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培養(yǎng)基是供微生物、植物和動物組織生長和維持用的人工配制的養(yǎng)料,,一般都含有碳水化合物,、含氮物質(zhì)、無機鹽(包括微量元素)以及維生素和水等,。有的培養(yǎng)基還含有抗菌素和色素,,用于單種微生物培養(yǎng)和鑒定。
培養(yǎng)基的選擇應根據(jù)微生物生長代謝活動的需要,,并有利于合成細胞物質(zhì)和生物化工產(chǎn)品的生成,。培養(yǎng)基中主要含有水、碳源(能源),、氮源、礦物質(zhì),,有的還需要提供維生素等,。在酶反應過程中,原料液中被轉化的物質(zhì)亦即酶的作用物,,亦可稱為底物,。
培養(yǎng)基的選擇一般盡可能要滿足以下要求:①單位質(zhì)量基質(zhì),應能產(chǎn)生zui大量的生物物質(zhì)或生物化工產(chǎn)品,,并且要使所產(chǎn)生的生物物質(zhì)或生物化工產(chǎn)品在發(fā)酵液中的濃度zui高,,產(chǎn)率zui高,使不需要的其他代謝產(chǎn)物的生成,,限在zui低范圍內(nèi),。②培養(yǎng)基成本低、質(zhì)量均一并隨時保證提供使用,。③培養(yǎng)基使用時,,對通氣、攪拌,、后處理和三廢治理等方面所產(chǎn)生的問題zui少,。
目前上流行的培養(yǎng)基有幾十種,,常用的培養(yǎng)基及特點如下:
(1)MS培養(yǎng)基它是1962年由Murashige和Skoog為培養(yǎng)煙草細胞而設計的。特點是無機鹽和離子濃度較高,,為較穩(wěn)定的平衡溶液,。其養(yǎng)分的數(shù)量和比例較合適,可滿足植物的營養(yǎng)和生理需要,。它的硝酸鹽含量較其他培養(yǎng)基為高,,廣泛地用于植物的器官、花藥,、細胞和原生質(zhì)體培養(yǎng),,效果良好。有些培養(yǎng)基是由它演變而來的,。
(2)B5培養(yǎng)基是1968年由Gamborg等為培養(yǎng)大豆根細胞而設計的,。其主要特點是含有較低的銨,這可能對不少培養(yǎng)物的生長有抑制作用,。從實踐得知有些植物在B5培養(yǎng)基上生長更適宜,,如雙子葉植物特別是木本植物。
(3)White培養(yǎng)基是1943年由White為培養(yǎng)番茄根尖而設計的,。1963年又作了改良,,稱作White改良培養(yǎng)基,提高了MgSO4的濃度和增加了鵬素,。其特點是無機鹽數(shù)量較低,,適于生根培養(yǎng)。
(4)N6培養(yǎng)基是1974年朱至清等為水稻等禾谷類作物花藥培養(yǎng)而設計的,。其特點是成分較簡單,,KNO3和(NH4)2SO4含量高。在國內(nèi)已廣泛應用于小麥,、水稻及其他植物的花藥培養(yǎng)和其他組織培養(yǎng),。
(5)KM-80培養(yǎng)基它是1974年為原生質(zhì)體培養(yǎng)而設計的。其特點是有機成分較復雜,,它包括了所有的單糖和維生素,,廣泛用于原生質(zhì)融合的培養(yǎng)。
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