学前储备
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,一般都含有糖、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。在自然界中,微生物种类繁多,营养类型多样,加之实验和研究的目的不同,所以培养基的种类有很多。但是,不同种类的培养基中,一般均应含有水分、碳源、氮源、无机盐、生长因素等基本营养物质。不同微生物对酸碱度要求不一样,比如培养霉菌和酵母菌的培养基一般是偏酸性的,而细菌和放线菌培养基一般为中性或微碱性的(嗜碱细菌和嗜酸细菌例外)。所以配制培养基时,都要根据不同微生物的要求将培养基的pH调到合适的范围。
此外,由于配制培养基的各类营养物质和容器等放置在空气中会被空气中的各种微生物污染,因此,已配制好的培养基必须快速灭菌,以防止其中的微生物生长繁殖过程中消耗养分或改变培养基的酸碱度对培养基品质产生不利影响。如若不具备及时灭菌的条件,应将配制好的培养基暂时放在冰箱内保存。
培养基的分类
根据微生物的种类和实验目的不同,可将培养基分为如下几类:
一、按培养基的成分分类
1.天然培养基
天然培养基的主要成分是复杂的天然有机物,如马铃薯、玉米粉、豆饼粉、豆芽汁、牛肉膏、蛋白胨、血清等。由于人们对这些复杂的天然有机物质的成分不完全了解,故每次使用不同的原料配置培养基时,需根据实验要求和实验目的调整营养物的含量。这类培养基是实验室和发酵工厂常用的培养基,较为常见的有牛肉膏蛋白胨培养基,马铃薯培养基,玉米粉、黄豆饼粉培养基,血琼脂培养基等。
2.合成培养基
合成培养基是指用化学成分已知的物质配制而成的培养基,因此也称为化学成分明确的培养基(chemically defined medium)。如高氏1号培养基、查氏培养基、M9培养基等。这类培养基一般用于微生物的形态、营养代谢、分类鉴定、菌种选育、遗传分析等方面的研究。
3.半合成培养基
在以天然有机物作为微生物营养来源的同时,适当补充一些成分已知的物质所配制的培养基叫半合成培养基。大多数微生物都能在此种培养基上生长,故这种培养基应用较为广泛,如马铃薯葡萄糖培养基。
二、按培养基的物理状态分类
1.固体培养基
在液体培养基中加入凝固剂配制的培养基即为固体培养基。实验室常用的凝固剂有琼脂、琼脂糖、明胶和硅胶。其中,琼脂是多数微生物最为理想的凝固剂。一般在培养基中加入1.5%~2.5%琼脂即可促使液体培养基凝固为固体。此培养基一般可供微生物的分离、鉴定、活菌计数、菌种保藏等用。(www.daowen.com)
2.半固体培养基
在液体培养基中加入少于配置固体培养基所需凝固剂配制成的培养基即为半固体培养基。此种培养基常用于菌种保存、观察细菌运动的特征及噬菌体的分离纯化等实验。
3.液体培养基
不含任何凝固剂,配好后呈液体状态的培养基为液体培养基。该培养基广泛用于微生物的培养、生理代谢和遗传学的研究以及工业发酵等方面。
三、按培养基的用途分类
1.基础培养基
含有一般细菌生长繁殖需要的基本营养物质的培养基,为基础培养基。最常用的基础培养基是天然培养基中的牛肉膏蛋白胨培养基,这种培养基可作为一些特殊培养基的基础成分。
2.营养培养基
在基础培养基中加入某些特殊营养物质,如血液、血清、动物(或植物)组织液、酵母浸膏或生长因子等配制成的培养基,为营养培养基。这类培养基一般用于培养对营养要求较苛刻的微生物,如用于培养百日咳杆菌需要添加的含血液培养基。
3.鉴别培养基
鉴别培养基(differential medium)是用于鉴别不同类型微生物的培养基。其鉴别原理是在培养基中加入某种特殊的化学物质,在微生物生长产生某种代谢产物的同时,通过此代谢产物与培养基特殊化学物质发生特定的化学反应或明显的特征性变化将该种微生物与其他微生物区分开来。该培养基主要用于不同类型微生物的生理生化鉴定。如用来检测细菌能否利用不同糖类产酸产气的糖发酵培养基或用于检测细菌在代谢过程中能否产生硫化氢的醋酸铅培养基等。
4.选择培养基
选择培养基(selected media)是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长,同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。由于培养基的这种特点,这类培养基往往可以达到分离或鉴别某种特定微生物的目的。如分离真菌的马丁氏(Martin)培养基,既有选择作用又有鉴别作用的远藤氏(Endo)培养基,微生物遗传学研究中用来选择营养缺陷型的培养基以及分子克隆技术中常用的加抗生素X-gal(5-溴-4-氧-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)的培养基等,均属于选择培养基。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。