培养基的配制医学心理学检验医学_医学心理学-基础医学.pdf
培养基，是指供给微生物、植物或动物生长繁殖的，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、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。简介：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X 碳源、生长因子（维生素、氨基酸、碱基、抗菌素、色素、激素和血 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 C的冰箱 内。由于液体培养基不易长期保管，均改制成粉末。培养基的配制:1 配料 配方换算 f 在容器中加入少量水（蒸f留水，自然水）T按照配方 称取各种药品（依次加入）-加足所需水量（药一勺，取药后立即 盖上瓶盖X 2 溶解 淀粉溶解：少量冷水调成糊状 加热溶解，特别是加有琼脂的培养基，一定要煮沸，琼脂的熔解 温度95-97 C”且需要边加热边搅拌以防止烧焦。3调PH 用1N的盐酸或1N的NaOH把培养基调节到所要求的值。4 过滤 滤纸或棉花进行过滤。（有时可以省去）5 分装 般培养基放在三角瓶或试管中灭菌使用。三角瓶 若作静置培养，则100ml培养基/250ml的三角瓶，最多不能超 过150ml培养基/250ml的 三角瓶，否则灭菌时培养基沸腾容易污染棉塞，造成染菌;若作 摇瓶培养，则15-20ml培养基/250ml的三角瓶，保证通气良好。（2）试管分装 液体培养基一般装45ml,约试管的1/4高度;固体斜面培养基一般装3-4ml,约试管的1/5高度。6.包扎 分装好后,塞上棉塞，在用牛皮纸将棉塞包裏好，防止灭菌时水 份进入把棉塞弄湿。7 灭菌 按配方上要求的温度、压力进行高压蒸汽灭菌。如果灭菌的温度 太高，营养成分会被破坏，培养 基中的糖、氨基酸会使培养基的颜色变深。氮物质无机盐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简介培养基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抗菌素色素激素和血清等等培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存必须放在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的配制配料配方换算在容器中加入少量水蒸留水自然水按照配方8.摆斜面 灭菌后需要摆斜面的试管要趁热斜着摆放，使其凝固成为一个斜 面，约占试管长度的1/2O 9.贮存 培养基在30 C下放置一天，无污染的即可使用。一般用牛皮纸 包裏好存放于28 C冰箱中备用 配置原则：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。例如，培养化能自养型的氧化硫硫杆菌仃hiobacillus 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。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 中常用牛肉膏蛋白月东培养基（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，培 养霉菌氮物质无机盐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简介培养基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抗菌素色素激素和血清等等培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存必须放在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的配制配料配方换算在容器中加入少量水蒸留水自然水按照配方则一般用查氏合成培养基。2、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?口积累，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。3、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,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,往往氮物质无机盐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简介培养基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抗菌素色素激素和血清等等培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存必须放在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的配制配料配方换算在容器中加入少量水蒸留水自然水按照配方导致微生物生长速度下降或（和）代谢产物严 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KH2PO4和 K2HPO4）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.&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KH2PO4和K2HPO4缓冲系统只能在一定的pH范围内（6.牛7.2）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。4、控制氧化还原电位（redox potential）不同类型微生物生长对氧化还原电位（F）的要求不一样,般好 氧性微生物在F值为+0.1V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F值低于+0.1V条件下生长，兼性厌氧微 生物在F值为+0.1V以上时进行好氧呼吸,在+0.1V以下时进行发 酵。F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F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F值。氮物质无机盐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简介培养基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抗菌素色素激素和血清等等培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存必须放在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的配制配料配方换算在容器中加入少量水蒸留水自然水按照配方5、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）、乳清俘阖品工业中含有 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 的亚硫酸纟氏浆）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、蛋白月东等 都是常用的发酵工业原料。6、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 C 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 C15-30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;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氮物质无机盐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简介培养基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抗菌素色素激素和血清等等培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存必须放在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的配制配料配方换算在容器中加入少量水蒸留水自然水按照配方少量螯合剂，避免培养基中产生沉淀,常用的螯合剂为乙二胺四乙酸（EDTA）O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，泡沬的存在对灭菌处理极不利，因为泡沬 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沬的产生，或适当提高灭菌温度。氮物质无机盐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简介培养基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抗菌素色素激素和血清等等培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存必须放在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的配制配料配方换算在容器中加入少量水蒸留水自然水按照配方
