(pH6.4~7.2)内起调节作用。有些微生物,如乳酸菌能大量产酸,上述缓冲系统就难以起到缓冲作用,此时可在培养基中添加难溶的碳酸盐(如CaCO3)来进行调节,CaCO3难溶于水,不会使培养基pH过度升高,但它可以不断中和微生物产生的酸,同时释放出CO2,将培养基pH控制在一定范围内。

在培养基中还存在一些天然的缓冲系统,如氨基酸、肽、蛋白质都属于两性电解质,也可起到缓冲剂的作用。

⒋控制氧化还原电位

不同类型微生物生长对氧化还原电位(Φ)的要求不一样,一般好氧性微生物在Φ值为+0.1 V以上时可正常生长,一般以+0.3~+0.4V为宜,厌氧性微生物只能在Φ值低于+0.1V条件下生长,兼性厌氧微生物在Φ由值为+0.1V以上时进行好氧呼吸,在+0.1V以下时进行发酵。Φ值与氧分压和pH有关,也受某些微生物代谢产物的影响。在pH相对稳定的条件下,可通过增加通气量(如振荡培养、搅拌)提高培养基的氧分压,或加入氧化剂,从而增加Φ值;在培养基中加入抗坏血酸、硫化氢、半胱氨酸、谷胱甘肽、二硫

苏糖醇等还原性物质可降低Φ值。

⒌原料来源的选择

在配制培养基时应尽量利用廉价且易于获得的原料作为培养基成分,特别是在发酵工业中,培养基用量很大,利用低成本的原料更体现出其经济价值。例如,在微生物单细胞蛋白的工业生产过程中,常常利用糖蜜(制糖工业中含有蔗糖的废液)、乳清(乳制品工业中含有乳糖的废液)、豆制品工业废液及黑废液(造纸工业中含有戊糖和己糖的亚硫酸纸浆)等都可作为培养基的原料。再如,工业上的甲烷发酵主要利用废水、废渣作原料,而在我国农村,已推广利用人畜粪便及禾草为原料发酵生产甲烷作为燃料。另外,大量的农副产品或制品,如麸皮、米糠、玉米浆、酵母浸膏、酒糟、豆饼、花生饼、蛋白胨等都是常用的发酵工业原料。

⒍灭菌处理

要获得微生物纯培养,必须避免杂菌污染,因此对所用器材及工作场所进行消毒与灭菌。对培养基而言,更是要进行严格的灭菌。对培养基一般采取高压蒸汽灭菌,一般培养基用1.05kg/cm2,121.3℃条件下维持15~30min可达到灭菌目的。在高压蒸汽灭菌过程中,长时间高温会使某些不耐热物质遭到破坏,如使糖类物质形成氨基糖、焦糖,因此含糖培养基常在0.56kg/cm2,112.6℃15~30min进行灭菌,某些对糖类要求较高的培养基,可先将糖进行过滤除菌或间歇灭菌,再与其他已灭菌的成分混合;长时间高温还会引起磷酸盐、碳酸盐与某些阳离子(特别是钙、镁、铁离子)结合形成难溶性复合物而产生沉淀,因此,在配制用于观察和定量测定微生物生长状况的合成培养基时,常需在培养基中加入少量螯合剂,避免培养基中产生沉淀,常用的螯合剂为乙二胺四乙酸(EDTA)。还可以将含钙、镁、铁等离子的成分与磷酸盐、碳酸盐分别进行灭菌,然后再混合,避免形成沉淀;高压蒸汽灭菌后,培养基pH会发生改变(一般使pH降低),可根据所培养微生物的要求,在培养基灭菌前后加以调整。

在配制培养基过程中,泡沫的存在对灭菌处理极不利,因为泡沫中的空气形成隔热层,使泡沫中微生物难以被杀死。因而有时需要在培养基中加入消泡沫剂以减少泡沫的产生,或适当提高灭菌温度,延长灭菌时间。

1.3 用于工业发酵的培养基

从微生物的营养要求来看,所有的微生物都需要水、能源、碳源、无机元素及生长辅助物质,如果是好氧微生物则还需要氧气。在实验室规模上配制含有纯化合物的培养基是相当简单的,虽然它能满足微生物的生长要求,但在大规模生产上往往是不适合的。

在发酵工业中,必须使用廉价的原料来配制培养基,使之尽可能地满足下列条件:

⑴每克消耗的底物将产生最大的菌体得率或产物得率;

⑵能产生最高的产品或菌体的浓度;

⑶能得到产物形成的最大速率;

⑷副产品的得率最小;

⑸价廉并具有稳定的质量;

⑹来源丰富且供应充足;

⑺在通气和搅拌、提取、纯化、废物处理及生产工艺过程都比较容易。

用甘蔗、糖蜜、甜菜糖蜜、谷物淀粉等作为碳源,用铵盐、尿素、硝酸盐及发酵的残余物作为氮源,便能较好地满足上述配制培养基的条件。

一个过程从实验室放大到中试规模,最后到工业生产由于放大效应还会产生各种各样的问题。比如实验室使用的培养基在大型的发酵罐中,由于此时气液传递速率降低不是最理想的,高粘度的培养基显然要消耗更高的搅拌功率。除了能满足生长和产品形成的要求外,培养基也会影响到pH 的变化、泡沫的形成、氧化还原电位和微生物的形态。在培养基中,有时也需要添加前体物质或代谢的抑制剂,以促进产物的形成。

⒈工业上经常使用的碳源

在微生物发酵过程中,普遍以碳水化合物作为碳源。使用最广的碳水化合物是玉米淀粉,也可使用来自其他谷物、马铃薯、木薯的淀粉。淀粉可用稀酸和酶快速水解产生不同的葡萄糖制备物,用酸水解得到的葡萄糖产物会含少量有毒物质。表1-1为工业上常用的碳源及来源。

表1-1工业上常用的碳源及来源

大麦家中,麦芽是啤酒生产的主要原料,其碳水化合物组成元素见表1-2。麦芽汁也可用发芽的谷物制备得到。

的残液,其成分如表1-3。

玉米浆是玉米提取玉表1-4。虽然玉米浆主要

用作氮源,但它含有乳酸、少量还原糖和多糖。除玉米浆外还有其他的一些原料如豆饼粉等,它们既能作氮源又能作碳源。

现在人们对诸如酒精、简单的有机酸、烷烃等含碳物质在发酵过程中作为碳源越来越感兴趣,虽然它们的价格比相等数量的粗碳水化合物要昂贵得多,但由于它们的纯度较高,便于发酵结束后产物的回收和精制。甲烷、甲醇和n-烷烃已经用于微生物菌体的生产,例如将甲醇作为底物生产单细胞蛋白,用n-烷烃进行有机酸、维生素等的生产。

工业发酵过程中碳源的选择主要取决于发酵的产品,当然也会受到政府的法规等因素的影响。

⒉工业上经常使用的氮源

工业生产上所用的微生物都能利用无机或有机氮源,无机氮源包括了氨气、铵盐或硝酸盐等。有机氮源包括了玉米浆、豆饼粉、花生饼粉、棉籽粉、酒糟干燥可溶物、酪蛋白水解液、屠场废物、鱼粉、酵母浸出液等。一般来讲,有机氮源更有利于微生物生长。表1-5为工业上常用的氮源。

工业生产上,常使用合成培养基,因此需要添加诸如镁、磷、钾、硫、钙、钴、铜等无机元素。

⒋添加前体物质和代谢调节物质

培养基制备的基本方法和注意事项

培养基制备的基本方法和注意事项 1.培养基配方的选定 同一种培养基的配方在不同着作中常会有某些差别。因此,除所用的是标准方法,应严格按其规定进行配制外.一般均应尽量收集有关资料.加以比较核对.再依据自己的使用目的加以选用,记录其来源。 2 .培养基的制备记录 每次制备培养基均应有记录,包括培养推各称,配方及其来源.和各种成份的牌号。最终pH 值、消毒的温度和时间制各的日期和制备者等,记录应复制一份,原记录保存备查,复制记录随制好的培养基一同存放、以防发生混乱。 3.培养基成分的称取 培养基的各种成分必须精确称取并要注意防止错乱.最好一次完成,不要中断。可将配方置于傍侧,每称完一种成分即在配方上做出记号,并将所需称取的药品一次取齐,置于左侧,每种称取完毕后,即移放于右侧。完全称取完毕后.还应进行一次检查。 4.培养基各成份的混合和溶化 培养基所用化学药品均应是化学纯的。使用的蒸煮锅不得为铜锅或铁锅,以防有微量铜或铁混入培养基中,使细菌不易生长。最好使用不锈钢锅加热溶化.也可放入大烧杯或大烧瓶中置高压蒸汽灭菌器或流动蒸汽消毒器中蒸煮溶化。在锅中溶化时、可先用温水加热并随时扰动,以防焦化、如发现有焦化现象、该培养基即不能使用,应重新制备。 待大部分固体成分溶化后,再用较小火力使所有成分完全溶化.迄至煮沸。如为琼脂培养基,应先用一部分水将琼脂溶化,用另一部分水溶化其它成分,然后将两溶液充分混合。在加热溶化过程中,因蒸发而丢失的水分,最后必须加以补足。 5.培养塞pH 的初步调整 培养基各成分完全溶解后,应进行pH 的初步调正,因培养基在加热消毒过程中、pH 会有所变化,例如,牛肉浸液约可降低.而肠浸液pH 却会有显着的升高。因此,对这个步骤,操作者应随时注意探索经验、以期能掌握培养基的最终pH ,保证培养基的质量。 pH 调正后,还应将培养基煮沸数分钟,以利培养基沉淀物的析出。

实验室常用培养基的配制方法

实验室常用培养基的配制方法 Ampicillin (100 mg/ml) IPTG (24 mg/ml) X-Gal (20 mg/ml) LB培养基■组份浓度 100 mg/ml Ampicillin ■配制量 50 ml ■配制方法 1. 称量5 g Ampicillin置于50 ml离心管中。 2. 加入40 ml灭菌水,充分混合溶解后,定容至50 ml。 3. 用0.22 μm滤器过滤除菌。 4. 小份分装(1 ml/份)后,-20℃保存。 ■组份浓度 24 mg/ml IPTG ■配制量 50 ml ■配制方法 1. 称量1.2 g IPTG置于50 ml离心管中。 2. 加入40 ml灭菌水,充分混合溶解后,定容至50 ml。 3. 用0.22 μm滤器过滤除菌。 4. 小份分装(1 ml/份)后,-20℃保存。 ■组份浓度 20 mg/ml X-Gal ■配制量 50 ml ■配制方法 1. 称量1 g X-Gal置于50 ml离心管中。 2. 加入40 ml DMF(二甲基甲酰胺),充分混合溶解后, 定容至50 ml。 3. 小份分装(1 ml/份)后,-20℃避光保存。 ■组份浓度 1%(W/V)Tryptone,0.5%(W/V)Yeast Extract, 1%(W/V)NaCl ■配制量 1 L ■配制方法 1. 称量下列试剂,置于1 L烧杯中。 Tryptone 10 g Yeast Extract 5 g NaCl 10 g 2. 加入约800 ml的去离子水,充分搅拌溶解。 3. 滴加5 N NaOH(约0.2 ml),调节pH值至7.0。 4. 加去离子水将培养基定容至1 L。 5. 高温高压灭菌后,4℃保存。

培养基的制备程序

培养基的制备程序不同类型培养基制备的程序也不尽相同。但一般培养基的程序主要可分为:配料、溶化、矫正pH、澄清过滤、分装、灭菌及检定等8个步骤。 (一)配料 按培养基处方准确称取各种成分,先在三角烧瓶中加入少量蒸馏水,再加入各种成分,以防蛋白胨等粘附于瓶底,然后再以剩余的水冲洗瓶壁。 (二)溶化 将各种成分混匀于水中,最好以流通蒸气溶化半小时,如在电炉上溶化应随时搅拌,如有琼脂成分时更应注意防止外溢。溶化完毕,补足失去的水分。 (三)矫正pH 1.pH测定 取与标准管同口径的试管(通常用华氏试管)3支,于第1、3管各加入欲测定pH的的培养基5ml,并于第一管中加入0.2g/L的酚红0.25ml作为测定管,混匀;于第2管加入蒸馏水5ml,第4管为pH标准比色管。 2.pH的校正 若测定管过酸或过碱可用0.1mol/L氢氧化钠或0.1mol/L盐酸溶液矫正,直至颜色与标准管相同为止,加碱或加酸时要精确缓慢,每加1滴后要充分混匀,比色后再加第2滴(有时仅加半滴)准确记录加入的量。 3.计算 设5ml培养基矫正pH至7.4时需0.1mol/L氢氧化钠0.15ml,现有培养基4990ml,需加氢氧化钠的量可按下列方法计算:5∶4990=0.15∶X X=0.15×4990/5=149.7(ml) 如将此0.1mol/L的氢氧化钠改用1mol/L的氢氧化钠时,则需14.9ml即可。 (四)过滤澄清 培养基配制后一般都有沉渣或混浊出现,需过滤成清晰透明后方可使用,常用的过滤方法如下: 1.液体培养基 液体培养基必须清晰,以便观察细菌的生长情况,常用滤纸过滤,亦可在加热前加入用水稀释的鸡蛋白(1000ml培养基用1个鸡蛋白)在100℃加热后保持60~70℃40~ 60分钟,使其不溶性物质附于凝固的蛋白上而沉淀,然后再用虹吸法吸出上清液或以滤纸过滤。 2.固体培养基

培养基的配制

培养基: 培养基,是指供给微生物、植物或动物(或组织)生长繁殖的,由不同营养物质组合配制而成的营养基质。一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐(包括微量元素)、维生素和水等几大类物质。培养基既是提供细胞营养和促使细胞增殖的基础物质,也是细胞生长和繁殖的生存环境。培养基种类很多,根据配制原料的来源可分为自然培养基、合成培养基、半合成培养基;根据物理状态可分为固体培养基、液体培养基、半固体培养基;根据培养功能可分为基础培养基、选择培养基、加富培养基、鉴别培养基等;根据使用范围可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵母菌培养基、真菌培养基等。培养基配成后一般需测试并调节pH,还须进行灭菌,通常有高温灭菌和过滤灭菌。培养基由于富含营养物质,易被污染或变质。配好后不宜久置,最好现配现用。 培养基的配制: 一、配制用水 培养基的大部分是水,所以水的质量直接影响培养基的质量。按Waymouth标准,水的电阻应为200万欧姆,一般实验室里以玻璃蒸馏器制备的 双蒸水或三蒸水可以符合使用条件。 二、培养基 培养基有天然、人工两种。一般实验室使用的是RPMI-1640粉末培养基,以双蒸或三蒸水配制。NaHCO3(或HCl)调pH至7.2-7.4,

若pH值超过7.6或远低于6.8,则大多数细胞不能生长。RPMI-1640不耐高压灭菌,使用前需经灭菌0.22μm孔径滤膜滤过处理。 三、血清 培养中常使用小牛血清(或胎牛血清)。血清亦不能高压灭菌,无菌的小牛血清需在56℃水浴30分钟灭活补体,置4℃冰箱存放待用。配制时含量视培养细胞种类、时间而定,一般用10—15%。由于血清成分复杂、条件不易控制,可选用无血清培养基。 四、抗菌素 为防止培养时期细菌的污染,可在培养基中添加适当抗菌素,一般用量与组织细胞培养相同:卡那霉素100单位/毫升,或双抗--青霉素100单位/毫升,链霉素100微克/毫升。 五、植物血凝素(PHA) 非增殖期的细胞不能制备染色体,如人外周血淋巴细胞,但在离体培养过程中,在PHA的作用下,可被刺激转化为淋巴母细胞而进入有丝分裂。 经实验测定其分裂高峰分别于培养后44-48小时和68-72小时。 PHA有粘多糖,蛋白质两种重要成分。粘多糖促使有丝分裂,蛋白质起凝集作用。PHA激活的细胞数随其浓度而增加,直至全部免疫活性细胞均 被激活为止,但PHA浓度过高会引起凝集,一般采用4%浓度为好。

常用细菌培养基配方

常用抗生素 氨苄青霉素(ampicillin)(100mg/ml) 溶解1g氨苄青霉素钠盐于足量的水中,最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以25ug/ml~50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 羧苄青霉素(carbenicillin)(50mg/ml) 溶解0.5g羧苄青霉素二钠盐于足量的水中,最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以25ug/ml~50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 甲氧西林(methicillin)(100mg/ml) 溶解1g甲氧西林钠于足量的水中,最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以37.5ug/ml终浓度与100ug/ml氨苄青霉素一起添加于生长培养基。 卡那霉素(kanamycin)(10mg/ml) 溶解100mg卡那霉素于足量的水中,最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以10ug/ml~50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 氯霉素(chloramphenicol)(25mg/ml) 溶解250mg氯霉素足量的无水乙醇中,最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以12.5ug/ml~25ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 链霉素(streptomycin)(50mg/ml) 溶解0.5g链霉素硫酸盐于足量的无水乙醇中,最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以10ug/ml~50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 萘啶酮酸(nalidixic acid)(5mg/ml) 溶解50mg萘啶酮酸钠盐于足量的水中,最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以15ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 四环素(tetracyyline)(10mg/ml) 溶解100mg四环素盐酸盐于足量的水中,或者将无碱的四环素溶于无水乙醇,定容至10ml。分装成小份用铝箔包裹装液管以免溶液见光,于-20℃贮存。常以10ug/ml~50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 常用培养基 LB培养基 将下列组分溶解在0.9L水中: 蛋白胨10g 酵母提取物5g 氯化钠10g 如果需要用1N NaOH(~1ml)调整pH至7.0,再补足水至1L。注:琼脂平板需添加琼脂粉12g/L,上层琼脂平板添加琼脂粉7g/L。(实验室一般都不调PH) SOB培养基 将下列组分溶解在0.9L水中: 蛋白胨20g 酵母提取物5g 氯化钠0.5g 1 mol/L 氯化钾2.5ml

培养基配方及配制方法

培养基配方 1 斜面菌种保存培养基 1.1PDA培养基(马铃薯葡萄糖琼脂培养基) 称取200g马铃薯,洗净去皮切碎,加水1000ml煮沸0.5h,纱布过滤,滤液补足1000ml,再加15g葡萄糖和15-20g琼脂,充分溶解后趁热纱布过滤,分装试管,每试管约5-10ml(视试管大小而定),121℃灭菌20分钟左右后取出试管摆斜面,冷却后贮存备用。 1.2麦芽汁琼脂培养基 麦芽汁的制备:干麦芽首先进行粉碎(不能太粗,也不必太细。太粗影响糖化效率,过细影响过滤速度),按麦芽重量的3~4倍加水,搅拌均匀后,37℃左右浸泡1小时,然后缓缓加温至55~63℃(在升温过程中应不断搅拌使温度均匀),保温4~6小时(用0.02摩尔/升碘液测定为黄色至无色时),糖化结束。在糖化过程中,应每小时搅拌一次。取过滤后的清液,加1.8%琼脂,分装试管,每试管约5-10ml (视试管大小而定),121℃灭菌20分钟左右后取出试管摆斜面,冷却后贮存备用。 2 基菌落总数检测 2.1平板计数琼脂培养基 将胰蛋白胨5.0g、酵母浸膏2.5g、葡萄糖1.0g、琼脂15.0g 加入蒸馏水1000ml中,煮沸溶解后,调pH,然后在121℃下灭菌15min,取出,稍微冷却后,带热倒入培养皿中。 3志贺氏菌检测

3.1 GN增菌液 成分:胰蛋白胨:20g,葡萄糖:1g,甘露醇:2g,柠檬酸钠:5g,去氧胆酸钠0.5g,磷酸二氢钾4g,磷酸氢二钾1.5g,氯化钠5g,蒸馏水1000ml。pH7.0 制法:将上述物品加入蒸馏水中,加热溶解煮沸,调pH为7.0,分装,在115℃高压灭菌15min。 3.2 HE琼脂 成分:胨:12g,牛肉膏3g,乳糖12g,蔗糖12g,水杨素2g,胆碱20g,氯化钠5g,琼脂18~20g,蒸馏水1000ml0,0.4%溴麝香草酚蓝溶液16ml,Andrade指示剂20ml.,甲液20ml,乙液20ml。pH7.5 制法:将上述前七种成分加入400ml蒸馏水中作为基础液,将琼脂加入到600ml蒸馏水中加热溶解,加入甲液乙液到基础液中,调pH,再加入指示剂,并与琼脂液合并,待冷却至50~55℃,倾注浇平板。注1:此培养基不能高温灭菌。 注2:甲液的配置: 硫代硫酸钠:34g,柠檬酸铁钠:4g,蒸馏水:100ml。 注3:乙液的配置: 去氧胆酸钠:10g,蒸馏水:100ml。 注4:Andrade指示剂的配置: 酸性复红:0.5g,1mol/l的氢氧化钠溶液:16ml,蒸馏水:100ml。将酸性复红溶解于蒸馏水中,加入氢氧化钠溶液,数小时后如复红褪色不全,再加氢氧化钠溶液1~2ml。

培养基配制及适用性检查标准操作规程

培养基配制及适用性检查标准操作规程 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

建立培 养基配 制及适 用性检 查的标 准操作 规程, 规范实验人员的操作流程。 范围: 适用于微生物检验人员对培养基的规范管理。 依据: 《药品生产质量管理规范(2010年修订)》、《中华人民共和国药典》2015年版第四部 职责: 1.微生物检验员:负责实验室所需求的培养基管理工作,使日常检验可以顺利进行。 2.微生物检验主管:负责对日常配制培养基的规范操作进行监督。 内容 1 培养基的申购 根据检验项目、工作量和工作进度的需求,提前一个月进行所需的培养基申购。申购时需指定培养基供应商,必要时进行供应商审计。 2 培养基的验收 培养基到货后,微生物室检验员应进行验收。验收内容包括核对品名、数量、规格、生产厂商, 应与申购单一致;检查培养基包装有无破损、包装是否完整、产品是否在有效期内。

验收合格后,登记于《培养基领用台账》(附记录文件编号:SMP-10-QC-009-02(00))。 3 培养基的贮藏 未开封的脱水培养基贮存于阴凉室,使培养基处于低温、干燥、和避光条件下。已开封的脱水培养基应盖紧,贮存于阴凉库。 灭菌好的培养基应进行预培养72h检查无菌后,置4~8℃冷藏保存待用。灭菌后培养基储存期为7天。 4 培养基的配制 培养基的配制和使用应填写《培养基配制及使用记录》(附记录文件编号:SMP-10-QC-009-02(00))。 培养基配制批号原则:原材料批号-配制日期:比如2011年1月1日配制的培养基,培养基干粉批号000000,配制批号为:000000-110101。配制好的培养基贴《培养基标签》(附记录文件编号:R-SMP-10-QC-009-03)。(注:同一天同一培养基配置多次的,在原批号后加“-”加“数字”表示,如000000-110101-01) 培养基配制方法 使用商品化脱水合成培养基时,应严格按照厂商提供的使用说明配制,如重量/体积、pH、灭菌条件和操作步骤等。实验室使用各种基础成分制备培养基时,应按照配方准确配制,并记录相关信息如:培养基名称和类型及试剂级别,每个成分物质含量、制造商、批号,pH值,培养基体积/分装体积,灭菌条件(灭菌方式、温度及时间),配制日期、人员等,以便溯源。 水、容器具要求:培养基配制均采用纯化水,特殊说明时采用去离子水和蒸馏水。培养基配制所用容器和配套器具应洁净。对热敏感的培养基如糖发酵培养基其分装容器应先进行预灭菌,以保证培养基的无菌性。 称量与分装:快速称量所需量的脱水合成培养基(必要时佩戴口罩或在通风柜中操作,以防吸入含有有毒物质的培养基粉末)。以免吸潮。先加入适量的水,充分混合。注意避免培养基结块,然后加水至所需的量。根据说明书要求选择是否加热。分装体积不超过容器体积的2/3。配制斜面等含琼脂的培养基也需加热煮沸至完全溶解后分装。 pH 值的测定和调整

细胞培养基及其配制方法

细胞培养基及其配制方 法 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

D M E M(A)细胞培养基(粉末型)成分

●所用器皿应严格消毒。 ●配制好的培养基应马上过滤,无菌保存于4度。 ●液体培养基主要是为了科研工作的方便而设计的培养基,它是一种灭菌后保证 无菌的溶液,必要时可制成无内毒素等的溶液,可节省科研人员的工作量。 DMEM各种成分都有什么作用 一般的基础培养基包括四大类物质:无机盐、氨基酸、维生素、碳水化合物。 (1)无机盐:对调节细胞渗透压、某些酶的活性及溶液的酸碱度都是必须的。 (2)氨基酸:缬氨酸、亮、异亮、苏、赖、色、苯丙、蛋、组、酪、精氨酸、胱氨酸(L型)都是细胞用以合成蛋白质的必需氨基酸,不能由其他氨基酸或糖类转化合成。除此之外,还需要谷氨酰胺(glutamine)。谷氨酰胺具有特殊的作用,对细胞的培养特别重要,能促进各种氨基酸进入细胞膜;它所含的氮是核酸中嘌呤和嘧啶的来源,还是合成—磷酸腺苷、二磷酸腺甘和三磷酸腺苷的原料。细胞需要谷氨酰胺合成核酸和蛋白质,谷氨酰胺缺乏可导致细胞生长不良甚至死亡。在配制各种培养液中都应补加一定量的谷氨酰胺。值得注意的是:谷氨酰胺在溶液中很不稳定,故4℃下放置1周可分解50%,使用中最好单独配制,置-20℃冰箱中保存,用前加入培养液中。 (3)维生素:是维持细胞生长的一种生物活性物质,在细胞中大多形成酶的辅基或辅酶,对细胞代谢有重大影响。 (4)碳水化合物:是细胞生命的能量来源,有的是合成蛋白质和核酸的成分。体外培养动物细胞时,几乎所有培养基或培养液中都以葡萄糖作为必含的能源物质。 (5)葡萄糖和谷胺酰胺:体外培养条件下,葡萄糖主要经糖酵解降解,产生过量的乳酸。减少乳酸生产最常用的方法是限制培养基中葡萄糖的含量,但葡萄糖含量过低可造

培养基配方及配制方法

培养基配方1 斜面菌种保存培养基 培养基(马铃薯葡萄糖琼脂培养基) 称取200g马铃薯,洗净去皮切碎,加水1000ml煮沸,纱布过滤,滤液补足1000ml,再加15g葡萄糖和15-20g琼脂,充分溶解后趁热纱布过滤,分装试管,每试管约5-10ml(视试管大小而定),121℃灭菌20分钟左右后取出试管摆斜面,冷却后贮存备用。 麦芽汁琼脂培养基 麦芽汁的制备:干麦芽首先进行粉碎(不能太粗,也不必太细。太粗影响糖化效率,过细影响过滤速度),按麦芽重量的3~4倍加水,搅拌均匀后,37℃左右浸泡1小时,然后缓缓加温至55~63℃(在升温过程中应不断搅拌使温度均匀),保温4~6小时(用摩尔/升碘液测定为黄色至无色时),糖化结束。在糖化过程中,应每小时搅拌一次。取过滤后的清液,加%琼脂,分装试管,每试管约5-10ml(视试管大小而定),121℃灭菌20分钟左右后取出试管摆斜面,冷却后贮存备用。 2 基菌落总数检测 平板计数琼脂培养基 将?胰蛋白胨5.0g、酵母浸膏2.5g、葡萄糖1.0g、琼脂15.0g 加入蒸馏水1000ml中,煮沸溶解后,调pH,然后在121℃下灭菌15min,取出,稍微冷却后,带热倒入培养皿中。

3志贺氏菌检测 GN增菌液 成分:胰蛋白胨:20g,葡萄糖:1g,甘露醇:2g,柠檬酸钠:5g,去氧胆酸钠0.5g,磷酸二氢钾4g,磷酸氢二钾1.5g,氯化钠5g,蒸馏水1000ml。 制法:将上述物品加入蒸馏水中,加热溶解煮沸,调pH为,分装,在115℃高压灭菌15min。 HE琼脂 成分:胨:12g,牛肉膏3g,乳糖12g,蔗糖12g,水杨素2g,胆碱20g,氯化钠5g,琼脂18~20g,蒸馏水1000ml0,%溴麝香草酚蓝溶液16ml,Andrade指示剂20ml.,甲液20ml,乙液20ml。 制法:将上述前七种成分加入400ml蒸馏水中作为基础液,将琼脂加入到600ml蒸馏水中加热溶解,加入甲液乙液到基础液中,调pH,再加入指示剂,并与琼脂液合并,待冷却至50~55℃,倾注浇平板。注1:此培养基不能高温灭菌。 注2:甲液的配置: 硫代硫酸钠:34g,柠檬酸铁钠:4g,蒸馏水:100ml。 注3:乙液的配置: 去氧胆酸钠:10g,蒸馏水:100ml。 注4:Andrade指示剂的配置: 酸性复红:0.5g,1mol/l的氢氧化钠溶液:16ml,蒸馏水:100ml。将酸性复红溶解于蒸馏水中,加入氢氧化钠溶液,数小时后如复红褪

培养基配制和灭菌方法验证解读

硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法验 证方案 文件编码:

硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法验证方 案目录 1、硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法验证计划 2、硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法验证小组名单 3、硫乙醇酸盐流体培养基配制和火菌方法验证方案 4、硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法验证培训记录 5、硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法验证附属记录 6硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法验证报告 7、硫乙醇酸盐流体培养基配制和火菌方法验证合格证书

硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法 验证计划 根据我公司认证领导小组的要求及验证委员会的安排,对硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法进行验证,具体安排如下: —、年月日一年月日,制定验证方案,由硫乙醇酸盐流体培养基配制和火菌方法验证小组组长负责起草。 二、年月日一年月日,验证方案讨论、修改、审批和培训。 三、年月曰一年月日,验证工作实施。 四、年月日一年月日,根据验证情况与记录,书写验证报告。 五、年月日一年月日,验证报告审核批准,合格证发放。

硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法 验证小组名单 组长: 成员:

一、目的 通过验证验证所采用的硫乙醇酸盐流体培养基配制和灭菌方法,适合于我公司硫乙醇酸盐流体培养基的制备,为质量控制试验提供优质培养基。并培养基配制和灭菌的操作方法,为培养基配制和灭菌人员提供正确的操作方法,使培养基配制和灭菌标准化、程序化。 二、适用范围 本方案适用于本公司硫乙醇酸盐流体培养基的配制和灭菌方法的验证。 三、内容 1.概述 培养基是微生物试验的基础,直接影响微生物试验结果。适宜的培养基制备方法、贮藏条件和质量控制试验是提供优质培养基的保证。 使用商品化脱水合成培养基制备培养基时,应严格按照培养基厂商提供的使用说明配制,如质量/体积、PH、制备条件、灭菌条件和操作步骤等。培养基若采用不适当的加热和灭菌条件,有可能引起颜色变化、透明度降低、PH的改变。因此,培养基应采用验 证的灭菌程序灭菌,培养基灭菌方法和条件,应通过适用性检查试验进行验证。此外,对高压灭菌器的蒸汽循环系统也要加以验证,以保证在一定的装载方式下的正常热分布。温度缓慢上升的高压灭菌器可能导致培养基的过热,过度灭菌可能会破坏绝大多数的细菌和真菌培养基促生长的质量。灭菌器中的培养基的容积和装载方式也将影响加热的速度。因此,应根据灭菌培养基的特性,进行全面的灭菌程序验证。 根据培养基的特性,按制定的方法进行配制和灭菌,根据验证结果判断是否符合验证标准。若符合,按验证的方法和条件进行培养基的配制和灭菌,若不符合,重新制定方案,再进行验证,直至验证结果符合设立的验证标准。 2.验证项目及认可标准

实验室常用培养基的配制方法

五、实验室常用培养基的配制方法 Ampicillin(氨卡青霉素)(100 mg/ml) 组份浓度100 mg/ml Ampicillin 配制量50 ml 配制方法 1.称量5 g Ampicillin置于50 ml离心管中。 2.加入40 ml灭菌水,充分混合溶解后,定容至50 ml。 3.用0.22 μm过滤膜过滤除菌。 4.小份分装(1 ml/份)后,-20℃保存。 IPTG(异丙基-β-D-硫代半乳糖苷)(24 mg/ml) 组份浓度24 mg/mL IPTG 配制量50 mL 配制方法 1.称1.2 g IPTG置于50 ml离心管中。 2.加入40 ml灭菌水,充分混合溶解后,定容至50 ml。 3.用0 22 μm过滤膜过滤除菌。 4小份分装(1 ml,份)后,-20℃保存。 X-Gal (20 mg/ml) 组份浓度20 mg/ml X-Gal 配制量50 ml 配制方法 1.称量l g X-Gal置于50 ml离心管中。 2.加入40 ml DMF(二甲基甲酰胺),充分混合溶解后,定容至50 ml。 3.小份分装(1 ml/份)后,-20℃避光保存。 LB培养基 组份浓度1%(W/V)Tryptone(胰蛋白胨),0.5%(W/V)Yeast Extract(酵母提取物),1%(W/V)NaCl 配制量 1 L 配制方法 1.称取下列试剂,置于l L烧杯中。 Tryptone 10 g Yeast Extract 5 g NaCl 10 g 2.加入约800 ml的去离子水,充分搅拌溶解。 3.滴加5 N NaOH(约0.2 m1),调节pH值至7.0。 4.加去离子水将培养基定容至1 L。 5高温高压灭菌后,4。C保存。 LB/Amp培养基 组份浓度 1%(W/V) Tryptone 0.5%(W/V) Yeast Extract 1%(W/V) NaCl 0.1 mg/ml Ampicillin

培养基的配制方法

实验一培养基的配制 生科三班李林40608143 2008.9.16 周二上午 一.实验目的: 1.明确配制微生物培养基的原理; 2.掌握配制微生物通用培养基的一般方法和操作步骤; 3.掌握是湿热灭菌法的原理和操作。 二.实验原理: 膏蛋白胨培养基是一种天然培养基。牛肉膏是牛肉浸液的浓缩物,含有丰富的营养物质,不仅能为微生物提供碳源、氮源,还含有多种维生素。蛋白胨是酪蛋白、大豆蛋白或鱼粉等经过蛋白酶水解后,中间产物,含有胨和氨基酸等丰富的含氮素营养物,再加入的NaCl为细菌所需的无机盐,加入的自来水可提供微量元素。 配置好的培养基用湿热灭菌法进行灭菌。 三.材料和仪器: 1.试剂:牛肉膏,蛋白胨,氯化钠,1mol/L NaOH,1mol/L HCl 2.器皿:台秤,玻璃烧杯,搪瓷烧杯,三角瓶,量筒,沙漏,试管,玻棒等 3.其他:PH试纸,牛角匙,牛皮纸,棉花,沙绳,灭菌锅等。 四.实验步骤: 1.配方及配量:牛肉膏0.9g蛋白胨3g,氯化钠 1.5g,琼脂条 4.5g,水 300mL,PH7.2~7.4。 2.称取药品:按培养基配方及配量分别称取各药品,取少量水于烧杯中,将各 培养基成分(除琼脂)逐一加入水中待溶。 3.加热溶解:将搪瓷杯放到电热炉上,用文火加热,病不断搅拌,促使各药品 快速溶解,然后补充水分至所需培养基的量。 4.调节PH:初配好的牛肉膏蛋白胨,培养液是微酸性的,故需用1mol/L NaOH 调PH7.2~7.4。 5.加琼脂:向调好的培养基中加入琼脂条。 6.加棉塞:用8层纱布纸杯成通气塞,灭菌前将方形纱布盖在瓶口,将其中间 部位用手指塞入瓶口内,再将四角折叠成塞子状后加纸套包扎好,然后灭菌。 7.包扎:在棉塞外再包上一层牛皮纸,以防灭菌时冷凝水直接沾湿棉塞及存放 中防止尘埃等污染。 8.灭菌:将待灭菌的培养基放入加压灭菌锅内,于121℃灭菌20min. 五.实验结果: 按照实验方法配制的培养基透明但有些发黄,说明说有物质均完全溶解,基本符合实验要求,颜色有些发黄可能是因为加入牛肉膏,也可能是因为加入牛肉膏的时候所用火温较高,使牛肉膏粘底了,稍有烧糊或烧焦了,致使培养基较黄。一周以后观察, 配制的无菌牛肉膏蛋白胨固体培养基中,无菌落生成,说明配制的培养基符合要求. 六.思考题:配制牛肉膏蛋白胨斜面培养基有哪些操作步骤,哪几步易出差错?如何防止 答:配方及配量,称取药品,加热溶解,调PH,加琼脂,加棉塞,包扎,灭菌。易出差错的步骤: (1)称药品的牛角匙不要混用,称完药品应及时盖紧瓶盖,瓶盖切莫张冠李戴,

培养基配制标准操作规程【新版】

培养基配制标准操作规程 1.0目的 本规程规范了微生物实验室培养基的配制操作规程。 2.0范围 本规程适用于微生物实验室检验用的所有培养基 3.0职责 微生物检验员对本标准的实施负责,品管部经理负责监督。 4.0内容 4.1培养基定义 指人工配制的生物营养物质,即用人工方法将多种物质按各种微生物生长繁殖的需要配成的一种混合营养物。通常指干粉培养基和配制好的琼脂、肉汤、稀释液等等。

4.2培养基制备前准备工作 制备培养基所用的玻璃器皿,如吸管、试管、三角瓶和平皿等,新的玻璃器皿(首次使用)和再次使用的玻璃器皿分别按各自批准的规程洗涤、干燥。 4.3培养基的制备 4.3.1检验人员必须依据培养基生产厂家的操作说明进行配制,并填写《培养基配制记录》, 配制记录上注明所用培养基的批号;盛装配制好的培养基的容器外应贴《培养基标 签》,标签应注明:名称、批号、配制人、配制日期、有效期至等信息。 4.3.2配制好的培养基依据说明书规定时间进行灭菌,避免微生物滋生。 4.3.3必要时,灭菌后的培养基在配制后必须进行pH值

的测定以确保符合药典及生产厂家 的规定。 4.3.4倒平板用培养基温度应控制在50度。 4.3. 5.培养基的制备和使用应由专人进行。 4.3.6.培养基的使用尽量做到现配现用,剩余的培养基应放在冰箱中保存。 4.4培养基的保存 4.4.1环境条件:应在洁净的普通冰箱内冷藏保存,温度控制在2-25度。否则,融化后常 因理化条件改变而不能再用。 4.4.2按时检查培养基的外观,如失水、沉淀、过期等异常情况应及时处理。

4.5培养基配制清单 5.0附件 《培养基配制记录》《灭菌记录》 6.0修改历史

常用培养基的配制

常用培养基的配制 (一)营养琼脂培养基 【用途】供细菌总数测定、保存菌种、细菌纯化、一般细菌培养、血琼脂培养基基础之用。 【成分】牛肉膏 3g NaCl 5g 蛋白胨 10g 琼脂 20g 【pH值】7.2±0.2 【制法】上述成分称取38g加蒸馏水1000ml,经121.3℃ 30min高压灭菌备用。 (二)蛋白胨水培养基 【用途】供细菌培养、吲哚试验之用。 【成分】蛋白胨 10g 氯化钠 5g 【pH值】7.6 【制法】将上述成分溶于1000ml蒸馏水中,过滤,分装于试管,每管2~3ml,经121.3℃20min高压灭菌备用。 (三)半固体培养基 【用途】供观察细菌动力、菌种保存、H抗原位相变异试验等。 【成分】蛋白胨 10g 氯化钠 5g 琼脂 2.5~3g 【pH值】7.6 【制法】上述成分加入1000ml蒸馏水中,加热溶解,分装于试管,每管3~4ml,经121.3℃ 20min高压灭菌备用。 (四)营养肉汤培养基 【用途】供一般细菌培养、转种、复苏、增菌等,也可用于消毒效果的测定。 【成分】蛋白胨 10g 氯化钠 5g 牛肉粉(牛肉浸汁) 3g 【pH值】7.2±0.2 【制法】将上述成分溶于1000ml蒸馏水中,分装小试管,每管2~3ml,经121.3℃ 20min 高压灭菌备用。 (五)葡萄糖蛋白胨水培养基 【用途】供甲基红试验及V-P试验之用。 【成分】蛋白胨5g 葡萄糖5g K2HPO4 (K2HPO4·3H2O) 5g (0.65g) 【pH值】7.0~7.2 【制法】将上述成分溶于1000ml蒸馏水中,过滤,分装试管,每管2~3ml,经112.6 ℃ 20min高压灭菌备用。 (六)伊红美蓝培养基(EMB培养基)

培养基配制的基本过程

培养基配制的基本过程 1.配制溶液 向容器内加入所需水量的一部分,按照培养基的配方,称取各种原料,依次加入使其溶解,最后补足所需水分。对蛋白胨、肉膏等物质,需加热溶解,加热过程所蒸发的水分,应在全部原料溶解后加水补足。 配制固体培养基时,先将上述已配好的液体培养基煮沸,再将称好的琼脂加入,继续加热至完全融化。并不断搅拌,以免琼脂糊底烧焦。 2.调节pH值 用pH试纸(或pH电位计、氢离子浓度比色计)测试培养基的pH值,如不符合需要,可用10%HCl或10%NaOH进行调节,直到调节到配方要求的pH值为止。 3.过滤 用滤纸、纱布或棉花趁热将已配好的培养基过滤。用纱布过滤时,最好折叠成六层,用滤纸过滤时,可将滤纸折叠成瓦棱形,铺在漏斗上过滤。 4.分装 已过滤的培养基应进行分装。如果要制作斜面培养基,须将培养基分装于试管中。如果要制作平板培养基或液体、半固体培养基,则须将培养基分装于锥形瓶内。 分装时,一手捏松弹簧夹,使培养基流出,另一只手握住几支试管或锥形瓶,依次接取培养基。分装时,注意不要使培养基粘附管口或瓶口,以免浸湿棉塞引起杂菌污染。 装入试管的培养基量,视试管和锥形瓶的大小及需要而定。一般制作斜面培养基时,每只15×150毫米的试管,约装3~4毫升(1/4~1/3试管高度),如制作深层培养基,每只20×220毫米的试管约装12~15毫升。每只锥形瓶装入的培养基,一般以其容积的一半为宜。 5.加棉塞 分装完毕后,需要用棉塞堵住管口或瓶口。堵棉塞的主要目的是过滤空气,避免污染。棉塞应采用普通新鲜、干燥的棉花制作,不要用脱脂棉,以免因脱脂棉吸水使棉塞无法使用。制作棉塞时,要根据棉塞大小将棉花铺展成适当厚度,揪取手掌心大小一块,铺在左手拇指与食指圈成的圆孔中,用右手食指插入棉花中部,同时左手食指与姆指稍稍紧握,就会形成1个长棒形的棉塞。棉塞作成后,应迅速塞入管口或瓶口中,棉塞应紧贴内壁不留缝隙,以防空气中微生物沿皱折侵入。棉塞不要过紧过松,塞好后,以手提棉塞、管、瓶不下落为合适。棉塞的2/3应在管内或瓶内,上端露出少许棉花便于拔取。塞好棉塞的试管和锥形瓶应盖上厚纸用绳捆札,准备灭菌。 6.制作斜面培养基和平板培养基 培养基灭菌后,如制作斜面培养基和平板培养基,须趁培养基未凝固时进行。 (1)制作斜面培养基。在实验台上放1支长0.5~1米左右的木条,厚度为1厘米左右。将试管头部枕在木条上,使管内培养基自然倾斜,凝固后即成斜面培养基。 (2)制作平板培养基。将刚刚灭过菌的盛有培养基的锥形瓶和培养皿放在实验台上,点燃酒精灯,右手托起锥形瓶瓶底,左手拔下棉塞,将瓶口在酒精灯上稍加灼烧,左手打开培养皿盖,右手迅速将培养基倒入培养皿中,每皿约倒入10毫升,以铺满皿底为度。铺放培养基后放置15分钟左右,待培养基凝固后,再5个培养皿一叠,倒置过来,平放在恒温箱里,24小时后检查,如培养基末长杂菌,即可用来培养微生物。

细胞培养基及其配制方法

D M E M(A)细胞培养基(粉末型)成分

DMEM(H) 细胞培养基(粉末型)成分 DMEM(L) 细胞培养基(粉末型)成分

双蒸水。(2)在室温(20℃到30℃)的水中加入干粉培养基,轻轻搅拌,不要加热。 (3)水洗包装袋的内部,转移全部的痕量干粉到容器内。 (4)加NaHCO3到培养基中。 (5)用双蒸水稀释到想要的体积,搅拌溶解。注意不要过分搅拌。 (6)通过缓慢搅拌加入1N NaOH 或1N HCL调节pH值,由于pH值在过滤时会上升到,因而调节pH值使它比最终想要的pH值低到。培养基在过滤前要保持密封。 配制培养基要注意以下问题: ●认真阅读说明书。说明书都注明干粉不包含的成分,常见的有NaHCO3、谷氨酰胺、丙酮酸钠、HEPES等。这些成分有些是必须添加的,如NaHCO3、谷氨酰胺,有些根据实验需要决定。 ●配制是要保证充分溶解,NaHCO3、谷氨酰胺等物质都要等培养基完全溶解之后才能添加。 ●配制所用的水应是三蒸水,离子浓度很低。 ●所用器皿应严格消毒。 ●配制好的培养基应马上过滤,无菌保存于4度。

●液体培养基主要是为了科研工作的方便而设计的培养基,它是一种灭菌后保证无菌的溶液,必要时可制成无内毒素等的溶液,可节省科研人员的工作量。 DMEM各种成分都有什么作用 一般的基础培养基包括四大类物质:无机盐、氨基酸、维生素、碳水化合物。 (1)无机盐:对调节细胞渗透压、某些酶的活性及溶液的酸碱度都是必须的。 (2)氨基酸:缬氨酸、亮、异亮、苏、赖、色、苯丙、蛋、组、酪、精氨酸、胱氨酸(L型)都是细胞用以合成蛋白质的必需氨基酸,不能由其他氨基酸或糖类转化合成。除此之外,还需要谷氨酰胺(glutamine)。谷氨酰胺具有特殊的作用,对细胞的培养特别重要,能促进各种氨基酸进入细胞膜;它所含的氮是核酸中嘌呤和嘧啶的来源,还是合成—磷酸腺苷、二磷酸腺甘和三磷酸腺苷的原料。细胞需要谷氨酰胺合成核酸和蛋白质,谷氨酰胺缺乏可导致细胞生长不良甚至死亡。在配制各种培养液中都应补加一定量的谷氨酰胺。值得注意的是:谷氨酰胺在溶液中很不稳定,故4℃下放置1周可分解50%,使用中最好单独配制,置-20℃冰箱中保存,用前加入培养液中。 (3)维生素:是维持细胞生长的一种生物活性物质,在细胞中大多形成

实验一常用器皿包扎与培养基的配制和灭菌

实验一常用器皿包扎与培养基的配制和灭菌 一、实验目的 1学会常用器皿包扎方法 2学习和掌握配制培养基的一般方法和步骤 3学会实验室灭菌锅的使用方法 二、常用器具和仪器 试管(testtube),德汉氏小管(Durhamtube),玻璃吸管 (glasspipette),吸器,微量加样器(micropipette),吸嘴(tip),培养皿(petri dish),三角瓶(erlenmeyer flask),接种铲(inoculatingshovel),玻璃涂布器(glassspreade),接种环(inoculatingloop),接种钩(inoculating hook),接种针(inoculating needle),小塑料离心管(Eppendorf tube),滴瓶(dropper bottle ),双层瓶(double bottle),酒精灯⑻ cohol burner),煤气喷头(coal gas sprinklerhead,试剂瓶,量筒,烧杯,温度计,石棉网,漏斗,烘箱,卧式灭菌锅,手提式灭菌锅,无菌操作台/ 室,过滤除菌设备,厌氧操作设备,小型发酵罐,离心机,培养箱/摇床,冷冻干燥机,蒸馏水器,超声波清洗仪,磁力搅拌器。 三、玻璃器皿的包装 1、培养皿的包装方法一:用旧报纸密密包紧,一般以5-8 套培养皿作一包。包好后用干热或湿热灭菌(见无菌操作技术)。 方法二:将培养皿放入金属(不锈钢)筒内,干热灭菌。金属筒配有盖子,内部还有一个可以放培养皿的带底框架。框架可以从筒内提出,以便装取培养皿。 包好的培养皿 金属筒和内部的框架 塑料培养皿架 2、吸管的包装

实验室常用培养基配方

031*-2./4,+ 5 86779\_V_[_PUY\RQTXYWYS^QO\OWYS YXWUXR:bkkiNIIlllHk_d_j_H`hfH`g Ofic`ceecg EKJJ faIfeF rqq 74p 76z 7:5256658vq 76 ro Jf v 4z 7:5256658-}vq 76eyU .A so ]q uq 76icuEKRZXoaYEQp ,vq 76A to |qoss 17hkWhLcA uo xSR /C r 76p SDYE nsq BGMA UZ\S ELM faIfeF su 74p 76*./}vq 76 ro Jf ros 4*./}-}vq 76eyU .A so ]q uq 76icuEKRZXoaYEQp ,vq 76A to |qoss 17hkWhLcA uo xSR /C r 76p SDYE nsq BGMA ]GS_e ELJ faIfeF nsq BIVGMA r + ro Jlwgt\E -} r +rH .A so ]q~yqq 76Nme 0uEKR_FoaA to O]v ,,1-~C~qos 76@EP`:~+,xoq A uo ]me 0u^j{[Qp ,r +A vo TvTzicYEdn ,svA wo ]q r 76z 7:5256658C rqq 74p 76DYb *ZXA xo u BGMA

031*-2./4,+ 5 9678 :UWPWTW JOSULKNRSQSMV KIUIQSM SRQORL;Y``^HGGaaaF`WZW_WFX][FX\ i x if ]wZjnOFp>hfio y wv j |{l @hfoj y w j v|{l ?ihh 21< aU jfki /wv j |{l M ijfml /w j v|{l r qh 21I_Xyix@TAaUN@R_Xy iJbu ihh 21@LkLm[V

细菌真菌放线菌培养基配方

。 一.细菌培养基:肉膏蛋白胨培养基是一种广泛用于培养细菌的 培养基 ,肉膏蛋白胨培养基的主要成分是牛肉膏、蛋白胨和NaCl。肉膏蛋白胨培养基 1.药品比例: 牛肉膏 3g,蛋白胨 10g,Nacl5g,琼脂 15~20g,水 1000mL,PH7.4~7.6 2.实验器材: 牛肉膏、蛋白胨、琼脂、可溶性淀粉、葡萄糖、孟加拉红、链霉素、 1mol/L NaOH、lmol/L HCl、KNO3、NaCl、K2 HPO4·3H2O、MgSO4·7H2O、FeSO4·7H2O、4.5mL 无菌水 6 管,10%酚液,49.5mL 无菌水 ( 带玻璃珠 )1瓶。土壤样品、试管、培养皿、移液管、三角瓶、烧杯、量筒、玻璃棒、天平、称量纸、牛角匙、pH试纸、棉花、报纸、记号笔、线绳、纱布、酒清灯。电炉、高压蒸气灭菌锅、超净工作台 . 3.配置方法 (1)称药品:按实际用量计算后,按配方称取各种药品放入大 烧杯中。牛肉膏可放在小烧杯中称量,用热水溶解后倒入大烧杯。蛋 白胨极易吸潮,故称量时要迅速。 (2)加热溶解:在烧杯中加入少于所需要的水量,然后放在石 棉网上,小火加热,并用玻棒搅拌,待药品完全溶解后再补充水分至

所需量。若配制固体培养基,则将称好的琼脂放入己溶解的药品中, 再加热融化,此过程中,需不断搅拌,以防琼脂糊底或溢出,最后补 足所失的水分。 (3)调 pH:检测培养基的 pH,若 pH偏酸,可滴加 lmol/L NaOH,边加边搅拌,并随时用pH试纸检测,直至达到所需pH范围。若偏碱,则用 lmol/L HCl 进行调节。 pH 的调节通常放在加琼脂之前。应注意 pH值不要调过头,以免回调而影响培养基内各离子的浓度。 ( 4)过滤:液体培养基可用滤纸过滤,固体培养基可用 4 层纱布趁热过滤,以利培养的观察。但是供一般使用的培养基,这步可省 略。 (5)分装:按实验要求,可将配制的培养基分装入试管或三角 瓶内。分装时可用漏斗以免使培养基沾在管口或瓶口上而造成污染。 分装量:固体培养基约为试管高度的l/5 ,灭菌后制成斜面。分装 入三角瓶内以不超过其容积的一半为宜。半固体培养基以试管高度 的1/3 为宜,灭菌后垂直待凝。 (6)加棉塞:试管口和三角瓶口塞上用普通棉花 ( 非脱脂棉 ) 制 作的棉塞。棉塞的形状、大小和松紧度要合适,四周紧贴管壁,不留缝隙,才能起到防止杂菌侵入和有利通气的作用。要使棉塞总长约 3/5 塞入试管口或瓶口内,以防棉塞脱落。有些微生物需要更好的通 气,则可用 8 层纱布制成通气塞。有时也可用试管帽或塑料塞代替棉塞。 (7)包扎:加塞后,将三角瓶的棉塞外包一层牛皮纸或双层报 纸,以防灭菌时冷凝水沾湿棉塞。若培养基分装于试管中,则应以5 支或 7 支在一起,再于棉塞外包一层牛皮纸,用绳扎好。然后用记号 笔注明、培养基名称、组别、日期。

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