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【金秋计划】稀释涂布平板法计数微生物的四大误区

王小盒

2024/09/05

食品常规理化分析

涂布平板法是一种常用的微生物学实验技术，主要用于分离、纯化和计数微生物。以下是该方法的详细介绍：

实验原理

涂布平板法的基本原理是通过将微生物悬液进行稀释，然后将稀释后的悬液均匀涂布在固体培养基表面。这样，微生物在培养基上生长时能够形成单个菌落，从而实现微生物的分离和纯化。

操作步骤
- 准备培养基：选择适当的固体培养基，如营养琼脂、胰蛋白胨大豆琼脂等，按照说明书或实验要求配制并灭菌。待培养基冷却至适宜温度后，倒入无菌平板中，使培养基在平板底部均匀铺展。
- 稀释微生物悬液：取一定量的微生物悬液，用无菌生理盐水或其他适当的稀释液进行逐步稀释。通常需要进行10倍系列稀释，以获得不同浓度的微生物悬液。
- 涂布平板：取适量稀释后的微生物悬液，用无菌玻璃刮刀或涂布器均匀涂布在固体培养基表面。涂布时要保持手法的稳定性和一致性，以确保微生物在培养基上分布均匀。
- 培养微生物：将涂布好的平板倒置放入恒温培养箱中，设置适当的温度和湿度条件进行培养。培养时间根据微生物的种类和生长特性而定，一般需要24~48小时。
注意事项
- 无菌操作：实验过程中要使用无菌器具和培养基，并在无菌工作台或超净工作台上进行操作，以避免微生物污染。
- 稀释倍数的选择：选择合适的稀释倍数是实现微生物分离和纯化的关键。稀释倍数过高可能导致微生物在培养基上无法形成菌落；稀释倍数过低则可能导致微生物在培养基上过度生长，形成菌落重叠。
- 涂布技巧：涂布时要保持手法的稳定性和一致性，涂布速度要适中，避免过快导致微生物分布不均或过慢导致培养基干燥。
结果分析

通过对涂布平板法得到的平板进行观察和计数，可以估算出原始微生物悬液中的微生物数量。观察平板上菌落的形态、大小和颜色等特征，可以初步判断微生物的种类和生长状态。

稀释涂布平板法计数微生物的计算公式

稀释涂布平板法是一种常用的微生物计数方法，通过对样品进行稀释并将稀释液均匀涂布于平板上，再根据平板上生长的菌落数量进行统计计算。在该方法中，每克样品中的菌株数可以通过以下公式计算得出：菌株数 = （C ÷ V） × M。

其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用稀释液的体积，M代表稀释倍数。通过这个公式，我们可以准确地根据实验结果计算出样品中微生物的数量，为微生物学研究和实验提供了重要的定量依据。

误区一——对平均菌落数的理解

在微生物实验中，对平均菌落数的理解至关重要，它反映了样品中微生物的数量，并直接影响到实验结果的准确性和可靠性。在实验过程中，如果空白对照显示有菌生长，说明可能存在污染现象，即质控不在控，此时就不能简单地将所有实验得到的菌落数取平均值。相反，需要分析可能的污染原因并重新进行实验，以确保实验结果的可信度。

另外，重复实验也是确保实验结果准确性的重要手段。通过在同一稀释度下涂布多个平板并统计菌落数的平均值，能够减小实验误差并提高数据可靠性。在重复实验中，如果某个平板的菌落数与其他平板相差较大，说明可能存在操作失误，这时应该舍弃该数据，并找出原因进行修正。

在计算每克样品中某种菌株数量时，应只考虑符合该菌落特征的菌落数的平均值，避免将其他菌种形成的菌落数计入其中，以确保数据的准确性和可比性。深入理解平均菌落数的概念和正确运用相关原则，能够为微生物实验结果的可靠性提供保障。

误区二——对稀释倍数的判定

在微生物计数实验中，稀释倍数的合理设定对于确保有效活菌数的准确测定至关重要。稀释倍数过大会导致菌落数过少，可能引起计数误差过大；而稀释倍数过小会导致菌落数过多，使计数变得困难。因此，在选择稀释倍数时，需要根据待测样品中微生物数量的预估值来合理设定，以求得准确可靠的实验结果。

举例来说，若测定土壤中细菌数量，一般选择10⁴、10⁵和10⁶倍稀释，因为土壤样品中细菌数量可能较为丰富；而测定放线菌数量时，一般选用10³、10⁴和10⁵倍稀释，因为放线菌的数量相对较少。对于真菌数量的测定，则一般选用10²、10³和10⁴倍稀释。对于自来水中大肠杆菌数量的测定，一般不需要进行稀释，可以直接进行涂布培养。

通过合理选择稀释倍数，可以使待测样品中微生物的数量落在适宜计数范围内，既能保证准确性又能提高实验的操作性。因此，对稀释倍数的判定不宜盲目一致，而应根据具体实验需要和待测微生物数量进行科学合理的设定，以确保微生物计数实验结果的可靠性和准确性。

误区三——对体积与质量的单位换算

在微生物计算中，涂布平板时所用的稀释液体积通常表示为V，一般为0.1mL（毫升）。然而，当待测样品中微生物数量较少时，接种0.1mL稀释液到平板上培养后菌落数未达到30，这时可以考虑增大接种量，例如接种1mL稀释液，以增加菌落数的检测灵敏度。

在实验中，可以通过体积和质量的单位换算公式来进行计算，即体积 = 质量 / 密度(V = m / ρ)。水的密度为1g/cm3，因此质量为1g的水的体积为1cm3，也等于1mL。这意味着1cm3等于1000μL，1mL等于0.001L。通过这样的换算公式，可以方便地在体积和质量之间进行转换，确保实验中的计量单位正确无误。

因此，在微生物实验中，正确理解和使用体积与质量的单位换算是确保实验数据准确性和可靠性的重要步骤。合理选择适宜的接种体积，可以提高微生物计数的准确度，从而获得更可靠的实验结果。

误区四——对统计误差的分析

从稀释涂布平板计数的原理来看，该方法统计的菌落数往往会低于活菌的实际数量，这主要是因为样品难以完全分散为单个细胞，当存在两个或多个活细胞连在一起时，在平板上观察到的只会形成一个菌落。

在整个稀释涂布平板计数的过程中，稀释倍数的选择是否合适、涂布是否均匀、培养环境是否能够促进微生物正常生长，以及计数过程是否存在漏计或重复计数等情况，都会对实际统计结果产生影响。

除了以上因素外，还需要考虑到培养时间对菌落数的影响。菌落数目应该在一定时间间隔内进行统计，选择菌落数目相对稳定时的记录作为最终结果。这样能够避免因培养时间不足而导致漏计菌落的情况发生。

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