培养基的种类.pdf

培养基的种类培养基的种类培养基的名目繁多，种类各异，为便于掌握系统化的知识，这里对其进行以下分类并举例介绍。（一）按对培养基成分的了解来分培养基中所含的营养要素虽都一样，但具体成分却可迥然不同。如果按人们对其中成分的了解程度来分类有以下三类：1天然培养基（complexmedium；undefinedmedium）这是指一些利用动、植物或微生物体或其提取物制成的培养基，人们无法确切知道其中的成分。例如培养各种细菌所用的肉汤蛋白胨培养基，培养酵母菌的麦芽汁培养基等。天然培养基的优点是取材方便、营养丰富、种类多样、配制方便；缺点是成分不稳定也不甚清楚，因而在做精细的科学实验时，会引起数据不稳定。因此，天然培养基只适合配制实验室用的各种基本培养基及大生产中的种子培养基或发酵培养基之用。现将几种用于配制天然培养基的常用原材料的特性列于表5-17。2组合培养基（definedmedium）又称合成培养基或综合培养基（syntheticmedium），是一类用多种高纯化学试剂配制成的、各成分（包括微量元素）的量都确切知道的培养基。例如培养细菌的葡萄糖铵盐培养基，培养放线菌的淀粉硝酸盐培养基（即高氏一号培养基），培养真菌的蔗糖硝酸盐培养基*（即察氏培养基）等。组合培养基的优点是成分精确、重演性高；缺点是价格较贵、配制较烦。因此，一般仅用于作营养、代谢、生理、生化、遗传、育种、菌种鉴定和生物测定等定量要求较高的研究工作上。习惯常以该培养基中所含的碳源和氮源名称来作该培养基的名称，也有以设计人的姓名来命名的。3半组合培养基（semi-definedmedium）既含有天然成分又含有纯化学试剂的培养基即称半组合培养基。例如，培养真菌用的马铃薯蔗糖培养基等。严格地讲，凡含有未经特殊处理的琼脂的任何组合培养基，实质上都只能看作是一种半组合培养基。（二）按培养基外观的物理状态来分如按培养基外观的物理状态来分，培养基可分成三类。1固体培养基（solidmedium）外观呈固体状态的培养基，称为固体培养 基。根 据 固 体 的 性 质 又 可 把 它 分 为 4 种 类 型：凝 固 培 养 基（solidifiedmedium），如在液体培养基中加入12琼脂或512明胶作凝固剂，就可以制成遇热可融化、冷却后则凝固的固体培养基，此即凝固培养基。它在各种微生物学实验工作中有极其广泛的用途。琼脂具有一系列优良性能（表5-18），因此从上世纪80年代初开始用于配制微生物培养基后，立即就取代了原有的明胶凝固剂。非可逆性凝固培养基，指由血清凝固成的固体培养基或由无机硅胶配成的当凝固后就不能再融化的固体培养基，其中的硅胶平板是专门用于化能自养微生物分离、纯化的固体培养基。天然固体培养基，由天然固体状基质直接制成的培养基，例如培养各种真菌用的由麸皮、米糠、木屑、纤维、稻草粉等配制成的固体培养基；由马铃薯片、胡萝卜条、大米、麦粒、面包、动物或植物组织制备的固体培养基等。滤膜（membranefilter），是一种坚韧且带有无数微孔的醋酸纤维薄膜，如果把它制成圆片状覆盖在营养琼脂或浸有培养液的纤维素衬垫上，就形成了具有固体培养基性质的培养条件。滤膜主要用于对含菌量很少的水中微生物的过滤、浓缩，然后揭下滤膜，把它放在含适当营养液的衬垫上进行培养，待长出菌落后，可计算出单位水样中的含菌量。固体培养基在科学研究和生产实践上具有广阔的用途，例如，它可用于菌种的分离、鉴定，菌落计数，检验杂菌，选种、育种，菌种保藏，抗生素等生物活性物质的生物测定，获取大量真菌孢子，以及用于微生物产品的“土法生产”（一般指用固体培养法进行生产），等等。2半固体培养基（semi-solidmedium）在凝固性固体培养基中，如凝固剂含量低于正常量，培养基呈现出在容器倒放时不致流下、但在剧烈振荡后则能破散的状态，这种固体培养基即称半固体培养基，它一般加有0.5左右的琼脂作凝固剂。半固体培养基在微生物学实验中有许多独特的用途，如细菌的动力观察（在半固体直立柱中央进行细菌的穿刺接种，观察细菌的运动能力），噬菌体效价测定（双层平板法），微生物趋化性的研究，各种厌氧菌的培养以及菌种保藏，等等。3液体培养基（liquidmedium）液体培养基是指呈液体状态的培养基，它在微生物学实验和生产中应用极其广泛。在实验室中主要作各种生理、代谢研究和获得大量菌体之用；在生产实践上，绝大多数发酵培养基都采用液体培养基。（三）按培养基的功能来分1选择性培养基（selectedmedium）选择性培养基就是根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，其功能是使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选效率。这种培养基是在上世纪末由荷兰的 M.W.Beijerinck 和俄国的 S.N.Vinogradsky 发明的。我国劳动人民在12世纪（宋代）时，已根据红曲霉有耐酸和耐高温的特性，采用了明矾来调节酸度和用酸米来抑制杂菌的方法，培养出纯度很高的红曲，这实际上就是一种选择性培养基。混合样品中数量很少的某种微生物，如直接采用平板划线或稀释法进行分离，必难以奏效。这时，第一种办法可利用该分离对象对某一营养物质有一“嗜好”的原理，专门在培养基中加入该营养物，从而使它成为一种加富培养基（enrichedmedium）。采用这类“投其所好”的策略即可使该微生物大大增殖，在数量上超过原有占优势的微生物，以达到富集培养的目的。第二种办法则可利用该分离对象对某种制菌物质的抗性，在混合培养物中加入该抑制物质，经培养后，由于原来占优势的它种微生物的生长受到抑制，而分离对象却可趁机大大增殖，使之在数量上占据优势。通过这种“取其所抗”的办法，也可达到富集培养的目的。用于加富的营养物主要是一些特殊的碳源和氮源，如纤维素可被用来富集纤维素分解微生物，甘露醇用来富集自生固氮菌，石蜡油用来富集分解石油的微生物，以及用较浓的糖液来富集酵母菌，等等。用于抑制它种微生物的选择性抑制剂有染料（结晶紫等）、抗生素和脱氧胆酸钠等（见表5-19）；有利于选择培养的理化因素有温度、氧气、pH 或渗透压等。常用的选择性培养基几乎都同时利用了以上的“投其所好”和“取其所抗”两种原理。具体例子如：（1）酵母富集培养基 葡萄糖5，尿素0.1，（NH4）2SO40.1，KH2PO40.25，Na2HPO40.05，MgSO47H2O 0.1，FeSO47H2O 0.01，酵母膏0.05，孟加拉红13万，pH=4.5（2）Ashby 无氮培养基（富集自生固氮菌用）甘露醇1，KH2PO40.02，MgSO47H2O 0.02，NaCl 0.02，CaSO42H2O 0.01，CaCO30.5（3）Martin 培养基（富集土壤真菌用）葡萄糖1，蛋白胨0.5，KH2PO40.1，MgSO47H2O 0.05，琼脂2，孟加拉红13万，链霉素30gml，金霉素2gml（4）含糖酵母膏培养基（在厌氧条件下富集乳酸菌用）葡萄糖2，酵母膏12鉴别性培养基（differentialmedium）培养基中加有能与某一菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而用肉眼就能使该菌菌落与外形相似的它种菌落相区分的培养基，就称鉴别性培养基。最 常 见 的 鉴 别 性 培 养 基 是 伊 红 美 蓝 乳 糖 培 养 基，即 EMB（EosinMethyleneBlue）培养基。它在饮用水、牛乳的大肠杆菌等细菌学检验以及遗传学研究上有着重要的用途。经改良后的伊红美蓝乳糖培养基的成分是：蛋白胨 10g乳 糖 5g蔗 糖*5gK2HPO42g伊红 Y 0.4g美 蓝 0.065g蒸馏水 1000ml最 终 pH=7.2其中的伊红和美蓝两种苯胺染料可抑制革兰氏阳性细菌和一些难培养的革兰氏阴性细菌。在低酸度时，这两种染料结合形成沉淀，起着产酸指示剂的作用。试样中的多种肠道菌会在 EMB 培养基上产生相互易区分的特征菌落，因而易于辨认。尤其是 Escherichiacoli（大肠杆菌），因其强烈分解乳糖而产生大量的混合酸，菌体带 H+，故可染上酸性染料伊红，又因伊红与美蓝结合，所以菌落被染上深紫色，从菌落表面的反射光中还可看到绿色金属闪光。现将 EMB 在鉴别各种肠道杆菌中的作用概括如下：以上关于选择性培养基和鉴别性培养基的区分也只是人为的、理论上的。在实际应用时，这两种功能常结合在一种培养基中，例如，上述的 EMB 培养基除有鉴别不同菌落的作用外，同时还有抑制革兰氏阳性细菌和选择革兰氏阴性细菌的作用。