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細(xì)菌培養(yǎng)是一種用人工方法使細(xì)菌生長繁殖的技術(shù),。細(xì)菌在自然界中分布極廣,,數(shù)量大,種類多,,它可以造福人類,,也可以成為致病的原因。大多數(shù)細(xì)菌可用人工方法培養(yǎng),,即將其接種于培養(yǎng)基上,,使其生長繁殖。培養(yǎng)出來的細(xì)菌用于研究,、鑒定和應(yīng)用,。細(xì)菌培養(yǎng)是一個復(fù)雜的技術(shù)。
一,、培養(yǎng)條件編輯培養(yǎng)時應(yīng)根據(jù)細(xì)菌種類和目的等選擇培養(yǎng)方法,、培養(yǎng)基,,制定培養(yǎng)條件(溫度,、pH值、時間,,對氧的需求與否等),。一般操作步驟為先將標(biāo)本接種于固體培養(yǎng)基上,做分離培養(yǎng),。再進(jìn)一步對所得單個菌落進(jìn)行形態(tài),、生化及血清學(xué)反應(yīng)鑒定。培養(yǎng)基常用牛肉湯,、蛋白胨,、氯化鈉、葡萄糖,、血液等和某些細(xì)菌所需的特殊物質(zhì)配制成液體,、半固體、固體等,。一般細(xì)菌可在有氧條件下,,37℃中放18~24小時生長,。厭氧菌則需在無氧環(huán)境中放2~3天后生長。個別細(xì)菌如結(jié)核菌要培養(yǎng)1個月之久,。
二,、注意點
由于細(xì)菌無處不在,因此從制備培養(yǎng)基時開始,,整個培養(yǎng)過程必須按無菌操作要求進(jìn)行,,否則外界細(xì)菌污染標(biāo)本,會導(dǎo)致錯誤結(jié)果,;而培養(yǎng)的致病菌一旦污染環(huán)境,,就會引起交叉感染。
以疾病診斷為目的進(jìn)行的培養(yǎng),,要選擇合適的標(biāo)本(血,、尿、便,、膿液,、分泌物等),并應(yīng)結(jié)合臨床情況解釋所得結(jié)果,。
三,、具體培養(yǎng)步驟
以光合細(xì)菌培養(yǎng)方法為例。光合細(xì)菌培養(yǎng)的方法,,按次序分為容器,、工具的消毒,培養(yǎng)基的制備,,接種和培養(yǎng)管理四個步驟,。
(一)容器、工具的消毒,。
(二)培養(yǎng)基的制備
1.培養(yǎng)用水
如果培養(yǎng)的光合細(xì)菌是淡水種,,菌種培養(yǎng)可用蒸餾水,生產(chǎn)培養(yǎng)可用消毒的自來水(或井水)配制,。如果培養(yǎng)的光合細(xì)菌是海水種,,則用天然海水配制培養(yǎng)基,注意在海水中加入磷元素時,,不能用磷酸氫二鉀,,應(yīng)用磷酸二氫鉀,不然會產(chǎn)生大量沉淀,。
2.滅菌和消毒菌種培養(yǎng)用的培養(yǎng)基應(yīng)連同培養(yǎng)容器用高壓蒸氣滅菌鍋滅菌,。小型生產(chǎn)性培養(yǎng)可把配好的培養(yǎng)液用普通鋁鍋或大型三角燒瓶煮沸消毒。大型生產(chǎn)性培養(yǎng)則把經(jīng)沉淀砂濾后的水用漂白粉(或漂白液)消毒后使用,。
3.培養(yǎng)基配制根據(jù)所培養(yǎng)種類的營養(yǎng)需要選擇合適的培養(yǎng)基配方,。按培養(yǎng)基配方把所需物質(zhì)稱量,,逐一溶解,混合,,配成培養(yǎng)基,。也可先配成母液,使用時按比例加入一定的量即可,。
(三)接種培養(yǎng)基配好后,,應(yīng)立即進(jìn)行接種。光合細(xì)菌生產(chǎn)性培養(yǎng)的按種量比較高,,一般為20%~50%,,即菌種母液量和新配培養(yǎng)液雖之比為1∶4~1∶1,不應(yīng)低于20%,,尤其是微氣培養(yǎng),,接種量更應(yīng)高些,否則光合細(xì)菌在培養(yǎng)液中很難占絕對優(yōu)勢,,影響培養(yǎng)的最終產(chǎn)量和質(zhì)量,。
(四)培養(yǎng)管理光合細(xì)菌的培養(yǎng)過程中,管理工作包括日常管理操作和測試,,生長情況的觀察,、檢查以及出現(xiàn)問題的分析處理等三個方面。
4,、日常管理和測試
(1)攪拌和充氣:光合細(xì)菌培養(yǎng)過程中必須充氣或攪拌,,作用是幫助沉淀的光合細(xì)菌上浮獲得光照,保持菌細(xì)胞的良好生長,。小型厭氣培養(yǎng)常用人工搖動培養(yǎng)容器的方法使菌細(xì)胞上浮,,每天至少搖動三次,定時進(jìn)行,。大型厭氣培養(yǎng)則用機(jī)械攪拌器或使用小水泵使水緩慢循環(huán)運轉(zhuǎn),,保持菌體懸浮,。微氣培養(yǎng)是通過充氣幫助菌體上浮,,因為培養(yǎng)液中溶解氧含量增加,光合細(xì)菌繁殖受到抑制,,產(chǎn)量下降,,所以必須嚴(yán)格控制充氣量。一般采用定時斷續(xù)充氣,,充氣量控制在1~1.5升/(升·h)之間,,溶解氧量保持在1×10-6以下。
(2)調(diào)節(jié)光照度:培養(yǎng)光合細(xì)菌需要連續(xù)進(jìn)行照明,。在日常管理工作中,,應(yīng)根據(jù)需要經(jīng)常調(diào)整光照度,。白天可利用太陽光培養(yǎng),晚上則需要人工光源照明,,或*利用人工光源培養(yǎng),。人工光源一般使用碘鎢燈或白熾燈泡。不同的培養(yǎng)方式所要求的光照強度有所不同,。一般培養(yǎng)光照強度應(yīng)控制在2000~5000lx之間,。如果光合細(xì)菌生長繁殖快,細(xì)胞密度高,,則光照強度應(yīng)提高到5000~10000lx,。光照強度可通過調(diào)整培養(yǎng)容器與光源的距離或使用可控電源箱調(diào)節(jié)。
(3)調(diào)節(jié)溫度:光合細(xì)菌對溫度的適應(yīng)范圍很廣,,一船在23~39℃的范圍內(nèi)均能正常生長繁殖,,可不必調(diào)整溫度。在常溫下培養(yǎng)也可通過調(diào)整,,將溫度控制在光合細(xì)菌生長繁殖最適宜的范圍內(nèi),,使光合細(xì)菌更好地生長。
(4)酸堿度的測定和調(diào)整:在培養(yǎng)光合細(xì)菌的過程中,,必須注意酸堿度的變化,。由于光合細(xì)菌的大量繁殖,菌液的pH值上升,,這意味著光合細(xì)菌正處于指數(shù)生長期,。但當(dāng)pH值超過最適范圍甚至生長的適應(yīng)范圍時,光合細(xì)菌的生長達(dá)到頂點,,隨后生長下降,。如果能及時調(diào)整菌液的酸堿度,使pH值保持在最適范圍,,則光合細(xì)菌能繼續(xù)生長繁殖,。為了延長光合細(xì)菌的指數(shù)生長期,提高培養(yǎng)基的利用率和單位水體的產(chǎn)量,,測定和調(diào)整PH值是非常重要的,。一船采用加酸的辦法來降低菌液的酸堿度,醋酸,、乳酸和鹽酸部可使用,,常用的是醋酸。在日常的管理工作中,,必須每天或隔天測定菌液的pH值,,當(dāng)pH值上升超出最適范圍,即加酸調(diào)整。如果在培養(yǎng)過程中不測定,、調(diào)整酸堿度,,當(dāng)光合細(xì)菌的生長達(dá)到一定密度后pH值也上升到9以上,細(xì)菌生長受阻,,此時應(yīng)采收或再擴(kuò)大培養(yǎng),。在培養(yǎng)過程中不調(diào)整PH值,獲得的最終產(chǎn)量低,。
5,、培養(yǎng)成敗的標(biāo)準(zhǔn)編輯生長情況的觀察和檢查光合細(xì)菌生長情況的好壞是培養(yǎng)成敗的標(biāo)準(zhǔn)。在培養(yǎng)過程中,,可以通過觀察菌液的顏色及其變化來了解光合細(xì)菌生長繁殖的大體情況,,菌液的顏色是否正常,接種后顏色是否由淺變深,,均反映光合細(xì)菌是否正常生長繁殖以及繁殖速度的快慢,。必要時可通過顯微鏡檢查,了解情況,。
6,、問題的分析和處理編輯通過日常管理、檢測,、檢查,,了解光合細(xì)菌的生長情況,就可以結(jié)合當(dāng)時環(huán)境條件的變化進(jìn)行分析,,找出影響光合細(xì)菌生長繁殖的原因,,采取相應(yīng)的措施。影響光合細(xì)菌生長的原因很多,,內(nèi)因是菌種是否優(yōu)良,,外因是光照、溫度,、營養(yǎng),、敵害和厭氣程度等。溫度,、光照和pH值都能影響著光合細(xì)菌的生長,,而且溫度、光照和pH值之間是互相制約的,,溫度與光照的強弱是對立統(tǒng)一的,,所以光合細(xì)菌生長的最適條件應(yīng)是互應(yīng)的,,即溫度高,,光照應(yīng)弱;溫度低,光照應(yīng)強,。如果是溫度高,,光照強,pH值就會迅速升高,,培養(yǎng)基產(chǎn)生沉淀,,抑制光臺細(xì)菌的生長;如果溫度低,,光照弱,,光合細(xì)菌得不到最佳能源,生長速度也慢,。
經(jīng)試驗得出光合細(xì)菌生長的最適條件是:
①溫度15~20℃時,,光照30000~50000lx,培養(yǎng)基pH值為7.0,;
②溫度25~30℃時,,光照為3000~5000lx,培養(yǎng)基的pH值為7.0,。
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