培养基是微生物检验的基础,简单来说就是:当你要检验一个标本的细菌时,首先得让细菌生长起来,然后再进行下一步的鉴定试验和药敏试验。所以,培养基的质量和培养基的选择就显得尤为重要了。培养基的质量不好和培养基的选择不对,会导致细菌生长不出来,或者多种细菌感染时漏检的情况发生。培养基质量的影响因素包括:配方、原料、制造工艺和质量控制等等。下面一起来了解下微生物培养基的分类和用途。


按培养基的组成成分分类


1、营养物质

细菌需要的基础营养物质应含有氮源、碳源、无机盐类和生长因子等,常用的营养物质如下:蛋白胨提供氮源。是动物或植物蛋白质经酶或酸碱分解而成。含胨、多肽和多种氨基酸,为大多数细菌生长所利用,尤其是含大量色氨酸的胰蛋白胨,更适于测靛基质用的蛋白胨。蛋白胨易溶于水,遇酸不沉淀,不因受高温而凝固,并对两性电解质有缓冲作用。但吸水性强,应注意干燥密封保存。

肉浸液是用新鲜牛肉浸泡、煮沸而制成的肉汁。其中含有可溶性含氮浸出物(肌酸、黄嘌呤、腺嘌呤、次黄嘌呤核苷酸、谷氨酸、甘氨酸等)和非含氮浸出物(肝糖、乳酸、琥珀酸、磷酸己糖、脂肪、无机盐类等)。还有一些生长因子。肉浸液提供氮源和碳源,但肉浸液中所含氮物质过少而不能满足细菌的需要,因此在制备培养基时应再加入1%~2%的蛋白胨和0.5%氯化钠。

牛肉膏由肉浸液经长时间加热浓缩而制成。糖类在加热过程中被破坏,所以其营养价值低于肉浸液,但因无糖可用作肠道杆菌鉴别培养基的基础成分。由于使用方便,常用于制备培养基。糖类、醇类提供碳源和能源。制备培养基所用的糖类、醇类有多种,常用的糖类有单糖(葡萄糖、阿拉伯糖等)、双糖(乳糖、蔗糖等)和多糖(淀粉、菊糖等);常用的醇类有甘露醇、卫茅醇等。除葡萄糖、蔗糖主要作为碳源和能源的基本成分外,其他糖类和醇类主要用于鉴定细菌所做的发酵反应。


无机盐类提供细菌生长的各种元素,如:钾、钠、铁、镁、钙、磷、硫等。用于制备培养基的无机盐类有多种,其中最常用的有氯化钠和磷酸盐,前者对维持酶的活性、调节菌体内外的渗透压非常重要,后者是细菌良好的磷源,并在培养基中具有缓冲作用。


鸡蛋和动物血清虽然不是构成培养基的基本成分,但却是某些细菌生长所必需的营养物质,所以仅用于制备一些特殊的培养基,这些细菌直接从鸡蛋和动物血清中获取营养。如培养结核分枝杆菌的鸡蛋培养基和培养白喉杆菌的吕氏血清培养基等。生长因子是细菌生长所必需的,但需要量很小。


在制备培养基时,常在肝浸液、肉浸液、酵母浸液和含血液培养基中加入维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等生长因子。2、凝固物质:制备固体培养基时,需要在液体中加入凝固物质。最常用的凝固物质为琼脂,特殊情况下也可用明胶、卵白蛋白、血清等。无营养作用。3、抑制剂和指示剂:用于选择、鉴定及判断结果。抑制剂有选择抑制作用,抑制非检出菌(非病原菌)的生长,以利于检出菌(病原菌)的生长。


常用的抑菌剂大致可分为4类:1.胆汁提取物,如:胆盐、胆酸、牛磺胆酸、猪胆盐、3号胆盐、脱氧胆酸钠等。2.化学抑菌剂,如十二烷基硫酸钠、溴化十六烷基三甲铵、四硫磺酸钠、玫瑰红酸、高浓度氯化钠、枸橼酸钠、曙红、亚甲基蓝等。3.染料抑菌剂,如煌绿、孔雀石绿、结晶紫等。4.抗生素,如青霉素、庆大霉素、多粘菌素B、氯霉素等。


指示剂:观察细菌是否利用和分解培养基中的糖、醇类。常用的有酚红、中性红、甲基红、溴甲酚紫、溴麝香草酚蓝、中国蓝等酸碱指示剂。亚甲蓝常用作氧化还原指示剂。


培养基的种类


1、基础培养基:含有细菌基础生长所需的基本营养成分,最常用的是肉浸液,俗称肉汤,主要含生肉浸液和蛋白胨,用于细菌的增菌、检验,也是制备其他培养基的基础成分。

2、营养培养基:基础培养基中加入血液、葡萄糖、生长因子等特殊成分,供营养要求高的细菌和需要特殊生长因子的细菌生长,最常用的是血琼脂平板和巧克力血平板等。

3、鉴别培养基:在某些培养基中加入一些特定物质,如糖、苷、醇类、氨基酸、蛋白质等和指示剂,测定细菌的生化反应,以鉴别和鉴定细菌用的培养基。例如糖发酵管、克氏双糖铁琼脂(KIA)、伊红-亚甲蓝琼脂和动力-吲哚-尿素(MIU)培养基等。

4、选择培养基:在培养基中加入抑制剂,抑制标本中杂菌生长,有助于所选择的细菌种类的生长。如培养肠道致病菌的沙门-志贺琼脂。5、特殊培养基:某些细菌在生长繁殖时需要特殊的条件才能够生长,包括厌氧培养基和细菌L型培养基等。前者是培养专性厌氧菌的培养基,后者是针对细胞壁缺损的细菌L型。


常见标本类型及对应的培养基选择

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