(二)培养基的类型 微生物培养基的种类很多,据不完全统计,常用的在1700种以上。而且,随着生物科学的飞速发展,培养基的种类亦将不断增加。一般常以培养基的形态、成分、用途和性质来区分。表3-18 概括了培养基的类型。 表3-18 培养基类型
分类特征 |
培养基名称 |
基质的来源 |
天然培养基、合成培养基、半合成培养基 |
物理状态 |
液体培养基、固体培养基、半固体培养基 |
目的用途 |
种子培养基、发酵培养基、菌种保藏培养基、富集培养基、选择性培养基、鉴别培养基和测定生理特性的培养基 |
调控育种 |
基本培养基、完全培养基、补充培养基 |
1按基质的来源 (1)天然培养基 天然培养基含有各种成分及其量不一定确切知道的天然物质,如蛋白胨、牛肉膏、酵母浸膏、玉米浆、麦芽浸膏等。用此类材料配成的培养基很难做到不同批号之间质量的稳定一致,因其随品种、产地、季节、加工条件等变化而有所波动。因此在选用原料时务必标明其商品的名称及批号,对不同来源的这些商品还应先作小试。虽然天然培养基存在这些缺点,但其成本较低,微生物生长较好,所以一般使用的培养基,均以天然培养基为主。 (2)合成培养基 合成培养基是由已知化学成分的营养物质组成的。由于微生物对营养要求的不同,它可以完全由无机盐或无机盐加有机化合物(氨基酸、糖、嘌呤、嘧啶、维生素等)组成。这种合成培养基的配方成分都是已知的,所以只要配制过程的操作严格要求,各批培养基的质量可做到稳定一致。 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几十倍,因此,合成 培养基一般只能在研究工作中使用,如微生物碳源与氮源的同化和发酵等,微生物的遗传育种中营养缺陷型的检测和重组株的确定和菌种鉴定等。 (3)半合成培养基 由部分天然材料和部分化学药品组成的培养基称为半合成培养基。由于多数微生物均能在此类培养基上生长,加上配制方便,成本低,所以生产或实验经常用此类培养基。 实验室中常用的天然材料及其主要成分见表3-19,表3-20 。 表3-19 玉米浆的平均化学组成
项目 |
白玉米浆(%) |
黄玉米浆(%) |
蛋白质 氨基酸 还原糖 总磷 溶磷 酸度 SO2 乳酸 总灰分 铁 重金属 |
43.00 3.90 2.32 3.75 1.25 10.00 0.23 12.51 19.35 0.064 0.0082 |
41.90 4.02 1.90 3.62 1.52 10.90 0.20 12.09 21.02 0.050 0.0084 |
表3-20 一些天然材料的来源及其主要成分
材料名称 |
来源 |
主要成份 |
用量(%) |
麦芽浸膏 |
大麦芽的水溶性浸出物经浓缩而成的黄色黏稠膏状物。 |
麦芽糖占总固形物一半以上。含有少量其他糖类,含有机氮化合物约占4-5%。还含有维生素和嘌呤、嘧啶等,营养完全。 |
一般视麦芽糖要求量。 |
蛋白胨 |
将肉、酪素或明胶用酸或蛋白酶水解后干燥而成的黄色粉末状物质。蛋白胨的成分组成随原料(动物原料或植物原料)和制法(酶解法或酸解法)不同而异,实验中不要轻易换用蛋白胨试剂。 |
主要供给有机氮化合物,同时也提供一些维生素和碳水化合物。 |
0.2-2.0 |
酵母膏 (酵母浸膏) |
酵母细胞的水溶性自溶提取物经浓缩而成的黄褐色黏稠膏状物。 |
提供大量的B族维生素,大量氨基酸、嘌呤。 |
0.5-2.0 |
牛肉膏 (牛肉浸膏) |
瘦牛肉组织浸出汁浓缩而成 的黄褐色黏稠膏状物。 |
碳水化合物(有机酸类),有机氮化合物(氨基酸、嘌呤、胍类、尿素等)、无机盐(钾、磷等)和水溶性维生素(主要是B族维生素)。 |
0.5-1.0 |
糖蜜 |
制糖过程中无法结晶的母液,色泽红褐色 |
含蔗糖、还原糖、生物素、无机盐、少量氨基酸和B族维生素。甘蔗糖蜜含还原糖、生物素较甜菜糖蜜多。 |
一般视糖量要求。 |
*浸膏也可采用将其浓缩物喷雾干燥而成浸粉 |