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專注研發(fā)微生物培養(yǎng)基、獸用診斷試劑盒生產(chǎn)廠家
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    培養(yǎng)基的選擇與應(yīng)用

    日期:2023-11-16 | 中海生物技術(shù)文庫 | 瀏覽:1099 次

    培養(yǎng)基定義 : 

        培養(yǎng)基含有維持可培養(yǎng)微生物所需的營養(yǎng)基質(zhì);除此之外,培養(yǎng)基中還添加了許多不同的成分,從而使培養(yǎng)基可以選擇培養(yǎng)或不培養(yǎng)某些微生物。培養(yǎng)基按物理狀態(tài)可細分為:

        a.液體培養(yǎng)基,通常被稱為“肉湯”。

        b.固體和半固體培養(yǎng)基,這類培養(yǎng)基含有凝固劑,可以是瓊脂或明膠或一些其他類似物質(zhì)。這類培養(yǎng)基被通稱為“瓊脂”,與所使用的固化劑的類型無關(guān)。

        “瓊脂”是源自海藻的凝膠狀物質(zhì)。膠凝劑是從一些紅藻物種的細胞壁獲得的無支鏈多糖,主要來自石花菜屬Gelidium和江蘺屬Gelidium,或其他藻類如Sphaerococcus euchema

        根據(jù)用途培養(yǎng)基可劃分為:

        a.生長培養(yǎng)基。

        b.運輸培養(yǎng)基。

        c.保藏培養(yǎng)基。

        d.復(fù)蘇培養(yǎng)基

        e.增菌培養(yǎng)基。

        f.選擇性培養(yǎng)基。

        g.鑒別培養(yǎng)基。

        這些培養(yǎng)基的細分雖然很常見,也有些隨意。同時前文列出的部分培養(yǎng)基可能具有多種用途。

     

    培養(yǎng)基的供應(yīng):

     

    就培養(yǎng)基如何達到使用點而言,培養(yǎng)基可以按下面分類:

        a.即用型預(yù)制培養(yǎng)基(供應(yīng)商)

        儲存于容器中的即用型培養(yǎng)基,比如平皿培養(yǎng)基,試管培養(yǎng)基,液體瓶裝培養(yǎng)基等其他包裝型式。

        b.非即用型預(yù)制培養(yǎng)基

        該培養(yǎng)基需要在使用前進行至少一步的操作如融化、倒平皿、添加活性成分等,以達到預(yù)期使用目的。

        c.脫水配方培養(yǎng)基

        需要使用者在特定區(qū)域根據(jù)脫水配方培養(yǎng)基標(biāo)簽描述的一致操作,經(jīng)過培養(yǎng)基配制、滅菌等操作制成目標(biāo)培養(yǎng)基。

        培養(yǎng)基的制備需要一致的做法和專門的制備區(qū)域。

    除培養(yǎng)基外,稀釋劑和沖洗溶液廣泛應(yīng)用于微生物檢測。稀釋劑是無菌溶液,通常是等滲平衡的,旨在促進微生物的回收或從表面清除微生物

     

        根據(jù)上述接收培養(yǎng)基的方式,培養(yǎng)基通常來源于兩個來源:現(xiàn)場制備或者更多地由供應(yīng)商制備。無論來源如何,微生物學(xué)家必須確認供應(yīng)商具有生產(chǎn)一致和高質(zhì)量培養(yǎng)基的能力。供應(yīng)商將進行支撐培養(yǎng)基質(zhì)量控制的大部分化學(xué)試驗,如pH值、凝膠強度、澄清度和顏色。微生物學(xué)家通過內(nèi)部或外部的質(zhì)量審核,以及培養(yǎng)基在不同批次和不同時期的實際表現(xiàn)來確認可靠性(Mossel et al., 1980)

     

    用于生物污染控制的培養(yǎng)基類型:

     

     兩種常見的普通培養(yǎng)基類型是營養(yǎng)瓊脂(NA)或肉湯(NB);以及胰蛋白胨大豆瓊脂(TSA)或肉湯(TSB)(如Pflug、Smith和Christensen(1981)等早期作者所述)。特別是TSA廣泛用于環(huán)境監(jiān)測。胰蛋白胨大豆培養(yǎng)基和營養(yǎng)培養(yǎng)基均為未定義營養(yǎng)培養(yǎng)基,因為這其中的氨基酸來源含有多種化合物,確切組成未知。這些培養(yǎng)基含有大多數(shù)細菌生長所需的基本成分,并且是非選擇性的,因此可用于一般的分離、培養(yǎng)和復(fù)蘇細菌。

        環(huán)境監(jiān)測用培養(yǎng)基主要是通用培養(yǎng)基:TSA、血平板或營養(yǎng)瓊脂輔以真菌平板(以獨立評估細菌和真菌),或使用通用培養(yǎng)基同時檢測兩者。

        中國藥典2020版“9205 藥品潔凈實驗室微生物監(jiān)測和控制指導(dǎo)原則”描述:

     

    “環(huán)境浮游菌、沉降菌及表面微生物監(jiān)測用培養(yǎng)基一般采用胰酪大豆胨瓊脂培養(yǎng)基(TSA),培養(yǎng)溫度為3035[1],時間為35天,必要時可加入適宜的中和劑。當(dāng)監(jiān)測結(jié)果有疑似真菌或考慮季節(jié)因素影響時,可增加沙氏葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(SDA),培養(yǎng)溫度為2025℃,時間為57天。如需要,應(yīng)根據(jù)環(huán)境污染微生物種群特性選擇特定的培養(yǎng)條件和培養(yǎng)時間。”

     

    TSA:

    TSA是一種用于分離和培養(yǎng)非苛養(yǎng)和苛養(yǎng)菌的培養(yǎng)基。該培養(yǎng)基用于環(huán)境監(jiān)測和加工過程中生物負載檢測。當(dāng)用于環(huán)境監(jiān)測時,培養(yǎng)基中可能含有中和劑,以便可以中和消毒劑殘留物。這種培養(yǎng)基的某些樣本在生產(chǎn)設(shè)施中使用時,還會對培養(yǎng)基進行輻照。

    配方在表1中。

        該培養(yǎng)基含有酪蛋白和豆粕的酶解物,可提供氨基酸和其他含氮物質(zhì),使其成為多種生物體的營養(yǎng)培養(yǎng)基,葡萄糖提供能量來源,氯化鈉則用于維持滲透壓平衡。

    TSA的配方
    配方 gm/L
    酪蛋白(一種蛋白胨)的胰消化物 15.0
    大豆的酶消化物(有時稱為大豆胨) 5.0
    氯化鈉 5.0
    瓊脂 15.0
    pH 7.3±0.2 (25℃)  

        磷酸鹽充當(dāng)緩沖劑以維持pH(Abbott & Graham,1961),加入瓊脂以形成凝膠。在促生長試驗中,美國藥典常見的試驗微生物如下:

    ·枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis(ATCC 6633)

    ·白色念珠菌Candida albicans(ATCC 10231)

    ·巴西曲霉Aspergillus brasiliensis(ATCC 16404)

    ·金黃色葡萄球菌Staphylococcus aureus(ATCC 6538)

    ·銅綠假單胞菌Pseudomonas aeruginosa(ATCC 9027)

     

        針對TSA/TSB,中國藥典1105里常見的適應(yīng)性試驗菌株如下:

    ·金黃色葡萄球菌Staphylococcus aureus (CMCC(B)26 003)

    ·銅綠假單胞菌Pseudomonas aeruginosa (CCMCC(B)10 104)

    ·枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis(CCMCC(B)63 501)

    ·白色念珠菌Candida albicans(CMCC(F)98 001)

    ·黑曲霉Aspergillus niger(CMCC(F )98 003)

        使用這些生物體可確保測試符合藥典中描述培養(yǎng)基用途的不同章節(jié)的要求。后續(xù)文章介紹了該培養(yǎng)基的一些一般應(yīng)用。

     

    營養(yǎng)瓊脂:

     NA是一種用于培養(yǎng)非苛養(yǎng)微生物的通用培養(yǎng)基。這是一種通用生長培養(yǎng)基,主要用于保存微生物培養(yǎng)物。自大約1910年以來,已經(jīng)開發(fā)了多種配方。表2中給出了典型的配方。

        配方中的動物組織消化液、牛肉提取物和酵母提取物可提供細菌生長所需的氮化合物、碳、維生素和一些微量成分。氯化鈉可維持培養(yǎng)基的滲透平衡。

     

        營養(yǎng)瓊脂是證明用途的理想選擇,因為在證明用途中,培養(yǎng)物通常需要在環(huán)境溫度下存活更長的時間,而不會像營養(yǎng)更豐富的培養(yǎng)基那樣出現(xiàn)過度生長的風(fēng)險。未經(jīng)改良的培養(yǎng)基,用于培養(yǎng)和計數(shù)非苛養(yǎng)的細菌。加入不同的生物液體,如馬血或羊血、血清、蛋黃等,可使培養(yǎng)基適用于培養(yǎng)相關(guān)的苛養(yǎng)細菌 (Lapage, Shelton, &Mitchell, 1970)。

    美國藥典中用于測試培養(yǎng)基的合適生物體包括:

    ·大腸桿菌Escherichia coli(ATCC 25922)

    ·銅綠假單胞菌Pseudomonas aeruginosa(ATCC 27853)

    ·傷寒沙門氏菌Salmonella Typhi(ATCC 6539)

    ·金黃色葡萄球菌Staphylococcus aureus(ATCC 25923)

    ·釀膿鏈球菌Streptococcus pyogenes(ATCC 19615)

     

    沙氏葡萄糖瓊脂:

    沙氏葡萄糖瓊脂(SDA)(相當(dāng)于沙氏葡萄糖瓊脂)用于分離和培養(yǎng)真菌,尤其是皮膚真菌。配方已經(jīng)經(jīng)過改良。Chester W。Emmons對配方進行了調(diào)整,使pH值更接近中性范圍,并降低了葡萄糖濃度,以支持其他微生物的生長。配方示與表3中。

        配方中的真菌蛋白胨可提供含氮化合物,葡萄糖提供能量來源,高濃度葡萄糖和低pH值有利于真菌生長,抑制測試樣本中的污染細菌。

    美國藥典中用于檢測該培養(yǎng)基的微生物包括[KM1] :

        ·白色念珠菌Candida albicans(ATCC 1023)

        ·巴西曲霉Aspergillus brasiliensis(ATCC 16404)

    中國藥典(1105)中用于該培養(yǎng)基的適應(yīng)性試驗微生物包括[KM2] :

        ·白色念珠菌Candida albicans(CMCC(F)98 001)

        ·黑曲霉Aspergillus niger(CMCC(F )98 003)

        在外觀方面,當(dāng)在皮氏培養(yǎng)皿中時,培養(yǎng)基呈現(xiàn)淺琥珀色,澄清至輕微乳白色的凝膠狀。另一種瓊脂是麥芽提取物瓊脂,它含有麥芽提取物、葡萄糖和真菌蛋白胨;此外,還可以選擇其他瓊脂來培養(yǎng)真菌,例如孟加拉紅培養(yǎng)基或馬鈴薯葡萄糖瓊脂。盡管存在其他類型的真菌培養(yǎng)基,SDA更常見。

     

    血平板:

    血平板,如哥倫比亞血平板,是一種高營養(yǎng)的通用瓊脂。血平板是一種通用的增菌培養(yǎng)基,常用于培養(yǎng)苛養(yǎng)菌,并根據(jù)其溶血特性區(qū)分細菌,該培養(yǎng)基用于某些微生物鑒定試驗。

        在所描述的瓊脂中,TSA單獨使用或與SDA聯(lián)合使用是最常見的。營養(yǎng)瓊脂是一種最有效用于培養(yǎng)微生物的營養(yǎng)培養(yǎng)基,支持多種非苛養(yǎng)菌的生長,在臨床實踐中,血平板最適合用于培養(yǎng)與人類有關(guān)的生物。


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