微生物生長必備 — 培養基制備所需各類原材料介紹 !
發布時間:2022-08-31 瀏覽次數:10248
微生物培養基是液體、半固體或固體形式的,含天然或合成成分,用于保證微生物繁殖(含或不含某類微生物的抑菌劑)、鑒定或保持其活力的物質。主要是供給微生物生長所需要的碳源、氮源、維生素和生長促進因子等,以合成原生質和代謝產物并產生在各種生命活動中所需的能量。
1,水:制備培養基的水可以為蒸餾水、純化水或去離子水。電導率:在25°C時不應超過2.5μS/cm。微生物污染:≤103CFU/mL,最好在102CFU/mL以下。不能含有殺菌劑或抑菌劑。不能使用礦泉水或自來水直接配制培養基。
2,蛋白胨:微生物培養基最常用的原材料之一。主要是供給微生物需要的氮源、氨基酸等。
蛋白胨主要特點為:
(1)易溶解于水;
(2)可被微生物直接利用于生長繁殖,不受高溫高熱而凝固;
(3)是一種兩性電解質,具有緩沖作用。
3,心浸粉、肝浸粉、腦心浸粉:富含微生物生長促進因子,特別適用于營養要求苛刻的微生物培養。
心浸粉:為新鮮牛心浸出物,富含微生物生長促進因子,特別適用于營養要求苛刻的微生物培養。
肝浸粉:肝浸粉富含氨基酸、B族維生素和礦物質(特別是鐵離子)可促進營養要求苛刻的微生物生長和繁殖。
腦心浸粉:為牛心和牛腦混合浸出物,富含微生物生長促進因子,特別適用于營養要求苛刻的微生物培養。常用于配制培養支原體等的培養基。
4,酵母浸粉:酵母浸粉是以高蛋白面包酵母或啤酒酵母為原料,經自溶、酶解、濃縮、干燥等工藝制成的一種富含蛋白質、氨基酸、肽、多肽、核酸、維生素及微量元素等營養成分。特別富含B族維生素,能夠促進微生物快速生長和繁殖。為制備微生物培養基常用的原材料。其在培養基中用量為0. 3%~0.5%。
5,牛肉浸粉:采用新鮮牛肉經過剔除脂肪、消化、過濾、濃縮、噴霧而得到的一種淡黃至米黃色粉末,不能使用來源于瘋牛病或動物疫病區域的牛肉。牛肉浸粉在培養基中為微生物生長和發育提供氮源和氨基酸,不含有可發酵糖,也是制備微生物培養基常用的原材料。不同廠家生產的牛肉浸粉質量差別比較大。同一廠家不同批號的產品質量也差別比較大。所以牛肉浸粉生產廠家應控制和檢測牛肉的質量,生產出質量相對穩定的產品。
6,無機成分:
主要指各種鹽類和離子。微生物生長需要的主要無機元素為鈉、鉀、鎂、鈣、鐵、錳、硫、磷、氯等。磷酸鹽同時具有緩沖作用。無機成分的生產工藝和質量,也將嚴重影響培養基的質量。
無機成分在微生物生長和發育過程中的主要功能為:
(1)構成菌體的成分;
(2)作為酶的組成部分或促進酶反應;
(3)維持酸堿平衡或細胞內的滲透壓;
(4)作為自養菌的能源。
不同的無機成分作用不同,其主要功能如下:
①磷:微生物細胞中磷的含量較多,磷在代謝活動中占有重要的地位,磷酸鹽是重要的緩沖劑,而且磷酸鹽可促進芽孢的發育。
②硫:硫氫基(—SH)是許多酶類的必要基,也是某些自養菌的能源。
③鐵:是許多酶的組成部分。例如,過氧化氫酶、細胞色素氧化酶等,一定濃度的鐵離子,能促進微生物毒素產生。
④鎂:鎂離子是許多酶的重要組成部分,能促進微生物的細胞生長發育。
⑤錳:糖代謝中許多酶類的活性都需要錳,錳對于羧化作用是必需的元素。
⑥鈣:變形桿菌需要鈣以合成蛋白酶。
⑦鉀:鉀離子與磷的傳遞作用有關。
⑧氯化鈉:主要是維護微生物細胞的滲透壓。
7,可發酵性糖醇類化合物:
微生物可發酵性糖醇類化合物主要是糖類和醇類化合物。其在微生物生長發育過程中提供碳源和能源,促進微生物個體分裂,增加微生物的數量。也可以用于微生物的生化鑒定,通過發酵糖醇產酸,有時會產生氣體或其他代謝產物,對不同微生物加以區別。
常用的各種糖類、醇類和糖苷類包括:
①單糖類:木糖、鼠李糖、葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖等。
②雙糖類:乳糖、蔗糖、麥芽糖、蕈糖等。
③三糖:棉子糖。
④多糖類:淀粉、糊精等。
⑤醇類有:甘露醇、衛茅醇、肌醇、山梨醇、側盞金花醇(核糖醇)、丙三醇等。
⑥苷類:水楊苷(水楊素)、七葉苷(秦皮甲素)等。
培養基中各種糖醇的加入量為0.5%~ 1%。
不同糖醇類因高溫而呈不同程度的水解或焦化。若配制生化鑒定的培養基時,常把糖醇類單獨配制成一定濃度的溶液,經0.22μm濾膜過濾除菌或115°C高壓滅菌20min后加入基礎培養基中。糖醇的質量和純度是影響微生物生化鑒定的關鍵。國內的糖醇生產廠家,應改善糖醇的生產工藝,生產出高質量的產品。目前,許多培養基廠家生產所需的糖醇都采用外國公司生產的產品。如七葉苷,國內生產的主要是澄清度和純度不夠,此產品價格還非常昂貴。
8,生長促進因子:
生長促進因子是一類調節微生物正常生長代謝所必需,但不能用簡單的碳、氮源自行合成的有機物。廣義的生長因子除了維生素外,還包括堿基、嘌呤、嘧啶、生物素和煙酸等,有時還包括氨基酸營養缺陷突變株所需要的氨基酸;而狹義的生長因子一般僅指維生素。
常用微生物生長促進因子有:鹽酸硫胺素(維生素B?)、核黃素(維生素B?)、泛酸(維生素B?)、煙酸(維生素B?)、 鹽酸吡哆醇(維生素B?)、葉酸(維生素B??)、對氨基苯甲酸(PABA)、生物素(維生素 H)、硫辛酸(維生素B??)、維生素 B??、維生素 K、腺嘌呤、鳥嘌呤、胸腺嘧啶、尿嘧啶等。在培養基中使用生長促進因子時,應控制用量,添加量過大時往往會抑制微生物的生長。添加適量時會促進微生物生長發育良好,提高菌量。