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1、-实验一 微生物培养基的配制和灭菌培养基是将微生物生长繁殖所需要的各种营养物质，用人工方法配制而成的各种营养基质。它具有微生物正常生活所需的各种养料和适宜的环境条件：(1)适当组分和比例的营养物质；(2)适宜的pH值；(3)适宜的渗透压；(4)保持无菌状态。所以培养基是培养微生物所必需的最主要材料。培养基的配制是微生物工作者的主要技术操作之一。一、实验目的与耍求： 1了解培养基的配制原理和方法，掌握其配制过程。 2了解几种灭菌方法，掌握干热灭菌法和加压蒸汽灭菌法的原理及其使用方法。3熟悉别离、培养微生物前的有关准备工作及操作方法。二、实验原理与材料： (一) 培养基的种类 根据培养基的组成成分
2、，可将培养基分为三类：合成培养基：由各种纯化学物质按一定比例配制而成。 半合成培养基：由一局部纯化学物质和另一局部天然物质配制而成。 天然培养基：利用天然来源的有机物配制而成的。 从培养基的物理状态来分： 液体培养基：不加凝固剂。 固体培养基：在液体培养基中加2左右的凝固剂。 半固体培养基：在液体培养基中参加0.2一0.5凝固剂。 微生物最常用的凝固剂为琼脂(其次为明胶)，又叫洋菜、冻粉。它不是一种营养物质，只能被极少数种类的细菌分解利用。琼脂是从海藻中(主要是石花菜)提取而制成的。是一种多糖类化合物，主要成分是复杂的多糖硫酸酯钙盐，琼脂是一种可逆性胶体，在常规浓度下加热到96以上即成溶胶状态
3、，融化的琼脂，当温度下降到42以下，又凝固为固体。表3-1 琼脂与明胶特性比拟比拟工程琼脂明胶比拟工程琼脂明胶熔点()凝固点()酸碱度灰 分()氧化钙()氯化镁()氮() 96 40微酸 16.0 1.15 O.77 O.40 25 20酸性 14.015.0 0.0 0.0 18.3微生物可利用性耐热性来源化学本质常用浓度)绝大多数微生物不能水解利用强植物多糖1.52局部微生物能水解利用弱动物蛋白质5一12二实验材料 1药品：牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、琼脂；马铃薯，蔗糖；可溶性淀粉、K2HPO4、KN03，MgS047H20、FeSO47H20、等。 2高压蒸汽灭菌器、恒温干热灭菌箱、细菌过滤
4、器、紫外线杀菌。3其它：天平、牛角匙、电炉、1N HCl、1N NaOH、pH试纸、刻度搪瓷杯、量筒、漏斗、漏斗架、玻棒、带玻璃珠的三角瓶、带棉塞的无菌试管、无棉塞的空试管、培养皿、吸管、各种包装纸、防水纸、绳索、棉花、标签等。三、实验方法与步骤：(一)、培养基的配置 1培养基的配制常用方法和步骤： (1)称量：按照培养基配方，正确称取各种原料放于搪瓷杯中。 (2)溶化：在搪瓷杯中参加所需水量(根据实验需要参加蒸馏水或自来水)，用玻棒搅匀，加热溶解。 (3)调pH值(调pH也可以在加琼脂后再调)，用1N NaOH或1N HCl调pH，用pH试纸对照。 (4)加琼脂熔化，在琼脂熔化过程中，需不断
5、搅拌，并控制火力不要使培养基溢出或烧焦，待完全熔化后，补足所失水分，一般数量少，时间短不必补水。 (5)分装：在漏斗架上分装。根据不同的需要进展分装，一般制斜面的装量为管高的五分之一。 特别注意不要使培养基粘污在管(瓶)口上以免浸湿棉塞，引起污染。 (6)包扎成捆、挂上标签。培养基分装好后，塞上棉塞，用防水纸包扎成捆，挂上所配培养基名称的标签。 (7)灭菌备用。灭菌后如需制成斜面的，应在下磅后取出，摆成斜面，(见图3一1)。培养基经灭菌后，必须放在37恒温培养箱中培养24小时，如确无菌生长，方可使用。2三种培养基的配方及配制1.牛肉膏蛋白胨琼脂培养基(用于别离和培养细菌，是一种天然培养基)。
6、配方： 牛肉膏 3克蛋白胨 5克氯化钠 3克琼脂 20克自来水 1000毫升pH 7274灭菌 15磅英寸2，30分钟。 本实验将原配方配成各种浓缩液。各种浓度如下：30牛肉膏、50蛋白胨，30氯化钠。以配制200毫升培养基为例： 吸取30牛肉膏2毫升，50蛋白胨2毫升，30氯化钠2毫升，参加有刻度的搪瓷烧杯中，然后用自来水补足到200毫升。用玻捧搅匀，在电炉上稍加热，调pH至7.4，加琼脂4克，加热熔化，用玻棒不断搅拌，至琼脂完全溶解为止，趁热在漏斗架上装试管，(见图32)。装带有棉塞的无菌试管，装置五分之一的试管高度共12支，作斜面培养基。用铝壳试管帽的各装10毫升，约试管高度的二分之一以
7、上，用作别离时倒平板用。 分装完毕，以12支为一捆，用防水纸包扎成捆，(图33)挂上标签，灭菌备用。2马铃薯(或豆芽汁)蔗糖(或葡萄糖)琼脂培养基。(用于别离和培养真菌之用，是一种半合成培养基)。 配方：去皮马铃薯(或鲜豆芽)200克蔗糖(或葡萄糖) 20克自来水 1000毫升琼脂 20克pH 自然 灭菌：(含蔗糖)15磅英寸230分钟。(含葡萄糖)10磅英寸220分钟。 制备方法：配制200毫升培养基。 取去皮马铃薯40克，切成小块，放入无刻度的搪瓷杯中，加水200毫升，置电炉上加热，煮沸十分钟，用四层纱布过滤至具刻度的搪瓷杯中，滤液加水补足至200毫升，然后加蔗糖4克，加琼脂4克，加热熔化
8、，并用玻棒不断搅拌，直至琼脂完全熔化，分装试管，下面一系例步骤同配细菌培养基一样。3 淀粉琼脂培养基(高氏一号GauseS1)，用于别离和培养放线菌之用，是一种合成培养基。 配方：可溶性淀粉 20.O克KN031.0克K2HP04 O.5克 MgS047H20 O.5克NaCl O.5克FeS047H20， O.01克琼脂 20克自来水 1000毫升灭菌：15磅英寸2，30分钟。 制备方法：配制200毫升培养基 吸取配方液：1KN03 20毫升；lK2HP04 lO毫升；lMgSO47H2O lO毫升；lNaCl 10毫升；1FeSO47H2O O.2毫升，加水补足至200毫升，置电炉上加热。
9、用另一只搪瓷杯称取可溶性淀粉4克，从200毫升中取出少量参加淀粉中，用玻棒调成糊状，待液体沸腾后，将淀粉糊洗入培养液中，搅匀，取下调pH至7.4，加琼脂4克，加热至琼脂完全熔化为止，趁热分装试管，下面一系例步骤同于配制细菌培养基的操作方法。4无菌水的制备： 无菌水，为下一次微生物别离实验中所需用的材料。100毫升三角瓶(装有玻璃珠)，装自来水45毫升，试管中装9毫升自来水，塞上棉塞，包扎、灭菌备用。三角瓶和试管须预先塞好棉塞，并经干热灭菌。 (二)别离培养微生物常用器皿的准备 1清洗一些玻璃仪器：如三角瓶，试管，培养皿、吸管等。 2棉塞的制作：装培养基和别离培养需用的局部玻璃器皿，需加棉花塞。
10、棉塞的作用为过滤空气，使试管外空气可以流通，但外界空气中杂菌不能进入，防止污染。试管、三角瓶都要做棉塞。吸管上部也要塞入棉花，在管口约l2毫米处，用解剖针塞入少许棉花，(约11.5厘米长)，以防止细菌吸入口中，并防止将口中细菌吹入管。棉花要塞得松紧适宜。吹时以能通气但不使棉花滑下为准。 教师示做试管棉塞，同学每人做5支试管棉塞。棉塞要求不紧不松，两头光滑，试管棉塞的长度约3厘米左右。塞入试管局部约占23，头部稍大约占l/3左右，见图34。1 2 3 4 5 .图3-4 棉塞的要求条件1.正确的式样 2.管部太短，管外太松 3.管外太小 4.整个棉塞过松 5. 管部太紧，管外太松3包装培养皿和吸
11、管等。为了使培养皿、吸管，三角玻棒等洗净，干热灭菌后，不让外表暴露，以保证无菌状态，为此干热灭菌前先用旧报纸包装妥当(见示)，每组同学包培养皿6只(一包)。 吸管的包装，将塞好棉花的吸管尖端，放在45厘米宽的长纸条的一端，约成45角，折叠纸条，包住吸管尖部，用左手握住移液管身，右手将移液管压紧，在桌面上向前搓转，以螺旋式包扎起来。上端剩余纸条，折叠打结，准备灭菌。见图35。 (三)培养基和玻璃器材的灭菌方法 灭菌的方法，通常可以分为四大类：(1)加热灭菌：包括直接灼烧灭菌、干热灭菌、加压蒸汽灭菌、间歇灭菌和煮沸消毒；(2)过滤去菌；3射线灭菌和消毒；(4)化学药剂灭菌和消毒。在本实验中，以介绍
12、与培养基和玻璃器材灭菌有关的部份灭菌方法。 1干热灭菌法(即热空气灭菌法)： 干热灭菌般是利用电热烘箱作为干热灭菌器。前面所包装好的玻璃器皿，如带棉塞的三角瓶，试管、包装好的吸管、培养皿等蛋白质含水量(%)凝固温度() 50 25 186O567480 8090145 160一170，放入电热烘箱中。 翻开烘箱顶部的通气孔，接上电源加热，使箱空气的温度到达160一170，关闭通气孔，使箱的温度保持在160左右，并维持1.52小时。时间一到，切断电源。待温度下降至60一70以下，方可翻开箱门取灭菌物品，否那么骤冷后易使箱玻璃仪器破损。 2加压蒸汽灭菌法 利用高压灭菌器，使水的沸点在密闭的灭菌器随
13、压力升高而增高(见表32)，来提高蒸汽的温度和灭菌的效率。表3-2 加压蒸汽灭菌器压力数与蒸汽温度间的关系压力表所示压力全部水蒸汽(无空气)50空气全部空气磅英寸2公斤厘米2 5 10 15 20 O.35 0.7 1.051.4l108115121126941051121187290100109 在同一温度下，湿热的杀菌效率比干热大，因为微生物细胞蛋白质在湿热情况下，易于凝固，(见表62)。同时湿热的穿透力强，当水蒸汽与被灭菌的物品相接触后，便放出汽化潜热，逐步提高被灭菌物品的温度，直至与水蒸汽的温度相等，到达平衡为止,从而提高灭菌效率。 手提式高压灭菌锅灭菌的操作步骤如下： (1)在灭菌器参加一定量的水(有的灭菌器加水至止水线)。将用防水纸包扎好的灭菌物品如:培养基、无菌水等，放进灭菌器。 (2)接通电源，进展加热。 (3)当压力到达5磅英寸2时，翻开放气阀，使锅的空气和水蒸汽一同排出，直至压力表的压力恢复到零，然后关闭排气阀，继续加热。 (4)当压力表上的压力到达15磅英寸2(即1.05公斤平方厘米)时，此时灭菌器的温度到达121，维持30分钟不变。对热不稳定的培养基灭菌时，应适当降低压力，延长时间。 (5)灭菌时间一到，切断电源，待压力下降至零时，才能翻开排气孔，然后翻开灭菌器盖，取出物品。 如果灭菌后的固体培养基要做成斜面,需趁热放置。还需检查培养基
