培养基(Medium)是供微生物、植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料,一般都含有水、氮源、无机盐(包括微量元素)、碳源、生长因子(维生素、氨基酸、碱基、色素和血清等)等。培养基由于配制的原料不同,使用要求不同,而贮存保管方面也稍有不同。一般培养基在受热、吸潮后,易被细菌污染或分解变质,因此一般培养基必须防潮、避光、阴凉处保存。对一些需严格灭菌的培养基(如组织培养基),较长时间的贮存,必须放在3-6℃的冰箱内。由于液体培养基不易长期保管,均改制成粉末。培养基通常由培养基粉末和水混合而成。煌绿乳糖胆盐肉汤(BGLB)
细菌培养基之根瘤菌培养基:葡萄糖10g,磷酸氢二钾0.5g,碳酸钙3g,硫酸镁0.2g,酵母粉0.4琼脂20g,水1000ml,1%结晶紫溶液1ml。先把琼脂加水煮沸溶解,然后分别加入其他组分,搅拌使溶解后,分装,灭菌,备用。放线菌培养基:(1)淀粉硝酸盐培养基(高氏一号培养基)可溶性淀粉2.0g,硝酸钾0.1g,磷酸氢二钾0.05g,氯化钠0.05g,硫酸镁0.05g,硫酸亚铁0.001g,琼脂2g,水100ml。先把淀粉放在烧杯里,用5ml水调成糊状后,倒入95ml水,搅匀后加入其他药品,使它溶解。在烧杯外做好记号,加热到煮沸时加入琼脂,不停搅拌,待琼脂完全溶解后,补足失水。调整pH值到7.2-7.4,分装后灭菌,备用。B5培养基(不含蔗糖和琼脂)DTA培养基DTA琼脂培养基 胰酪胨大豆羊血琼脂(TSSB)基础 含0.2%可溶性淀粉的BCP脱脂奶粉平板计数培养基。
动物细胞培养必需的溶液,平衡盐水(BSS):Hanks 液和Earle液是常用的BSS基础溶液。PH调整液:3.7%、5.6%、7.4%的NaHCO3溶液、HEPES溶液(二羟乙基哌嗪乙烷磺酸)细胞消化液:胰蛋白酶溶液、EDTA溶液、胶原酶溶液。1)青、链霉素,每毫升培养液含100U青霉素和100ug链霉素。2)卡那霉素:终浓度为50ug/ml培养液。3)制霉菌素:浓度25U/ml,小瓶分装,每瓶一次用完。常用的动物血清主要有牛血清和马血清。牛血清分为胎牛血清和犊牛血清,前者来源少,价格高;后者要求刚产下尚未哺乳的小牛,因为哺乳后的小牛血清中可能含有更复杂的成分。血清中已知的成分主要有蛋白质、氨基酸、葡萄糖等。蛋白质主要是白蛋白和球蛋白。
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,如鼓皮、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。LB培养基是普遍使用的通用培养基,适用于大多数肠道菌和非肠道菌的培养。
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。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。葡萄糖酵母浸粉蛋白胨琼脂GYP琼脂 改良M17琼脂培养基基础 尿酸琼脂 MC肉汤不含琼脂溴甲酚紫牛乳琼脂培养基。ATYP琼脂
孟德尔-韦伯利法可以计算培养基的可利用能量。煌绿乳糖胆盐肉汤(BGLB)
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。例如,培养化能自养型的氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thiooxdans)的培养基组成见表3.9。在该培养基配制过程中并未专门加入其他碳源物质,而是依靠空气中和溶于水中的CO2为氧化硫硫杆菌提供碳源。煌绿乳糖胆盐肉汤(BGLB)
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