《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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，供微生物、植物或動(dòng)物組織生長(zhǎng)繁殖的基質(zhì)。作用為微生物、植物或動(dòng)物組織提供生長(zhǎng)所需的營(yíng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)必需的生長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(jiǎn)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(zhǎng)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(duì)微生物生長(zhǎng)發(fā)育同樣不可或缺。維生素1生長(zhǎng)因子維生素是微生物生長(zhǎng)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(zhǎng)。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(yíng)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑，促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)。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(yíng)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(yíng)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(zhǎng)。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(duì)微生物的生長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(duì)熱敏感的培養(yǎng)基?；瘜W(xué)消毒使用化學(xué)試劑對(duì)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(jiǎn)單，方便快捷，是常用的滅菌方法。化學(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(duì)培養(yǎng)基有效且不會(huì)對(duì)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(cè)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(zhǎng)良好。不同的微生物對(duì)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(zhǎng)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(cè)使用pH計(jì)測(cè)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(zhǎng)。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(cè)重要性pH值對(duì)微生物生長(zhǎng)至關(guān)重要，需要精確測(cè)量以確保培養(yǎng)基適合特定微生物的生長(zhǎng)。方法使用pH計(jì)或pH試紙進(jìn)行測(cè)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(yáng)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(zhǎng)其有效期。存儲(chǔ)時(shí)間液體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基在4℃