《培養(yǎng)基及其制備》課件

培養(yǎng)基及其制備培養(yǎng)基的概念及作用定義人工配制的營養(yǎng)物質(zhì)，供微生物、植物或動(dòng)物組織生長繁殖的基質(zhì)。作用為微生物、植物或動(dòng)物組織提供生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)，如碳源、氮源、礦物質(zhì)等。分類根據(jù)用途，培養(yǎng)基可分為細(xì)菌培養(yǎng)基、真菌培養(yǎng)基、植物組織培養(yǎng)基等。培養(yǎng)基的組成成分碳源為微生物生長提供碳骨架，主要包括糖類、有機(jī)酸等。氮源提供合成蛋白質(zhì)等氮素化合物所需的氮，主要包括氨基酸、無機(jī)氮等。礦物質(zhì)為微生物生長提供必需的無機(jī)鹽，主要包括磷、鉀、鎂、硫等。維生素提供微生物生長必需的生長因子，主要包括維生素B族、維生素C等。碳源概念碳源是微生物生長所需的碳元素來源。碳源主要用于合成細(xì)胞物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、核酸和多糖。種類碳源的種類很多，常見的碳源包括糖類、有機(jī)酸、醇類和脂肪。選擇原則選擇碳源時(shí)需要考慮微生物的種類、生長階段和培養(yǎng)目的。氮源提供合成蛋白質(zhì)、核酸等有機(jī)物的氮元素某些微生物可以利用簡單的無機(jī)氮化合物，如氨、硝酸鹽等植物則需要利用硝酸鹽或銨鹽作為氮源礦物質(zhì)無機(jī)鹽培養(yǎng)基中必需的無機(jī)鹽類，為微生物提供生長必需的元素，如磷、鉀、鎂、硫、鈣、鐵等。離子狀態(tài)礦物質(zhì)在培養(yǎng)基中以離子狀態(tài)存在，參與微生物的代謝活動(dòng)，維持細(xì)胞的滲透壓和酸堿平衡。補(bǔ)充微量元素一些微量元素，如錳、鋅、銅等，雖然含量很少，但對微生物生長發(fā)育同樣不可或缺。維生素1生長因子維生素是微生物生長必需的物質(zhì)，通常用量很小。2種類多樣常見的維生素包括維生素B族、維生素C、維生素K等。3功能獨(dú)特維生素參與多種重要的代謝過程，如酶的輔因子、輔酶等。其他輔助成分瓊脂瓊脂是一種從海藻中提取的多糖，它可以作為培養(yǎng)基的凝固劑。瓊脂無毒、無味、不會(huì)被細(xì)菌分解，在培養(yǎng)基中可以形成固態(tài)的培養(yǎng)基。瓊脂培養(yǎng)基通常用于培養(yǎng)細(xì)菌、真菌和酵母等微生物。碳酸鈣碳酸鈣是一種無機(jī)鹽，它可以作為培養(yǎng)基的緩沖劑，用于維持培養(yǎng)基的pH值穩(wěn)定。碳酸鈣可以防止培養(yǎng)基的pH值發(fā)生劇烈的變化，從而保證微生物的正常生長。酵母提取物酵母提取物是一種由酵母菌經(jīng)酶解和提取而得到的物質(zhì)，它含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，例如氨基酸、維生素和礦物質(zhì)。酵母提取物可以作為培養(yǎng)基的營養(yǎng)補(bǔ)充劑，促進(jìn)微生物的生長。培養(yǎng)基的種類固體培養(yǎng)基含有瓊脂或其他凝固劑，用于培養(yǎng)細(xì)菌、真菌等微生物。液體培養(yǎng)基不含凝固劑，常用于大量培養(yǎng)微生物或進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng)研究。半固體培養(yǎng)基含有少量凝固劑，用于觀察細(xì)菌運(yùn)動(dòng)或進(jìn)行某些特殊實(shí)驗(yàn)。常見細(xì)菌培養(yǎng)基營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基用于培養(yǎng)大多數(shù)細(xì)菌。血瓊脂培養(yǎng)基用于培養(yǎng)苛養(yǎng)菌，如肺炎鏈球菌。巧克力瓊脂培養(yǎng)基用于培養(yǎng)腦膜炎奈瑟菌等。常見真菌培養(yǎng)基馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)廣泛用于培養(yǎng)各種真菌，特別是霉菌和酵母菌沙保培養(yǎng)基(SabouraudDextroseAgar)富含葡萄糖，適用于培養(yǎng)皮膚癬菌等真菌麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基(MEA)主要用于培養(yǎng)大型真菌，例如蘑菇和木耳植物組織培養(yǎng)基1無菌環(huán)境培養(yǎng)基通常包含各種營養(yǎng)物質(zhì)，例如糖、氨基酸、維生素和激素，以支持植物細(xì)胞和組織的生長。2特定激素培養(yǎng)基中加入特定激素，可以誘導(dǎo)植物細(xì)胞分化形成根、芽或完整的植株。3再生植株植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用于快速繁殖稀有或?yàn)l危植物，并用于生產(chǎn)無病植株。培養(yǎng)基的pH值pH值的重要性pH值是培養(yǎng)基中氫離子濃度的量度，它對微生物的生長至關(guān)重要。最佳pH值大多數(shù)細(xì)菌在pH值6.5到7.5之間生長良好，而真菌則喜歡稍微酸性的環(huán)境。pH值的影響不合適的pH值會(huì)導(dǎo)致微生物生長受阻或死亡。培養(yǎng)基的消毒方法高壓滅菌利用高壓蒸汽將培養(yǎng)基中的微生物殺死，是最常用的消毒方法。濾膜滅菌用濾膜將培養(yǎng)基中的微生物去除，適合對熱敏感的培養(yǎng)基?；瘜W(xué)消毒使用化學(xué)試劑對培養(yǎng)基進(jìn)行消毒，例如乙醇、過氧化氫等。高壓滅菌原理利用高溫高壓蒸汽使培養(yǎng)基中的微生物蛋白質(zhì)變性，達(dá)到滅菌目的。設(shè)備高壓蒸汽滅菌器，又稱高壓鍋。步驟將培養(yǎng)基裝入滅菌器，設(shè)定溫度和時(shí)間，進(jìn)行滅菌。濾膜滅菌膜過濾使用孔徑小于細(xì)菌大小的濾膜，將細(xì)菌截留在濾膜上，達(dá)到滅菌的目的。一次性過濾器適用于小體積液體，操作簡單，方便快捷，是常用的滅菌方法?；瘜W(xué)消毒化學(xué)物質(zhì)使用化學(xué)物質(zhì)如酒精、過氧化氫等進(jìn)行消毒。選擇合適的化學(xué)消毒劑，確保對培養(yǎng)基有效且不會(huì)對后續(xù)實(shí)驗(yàn)造成干擾。根據(jù)消毒劑的濃度和溫度，嚴(yán)格控制消毒時(shí)間，確保達(dá)到消毒效果。培養(yǎng)基的配制步驟1稱量原料根據(jù)配方精確稱取所需原料2配制基礎(chǔ)培養(yǎng)液將原料溶解于水中，加熱溶解3調(diào)整pH值使用酸堿溶液調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH值4分裝培養(yǎng)基將配制好的培養(yǎng)基分裝到合適的容器中5滅菌培養(yǎng)基使用高壓蒸汽滅菌或其他方法滅菌稱量原料精確測量使用精確的儀器稱量每種原料，以確保培養(yǎng)基的成分比例準(zhǔn)確。電子天平電子天平可以提高稱量的精度，減少誤差，確保培養(yǎng)基質(zhì)量。配制基礎(chǔ)培養(yǎng)液稱量根據(jù)配方，準(zhǔn)確稱取各種成分，包括碳源、氮源、礦物質(zhì)、維生素等。溶解將稱量好的成分加入到一定量的蒸餾水中，并充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆芙?。定容將溶液定容到所需的體積，并用蒸餾水補(bǔ)充至刻度線。調(diào)整pH值pH值的重要性大多數(shù)微生物在特定的pH值范圍內(nèi)生長良好。不同的微生物對pH值的耐受性不同，例如細(xì)菌一般在pH值為6.5-7.5的環(huán)境中生長良好，而霉菌則更喜歡酸性環(huán)境。調(diào)整方法可以使用稀釋的酸或堿來調(diào)整培養(yǎng)基的pH值。例如，可以使用稀釋的鹽酸或氫氧化鈉溶液來降低或升高pH值。分裝培養(yǎng)基1選擇合適容器根據(jù)培養(yǎng)基的體積和培養(yǎng)方式選擇合適的容器，如試管、三角瓶、培養(yǎng)皿等。2分裝培養(yǎng)基將滅菌后的培養(yǎng)基分裝到容器中，裝量應(yīng)適宜，避免過滿或過少。3封口處理用棉塞或其他合適材料封口，防止污染。滅菌培養(yǎng)基高壓滅菌常用方法，可殺死大部分微生物。濾膜滅菌適用于熱敏性物質(zhì)，例如維生素溶液?；瘜W(xué)消毒使用消毒劑，例如酒精或過氧化氫。培養(yǎng)基的質(zhì)量檢驗(yàn)1外觀檢查觀察培養(yǎng)基的顏色、透明度和是否有沉淀物。2無菌性檢查進(jìn)行無菌培養(yǎng)，觀察培養(yǎng)基是否被污染。3pH值檢測使用pH計(jì)測量培養(yǎng)基的pH值，確保在合適的范圍內(nèi)。外觀檢查顏色觀察培養(yǎng)基的顏色是否正常，例如，肉湯培養(yǎng)基應(yīng)為透明的淡黃色，瓊脂培養(yǎng)基應(yīng)為透明的淡黃色或淺紅色。透明度觀察培養(yǎng)基是否透明，無渾濁或沉淀現(xiàn)象，這表明培養(yǎng)基中可能存在污染物。氣泡檢查培養(yǎng)基中是否有氣泡，過多的氣泡可能會(huì)影響微生物的生長。無菌性檢查培養(yǎng)基滅菌后，應(yīng)進(jìn)行無菌性檢查，確保培養(yǎng)基中沒有細(xì)菌或真菌污染。無菌性檢查通常在無菌操作臺(tái)或超凈工作臺(tái)中進(jìn)行，避免環(huán)境污染。無菌性檢查的方法包括培養(yǎng)法和顯微鏡檢查法。pH值檢測重要性pH值對微生物生長至關(guān)重要，需要精確測量以確保培養(yǎng)基適合特定微生物的生長。方法使用pH計(jì)或pH試紙進(jìn)行測量。pH計(jì)更精確，但試紙更方便快捷。培養(yǎng)基的儲(chǔ)存1儲(chǔ)存溫度一般在4℃冷藏保存，防止細(xì)菌滋生。2儲(chǔ)存時(shí)間建議在1年內(nèi)使用完，過期的培養(yǎng)基可能失去活性。3注意事項(xiàng)避免陽光直射，保持干燥通風(fēng)，防止潮濕發(fā)霉。儲(chǔ)存溫度4℃大多數(shù)培養(yǎng)基應(yīng)儲(chǔ)存在冰箱中，溫度控制在4℃左右，以保持其穩(wěn)定性和活性。-20℃一些敏感的培養(yǎng)基，如含有酶或抗生素的培養(yǎng)基，需要更低的溫度儲(chǔ)存，例如-20℃，以延長其有效期。存儲(chǔ)時(shí)間液體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基在4℃