一.目的要求 1.明确培养基的配制原理。 2.通过对牛肉膏蛋白胨培养基的配制,掌握配制培养基的一般方法和步骤 3.了解培养基的类型. 4.掌握常见培养基的配制方法. 5.了解常用的消毒灭菌方法. 6.掌握高压消毒灭菌器的使用方法和注意事项. 二.实验原理 牛肉膏蛋白胨培养基是一种应用最广泛和最普通的细菌基础培养基,有时又称为普通培养基。它含有牛肉膏、蛋白胨和NaCl。其中牛肉膏为微生物提供碳源和能源,磷酸盐、蛋白胨主要提供氮源,而NaCl提供无机盐。在配制固体培养基时还要加入一定量琼脂作凝固剂。琼脂在常用浓度下96℃时溶化,一般实际应用时在沸水浴中或下面垫以石棉网煮沸溶化,以免琼脂烧焦。琼脂在40℃时凝固,通常不被微生物分解利用。固体培养基中琼脂的含量根据琼脂的质量和气温的不同而有所不同。 由于这种培养基多用于培养细菌,因此,要用稀酸或稀碱将其pH调至中性或微碱性,以利于细菌的生长繁殖。牛肉膏蛋白胨培养基的配方如下: 牛肉膏 3g 蛋白胨 10g NaCl 5g 琼脂 15—20g 水 1000ml pH 7.4—7.6 121℃ ,20~30分钟。 高氏1号培养基是分离和培养放线菌的合成培养基。这种培养基是由可溶性淀粉(作为碳源),KNO3(作为氮源),NaCl、K2HPO4•3H2O、MgSO4•7H2O(作为无机盐,为微生物提供钠、钾、磷、镁、硫等离子)和FeSO4• 7H2O(作为微生物的微量元素,提供铁离子)等组成。由于磷酸盐和镁盐相混合时产生沉淀,因此,在混合培养基成分时,一般是按配方的顺序依次溶解各成分。对于象FeSO4•7H2O这样的微量成分,则可预先配成高浓度的贮备液,在配制培养基时按需要加入一定的量。 高氏1号培养基配方如下: 可溶性淀粉 20g NaCl 0.5g KNO3 1g K2HPO4•3H2O 0.5g MgSO4• 7H2O 0.5g FeSO4•7H2O 0.01g 琼脂 15—20g 水 1000ml pH 7.4—7.6。 马丁氏培养基是一种用来分离真菌的选择性培养基。此培养基是由葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4、MgSO4•7H2O、孟加拉红(玫瑰红,Rose Bengal)和链霉素等组成。其中葡萄糖主要作为碳源,蛋白胨主要作为氮源,KH2PO4和MgSO4•7H2O作为无机盐,为微生物提供钾、磷和镁离子。而孟加拉红和链霉素主要是细菌和放线菌的抑制剂,对真菌无抑制作用,因而真菌在这种培养基上可以得到优势生长,从而达到分离真菌的目的。 马丁氏培养基配方如下: KH2PO4 1g MgSO4•7H2O 0.5g 蛋白胨 5g 葡萄糖 10g 琼脂 15—20g 水 1000ml pH 自然 此培养液1000ml加1%孟加拉红水溶液3.3ml。临用时每100ml培养基中加1%链霉素液0.3ml。 三.实验器材 1牛肉膏,蛋白胨, NaCl,琼脂; 1mol/L NaOH, 1mol/L HCl;可溶性淀粉,KNO3,NaCl,K2HPO4•3H2O,MgSO4•7H2O, FeSO4•7H2O,琼脂, 1mol/L NaOH, 1mol/ LHCl;KH2PO4,MgSO4•7H2O,蛋白胨,葡萄糖,琼脂,孟加拉红,链霉素; 2试管,三角烧瓶,烧杯,量筒,玻棒,培养基分装器,扭力天平,牛角匙,高压蒸汽灭菌锅,pH试纸( pH 5.5—9.0),棉花,牛皮纸,记号笔,麻绳,纱布等。 四、操作步骤 1.称量 按培养基配方比例依次准确地称取牛肉膏、蛋白胨、NaCl放入烧杯中。牛肉膏常用玻棒挑取,放在小烧杯或表面皿中称量,用热水溶化后倒入烧杯。也可放在称量纸上,称量后直接放入水中,这时如稍微加热,牛肉膏便会与称量纸分离,然后立即取出纸片。蛋白胨很易吸潮,在称取时动作要迅速。另外,称药品时严防药品混杂,一把牛角匙用于一种药品,或称取一种药品后,洗净、擦干,再称取另一药品,瓶盖也不要盖错。 2.溶化 在上述烧杯中可先加入少于所需要的水量,用玻棒搅匀,然后,在石棉网上加热使其溶解。待药品完全溶解后,补充水分到所需的总体积。如果配制固体培养基,将称好的琼脂放入已溶化的药品中,再加热溶化,在琼脂溶化的过程中,需不断搅拌,以防琼脂糊底使烧杯破裂。最后补足所失的水分。 3.调pH 在未调pH前,先用精密pH试纸测量培养基的原始pH值,如果pH偏酸,用滴管向培养基中逐滴加入1mol/L NaOH,边加边搅拌,并随时用pH试纸测其pH值,直至pH达7.6。反之,则用1mol/L HCl进行调节。注意pH值不要调过头,以避免回调,否则,将会影响培养基内各离子的浓度。对于有些要求pH值较精确的微生物,其pH的调节可用酸度计进行(使用方法,可参考有关说明书)。 4.过滤 趁热用滤纸或多层纱布过滤,以利结果的观察。一般无特殊要求的情况下,这一步可以省去(本实验无需过滤)。 5.分装 按实验要求,可将配制的培养基分装入试管内或三角烧瓶内。分装装置见图Ⅴ-1。 分装过程中注意不要使培养基沾在管口或瓶口上,以免沾污棉塞而引起污染。(1)液体分装分装高度以试管高度的1/4左右为宜。(2)固体分装分装试管,其装量不超过管高的1/5,灭菌后制成斜面,如图Ⅴ-2。分装三角烧瓶的量以不超过三角烧瓶容积的一半为宜。(3)半固体分装试管一般以试管高度的1/3为宜,灭菌后垂直待凝。 6.加塞 培养基分装完毕后,在试管口或三角烧瓶口上塞上棉塞,以阻止外界微生物进入培养基内而造成污染,并保证有良好的通气性能(棉塞制作方法附本实验后面)。 7.包扎 加塞后,将全部试管用麻绳捆扎好,再在棉塞外包一层牛皮纸,以防止灭菌时冷凝水润湿棉塞,其外再用一道麻绳扎好。用记号笔注明培养基名称、组别、日期。三角烧瓶加塞后,外包牛皮纸,用麻绳以活结形式扎好,使用时容易解开,同样用记号笔注明培养基名称、组别、日期。 8.灭菌 将上述培养基以1.05kg/cm2(15磅/英寸2),121.3℃, 20分钟高压蒸汽灭菌。如因特殊情况不能及时灭菌,则应放入冰箱内暂存。 9.搁置斜面 将灭菌的试管培养基冷至50℃左右,将试管棉塞端搁在玻棒上,搁置的斜面长度以不超过试管总长的一半为宜。 10.无菌检查 将灭菌的培养基放入37℃的温室中培养24—48小时,以检查灭菌是否彻底。 附:棉塞的制作 棉塞的作用有二:一是防止杂菌污染;二是保证通气良好。因此,棉塞质量的优劣对实验的结果有很大的影响。正确的棉塞要求形状、大小、松紧与试管口(或三角烧瓶口)完全适合,过紧则防碍空气流通,操作不便;过松则达不到滤菌的目的。加塞时,应使棉塞长度的1/3在试管口外,2/3在试管口内,如图Ⅴ-3。棉塞的制作过程如图Ⅴ-4。 此外,在微生物实验和科研中,常要用通气塞。所谓通气塞,就是几层纱布(一般为8层)相互重叠而成,或是在两层纱布间均匀铺一层棉花而成。这种通气塞通常加在装有液体培养基的三角烧瓶口上。经接种后,放在摇床上进行振荡培养,以获得良好通气促使菌体的生长或发酵。通气塞的形状如图Ⅴ-5。 五、实验报告 思考题 (1)培养微生物的培养基应具备哪些条件?为什么? (2)在配制培养基的操作过程中应注意些什么问题?为什么?图Ⅴ—5通气塞A.配制时纱布塞法;B.灭菌时包牛皮纸;C.培养时纱布翻出 (3)培养基配好后,为什么必须立即灭菌?如何检查灭菌后的培养基是无菌的? (4)什么叫天然培养基?什么叫合成培养基? (5)配制合成培养基加入微量元素时最好用什么方法加入?天然培养基为什么不需要另加微量元素? (6)什么是选择培养基?它在微生物学工作中有何重要性? (7)培养细菌、放线菌、酵母菌、霉菌的最适pH值各为多少? |