1951年厄尔开发了供动物细胞体外生长的人工合成培养基(MEM)。合成培养基的种类相当多。合成培养基成分已知,便于对实验条件的控制。但与天然培养基相比,有些天然的未知成分尚无法用已知的化学成分所替代,因此,细胞培养中使用的基础合成培养基还必须加入一定量的天然培养基成分,以克服合成培养基的不足。普遍的作法是加入小牛血清。动物血清成分复杂,各种生物大小分子混合在一起,有些成分至今尚未搞清楚。血清对细胞生长很有效,但后期对培养产物的分离、提纯以及检测造会成一定困难。另外高质量的动物血清来源有限,成本高,限制了它的大量使用。无血清培养基不加动物血清,在基础培养基中加入细胞生长有效因子等。培养基是细胞和微生物生长所需的基本营养物质和环境条件。普通啤酒琼脂(UBA培养基)
合成培养基(synthetic medium) 由已知化学成分的营养物质组成的培养基。根据微生物对营养要求的不同,可完全由无机盐或化合物组成,如:氨基酸、糖、嘌呤、嘧啶、维生素等,其组成成分已知,只要严格操作,各批次间质量可做到稳定一致。此培养基可用来检测某种营养物或药物对微生物代谢的影响。组织细胞培养液均属合成培养基。合成培养基的成本较高,其价格相当于同类天然培养基的几倍以至于几十倍。只含几种无机盐的合成培养基,只适用于自养菌的培养,如培养亚硝化细菌、氧化硫杆菌等的培养基。有些培养基大部分成分为已知化学结构的营养物质,其中的个别或少数成分为未明化学成分的必须营养物,成为半合成培养基,如百日咳菌苗生产用的水解酪素培养基。鸡副嗜血杆菌疫苗培养基微生物的供能方式会影响它对营养物质的利用,因此不同微生物需要不同成分的培养基。
细菌培养基之根瘤菌培养基:葡萄糖10g,磷酸氢二钾0.5g,碳酸钙3g,硫酸镁0.2g,酵母粉0.4琼脂20g,水1000ml,1%结晶紫溶液1ml。先把琼脂加水煮沸溶解,然后分别加入其他组分,搅拌使溶解后,分装,灭菌,备用。放线菌培养基:(1)淀粉硝酸盐培养基(高氏一号培养基)可溶性淀粉2.0g,硝酸钾0.1g,磷酸氢二钾0.05g,氯化钠0.05g,硫酸镁0.05g,硫酸亚铁0.001g,琼脂2g,水100ml。先把淀粉放在烧杯里,用5ml水调成糊状后,倒入95ml水,搅匀后加入其他药品,使它溶解。在烧杯外做好记号,加热到煮沸时加入琼脂,不停搅拌,待琼脂完全溶解后,补足失水。调整pH值到7.2-7.4,分装后灭菌,备用。
培养基的分类有几种呢?按照培养基用途区分:1.基础培养基,一类含有一般微生物生长繁殖所需基本营养物质的培养基。牛肉膏蛋白胨培养基是常用的基础培养基。2.加富培养基,一类在基础培养基中加入血、血清、动植物组织提取液制成的培养基。用于培养要求比较苛刻的某些微生物。3.选择培养基,一类根据某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,具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能,普遍用于菌种筛选等领域。LB培养基是普遍使用的通用培养基,适用于大多数肠道菌和非肠道菌的培养。
按培养基的营养成分是否完全区分:1.基本培养基,亦称“较低限度培养基”。只能满足微生物野生型菌株生长需要的培养基,称为基本培养基,是含有营养要求较低成分的合成培养基,常用“[-]”表示。这种培养基往往缺少某些生长因子,所以经过诱变过的营养缺陷型菌株不能生长。2.完全培养基,基础培养基添加血清等物质后,叫完全培养基,也叫(血清)细胞培养基。完全培养基可用来满足微生物的各种营养缺陷型菌株的生长需要,常以“[+]”表示。3.补充培养基,凡是只能满足相应的营养缺陷型生长需要的组合培养基,称为补充培养基,它是在基本培养基中加入该菌株不能合成的营养因子而组成的。根据在基本培养基中加入的是A或B等营养因子代谢物而分别用[A]或[B]等来表示。含血清培养基是一种以动物血清为主的培养基普遍用于诱导细胞分化和胚胎发育研究等方面。16%乳糖溶液
培养基根据功能分为选择性培养基、区分性培养基、富集培养基等。普通啤酒琼脂(UBA培养基)
HBS 和 EBS 的主要差别在于碳酸氢钠的水平,在 Eagle′s(2.2g/L) 中比在 Hanks′(0.35g/L)中高。碳酸氢钠需用高水平的 CO2 平衡,以维持溶液的 PH 值。Eagle′s 液在空气水平的CO2中,溶液会变碱,Hanks′液在 CO2 培养箱中会变酸。如果希望在CO2培养箱中保存组织,需要用Eagle′s液,如果只是清洗将要在细胞培养基中储存的组织,用Hanks′液就可以了。由于大多数细胞适宜pH为7.2-7.4,偏离此范围可能对细胞生长将产生有害的影响。但各种细胞对pH的要求也不完全相同,原代培养细胞一般对pH变动耐受差,无限细胞系耐受力强。但总体来说,细胞耐酸性比耐碱性强一些。在配制培养用液时,需要注意一点:新配的培养基在经过 0.10um 或 0.22um 滤膜过滤时,溶液的pH 还会向上浮动0.2左右。普通啤酒琼脂(UBA培养基)
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