培養(yǎng)基是是發(fā)酵過程或動植物細胞大量培養(yǎng)中供微生物或動、植物細胞的生長、繁殖或積累代謝產(chǎn)物,以合成生物化工產(chǎn)品所必需的營養(yǎng)基質(zhì)。培養(yǎng)基的制備和使用是微生物實驗室檢測工作的重要環(huán)節(jié)。近些年來商品化的干燥培養(yǎng)基成品培養(yǎng)基發(fā)展迅速,但由于該行業(yè)的生產(chǎn)工藝設(shè)備還相對比較落后,質(zhì)控手段也不夠健全,市場監(jiān)管又比較薄弱,這些都影響培養(yǎng)基的質(zhì)量本文對微生物實驗室在培養(yǎng)基購置貯存、制備、使用等方面應(yīng)采取的質(zhì)量控制措施進行討論,以便微生物實驗室不斷完善和提高培養(yǎng)基的質(zhì)控水平。
1 培養(yǎng)基的購置與驗收
1.1 購置
微生物檢驗用的各種藥品、試劑和干粉培養(yǎng)基必須是專業(yè)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品,質(zhì)量必須符合有關(guān)的質(zhì)量標準,并且生產(chǎn)商應(yīng)提供培養(yǎng)基的名稱、產(chǎn)品編號、批號、各種成分和任何補充成分、培養(yǎng)基使用前的pH值貯存資料及有效期等信息,以利于使用者對產(chǎn)品進行記錄和比較。應(yīng)選擇產(chǎn)品市場信譽度高、有質(zhì)量保證能力和服務(wù)保證能力的企業(yè);企業(yè)是否通過了質(zhì)量管理體系的認證是較為客觀的評價指標。
1.2 驗收
購買的培養(yǎng)基到貨后,應(yīng)有專人做好接受和驗收工作,應(yīng)仔細核對生產(chǎn)企業(yè)提供的資料、培養(yǎng)基名稱、規(guī)格數(shù)量、外觀特征、批號、保質(zhì)期是否符合要求。每批培養(yǎng)基到貨物后都應(yīng)對培養(yǎng)基的質(zhì)量進行檢測,滿足檢測方法規(guī)定的要求后方可投入使用。
2 培養(yǎng)基的儲存
干粉培養(yǎng)基應(yīng)保存在陰涼干燥處,要避免陽光直射;未開瓶的培養(yǎng)基保存期限應(yīng)按照生產(chǎn)廠家提供的信息執(zhí)行,開瓶后的干粉培養(yǎng)基易吸濕,應(yīng)注意防潮并盡快用完。應(yīng)定期對儲存中的培養(yǎng)基進行常規(guī)檢查,如容器密閉性復(fù)查、首次開封日期、內(nèi)容物的感官檢查,如果培養(yǎng)基發(fā)生結(jié)塊、顏色異常和其他變質(zhì)跡象就不能再使用。
3 培養(yǎng)基的制備
3.1 培養(yǎng)基用水
培養(yǎng)基制備用水應(yīng)使用電阻率不小于30萬Ωcm的蒸餾水或與其同質(zhì)的水,最好不使用離子交換器生產(chǎn)的去離子水。
3.2 稱量
稱量時要用專用的角匙,避免交叉污染而影響檢驗結(jié)果;干粉培養(yǎng)基易吸潮,如有條件,盡量在濕度較低的房間稱取培養(yǎng)基。干粉培養(yǎng)基應(yīng)嚴格按照生產(chǎn)商提供的有關(guān)說明準確配制。
3.3 復(fù)水
復(fù)水時不得用銅鍋或鐵鍋,以防有離子混入培養(yǎng)基中,影響微生物的生長;容器的大小需大于復(fù)水后培養(yǎng)基總體積的2倍以上,避免在加熱溶解過程中,培養(yǎng)基溢出;含有瓊脂粉的培養(yǎng)基,在加熱溶解之前可以浸泡數(shù)分鐘;加熱培養(yǎng)基時一定要進行攪拌,特別是瓊脂類培養(yǎng)基。為避免燒焦和沸騰溢出,對于少量的培養(yǎng)基最好使用沸水浴進行加熱。燒糊的培養(yǎng)基營養(yǎng)物質(zhì)被破壞,并可產(chǎn)生有毒物質(zhì),如發(fā)現(xiàn)焦化,或未溶解均勻前培養(yǎng)基有溢出,該培養(yǎng)基即不能使用,應(yīng)重新制備。對于瓊脂類培養(yǎng)基進行再融化時應(yīng)使用沸水浴或流動蒸汽進行加熱,最多只能加熱兩次,第二次再融化后仍未用完的培養(yǎng)基應(yīng)棄去。
3.4 滅菌
培養(yǎng)基應(yīng)按培養(yǎng)基配方中 規(guī)定的條件及時進行滅菌,通常是121℃ 15 min,以保證滅菌效果和不損傷培養(yǎng)基的有效成份,含糖或特殊培養(yǎng)基,按照國家標準或生產(chǎn)商提供的說明滅菌。已配制好的培養(yǎng)基必須立即滅菌,避免微生物生長繁殖而消耗養(yǎng)分,改變培養(yǎng)基的酸堿度。高溫可破壞培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分,還會使瓊脂的凝膠強度下降,因此必須嚴格控制滅菌溫度和時間,并且不可重復(fù)滅菌。高壓蒸汽滅菌鍋的壓力表等要定期進行檢定,并定期采用生物指示菌法或化學變色紙片對滅菌效果進行驗證。
3.5 pH測定
微生物必須在適宜的pH范圍內(nèi)才能正常生長繁殖或體現(xiàn)其生物特性。滅菌前后PH會有所變化,所以滅菌前就要準備好,可以用1mol/L Na0H或 lmol/L HCL調(diào)整,注意不可反復(fù)調(diào)pH,否則會影響培養(yǎng)基的滲透壓。
3.6 配制好的培養(yǎng)基保存
滅菌以后培養(yǎng)基應(yīng)該迅速冷卻至所需溫度,避免長時間保存在滅菌鍋內(nèi),造成過度滅菌,影響培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分或選擇性效果。所以建議平板傾注后立即使用。保存時,盡可能貯存在不會改變其成分的條件下,即避光或在4 ℃ ~ 12℃冰箱密閉保存。如果保存時間超過2d,應(yīng)將其放人密封的塑料袋中保存;配好的肉湯類培養(yǎng)基如果保存時間超過2個星期,應(yīng)將其放在帶有螺旋蓋的試管或其他密閉的試管或容器中防止蒸發(fā)。
4 培養(yǎng)基的性能測試
4.1 外觀控制
制備好的培養(yǎng)基應(yīng)有相應(yīng)的顏色,一般的培養(yǎng)基應(yīng)澄清、無渾濁、無沉淀。使用前應(yīng)檢查培養(yǎng)基的顏色是否發(fā)生變化,是否蒸發(fā)/脫水。
4.2 污染控制
從每批制備好的培養(yǎng)基中選取部分進行污染測試(無菌試驗),確定無微生物生長方可使用。
4.3 性能測試
4.3.1 測試菌株選擇
測試菌株是具有其代表種的穩(wěn)定特性并能有效證明實驗室特定培養(yǎng)基最佳性能的一套菌株,應(yīng)來自國際/國家標準菌種保藏中心ATCC標準菌株,菌株的選擇參考衛(wèi)生行業(yè)標準WS/T232-2002《商業(yè)性微生物培養(yǎng)基質(zhì)量檢驗規(guī)程》。
4.3.2 定量測試方法
改良Miles-Misra法:測試菌株過夜培養(yǎng)物10倍遞增稀釋;測試平板和參照平板劃分為4個區(qū)域并標記;從最高稀釋度開始,分別滴一滴稀釋液于試驗平板和對照平板標記好的區(qū)域;將稀釋液涂滿整個1/4區(qū)域,37°C培養(yǎng)18小時;對易計數(shù)的區(qū)域計數(shù),按公式計算生長率(生長率=待測培養(yǎng)基平板上得到的菌落總數(shù)/參考培養(yǎng)基平板上獲得的菌落總數(shù))。非選擇性培養(yǎng)基上目標菌的生長率應(yīng)不低于0.7,該類培養(yǎng)基應(yīng)易于目標菌生長;選擇性培養(yǎng)基上目標菌的生長率應(yīng)不低于0.1 。
4.3.3 半定量測試方法
改進的劃線法接種法:平板分ABCD四區(qū),共劃16條線,平行線大概相隔0.5cm,每條有菌落生長的劃線記作1分,每個僅一半的線有菌落生長記作0.5分,沒有菌落生長或生長量少于劃線的一半記作0分,分數(shù)加起來得到生長指數(shù)G。目標菌在培養(yǎng)基上應(yīng)呈現(xiàn)典型的生長,而非目標菌的生長應(yīng)部分或完全被抑制,目標菌的生長指數(shù)G大于6時,培養(yǎng)基可接受 。
4.3.4 定性測試方法
平板接種觀察法:用接種環(huán)取測試菌培養(yǎng)物,在測試培養(yǎng)基表面劃平行直線。按標準中規(guī)定的培養(yǎng)時間和溫度對接種后的平板進行培養(yǎng),目標菌應(yīng)呈現(xiàn)良好生長,并有典型的菌落外觀、大小和形態(tài),非目標菌應(yīng)是微弱生長或無生長 。
5 討論
培養(yǎng)基的質(zhì)量是微生物實驗室檢測工作的基礎(chǔ),事關(guān)檢測工作的準確性、可靠性,在微生物實驗室檢測工作中舉足輕重。如果在工作中忽視任何一個環(huán)節(jié)的質(zhì)量問題,都將導(dǎo)致檢驗結(jié)果科學性、客觀性的偏離。因此,加強培養(yǎng)基的實驗室質(zhì)量控制,認真地做好培養(yǎng)基的質(zhì)控工作,不斷完善和提高培養(yǎng)基的質(zhì)控水平,才能為微生物檢測實驗室提供高質(zhì)量的培養(yǎng)基。