在制备培养基的过程中,安全是第1原则。要保证培养基的无菌性、无致病性、无致变性,避免应用医疗性维生素、肽聚糖、半合成血清等,以避免在细胞培养等实验过程中产生的杂菌和微生物的病变,对实验过程的准确性和可靠性产生不利影响。培养基中含有营养成分,必须考虑基本食物成分(水、碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、微量元素等)作为通用要素。不同类型的生物需要不同的营养成分,因此在制备培养基时必须注意保证各种营养成分的均衡和充足,以确保生物体生长、繁殖的需要和生理上的健康状况。孟德尔-韦伯利法可以计算培养基的可利用能量。APT琼脂
预装培养基主要由以下成分组成:碳水化合物:如葡萄糖、半乳糖等。这些为微生物提供能源,帮助它们进行代谢和生长。氮源:如胨、氨基酸等。氮是微生物制造细胞壁和核酸的重要营养成分之一,也是蛋白质的主要组成部分。磷酸盐:如二氢磷酸钠和三钠磷酸等。这些物质含有的磷是组成核酸的重要成分之一,还能促进细菌的生长。硫酸盐:如硫酸钠、硫酸镁等。这些物质主要是为了促进微生物生长所需的微量元素的吸收,如铁离子、镁离子等。镁盐:如氯化镁、硫酸镁等。镁离子是生物体内许多重要酶的活性离子,可以帮助微生物进行代谢反应,同时也是良好的缓冲体系的组成部分。硅酸盐细菌培养基长期保存培养基的实验室应采取措施,防止其硬化和污染。
预装培养基是一种快速而方便的微生物培养技术,通常在无菌的纸板或管中提供。它们已经含有必要的营养成分,可以直接使用于微生物,从而将实验室的培养基制备时间从几个小时缩短到几分钟。此外,预装培养基通常具有长期的稳定性,可以存储数月甚至数年而不影响到较终的微生物培养结果。虽然预装培养基可以提供必要的营养成分,但它们不能提供微生物所需要的所有物质。一些微生物需要特定的营养成分,如果预装培养基缺少这些必要成分,它们将无法生长和繁殖。此外,某些微生物需要特定的肥料和环境条件来繁殖,而预装培养基通常无法满足这些要求。
干粉培养基是一种经常被使用的培养基,由于其易于储存和携带,也经常被用于实验室的常规操作中。在使用干粉培养基时,人们经常会问到一个问题,那就是干粉培养基可以重复使用吗?首先,需要明确的是干粉培养基是指培养基由干燥制成的粉末,而并不是指培养基的原液。在细菌或其他微生物培养中,常用的是制成干粉之后需要通过加水或其他液体来重建成液态培养基的干粉培养基。因此,干粉培养基在制备时需要严格的操作和储存规范,以保证其质量和可重复使用性。而对于是否可以重复使用,需要依据实验室的具体情况来考虑。如果干粉培养基使用过程中与周围环境接触,或者在制备时不符合储存要求,那么干粉培养基的质量就无法得到保障。这时候,即便再次使用干粉培养基,也无法保证其质量和培养结果的可靠性。在有些情况下,培养基还需要进行一些化学处理。
不同的研究目的需要不同种类的培养基。例如,对于细胞的生化实验,需要使用无血清(serum-free)培养基,以避免血清中对实验结果造成的干扰;而在进行免疫细胞培养时,需要使用低血清(low-serum)培养基,以保证免疫活性。此外,在一些特定的研究领域中,需要使用小份量培养基、无菌培养基或其他特殊处理的培养基。实验室的环境也会对培养基的选择产生影响。例如,高温、高湿度或高气压等极端环境下,需要选择相应的抗旱、抗热或抗氧化的培养基,以确保实验的成功。此外,在空气中存在大量的微生物和气溶胶时,为避免微生物的污染,需要使用低菌量的培养基或实验室级别的干扰者。液体培养基的配方和制备方法不同于干粉培养基,需要在满足卫生标准和生物安全操作指南的情况下进行。APT琼脂
常用的培养基制备方法包括固体培养基和液体培养基。APT琼脂
培养基的pH值对微生物的生长和繁殖有着重要的影响,因此有时候培养基会按照pH值的范围进行分类。中性培养基的pH值约为7.4,这种培养基适合于大多数微生物的生长繁殖,例如生长基(Nutrient Agar)就是一种中性培养基。酸性培养基的pH值在5.5到6.5之间,适用于某些菌株,如乳酸杆菌、酸性乳杆菌等。碱性培养基的pH值超过7.0,是为了培养生长于高pH环境的微生物,例如氢氧化物耐受乙酸杆菌等。预装培养基还可以根据其使用目的进一步分类。细菌富集培养基:细菌富集培养基的目的是收集低浓度的微生物,通常在自然样品中存在非常少量的微生物,因此必须富集到足够的量,才能进行接下来的试验。这种培养基通常添加有各种营养物质,以刺激微生物的生长。APT琼脂