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(乳制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纸浆)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、蛋白胨等都是常用的发酵工业原料。培养基的配方也会受到环境、药物和其他外部压力的影响,因此,在实际应用中需要不断进行调整和改进。植物组织培养基 MS 微量元素
还有一些鉴别性培养基,是利用细菌特有的各种酶系统,能分解利用各种特定的糖、醇、氨基酸或其他基质而产酸、产气、产碱或产生其他可见物质,依此进行细菌的鉴别,例如常用的生化培养基。用于细菌生化特性试验的培养基特点是在无糖的基础培养基中加人某种特定的基质,并加人指示剂,细菌在此类培养基中的一系列生化反应结果,均通过指示剂显示出来。此类培养基为生化反应鉴别培养基。根据用量又可分为常量生化培养基和微量生化培养基。值得注意的是生化试验培养基的某些成分受高温、pH等诸多因素的影响,在配制和使用时,应根据实际情况严格掌握,防止有效成分被破坏,以保障其使用效果。BAT肉汤在培养细胞时通常还需要添加药物,以防止细菌污染。
半固体培养基(half-solid medium) 在液体培养基中加人0.2%~0.5%的琼脂粉,加热溶解后冷却即成,以倒置不流动的较软状态为宜,一般供细菌动力试验、菌种传代、保存和储运标本之用。固体培养基(solid medium) 培养基中含有足量的凝固剂(琼脂粉>0.5%),在常温下能保持固体状态。此类培养基大都用于微生物的分离、纯化、药敏试验及菌苗制造。如营养琼脂、营养斜面、SS琼脂、TCBS琼脂等。此外,还有一些特殊用途的培养基,如用血清或鸡蛋做凝固剂配成的吕氏血清斜面培养基、鸡蛋斜面培养基等。
鉴别培养基(differential media) 在培养基中加入某一反应底物和指示剂,以区别某些微生物的特性从而鉴别之。又分一般鉴别培养基和选择性鉴别培养基。只用于区别不同微生物种类的培养基称为-般鉴别培养基,此类培养基中一般不加抑菌剂而只含指示剂,如克氏双糖铁培养基,含有葡萄糖及乳糖,以酚红作为指示剂,观察培养基底层与斜面的颜色变化判定细菌对葡萄糖和乳糖的发酵能力,加人柠檬酸铁铵,培养后观察是否产生黑色沉着以判定细菌是否分解蛋白胨中的含硫氨基酸而产生硫化氢;又如伊红-美蓝琼脂,含有乳糖(反应底物)、伊红-美蓝(指示剂)用以鉴别大肠埃希菌、肠道病原菌和其他杂菌。一般鉴别培养基的特点是在配方中都含有指示剂,并可用于区别不同种类的微生物,有些鉴别培养基也可同时作为细菌的特殊需要用来分离培养某些细菌,如胰酪胨大豆琼脂和巧克力色血琼脂。培养基中的各种成分会被微生物不同速率地利用,因此需要在适当的时间点更新培养基以维持细胞的生长状态。
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较适pH条件各不相同,一般来讲,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,往往导致微生物生长速度下降或(和)代谢产物产量下降。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6.8。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。在实际应用过程中,常常需要调整培养基的组成和配方,以优化细胞或微生物的生长和功能表现。M-远藤氏防腐培养基
某些培养基会在特定环境下产生特定的表型变化,例如MacConkey培养基生成红色菌落表示肠道杆菌的存在。植物组织培养基 MS 微量元素
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)、碳源、生长因子(维生素、氨基酸、碱基、色素和血清等)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℃的冰箱内。由于液体培养基不易长期保管,均改制成粉末。植物组织培养基 MS 微量元素
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