营养培养基(nutrient media) 在基础培养基中添加一些特殊的营养物质,如葡萄糖、血液、血清、酵母浸膏、生长因子等,可供营养要求较高的细菌在其中生长。例如链球菌、肺炎链球菌等需在含血液或血清的培养基中生长;结核分枝杆菌的培养基中须添加鸡蛋、马铃薯、甘油等。比较常用的营养培养基是血琼脂平板。增菌培养基(enrichment media) 一般为液体培养基,用于细菌的增菌培养,可泛用,也可专门用的,在专门用的增菌培养基中常含有目的菌生长所需要的特殊营养物质或生长因子。含血清培养基是一种以动物血清为主的培养基普遍用于诱导细胞分化和胚胎发育研究等方面。改良平板计数琼脂(MPCA)
在培养基中加人某种抑制剂和指示剂,抑制某些细菌生长,促进目的菌的繁殖,并使所生长的细菌菌落具有一定特征,以助鉴别挑选,这类培养基称为选择性鉴别培养基。如SS琼脂,在该培养基配方中含有乳糖(反应底物)、中性红和柠檬酸铁铵(指示剂)、灿烂绿及胆盐等(抑菌剂)。灿烂绿和胆盐等抑菌剂能抑制革兰氏阳性菌及部分大肠埃希菌的生长,而对沙门菌及志贺菌基本无影响,而且大肠埃希菌能发酵乳糖产酸,使菌落变红色,沙门菌和志贺菌不发酵乳糖,其菌落为无色。如细菌产生硫化氢,则与柠檬酸铁铵反应生成硫化亚铁沉淀,菌落中心呈黑色或褐色。以此达到鉴别的目的。Fraser肉汤增菌液基础好氧菌需要富含氧气和富含葡萄糖的培养基,而厌氧菌则需要采用无氧培养技术。
1951年厄尔开发了供动物细胞体外生长的人工合成培养基(MEM)。合成培养基的种类相当多。合成培养基成分已知,便于对实验条件的控制。但与天然培养基相比,有些天然的未知成分尚无法用已知的化学成分所替代,因此,细胞培养中使用的基础合成培养基还必须加入一定量的天然培养基成分,以克服合成培养基的不足。普遍的作法是加入小牛血清。动物血清成分复杂,各种生物大小分子混合在一起,有些成分至今尚未搞清楚。血清对细胞生长很有效,但后期对培养产物的分离、提纯以及检测造会成一定困难。另外高质量的动物血清来源有限,成本高,限制了它的大量使用。无血清培养基不加动物血清,在基础培养基中加入细胞生长有效因子等。
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℃15-30分钟进行灭菌,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。细菌类培养基则包括马铃薯葡萄糖琼脂培养基、麦芽琼脂培养基等等。
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。培养基应适合不同类型细菌的生长,包括需氧菌和厌氧菌。葡萄糖蛋白胨培养基(G.P)
固体培养基则通过向液态培养基中加入凝胶剂来制成,以便在培养过程中提供可视化定位细胞的单元。改良平板计数琼脂(MPCA)
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。 改良平板计数琼脂(MPCA)
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