临床诊断学 培养基的种类
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培养基分类
培养基是实验室常用的培养液,是细菌、哺乳动物、真菌等生物的根据活动和生长的特点,选择的一种提供适宜的、能够满足特定细菌或动物发展和生长的营养介质。
培养基是由多种有机物和无机物构成,如碳源、氮源、营养盐、维生素、催化剂等共同构成,主要用于微生物、动物细胞系和组织培养,也可以用于活体成分分离、细胞膜特质的研究,近年来已经成为细胞和分子生物学研究的重要培养基与载体。
培养基可以分为多种,常见的有细菌培养基、真菌培养基、动物细胞培养基等。
一、细菌培养基
细菌培养基是一种专门用于培养细菌的培养基,通常包含碳源、氮源和其他大量的微量元素以及一些必需的原料。
细菌通常是由碳水化合物和氨基酸等多种物质组成,因此,细菌培养基应能够提供充足的碳源和氮源,并且能够满足细菌繁殖所需要的物质和能量需求。
二、真菌培养基
真菌培养基是一种专门用于培养真菌的培养基,它的组成通常包括碳源、氮源、矿质营养盐、维生素等。
真菌可以从有机物和无机物中分解碳源和氮源,因此,真菌培养基应该能够提供包括碳源、氮源在内的多种营养物质,以支持真菌的增殖和发育。
三、动物细胞培养基
动物细胞培养基是一种专门用于培养动物细胞的培养基,一般由
碳源、氮源、营养盐、维生素等构成。
动物细胞能从培养基中摄取营养物质,因此,动物细胞培养基的组成必须能够满足细胞的能量需求和物质需求,此外还要考虑细胞所需要的pH值和微量元素的存在,以及附加物的使用,以提高细胞增殖和促进细胞发育。
总之,培养基是细菌、真菌、动物细胞研究中不可或缺的重要原料,选择合适的培养基对于研究起到至关重要的作用。
培养基类型及适用范围
培养基是一种用于细胞培养和微生物培养的基础性实验工具。
根据不同的需求,培养基可以分为多种类型。
以下是常见的几种培养基类型及其适用范围。
1. 富含营养物质的复合培养基
富含营养物质的复合培养基是最常用的一种培养基类型,它包含多种有机和无机成分,如氨基酸、糖类、维生素、无机盐等。
这类培养基适用于各种微生物和动植物细胞的生长和繁殖。
2. 选择性培养基
选择性培养基是指通过添加某些化合物或抑制剂来抑制某些微生物或促进某些微生物的生长。
这类培养基适用于对特定微生物进行筛选和分离。
3. 差异性培养基
差异性培养基是指通过改变某些成分来使得不同菌株在该培养基上表现出不同的形态特征,从而实现对菌株的鉴定和分类。
这类培养基适
用于对微生物进行分类和鉴定。
4. 无菌培养基
无菌培养基是指经过高温高压灭菌处理的培养基,用于微生物的纯化和细胞培养实验。
这类培养基适用于对微生物进行纯化和细胞培养实验。
5. 液态培养基
液态培养基是指不含固体成分的液体培养基,适用于微生物的大规模发酵和细胞液体培养实验。
6. 固态培养基
固态培养基是指含有凝胶剂(如琼脂)的固态培养基,适用于微生物的单菌落分离、筛选和鉴定等实验。
总之,不同类型的培养基都有其特定的适用范围和应用场景。
在进行实验时,需要根据具体研究目的选择合适的培养基类型。
培养基的分类一、按培养基的成分可以分为:1、添加物培养基:添加物培养基是由水和复合的添加物(如维生素、多糖或碳水化合物等)混合而成,用于培养微生物的培养基。
由于添加物培养基含有大量的添加物,所以它在应用时能够满足培养成熟、增殖和分化等特点所需要的多种物质。
常见的添加物有氨基酸、分子抑制剂、碳水化合物和维生素等。
2、配制培养基:配制培养基是以水溶液为基础,加入价格便宜的粗粒体状的培养基成分,由实验室工作者加以称重称取,控制成分的比例,最后搅拌均匀而成的培养基。
配制培养基的有点是它可以迅速地在短时间内配置出当前的细胞所需的培养基,价钱也比复合培养基要便宜;但缺点则是通过它所培养出来的细胞质量可能不如复合培养基所培养出来的细胞质量,因为添加的细胞保护微量元素依赖复合培养基中高纯度的添加物。
3、简单培养基:简单培养基不含添加物,只有两种成分,一是营养物质的源,也可以叫做培养因子,比如磷酸钙或水合葡萄糖等;另一个是抑制细菌生长的酸或碱等调节剂,所以简单培养基计算量少,价钱比较便宜。
但不能满足新合成的细胞所需要的多种物质,从而导致细胞的生长和变异率稍有改变,使其未必能充分地体现机体生理过程的多样性。
二、按培养基的应用范围可以分为:1、特种培养基:特种培养基是针对特定的微生物或特定的研究的实验,用来调控特定的细菌菌株或种系的发展,其中含有特定的外源物质及其分子成分,并可以大量保护培养的微生物细胞抗环境胁迫的功能。
2、复合培养基:复合培养基是由水溶液和高纯度的培养基添加物混合而成,它可以满足某些特殊细菌细胞所需要的多种物质,从而达到良好的培养效果。
相对于添加物培养基,复合培养基在细菌细胞培养方面有很高的精确性,而且因为具有高纯度添加物,所以培养结果准确度也更高。
3、标准培养基:标准培养基是为了保证培养结果准确、可靠的一种复合培养基,它的成分是由精确的比例和精确的比例混合而成,它可以很好地满足细菌细胞所需要的多种物质,从而能够达到最佳的培养结果。
培养基的概念种类
培养基是一种为微生物、植物或动物(或组织)生长繁殖提供所需营养物质的天然或合成基质。
它具有提供细胞营养和促使细胞增殖的功能,也是细胞生长和繁殖的生存环境。
培养基的种类可以根据其组成物质和物理状态进行分类:
1.根据组成物质的化学成分,培养基可以分为天然培养基、组合培养基和半组合培养基。
天然培养基是指一类利用动物、植物或微生物体包括其提取物制成的培养基,例如牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁培养基和LB培养基等;组合培养基是根据天然培养基的成分,用化学物质模拟合成、人工设计而配制的培养基,例如高氏1号培养基和查氏培养基等;半组合培养基则是以化学试剂配制,同时还加有某种或某些天然成分的培养基,例如马铃薯蔗糖培养基。
2.根据物理状态,培养基可以分为液体培养基、固体培养基和半固体培养基。
液体培养基是80%~90%的水中配有可溶性的或不溶性的营养成分的培养基;固体培养基是配制成的固体状态的基质;半固体培养基是在液体培养基中加入少量的凝固剂而配制成的半固体状态的培养基。
此外,还有脱水培养基,又称预制干燥培养基,指含有除水分外的一切成分的商品培养基。
在使用培养基时,一般需测试并调节pH,同时进行灭菌处理。
常见的灭菌方法有高温灭菌和过滤灭菌。
由于富含营养物质,培养基易被污染或变质,所以配好后不宜久置,最好现配现用。
培养基的种类由于各种微生物所需要的营养不同,所以培养基的种类很多。
据估计目前约有数千种不同的培养基,这些培养基可根据所含成分、物理性质以及不同的使用目的等而分成若干类型。
1.按照培养基的化学成分分培养基按其所含成分,可分为合成培养基、天然培养基和半合成培养基三类。
(1)合成培养基。
合成培养基的各种成分完全是已知的各种化学物质。
这种培养基的化学成分清楚,组成成分精确,重复性强,但价格较贵,而且微生物在这类培养基中生长较慢。
如高氏一号合成培养基、察氏培养基等。
主要用于工业生产。
(2)天然培养基。
由天然物质制成,如蒸熟的马铃薯和普通牛肉汤,前者用于培养霉菌,后者用于培养细菌。
这类培养基的化学成分很不恒定,也难以确定,但配制方便,营养丰富,所以常被采用。
(3)半合成培养基。
在天然有机物的基础上适当加入已知成分的无机盐类,或在合成培养基的基础上添加某些天然成分,如培养霉菌用的马铃薯葡萄糖琼脂培养基。
这类培养基能更有效地满足微生物对营养物质的需要。
2.按照培养基的物理性质分培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。
(1)固体培养基。
是在培养基中加入凝固剂,有琼脂、明胶、硅胶等。
固体培养基常用于微生物分离、鉴定、计数和菌种保存等方面。
(2)液体培养基。
液体培养基中不加任何凝固剂。
这种培养基的成分均匀,微生物能充分接触和利用培养基中的养料,适于作生理等研究,由于发酵率高,操作方便,也常用于发酵工业。
(3)半固体培养基。
是在液体培养基中加入少量凝固剂而呈半固体状态。
可用于观察细菌的运动、鉴定菌种和测定噬菌体的效价等方面。
3.按照培养的微生物的种类分培养基按微生物的种类可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵母菌培养基和霉菌培养基等四类。
常用的细菌培养基有营养肉汤和营养琼脂培养基;常用的放线菌培养基为高氏1号培养基;常用的酵母菌培养基有马铃薯蔗糖培养基和麦芽汁培养基;常用的霉菌培养基有马铃薯蔗糖培养基、豆芽汁葡萄糖(或蔗糖)琼脂培养基和察氏培养基等。
培养基的分类特点及用途一、培养基的分类培养基是指营养成分经科学配合后所制成的供细菌、真菌、细胞等生物体生长和繁殖所需的环境。
根据所含的成分和用途,培养基可以分为以下几类:1. 基本培养基:没有添加特定生物体需要的营养成分,只含有最基本的几种营养成分,如碳源、氮源、矿物质等。
基本培养基通常被用作通用培养基,可以养殖多种微生物。
2. 选择培养基:为了满足一些特定生物体的生长和繁殖所需要的营养成分,而专门配制的培养基。
选择培养基对微生物有筛选作用,能够筛选出需要的生物群体。
如:用特定的培养基培养肠道杆菌,能够抑制和筛选出其他细菌,只有肠道杆菌才能够在这种培养基上繁殖。
3. 差异培养基:在培养基中添加一些特定物质,使得不同的微生物产生不同的代谢产物,从而区分不同的微生物。
如:利用大豆胰蛋白分解物和胆绿素琼脂制成的苦味培养基,利用胆绿素这种特殊物质,能够区分肠道菌群中不同的菌种。
4. 液体培养基:培养基为液体状态,在培养菌体时,需要静置或搅拌等。
5. 固体培养基:固体培养基多用琼脂作为固化剂,用于菌落计数、鉴定分离纯化菌株。
6. 挑菌培养基:挑菌法是分离细菌的基本方法,其目的是从混合物中分离出单个细胞,并培养出其单克隆,挑菌培养基即为完成挑菌有需求。
7. 健康、营养、创新型培养基:随着现代社会的发展和对微生物的研究日益深入,健康型、营养型和创新型培养基不断涌现出来。
这些培养基更加符合人类和生物的自然需求,正在越来越广泛地用于医药、食品、环保等领域的研究。
二、培养基的特点1. 包含生物体所需的营养成分:根据微生物的不同需求,添加不同组成的营养成分,如碳源、氮源、矿物质等,满足生物体生长和繁殖的需求。
2. 能够控制微生物的生长速度:培养基中的某些成分可以控制微生物的生长速度,从而保持微生物处于最适生长状态,并且使培养物的浓度最大化。
3. 包括抗生素:在培养基中加入一定量的抗生素能够控制其他微生物的生长,是创造无菌环境或筛选特定细菌不可或缺的工具。
培养基的种类繁多;因考虑的角度不同,可将培养基分成以下一些类型:一根据所培养微生物的种类作分类根据微生物的种类可分为:细菌、放线菌、酵母菌和霉菌培养基;常用的异养型细菌培养基为牛肉膏蛋白胨培养基,常用的自养型细菌培养基是无机的合成培养基,常用的放线菌培养基为高氏一号合成培养基,常用的酵母菌培养基为麦芽汁培养基,常用的霉菌培养基为察氏合成培养基;二根据对培养基成分的了解程度作分类1. 天然培养基指一类利用动、植物或微生物体包括用其提取物制成的培养基,这是一类营养成分既复杂又丰富、难以说出其确切化学组成的培养基;例如牛肉膏蛋白胨培养基;天然培养基的优点是营养丰富、种类多样、配制方便、价格低廉;缺点是化学成分不清楚、不稳定;因此,这类培养基只适用于一般实验室中的菌种培养、发酵工业中生产菌种的培养和某些发酵产物的生产等;常见的天然培养基成分有:麦芽汁、肉浸汁、鱼粉、麸皮、玉米粉、花生饼粉、玉米浆及马铃薯等;实验室中常用牛肉膏、蛋白胨及酵母膏等;2. 合成培养基又称组合培养基或综合培养基,是一类按微生物的营养要求精确设计后用多种高纯化学试剂配制成的培养基;例如高氏一号培养基、察氏培养基等;合成培养基的优点是成分精确、重演性高;缺点是价格较贵,配制麻烦,且微生物生长比较一般;因此,通常仅适用于营养、代谢、生理、生化、遗传、育种、菌种鉴定或生物测定等对定量要求较高的研究工作中;3. 半合成培养基又称半组合培养基,指一类主要以化学试剂配制,同时还加有某种或某些天然成分的培养基;例如培养真菌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合成培养基,实质上都是一种半合成培养基;半合成培养基特点是配制方便,成本低,微生物生长良好;发酵生产和实验室中应用的大多数培养基都属于半合成培养基;三根据培养基的物理状态作分类1. 液体培养基呈液体状态的培养基为液体培养基;它广泛用于微生物学实验和生产,在实验室中主要用于微生物的生理、代谢研究和获取大量菌体,在发酵生产中绝大多数发酵都采用液体培养基;2. 固体培养基呈固体状态的培养基都称为固体培养基;固体培养基有加入凝固剂后制成的;有直接用天然固体状物质制成的,如培养真菌用的麸皮、大米、玉米粉和马铃薯块培养基;还有在营养基质上覆上滤纸或滤膜等制成的,如用于分离纤维素分解菌的滤纸条培养基;常用的固体培养基是在液体培养基中加入凝固剂约2%的琼脂或5%~12%的明胶,加热至100℃,然后再冷却并凝固的培养基;常用的凝固剂有琼脂、明胶和硅胶等;其中,琼脂是最优良的凝固剂;现将琼脂与明胶两种凝固剂的特性列在表4-4中;固体培养基在科学研究和生产实践中具有很多用途,例如用于菌种分离、鉴定、菌落计数、检测杂菌、育种、菌种保藏、抗生素等生物活性物质的效价测定及获取真菌孢子等方面;在食用菌栽培和发酵工业中也常使用固体培养基;3. 半固体培养基半固体培养基是指在液体培养基中加入少量凝固剂如0.2%~0.5%的琼脂而制成的半固体状态的培养基;半固体培养基有许多特殊的用途,如可以通过穿刺培养观察细菌的运动能力,进行厌氧菌的培养及菌种保藏等;4. 脱水培养基又称脱水商品培养基或预制干燥培养基,指含有除水以外的一切成分的商品培养基,使用时只要加入适量水分并加以灭菌即可,是一类既有成分精确又有使用方便等优点的现代化培养基;四根据培养基的功能作分类1. 选择性培养基一类根据某微生物的特殊营养要求或其对某些物理、化学因素的抗性而设计的培养基,具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能,广泛用于菌种筛选等领域;混合菌样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,往往因为数量少而无法获得;选择性培养的方法主要有两种,一是利用待分离的微生物对某种营养物的特殊需求而设计的,如:以纤维素为唯一碳源的培养基可用于分离纤维素分解菌;用石蜡油来富集分解石油的微生物;用较浓的糖液来富集酵母菌等;二是利用待分离的微生物对某些物理和化学因素具有抗性而设计的,如分离放线菌时,在培养基中加入数滴10%的苯酚,可以抑制霉菌和细菌的生长;在分离酵母菌和霉菌的培养基中,添加青霉素、四环素和链霉素等抗生素可以抑制细菌和放线菌的生长;结晶紫可以抑制革兰氏阳性菌,培养基中加入结晶紫后,能选择性地培养G-菌;7.5%NaCl可以抑制大多数细菌,但不抑制葡萄球菌,从而选择培养葡萄球菌;德巴利酵母属中的许多种酵母菌和酱油中的酵母菌能耐高浓度18%~20%的食盐,而其他酵母菌只能耐受3%~11%浓度的食盐,所以,在培养基中加入15%~20%浓度的食盐,即构成耐食盐酵母菌的选择性培养基;2. 鉴别培养基一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂,从而达到只须用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找到目的菌菌落的培养基;最常见的鉴别培养基是伊红美蓝乳糖培养基,即EMB培养基;它在饮用水、牛奶的大肠菌群数等细菌学检查和在E.coli的遗传学研究工作中有着重要的用途;EMB培养基中的伊红和美蓝两种苯胺染料可抑制G+细菌和一些难培养的G-细菌;在低酸度下,这两种染料会结合并形成沉淀,起着产酸指示剂的作用;因此,试样中多种肠道细菌会在EMB培养基平板上产生易于用肉眼识别的多种特征性菌落,尤其是大肠杆菌,因其能强烈分解乳糖而产生大量混合酸,菌体表面带H +,故可染上酸性染料伊红,又因伊红与美蓝结合,故使菌落染上深紫色,且从菌落表面的反射光中还可看到绿色金属闪光,其他几种产酸力弱的肠道菌的菌落也有相应的棕色;属于鉴别培养基的还有:明胶培养基可以检查微生物能否液化明胶;醋酸铅培养基可用来检查微生物能否产生H2S气体等;选择性培养基与鉴别培养基的功能往往结合在同一种培养基中;例如上述EMB培养基既有鉴别不同肠道菌的作用,又有抑制G+菌和选择性培养G-菌的作用;3. 种子培养基种子培养基是为了保证在生长中能获得优质孢子或营养细胞的培养基;一般要求氮源、维生素丰富,原料要精;同时应尽量考虑各种营养成分的特性,使pH在培养过程中能稳定在适当的范围内,以有利菌种的正常生长和发育;有时,还需加入使菌种能适应发酵条件的基质;菌种的质量关系到发酵生产的成败,所以种子培养基的质量非常重要;4. 发酵培养基发酵培养基是生产中用于供菌种生长繁殖并积累发酵产品的培养基;一般数量较大,配料较粗;发酵培养基中碳源含量往往高于种子培养基;若产物含氮量高,则应增加氮源;在大规模生产时,原料应来源充足,成本低廉,还应有利于下游的分离提取;。
培养基的概念和种类培养基是研究细胞生长、分化和繁殖的基础,是病原菌检测,细胞工程,医学实验,食品工业等领域必不可少的试剂。
本篇文章将从培养基的概念、种类、组成、制作方法、储存及培养技巧等方面详细介绍。
一、培养基的概念培养基是指一种为细胞提供必需营养物质的物质,它包括有机物和无机物,是为了维持细胞的生长、繁殖、分化等生理特性而进行培养的基础。
二、培养基的种类1. 基础培养基基础培养基是最基本的培养基,其主要作用是为细菌、真菌、植物等生物提供营养物质。
例如,葡萄糖盐基培养基是一种最常用的基础培养基。
2. 选择性培养基选择性培养基是一种通过添加特定厌氧、氧气、环境条件和选择不同适应能力的生物来选择生长的特定细菌。
例如,大肠杆菌的平板选择培养基。
3. 差异培养基差异培养基是一种利用生理、形态特征进行区分的培养基。
例如,Eosin-Methylene Blue平板是一种常用的选择性与差异性培养基,用于检测和分离大肠杆菌和嗜肠球菌。
4. 非选择性培养基非选择性培养基是为了检测快速生长的微生物而设计的。
其特点是含有丰富的营养物质以及足够的水分和氧气。
例如,Nutrient Agar(营养琼脂)是一种非选择性的培养基,用于生长细菌、真菌和一些酵母菌等。
5. 非固定基质培养基非固定基质培养基又称为液体培养基,其特点是无法形成固体琼脂层,可以提供大量的氧气、液体和营养物质。
例如,Tryptic Soy Broth培养基是一种常用的非固定基质培养基,用于生长各种微生物。
三、培养基的组成培养基的组成需要根据不同生物的要求来设定,但一般来讲,培养基的组成由以下成分构成:有机碳源、氮源、磷源、矿物质和微量元素。
1. 有机碳源有机碳源是促进微生物生长和代谢所必需的碳源化合物。
培养基可能含有多种有机碳源以提供足够的碳。
常见的有机碳源有葡萄糖、果糖、麦芽糖、葡萄糖酸等。
2. 氮源氮源是细胞合成蛋白质和核酸所必需的营养物质。
常用的氮源有胺基酸、蛋白胨、尿素等。
培养基的分类与用途培养基是微生物学研究中常用的一种实验工具,它是一种含有特定成分的液体或固体介质,提供给微生物生长和繁殖所需的营养物质。
根据其组分和用途的不同,培养基可以分为多种类型。
下面将介绍培养基的分类和常用的用途。
1. 培养基的分类培养基的分类可以按照多种不同的标准进行,比如成分、形态、用途等。
以下是按照成分和形态进行分类的几种常见的培养基:(1)按照成分分类根据培养基中是否包含肉汤、胨、蛋白胨等动物组织或其提取物,可以将培养基分为以下几类:a. 肉汤培养基:含有肉汤的培养基,通常用于检测细菌的生长和鉴定不同菌株。
b. 蛋白胨培养基:含有胨的培养基,适用于一般微生物的培养。
c. 血培养基:含有鲜血的培养基,适用于血液相关病原微生物的培养。
d. 偶氮染料培养基:含有偶氮染料的培养基,利用微生物对染料的反应进行鉴定。
(2)按照形态分类根据培养基的形态,可以将其分为以下几类:a. 液体培养基:呈液体状的培养基,适用于微生物的产生大量菌体和代谢产物。
b. 固体培养基:呈固体状的培养基,通常添加琼脂或琼脂糖等,用于微生物的分离和鉴定。
c. 半固体培养基:介于液体培养基和固体培养基之间的培养基,适用于微生物的细胞运动和分泌物的分析。
2. 培养基的用途培养基的用途非常广泛,不同类型的培养基可以满足不同的实验需求。
以下是一些常见的用途:(1)微生物生长和繁殖培养基最基本的用途就是提供微生物生长和繁殖所需的营养物质。
通过调节培养基成分的添加量和种类,可以促进特定微生物的生长,培养大量的菌体,以便进行后续实验。
(2)微生物鉴定和鉴定菌种不同微生物对培养基的成分和条件有不同的生长要求,利用这一特点,可以通过不同培养基来鉴定和鉴定微生物。
例如,利用含有某种特定营养物质的培养基,可以鉴定某些微生物对该物质的利用能力,从而判断其菌株特性。
(3)微生物菌落的形成和分离固体培养基可以使微生物生长为可见的菌落。
通过培养基的配方和形态,可以促进微生物在培养皿上形成单独的菌落,使其易于观察和分离。
培养基的种类范文培养基是在实验室中为细菌、真菌、植物组织或动物细胞提供生长环境的营养物质。
根据不同的需求,培养基可以分为多种类型。
下面我将详细介绍几种常见的培养基。
1.基础培养基:基础培养基是最基本的培养基类型,提供细菌或细胞生长所需的基本营养物质,如碳源、氮源、无机盐和水等。
常见的基础培养基包括液态LB培养基(用于细菌培养)、液态DMEM培养基(用于动物细胞培养)和固体MS培养基(用于植物细胞培养)。
2. 选择性培养基:选择性培养基是通过添加特定化合物或抑制剂来选择性地促进或抑制其中一种细菌或真菌的生长。
这种培养基可用于筛选特定菌种、分离纯菌或抵制有害微生物。
常见的选择性培养基包括MacConkey培养基(用于分离大肠杆菌)、Sabouraud培养基(用于真菌培养)和MTL培养基(用于胃溃疡杆菌的分离)。
3. 差异培养基:差异培养基是通过添加其中一种化合物来促进一些细菌的可见特征表现,如颜色、形态或结构等。
差异培养基常用于鉴定和鉴别微生物。
常见的差异培养基有MacConkey-Sorbitol培养基(用于分离致病性大肠杆菌),青绿培养基(用于鉴别青霉和念珠菌)和EMB培养基(用于分离发酵杆菌)。
4.增殖培养基:增殖培养基是为了促进细胞或组织的增殖而设计的。
这类培养基通常会添加植物生长素或动物细胞因子,以促进细胞分裂或组织再生。
常见的增殖培养基有MS培养基(用于植物离体培养)和DMEM/F12培养基(用于动物细胞培养)。
5.工业培养基:工业培养基用于工业生产中的微生物发酵过程。
这类培养基通常会优化营养物质的组成,以提高产物的产量和纯度。
常见的工业培养基有液态SGG培养基(用于啤酒发酵)和液态YPG培养基(用于酵母发酵)。
除了上述几种常见的培养基类型,还存在其他一些特殊用途的培养基,如鉴别培养基(用于鉴别微生物的特定代谢能力)、低营养培养基(用于维持微生物菌株的纯度)、分离培养基(用于从混合物中分离纯菌)等。
培养基的种类及其作用
培养基根据其用途可分为四个类型:
⑴基础培养基:在一定条件下含有某种微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基,也称为基本培养基。
基本培养基可用于菌落的培养或得到所需代谢产物,也可用于制备其它特殊要求的培养基。
⑵加富培养基:为分离某类微生物专门设计的,在普通培养基中加入额外营养物的培养基。
如加入血、血清、动植物组织提取液。
目的微生物在这种培养基中较其他微生物生长速度快,并逐渐富集而占优势。
加富培养基主要用于菌种的保存或用于菌种的分离筛选。
⑶鉴别培养基:培养基中加有能与某种菌的代谢产物发生显色反应的指示剂,通过肉眼可观察出该菌菌落与相似的其他菌落相区分的培养基。
鉴别培养基主要用于菌种的鉴别和分离。
⑷选择培养基:根据某种类微生物的特殊营养需求或对某物理、化学因素的抗性而设计的培养基。
具有使混合菌群中的劣势菌成为优势菌的功能,可用来进行菌种筛选。
培养基种类繁多,根据其成分、物理状态和用途可将培养基分成多种类型。
(1) 按成分不同划分1)天然培养基(complex mediurn)这类培养基含有化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物,也称非化学限定培养基(chemically undefined mediunl)。
牛肉膏蛋白胨培养基和麦芽汁培养基就属于此类。
基因克隆技术中常用的LB(Luria—Bertani)培养基也是一种天然培养基,其组成见表4—10。
常用的天然有机营养物质包括牛肉浸膏、蛋白胨、酵母浸膏(表4—11)、豆芽汁、玉米粉、土壤浸液、麸皮、牛奶、血清、稻草浸汁、羽毛浸汁、胡萝卜汁、椰子汁等,嗜粪微生物(coprophilous microorganisms)可以利用粪水作为营养物质。
天然培养基成本较低,除在实验室经常使用外,也适于用来进行工业上大规模的微生物发酵生产。
表4—11 牛肉浸膏、蛋白胨及酵母浸膏的来源及主要成分营养物质来源主要成分牛肉浸膏蛋白胨酵母浸膏瘦牛肉组织浸出汁浓缩而成的膏状物质将肉、酪素或明胶用酸或蛋白酶水解后干燥而成的粉末状物质酵母细胞的水溶性提取物浓缩而成的膏状物质富含水溶性糖类、有机氮化合物、维生素、盐等富含有机氮化合物、也含有一些维生素和糖类富含B类维生素,也含有有机氮化合物和糖类2)合成培养基(syntheticmedium)合成培养基是由化学成分完全了解的物质配制而成的培养基,也称化学限定培养基(chemically defined mediurn),高氏I号培养基和查氏培养基就属于此种类型。
配制合成培养基时重复性强:,但与天然培养基相比其成本较高,微生物在其中生长速度较慢,一般适于在实验室用来进行有关微生物营养需求、代谢、分类鉴定、生物量测定、菌种选育及遗传分析等方面的研究工作。
(2) 根据物理状态划分根据培养基中凝固剂的有无及含量的多少,可将培养基划分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基三种类型。
临床医师微生物检验--培养基本章内容一、培养基的组成成分二、培养基种类三、分离培养基的选择培养基人工配制专供微生物生长繁殖使用的混合营养物制品。
组成成分:1.营养物质2.凝固物质3.抑制剂或指示剂培养基的组成成分营养物质:应含有氮源、碳源、无机盐类和生长因子等。
(1)蛋白胨提供氮源。
(2)肉浸液可提供氮源和碳源。
(3)牛肉膏营养价值低于肉浸液,但因无糖可用作肠道杆菌鉴别培养基的基础成分。
(4)糖类除葡萄糖、蔗糖主要作为碳源和能源的基本成分外,其他糖类和醇类主要用于鉴定细菌所做的发酵反应。
(5)血液既含有营养物质,又能提供生长因子,所以用于培养营养要求较高的细菌。
另外,还可根据细菌在血液培养基中的溶血现象而进行鉴定。
(6)无机盐类提供各种元素,如:钾、钠、铁、镁、钙、磷、硫等。
(7)鸡蛋和动物血清仅用于制备一些特殊的培养基。
如培养结核分枝杆菌的鸡蛋培养基和培养白喉杆菌的吕氏血清培养基等。
(8)生长因子常在培养基中加入维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等生长因子。
凝固物质最常用的凝固物质为琼脂,特殊情况下也可用明胶、卵白蛋白、血清等。
抑制剂和指示剂:用于选择、鉴定及判断结果。
1.抑制剂:必须具有选择抑制作用。
目的在于抑制非检出菌(非目的菌)的生长,以利于检出菌(目的菌)的生长。
常用胆盐、煌绿、亚硫酸钠、亚硒酸钠及一些染料和某些抗生素等。
2.指示剂:在培养基中加入一定种类的指示剂,是为了观察细菌是否利用和分解培养基中的糖、醇类。
常用的有酚红、中性红、甲基红、溴甲酚紫、溴麝香草酚蓝、中国蓝等酸碱指示剂。
亚甲蓝常用作氧化还原指示剂。
培养基种类1.基础培养基:肉汤。
含牛肉浸液和蛋白胨。
广泛用于细菌的增菌、检验,也是制备其他培养基的基础成分。
2.营养培养基:基础培养基中加入特殊成分,供营养要求较高的细菌和需要特殊生长因子的细菌生长。
如血琼脂平板、巧克力血平板。
3.鉴别培养基:观察细菌生长过程中分解底物所释放的不同产物通过指示剂显示来鉴别细菌。
由于各种所需要的营养不同,所以培养基的种类很多。
据估计目前约有数千种不同的培养基,这些培养基可根据所含成分、物理状态、以及不同的使用目的等而分成若干类型。
1.按照培养基的成分来分培养基按其所含成分,可分为合成培养基、天然培养基和半合成培养基三类。
(1)合成培养基。
合成培养基的各种成分完全是已知的各种化学物质。
这种培养基的化学成分清楚,组成成分精确,重复性强,但价格较贵,而且微生物在这类培养基中生长较慢。
如高氏一号合成培养基、察氏(Czapek)培养基等。
(2)天然培养基。
由天然物质制成,如蒸熟的马铃薯和普通牛肉汤,前者用于培养霉菌,后者用于培养细菌。
这类培养基的化学成分很不恒定,也难以确定,但配制方便,营养丰富,所以常被采用。
(3)半合成培养基。
在天然有机物的基础上适当加入已知成分的无机盐类,或在合成培养基的基础上添加某些天然成分,如培养霉菌用的马铃薯葡萄糖琼脂培养基。
这类培养基能更有效地满足微生物对营养物质的需要。
2.按照培养基的物理状态分培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。
(1)固体培养基。
是在培养基中加入凝固剂,有琼脂、明胶、硅胶等。
固体培养基常用于微生物分离、鉴定、计数和菌种保存等方面。
(2)液体培养基。
液体培养基中不加任何凝固剂。
这种培养基的成分均匀,微生物能充分接触和利用培养基中的养料,适于作生理等研究,由于发酵率高,操作方便,也常用于发酵工业。
(3)半固体培养基。
是在液体培养基中加入少量凝固剂而呈半固体状态。
可用于观察细菌的运动、鉴定菌种和测定噬菌体的效价等方面。
3.按照微生物的种类分培养基按微生物的种类可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵母菌培养基和霉菌培养基等四类。
常用的细菌培养基有营养肉汤和营养琼脂培养基;常用的放线菌培养基为高氏1号培养基;常用的酵母菌培养基有马铃薯蔗糖培养基和麦芽汁培养基;常用的霉菌培养基有马铃薯蔗糖培养基、豆芽汁葡萄糖(或蔗糖)琼脂培养基和察氏培养基等。
培养基种类繁多,根据其成分、物理状态和用途可将培养基分成多种类型。
(1) 按成分不同划分1)天然培养基(complex mediurn)这类培养基含有化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物,也称非化学限定培养基(chemically undefined mediunl)。
牛肉膏蛋白胨培养基和麦芽汁培养基就属于此类。
基因克隆技术中常用的LB(Luria—Bertani)培养基也是一种天然培养基,其组成见表4—10。
常用的天然有机营养物质包括牛肉浸膏、蛋白胨、酵母浸膏(表4—11)、豆芽汁、玉米粉、土壤浸液、麸皮、牛奶、血清、稻草浸汁、羽毛浸汁、胡萝卜汁、椰子汁等,嗜粪微生物(coprophilous microorganisms)可以利用粪水作为营养物质。
天然培养基成本较低,除在实验室经常使用外,也适于用来进行工业上大规模的微生物发酵生产。
表4—11 牛肉浸膏、蛋白胨及酵母浸膏的来源及主要成分营养物质来源主要成分牛肉浸膏蛋白胨酵母浸膏瘦牛肉组织浸出汁浓缩而成的膏状物质将肉、酪素或明胶用酸或蛋白酶水解后干燥而成的粉末状物质酵母细胞的水溶性提取物浓缩而成的膏状物质富含水溶性糖类、有机氮化合物、维生素、盐等富含有机氮化合物、也含有一些维生素和糖类富含B类维生素,也含有有机氮化合物和糖类2)合成培养基(syntheticmedium)合成培养基是由化学成分完全了解的物质配制而成的培养基,也称化学限定培养基(chemically defined mediurn),高氏I号培养基和查氏培养基就属于此种类型。
配制合成培养基时重复性强:,但与天然培养基相比其成本较高,微生物在其中生长速度较慢,一般适于在实验室用来进行有关微生物营养需求、代谢、分类鉴定、生物量测定、菌种选育及遗传分析等方面的研究工作。
(2) 根据物理状态划分根据培养基中凝固剂的有无及含量的多少,可将培养基划分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基三种类型。
临床诊断学培养基的种类
(一)基础培养基
含有基础生长所需的基本营养成分,最常用的是肉浸液,俗称肉汤,主要成分含牛肉浸液和蛋白胨。
基础培养基广泛用于细菌的增菌、检验,也是制备其他培养基的基础成分。
(二)营养培养基
在基础培养基中可加入葡萄糖、血液、生长因子等特殊成分,供营养要求较高的细菌和需要特殊生长因子的细菌生长。
最常用的是血琼脂平板、巧克力血平板等。
(三)鉴别培养基
利用细菌分解糖类和蛋白质的能力及其代谢产物的不同,在培养基中加入特定的作用底物和指示剂,观察细菌生长过程中分解底物所释放的不同产物,通过指示剂的反应不同来鉴别细菌。
例如糖发酵管、克氏双糖铁琼脂(KIA)、伊红-美蓝琼脂和动力-吲哚-尿素(MIU)培养基等。
(四)选择培养基
在培养基中加入抑制剂,去抑制标本中的杂菌生长,有助于对所选择的细菌种类的生长。
例如培养肠道致病菌的SS琼脂,其中的胆盐能抑制革兰阳性菌,枸橼酸钠和煌绿能抑制大肠埃希菌,因而使致病的沙门菌、志贺菌容易分离到。
(五)特殊培养基
包括厌氧培养基和细菌L型培养基等。
前者是培养专性厌氧菌的培养基,除含营养成分外,还加入还原剂以降低培养基的氧化还原电势,如疱肉培养基、琉基乙醇酸钠培养基等。
后者是针对细胞壁缺损的细菌L型,由于胞内渗透压较高,故培养基必须采用高渗(3%~5%NaCl、10%~20%蔗糖或7%聚乙烯吡咯烷酮等)低琼脂培养基。