微生物培養的液體培養基因營養成分和功能各異,適用於不同微生物的生長需求。我將從基礎培養、篩選、發酵等不同用途出發,介紹常見的液體培養基。
基礎營養(yang) 型液體(ti) 培養(yang) 基
LB 液體(ti) 培養(yang) 基:LB 液體(ti) 培養(yang) 基是實驗室培養(yang) 細菌常用的基礎培養(yang) 基之一,主要成分包含胰蛋白腖、酵母提取物和氯化鈉。胰蛋白腖為(wei) 細菌生長提供氮源、維生素和氨基酸;酵母提取物富含 B 族維生素、礦物質等營養(yang) 物質;氯化鈉用於(yu) 維持細胞滲透壓平衡。該培養(yang) 基營養(yang) 豐(feng) 富,能夠滿足大多數細菌的生長需求,常用於(yu) 細菌的擴增培養(yang) 、分子生物學實驗中的菌種培養(yang) ,如大腸杆菌的轉化實驗前的菌種活化、質粒提取前的細菌增殖等。在進行基因工程實驗時,科研人員常將含有重組質粒的大腸杆菌接種到 LB 液體(ti) 培養(yang) 基中,通過搖床振蕩培養(yang) ,使細菌快速繁殖,以獲得足夠數量的菌體(ti) 用於(yu) 後續實驗 。
營養(yang) 肉湯培養(yang) 基:以牛肉浸膏、蛋白腖和氯化鈉為(wei) 主要成分,牛肉浸膏提供碳源、氮源、維生素和礦物質,蛋白腖補充氮源和氨基酸,氯化鈉調節滲透壓。其呈液體(ti) 狀態,有利於(yu) 微生物對營養(yang) 物質的快速吸收,適合細菌的快速生長和增殖。常用於(yu) 微生物的富集培養(yang) ,比如從(cong) 環境樣品中富集特定微生物;也可用於(yu) 生理生化實驗前的菌種活化,使菌種恢複活力,為(wei) 後續實驗提供良好狀態的微生物樣本 。
選擇性液體(ti) 培養(yang) 基
四硫磺酸鈉煌綠(TTB)增菌液:常用於(yu) 沙門氏菌的選擇性增菌培養(yang) 。該培養(yang) 基的主要成分包括膽鹽、硫代硫酸鈉、碘、煌綠等。膽鹽能夠抑製革蘭(lan) 氏陽性菌的生長;硫代硫酸鈉和碘反應生成四硫磺酸鈉,可抑製部分非目標菌的生長,同時對沙門氏菌無抑製作用,反而有助於(yu) 其生長;煌綠進一步增強對非目標菌的抑製效果。在食品、藥品等微生物檢測中,當需要檢測樣品中是否含有沙門氏菌時,會(hui) 先將樣品接種到 TTB 增菌液中,在適宜條件下培養(yang) ,使沙門氏菌得到富集,便於(yu) 後續的分離和鑒定 。
GN 增菌液:主要用於(yu) 誌賀氏菌的增菌培養(yang) ,成分包含葡萄糖、甘露醇、枸櫞酸鈉、去氧膽酸鈉等。葡萄糖和甘露醇為(wei) 微生物提供碳源和能源;枸櫞酸鈉和去氧膽酸鈉具有選擇性抑菌作用,抑製革蘭(lan) 氏陽性菌以及部分革蘭(lan) 氏陰性菌的生長,而誌賀氏菌能夠在該培養(yang) 基中較好地生長繁殖。在腸道致病菌檢測實驗中,GN 增菌液可幫助科研人員從(cong) 複雜的樣品中富集誌賀氏菌,提高檢測的準確性和效率 。
特殊用途液體(ti) 培養(yang) 基
馬丁肉湯培養(yang) 基:常用於(yu) 培養(yang) 對營養(yang) 要求較高的微生物,如布魯氏菌等。其成分除了基礎的蛋白腖、牛肉膏、氯化鈉外,還添加了動物組織浸出液(如豬心組織浸出液),進一步豐(feng) 富了營養(yang) 成分,滿足特殊微生物的生長需求。在獸(shou) 醫學和傳(chuan) 染病學研究中,當需要培養(yang) 和研究布魯氏菌等病原菌時,馬丁肉湯培養(yang) 基是常用的選擇,能夠為(wei) 病原菌提供適宜的生長環境,有助於(yu) 對其生物學特性、致病機製等方麵的研究 。
種子培養(yang) 基:在發酵工業(ye) 中,種子培養(yang) 基用於(yu) 培養(yang) 發酵生產(chan) 所需的種子細胞。其成分會(hui) 根據發酵菌種和目標產(chan) 物的不同進行優(you) 化調整,一般含有碳源(如葡萄糖、澱粉等)、氮源(如蛋白腖、硫酸銨等)、無機鹽以及生長因子等。種子培養(yang) 基的目的是使菌種在較短時間內(nei) 快速生長繁殖,達到一定的菌體(ti) 濃度和良好的生理狀態,以便接種到發酵罐中進行大規模發酵生產(chan) 。例如,在抗生素發酵生產(chan) 中,合適的種子培養(yang) 基能夠確保種子細胞數量充足、活力良好,從(cong) 而提高抗生素的發酵產(chan) 量和質量 。
發酵培養(yang) 基:發酵培養(yang) 基是發酵過程中微生物生長和合成目標產(chan) 物的營養(yang) 基質,其配方需根據發酵菌種的特性、目標產(chan) 物的合成途徑進行精心設計。通常含有豐(feng) 富的碳源(如蔗糖、甘油等)、氮源(如玉米漿、酵母粉等)、無機鹽、微量元素以及前體(ti) 物質等。以生產(chan) 氨基酸為(wei) 例,發酵培養(yang) 基中除了基本營養(yang) 成分外,還會(hui) 添加氨基酸合成的前體(ti) 物質,促進微生物高效合成目標氨基酸。發酵培養(yang) 基的優(you) 化對於(yu) 提高發酵效率、增加目標產(chan) 物產(chan) 量、降低生產(chan) 成本具有關(guan) 鍵作用 。