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培养体系与培养条件

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培养体系与培养条件相关的论坛

  • 【转帖】专业领域的培养箱分析

    1.光照培养箱, 是具有光照功能的高精度恒温设备;光照培养箱是细菌、霉菌、微生物的培养及育种试验的专用恒温培养装置,特别实用于生物工程、医学研究、农林科学、水产、畜牧等领域从事科研和生产使用的理想的设备。 2.微生物培养箱 主要适用于环境保护、卫生防疫、农畜、药检、水产等科研、院校实验和生产部门。是水体分析和BOD测定细菌、霉菌、微生物的培养、保存、植物栽培、育种实验的专用恒温,恒温振荡设备。 3.植物培养箱 植物培养箱实际就是一个有光照的带湿度恒温培养箱,其中的光照、温度、湿度等条件能够满足植物的生长需求。植物培养箱原理是几组灯管和一套控温装置(通常5-50度)。如果高级点的还有光照设置比如几点开灯几点关灯,什么时候光照强一些等 4.人工气候室 可人工控制光照、温度、湿度、气压和气体成分等因素的密闭隔离设备小型的称“人工气候箱”。 5.恒温恒湿箱 恒温恒温箱:可以准确地模拟恒温、恒湿等复杂的自然状环境的,有着精确的温度和湿度控制系统的一种箱体,实验室一般用在用于植物培养、育种试验;细菌、微生物培养,用作育种、发酵、微生物培养、各种恒温试验、环境试验、物质变性试验和培养基、血清、药物等物品的储存等。可广泛适用于药物、纺织、食品加工等无菌试验、广泛应用于医疗卫生、生物制药、农业科研、环境保护等研究应用领域。 恒温恒湿箱工业一般用在适用于电子电工、家用电器、汽车、仪器仪表、电子化工、零部件、原材料及涂层、镀层进行高低温,高低湿的实验、在航天、航空、船舶、兵器、电子、石化、邮电、通讯、汽车、等领域倍受青睐

  • 电热恒温培养箱与生化培养箱区别

    控温精度不一样,前者精度要求很高,大约正负0.1度,后者正负1度!   1.生化培养箱主要用于生化反应的孵化,所以它们的门主要由玻璃组成,用于在特定温度孵化反应,操作者可在不破坏反应条件的前提下在外观察反应的变化;亦可用于细菌霉菌与控制菌的培养.   2.霉菌培养箱与生化培养箱大体相同,其区别在于多了一个灭菌开关,用于杀灭霉菌的孢子;   3.恒温恒湿培养箱主要用于培养细菌和控制菌,正如其名,其密封性好,温度和湿度都是可控恒定的,但不便于在外观察;   使用生化培养箱进行细菌培养,大家都这样的1.生化培养箱主要用于生化反应的孵化,所以它们的门主要由玻璃组成,用于在特定温度孵化反应,操作者可在不破坏反应条件的前提下在外观察反应的变化;亦可用于细菌霉菌与控制菌的培养.   2.霉菌培养箱与生化培养箱大体相同,其区别在于多了一个灭菌开关,用于杀灭霉菌的孢子;   3.恒温恒湿培养箱主要用于培养细菌和控制菌,正如其名,其密封性好,温度和湿度都是可控恒定的,但不便于在外观察;

  • 细胞培养操作规程

    名称:细胞培养操作规程关键词:细胞培养目的:建立一套适用的培养操作规程,进行无污染条件下体外细胞扩大培养。主体内容:操作步骤:1、紫外灯照射超净台30分钟(根据实际情况,可适当延长或缩短照射时间,但时间长一点总比时间短一点安全。)2、将培养液、PBS、胰酶放在37℃水浴中温育(每次用多少,温育多少,这样既可节约温育的时间,又可延长药品的使用期限。)3、超净台照射30分钟后,关闭紫外,打开照明,打开排风10分钟后再次进入细胞培养室。(注意:要打开排风10分钟后再进行操作,这样才能保证循环的风是无菌的。同时还会避免有菌的风直接吹到人的呼吸道中,对人体也有一定的保护作用)4、戴上口罩及手套(有条件的最好戴上帽子,不过也没关系,我们实验室就没戴)5、用70-75%的酒精擦试实验物品,然后拿入超净台中。6、操作时注意以下几点:尽量在酒精灯火焰附近操作,但如果管子里有细胞就要离火焰有一定距离了,否则细胞要烫死了;不要重复使用移液管(即吸一次后,就换新的管);不要在敞开的容器上方操作;手上的酒精不要擦太多,否则靠近酒精灯时容易把手烧到(我想很多人都有过被烧的经历吧);其实操作是很简单的,但一定要仔细。尤其是第2步许多人都不注意,细胞平时放在37℃培养,如果加入的PBS或胰酶温度太低,会对细胞有操伤的,虽然这种损伤短期内察觉不到,但时间长了,就会显现出来。

  • 培养基的组成

    培养基是人工配制的供微生物或动植物细胞生长、繁殖、代谢和合成人们所需产物的营养物质和原料,同时,培养基也为微生物等提供除营养外的其它生长所必须的环境条件。常用的培养基都应符合一些基本要求:1 ) 都必须含有作为合成细胞组成的原料;2 ) 满足一般生化反应的基本条件,如碳源、氮源、无机盐、生长因素;3 ) 一定的pH等条件。 2 培养基的组成 2.1 碳源 碳源是组成培养基的主要成分之一。常用的碳源有糖类、油脂、有机酸和低碳醇。在特殊情况下( 如碳源贫乏时) ,蛋白质水解产物或氨基酸等也可被某些菌种作为碳源使用。葡萄糖是碳源中最易利用的糖,几乎所有的微生物都能利用葡萄糖,所以葡萄糖常作为培养基的一种主要成分,并且作为加速微生物生长的一种有效的糖。但是过多的葡萄糖会过分加速菌体的呼吸,以致培养基中的溶解氧不能满足需要,使一些中间代谢物不能完全氧化而积累在菌体或培养基中,如丙酮酸、乳酸、乙酸等导致pH下降,影响某些酶的活性,从而抑制微生物的生长和产物的合成。 2.2 氮源 氮源主要用于构成菌体细胞物质( 氨基酸、蛋白质、核酸等) 和含氮代谢物。常用的氮源可分为两大类: 有机氮源和无机氮源。 2.2.1 有机氮源 常用的有机氮源有玉米浆、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉和酒糟等。它们在微生物分泌的蛋白酶作用下,水解成氨基酸,被菌体吸收后再进一步分解代谢。 有机氮源除含有丰富的蛋白质、多肽和游离氨基酸外, 往往还含有少量的糖类、脂肪、 无机盐、 维生素及某些生长因子, 因而微生物在含有机氮源的培养基中常表现出生长旺盛, 菌丝浓度增长迅速的特点。大多数发酵工业都借助于有机氮源,来获得所需氨基酸。 玉米浆是一种很容易被微生物利用的良好氮源。因为它含有丰富的氨基酸( 丙氨酸、 赖氨酸、谷氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸等) 、还原糖、磷、微量元素和生长素。玉米浆是玉米淀粉生产中的副产物,其中固体物含量在50%左右,还含有较多的有机酸,如乳酸,所以玉米浆的 pH在4左右。 2.2.2 无机氮源 常用的无机氮源有铵盐,硝酸盐和氨水等。微生物对它们的吸收利用一般比有机氮源快, 所以也称之谓迅速利用的氮源。但无机氮源的迅速利用常会引起pH的变化。 氨水在发酵中除可以调节pH外,它也是一种容易被利用的氮源,在许多抗生素的生产中得到普遍使用。氨水因碱性较强,因此使用时要防止局部过碱,加强搅拌,并少量多次地加入。 2.3 无机盐微生物在生长繁殖和生产过程中,需要某些无机盐和微量元素如磷、 镁、 硫、 钾、 钠、 铁、氯、锰、锌、钙等,以作为其生理活性物质的组成或生理活性作用的调节物,这些物质一般在低浓度时对微生物生长和产物合成有促进作用,在高浓度时常表现出明显的抑制作用。在培养基中,镁、磷、钾、硫、钙和氯等常以盐的形式( 如硫酸镁、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、碳酸钙、氯化钾等) 加入,而钴、铜、铁、锰、锌、钼等缺少了对微生物生长固然不利,但因其需要量很少,除了合成培养基外,一般在复合培养基中不再另外单独加入。 2.3.1 磷 是核酸和蛋白质的必要成分,也是重要的能量传递者——三磷酸腺苷的成分;在代谢途径的调节方面,磷起着很重要的作用,磷有利于糖代谢的进行,因此它能促进微生物的生长。但磷若过量时,许多产物的合成常受抑制。2.3.2镁 除了组成某些细胞的叶绿素的成分外,并不参与任何细胞物质的组成。但它处于离子状态时,则是许多重要酶( 如己糖磷酸化酶、柠檬酸脱氢酶、羧化酶等) 的激活剂,镁离子不但影响基质的氧化,还影响蛋白质的合成。镁常以硫酸镁的形式加入培养基中。 2.3.3 氯 氯离子在一般微生物中不具有营养作用,但对一些嗜盐菌来讲是需要的,在一些产生含氯代谢物的发酵中,除了从其它天然原料和水中带入的氯离子外,还需加入约0.1%氯化钾以补充氯离子。 2.3.4钠、钾、钙 钠、钾、钙等离子虽不参与细胞的组成,但仍是微生物发酵培养基的必要成分。钠、钾离子与维持细胞渗透压有关,故在培养基中常加入少量钠盐、钾盐,但用量不能过高,否则会影响微生物生长。钙离子能控制细胞透性,它不能逆转高浓度无机磷对某些产品的抑制作用。 2.4前体、 促进荆和抑制剂发酵培养基中某些成分的加入有助于调节产物的形成,而并不促进微生物的生长。这些添加的物质包括前体、抑制剂和促进剂/ 包括诱导剂、生长因子等) 。2.4.1前体 指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。 2.4.2促进剂 指那些既不是营养物又不是前体,但却能提高产量的添加剂。 2.4.3抑制剂 在发酵过程中加入抑制剂会抑制某些代谢途径的进行, 同时会使另一代谢途径活跃,从而获得人们所需的某种产物或使正常代谢的某一代谢中间物积累起来。 2.5 水 除了少数微生物如蓝细菌能利用水中的氢作为还原CO2时的还原剂外,其他微生物都不是利用水作为营养物质。即使如此,由于水在微生物的生命活动过程包括营养过程中的重要性,它仍应属于营养要素之一,为培养基的重要组成之一。 3 结束语 对某一微生物和产品来讲,究竟用哪些原料作培养基还需经过一系列实验的摸索,能确定一种既有利于微生物生长,又能保证得到高产优质的较为理想的培养基配方。另外,工业生产培养基所用的原材料还必须来源丰富、价格低廉、质量稳定。当然一种好的培养基配方还应随菌种的改良、发酵控制条件( pH、溶解氧、中间补料等工艺条件) 和发酵设备的变化而作相应的变化。

  • 用固体培养基对微生物进行分离纯培养

    单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体,称为菌落(colony)。当固体培养基表面众多菌落连成一片时,便成为菌苔(lawn)。不同微生物在特定培养基上生长形成的菌落或菌苔一般都具有稳定的特征,可以成为对该微生物进行分类、鉴定的重要依据。大多数细菌、酵母菌、以及许多真菌和单细胞藻类能在固体培养基上形成孤立的菌落,采用适宜的平板分离法很容易得到纯培养。所谓平板,即培养平板(culture plate)的简称,它是指固体培养基倒入无菌平皿,冷却凝固后,盛固体培养基的平皿。这方法包括将单个微生物分离和固定在固体培养基表面或里面。固体培养基用琼脂或其它凝胶物质固化的培养基,每个孤立的活微生物体生长、繁殖形成菌落,形成的菌落便于移植。最常用的分离、培养微生物的固体培养基是琼脂固体培养基平板。这种由Kock建立的采用平板分离微生物纯培养的技术简便易行,100多年来一直是各种菌种分离的最常用手段。   1. 稀释倒平板法(pour plate method)  先将待分离的材料用无菌水作一系列的稀释(如1:10、1:100、1:1,000、1:10,000......),然后分别取不同稀释液少许,与已熔化并冷却至50℃左右的琼脂培养基混合,摇匀后,倾入灭过菌的培养皿中,待琼脂凝固后,制成可能含菌的琼脂平板,保温培养一定时间即可出现菌落。如果稀释得当,在平板表面或琼脂培养基中就可出现分散的单个菌落,这个菌落可能就是由一个细菌细胞繁殖形成的。随后挑取该单个菌落,或重复以上操作数次,便可得到纯培养。   2. 涂布平板法(spread plate method)  由于将含菌材料先加到还较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡,而且采用稀释倒平板法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长,因此在微生物学研究中更常用的纯种分离方法是涂布平板法。其做法是先将已熔化的培养基倒入无菌平皿,制成无菌平板,冷却凝固后,将一定量的某一稀释度的样品悬液滴加在平板表面,再用无菌玻璃涂棒将菌液均匀分散至整个平板表面,经培养后挑取单个菌落。  3. 平板划线法(streak plate method)  用接种环以无菌操作沾取少许待分离的材料,在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线,微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少,并逐步分散开来,如果划线适宜的话,微生物能一一分散,经培养后,可在平板表面得到单菌落。   4. 稀释摇管法(dilution shake culture method)  用固体培养基分离严格厌氧菌有它特殊的地方。如果该微生物暴露于空气中不立即死亡,可以采用通常的方法制备平板,然后置放在封闭的容器中培养,容器中的氧气可采用化学、物理或生物的方法清除。对于那些对氧气更为敏感的厌氧性微生物,纯培养的分离则可采用稀释摇管培养法进行,它是稀释倒平板法的一种变通形式* 。先将一系列盛无菌琼脂培养基的试管加热使琼脂熔化后冷却并保持在50℃左右,将待分离的材料用这些试管进行梯度稀释,试管迅速摇动均匀,冷凝后,在琼脂柱表面倾倒一层灭菌液体石蜡和固体石蜡的混合物,将培养基和空气隔开。培养后,菌落形成在琼脂柱的中间。进行单菌落的挑取和移植,需先用一只灭菌针将液体石蜡--石蜡盖取出,再用一只毛细管插入琼脂和管壁之间,吹入无菌无氧气体,将琼脂柱吸出,置放在培养皿中,用无菌刀将琼脂柱切成薄片进行观察和菌落的移植。

  • 悬浮培养工艺与转瓶培养工艺的比较分析

    作者: 陈文庆 王建超 刘华杰 高飞 张韧 (北京清大天一科技有限公司 102200 ) (《中国兽药杂志》 2010.44 ( 10 ): 37-41 )【摘要】 采用反应器全悬浮培养BHK21细胞生产口蹄疫病毒与微载体悬浮培养Vero细胞生产狂犬病毒分别与相应的转瓶培养工艺生产案例对比分析,比较悬浮培养工艺与转瓶培养工艺的生产效益。分析显示,与转瓶培养工艺相比,反应器悬浮培养工艺获得的细胞密度、病毒效价、产品的产量和质量明显提高,生产时的能耗和劳动力需求明显降低。结果表明悬浮培养工艺的生产效益明显高于转瓶培养工艺,适宜于国内生物制品工业化生产的升级换代。【关键词 】 细胞培养;生物反应器;悬浮培养;微载体细胞悬浮培养技术是指细胞在生物反应器中自由悬浮于培养液内生长增殖的一种培养方法。根据细胞是否贴壁,又分为全悬浮细胞培养和贴壁细胞微载体培养。国际上该项技术发展较快,已趋向成熟,是疫苗、抗体等生物制品生产的普遍生产工艺模式。与转瓶培养技术相比,该工艺具有操作简单、产率高、容易放大等优点,本文结合口蹄疫病毒和狂犬病毒的生产,分别对细胞悬浮培养工艺与转瓶培养工艺的经济效益等进行了分析和分析。1. 全悬浮培养口蹄疫病毒与转瓶培养案例对比高效、安全的病毒性疫苗是防止口蹄疫情发生的最有效方法。BHK21细胞是繁殖FMDV的理想宿主,早在1962年Capstick PB等就实现FMDV的悬浮培养。1965年Telling, R.C.等实现在不锈钢发酵罐中悬浮培养BHK21细胞生产口蹄疫疫苗。目前国外(Intervet公司、Merial公司)普遍已经采用2000~5000L反应器悬浮培养BHK21细胞生产口蹄疫苗。本文就本公司自主研发的650L生物反应器和无血清培养基进行悬浮培养BHK21细胞生产口蹄疫疫苗与转瓶培养工艺进行比较和分析。1.1主要材料细胞株:BHK21贴壁细胞株(中国兽医药品监察所)毒 株:FMDV-O型(某兽用疫苗企业)培养基:低血清MEM培养基(产品代号MD611)、BHK21细胞无血清培养基(北京清大天一科技有限公司)血 清:特级新生牛血清(杭州四季青生物工程材料有限公司)仪 器:5 L反应器(德国贝朗),120L和650LCLAVORUS ® 生物反应器(北京清大天一科技有限公司)1.2实验方法1.2.1转瓶培养BHK21细胞生产口蹄疫病毒将复苏的BHK21细胞在T75培养瓶中使用低血清培养基(含5%牛血清)培养,连续传代扩增接种15L转瓶,37 ℃培养48小时,传代比例为1:8-1:10,按常规方法接种病毒及维持液,细胞病变90%左右收获病毒液。1.2.2反应器全悬浮无血清培养BHK21细胞生产口蹄疫病毒(1)贴壁细胞悬浮驯化培养:用BHK21细胞无血清培养基在恒温摇床或者方瓶中无血清驯化贴壁BHK21细胞,可采用直接驯化或者逐级降低血清驯化等方法,每代观察细胞数量和细胞活率,直至BHK21细胞在无血清培养基中的生长增殖速率正常,细胞活率达95%以上,并可连续稳定传代,说明细胞已适应无血清悬浮培养。(2)反应器用种子细胞扩增:采用反应器罐倒罐逐级放大技术,细胞从摇瓶→5 L反应器→120 L反应器→650 L反应器进行逐级放大培养。细胞培养方式为批培养,控制反应器各参数在正常范围:温度37.0 ℃、pH7.2~7.4、溶氧(DO)20~70%、搅拌转速50~150 r/min。(3)反应器培养口蹄疫病毒:待650 L反应器中细胞达到一定密度,提高培养pH至7.5左右,按一定比例直接接种口蹄疫病毒进行病毒维持培养,控制温度、pH、DO、搅拌转速等参数在合适范围,在线无菌间隔取样判断细胞病变情况并检测病毒毒价(LD50,TCID50),确定收获的最佳时间。1.3 细胞培养结果对比分别对低血清培养基15 L转瓶培养的贴壁BHK21细胞进行观察和细胞计数,反应器全悬浮培养的BHK21细胞取样进行数量和活率检测。培养条件和结果对比见表1。表1 转瓶培养和反应器全悬浮培养BHK21细胞对比http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/10/A1380442105_small.jpg http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/10/A1380442106_small.jpg http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/10/A1380442107_small.jpg 图1 转瓶BHK21细胞低血清培养48 hr,100X 图2 反应器全悬浮无血清培养48 hr,100X 结果显示,转瓶培养的BHK21细胞,培养48小时显微镜观察成致密单层,见图1,96小时细胞开始出现脱落死亡;反应器无血清全悬浮培养BHK21细胞48小时的细胞显微镜观察状态如图2,生长至96小时细胞密度可达5.4x106 cells/ml,活率维持在94%左右。从细胞数量比较,650L反应器培养一批的细胞数量相当于500~700个15 L转瓶培养的细胞总量。1.4 病毒培养效果对比两种不同培养工艺,细胞在满足活力要求的基础上,以同等条件分别接种FMDV病毒,取样测定病毒毒价,结果见表2。 表2 转瓶和反应器全悬浮培养BHK21细胞病毒毒价对比http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/10/A1380442112_small.jpg结果表明,无血清悬浮培养的口蹄疫病毒毒价(TCID50和LD50)检测不低于转瓶培养工艺。根据反应器低血清悬浮培养BHK21细胞生产口蹄疫完整病毒粒子(146S)检测较转瓶高10倍左右的情况,应用无血清悬浮培养工艺,杂蛋白含量更少,口蹄疫完整病毒粒子和口蹄疫疫苗质量均提高。1.5 反应器和转瓶经济效益估算对比依据培养BHK21细胞生产口蹄疫病毒工艺过程要求,从细胞密度、病毒毒价、产品效力、资源环境、劳动力等方面进行简单对比,借以一窥二者的经济效益差别(见表3)。 表3 反应器无血清悬浮培养与转瓶培养BHK21细胞经济效益对比http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/10/A1380442114_small.jpg*按照反应器无血清悬浮培养一条生产线(5L-120L-650L)、转瓶体积15 L进行对比按照目前培养BHK21细胞生产口蹄疫病毒质量要求,对悬浮无血清培养工艺的产能进行预估,一条5L-120L-650L的反应器生产线年生产病毒量约为2.1亿毫升,生产疫苗量约为4.2亿毫升。2. 人狂犬病毒微载体培养与转瓶培养的对比我国是受狂犬病危害最为严重的国家之一,近年报告狂犬病死亡人数均在2400人/年以上,一直位居我国各类传染病报告死亡数的前三位,根据有关国家成功控制狂犬病的经验,世界卫生组织提出倡议,到2020年消除人狂犬病。我国距此倡议目标还有大量工作要做,国内也对人用和兽用狂犬病疫苗的生产做了大量研究工作。下面就120L反应器微载体培养Vero细胞生产狂犬病毒效果与转瓶培养工艺和培养效果比较分析。2.1主要材料细胞株:Vero细胞株毒 株:aG株(细胞株和毒株均来自某人用疫苗企业)培养基:低血清199培养基(产品代号MD504)、 Vero细胞反应器培养用培养基(产品代号MD505), 均来自北京清大天一科技有限公司仪 器:5 L反应器(德国贝朗)、120LCLAVORUS ® 生物反应器(北京清大天一科技有限公司)血 清:特级新生牛血清(杭州四季青生物工程材料有限公司)微载体:Cytodex 1 (美国GE

  • 干粉培养基

    如何有效管理微生物实验室干粉培养基在微生物检验中,培养基的质量关乎微生物的检验结果。加强对培养基的质量管理,能够有效提升微生物检验结果的准确性和科学性,因此需要注重培养基的质量管理工作。?本文从培养基的采购验收、质量控制、培养基制备后的质量控制以及培养基的灭菌和储存等环节简要分析了培养基的质量控制工作。1、培养基供应商选择培养基应当从可靠的供应商处采购,必要时应当对供应商进行评估。评估应确定其生产工艺,运输条件是否符合规定,资质是否齐全,质量保证能力和生产能力是否符合需求。如果新增培养基供应商,应对该厂家所生产的不同批次的培养基理化及微生物指标进行检测,并进行审计评估,评估合格后才可以将该品牌纳入合格供应商名录。2、培养基初步验收在培养基到达实验室后,应安排专业的人员对培养基进行验收,首先查看培养基的名称是否正确、配方是否符合药典或国标等相应的法规文件的要求、是否临近有效期、生产批号是否清晰、能否提供商品质检报告、检查包装是否完整,规格、数量是否与采购申请一致。在接收完毕后安排管理人员进行入库保存,并尽快安排对培养基进行入厂检测。3、培养基理化及微生物检测培养基的理化指标主要包括pH值、澄明度以及凝胶强度(琼脂类),培养基的微生物指标一般包括:灵敏度、促生长能力、抑制能力以及指示特性,即培养基适用性检查。这些指标供应商在培养基出厂前就已经进行了检测,合格后放行。使用单位验收时仍需进行培养基适用性检查,并与厂家提供的质检报告进行对比,看与报告内容是否一致。使用单位也可采用有资质的第三方检测报告。4、干粉培养基储存对入库保存的培养基应张贴标签,以区分验收与未验收的培养基,避免混淆与差错。在此为大家提供一个简单的标签,仅供参考:?点击重新加载使用单位存储培养基时标签也可以做编号处理,例如购进100瓶TSB,产品号为11104,其编号为11104-100-1、11104-100-2、...、11104-100-100按照流水号领用培养基,可减少对培养基的盘点,方便管理。培养基的储存条件一般为常温、干燥、密闭,当然不同供应商的存储条件稍有差别,按照标识执行即可。称量后应及时旋紧瓶盖,避免后期存储因空气湿度较大受潮或结块,如出现结块现象,该瓶培养基不可继续使用。培养基开瓶后在称量和存储的过程中会不可避免的吸收空气中的水分,而水分含量的增加,培养基的微生物负载可能亦随之增大,进而影响到干粉培养基的质量。所以干粉培养基在开瓶后,应定期进行复检,并对复检结果进行统计分析,确定开瓶有效期。如果实验室所在地区湿度较大(相对湿度高于75%),开瓶后的培养基应采取适宜的保护措施,如果数量较少,可放置于干燥器内,如果数量较多,可使用封口膜瓶口位置缠绕数匝。5、培养基配制--称量培养基的制备环节,应当严格按照培养基配方制备,在培养基的称量过程中,建议在干爽、无风的区域或者通风柜中进行,这样能够避免培养基吸潮使称量结果不准。应当选择灵敏度较高的称重天平,这样能够保证称量的准确性,同时称量过程中要选择专用的称量匙,避免其他杂质混入培养基中。操作人员应当对称量过程进行详细的记录,记录中应该体现培养基名称、批号、称量数量、具体配制方法、制备人姓名日期、复核人姓名日期等信息,方便后期的溯源调查。6、培养基配制--容器和水配制培养基所用的容器不得影响培养基质量,一般为玻璃容器,培养基配制所用的容器和配套器具应洁净,可用纯化水冲洗玻璃器皿以消除清洁剂和外来物质残留。在大体积配制培养基时,企业也可根据自己的情况采用不锈钢容器,建议专锅专用,且容器应洁净。不建议使用陶瓷或搪瓷容器。培养基用水是培养基制备过程中非常重要的一个物质。不可以使用自来水,自来水中的杂质可能会对检验结果有一定的影响。许多法规在培养基配方中采用蒸馏水作为配制用水,实际上纯化水的洁净程度不差于蒸馏水,甚至更优,所以不必单独制备蒸馏水,直接使用纯化水即可,配制用纯化水应按药典的要求定期进行检测。在制备过程中,可先加入培养基,再将纯化水倒入容器内,同时需要将器具内壁上的培养基粉末一同带到容器中,然后根据说明书的要求进行操作。涉及到大体积配制后要分装的培养基(例如TSA、TSB、FTM等),分装前一定要将培养基加热至完全溶解,避免后续可能会出现的瓶间差异。7、培养基的灭菌培养基的灭菌过程是影响培养基质量的关键环节。大部分培养基需要高温高压湿热灭菌,但部分选择性培养基由于一些组分不可高温高压灭菌,所以会采用煮沸灭菌,因此灭菌前应阅读培养基使用说明。?点击重新加载培养基灭菌应采用验证过的灭菌程序,灭菌参数应通过无菌性试验和促生长试验的验证。此外,对高温高压灭菌器的蒸汽循环系统也要加以验证,以保证其在一定装载方式下的正常热分布。温度缓慢上升的高压灭菌器可能导致培养基过度加热,过度灭菌会影响绝大多数的细菌和真菌培养基的促生长质量。灭菌器中培养基的容积和装载方式也会影响加热的速度。因此应根据灭菌培养基的特性,进行全面的灭菌程序验证。煮沸灭菌的培养基建议现配现用,高温高压湿热灭菌的培养基可以大量配制,在适宜的条件下储存,固体培养基灭菌后只允许一次再融化。灭菌后培养基的储存效期应进行验证。制备好的培养基,使用前需进行pH的监测。对于固体培养基pH监测,可使用平头电极或固液两用电极。

  • 培养基结核杆菌的固体培养基

    培养结核杆菌的培养基,从性状上分主要有固体培养基、液体培养基、半流体培养基、固液双相培养基等类型,这些培养基各有特点。  1.1 固体培养基 最常用的是罗氏(Lownstein-Jenson,L-J)培养基,也是最具代表性的一种,其他的还有小川辰次(Tatsujiogawa)鸡蛋培养基和Middle brook 7H10、7H11等琼脂培养基等。在固体培养基中,由于可以直接观察菌落的形态并可做鉴别用,因此常用于临床标本的分离培养、鉴别、保存菌种及对抗结核药物的敏感性测定等方面,缺点是结核菌生长缓慢。  1.2 液体培养基 常用的有苏通(Sauton)培养基、Middle brook 7H9等液体培养基。结核杆菌在液体培养基中能够更广泛的接触营养成分,因此在液体中生长相对较快,主要在液体表面生长,搅动时下沉至管底,可获得大量的结核杆菌。主要缺点是:在对临床标本的收集、采样、运输方面有不利的一面;不能根据肉眼观察菌落形态;培养基污染机会多,影响结核杆菌的生长,污染时不易与结核杆菌鉴别,需涂片染色镜检判断结核杆菌是否生长。  1.3 半流体培养基 改良苏通半流体琼脂培养基是一种人工综合培养基,基质透明,呈半流体状态,生长的结核杆菌形成白色颗粒状菌落悬浮于培养基中段,便于观察。  1.4 固液双向培养基 Septi-Check AFB双相培养基是国外应用较早的一种培养基,采用BD专利式封闭式固液双相一体化培养基设计。液相为Middle brook 7H9分枝杆菌专用增菌培养基,可迅速繁殖分枝杆菌,固相为3种固体培养基平面:Middle brook 7H11和改良的L-J培养基用于及时将增菌肉汤内分枝杆菌进行分离纯化以获得单个菌落,巧克力琼脂用于早期发现污染菌,避免时间浪费。由于有液相作为基础,因此结核杆菌生长较快,也是一种非常有效的培养基。国内有用平菇制备的平菇双相培养基是利用平菇浸出液为基础,加小牛血清、琼脂等成分而配制的一种培养基,根据琼脂的量不同制成液相、固相培养基。在国内应用较少,主要特点是成本低,制备简单,适合于基层使用,有一定的研究价值。

  • 【转帖】组织培养技术

    简述  是在无菌的条件下将活器官、组织或细胞置于培养基内,并放在适宜的环境中,进行连续培养而成的细胞、组织或个体。这种技术已广泛应用于农业和生物、医药的研究。   美国在20世纪中期应用组培技术而获得的芹菜苗已成苗地取代了种子繁殖的传统方法。我国目前在番茄、辣椒、马铃薯、生菜、人参和果品生产中也已广泛投产应用。 原理  植物组织培养的原理是细胞全能性。也就是说每个植物细胞里都含有一整套遗传物质,只不过在特定条件下不会表达。   组织培养基于此原理就可以将已处于分化终端或正在分化的植物组织脱分化,诱导形成愈伤组织,再在愈伤组织上形成新的丛生芽。 植物组织培养条件  1.愈伤组织的培养条件:必须无菌操作   2.材料也是:具有刚生长不久,具有高度分裂能力的茎尖,芽尖,感染病毒的机会很小   3.植物细胞全能性,确保组织能培养成植株。   4.在无菌操作室中完成接种工作,然后放于培养室中培养。所以说完成操作后,在培养室中培养时就需要光照条件了。

  • 微载体培养技术的介绍

    微载体培养技术(micro-carrier culture technique)于1967年被用于动物细胞大规模培养。经过三十余年的发展,该技术日趋完善和成熟,广泛应用于生产疫苗、基因工程产品等。微载体培养是目前公认最具发展前途的一种动物细胞大规模培养技术,其兼具悬浮培养和贴壁培养的优点,且容易放大。该技术已广泛用于培养各类型细胞,如293细胞、成肌细胞、Vero细胞、CHO细胞。一、微载体 微载体是指直径60-250 μm,能适用于贴壁细胞生长的微珠。一般是由天然葡聚糖或者各种合成的聚合物组成。常用商品化微载体有三种:Cytodex1、2、3,Cytopore和Cytoline。二、微载体培养原理与操作 其原理是将对细胞无害的微载体颗粒加入培养容器的培养液中,作为载体,使细胞在微载体表面附着生长,同时通过持续搅动使微载体始终保持悬浮状态。 贴壁依赖性细胞在微载体表面上的增殖,要经历黏附贴壁、生长和扩增三个阶段。细胞只有贴附在固体基质表面才能增殖,因此细胞在微载体表面的贴附是进一步铺展和生长的关键。细胞主要通过静电引力和范德华力与微载体黏附,这取决于细胞与微载体的接触概率和相融性。 由于动物细胞无细胞壁,对剪切力敏感,因此微载体培养在操作中对搅拌转速及搅拌方式的要求都十分严格。微载体培养要求搅拌的速度非常慢,最大速度75 r/min。细胞微载体培养通常分为三个时期:贴壁期,过渡期和培养期。贴壁期和过渡期可以使用超低速细胞磁力搅拌系统进行培养,该系统具有超低的搅拌速度,剪切力小且能在低速下充分混匀细胞。三、微载体培养的优势产业化细胞培养首先需要提供足够大的细胞生长面积,使培养容器单位容积所提供的细胞生长面积有所增加,从而提高疫苗和生化制剂的产量;其次需要加强和改善细胞培养的环境,有利于细胞生长;第三,细胞的均一化程度要高,在一个大发酵罐内培养细胞,生长环境需一致。要满足以上三点要求,常规的培养瓶静态培养,甚至是转瓶都很难满足,而微载体培养技术则能很好的解决这些问题。总结 综上所述,微载体的优势可以归纳为以下几点:表面积/体积大,单位体积培养液的细胞产率高;把悬浮细胞和贴壁细胞培养融合在一起,兼有两者的优点;可用简单的显微镜观察细胞在微珠表面的生长情况;简化细胞生长过程中对各种环境因素的检测和控制,重现性好;培养基利用率较高;放大容易;细胞收获过程不复杂;劳动强度小;培养系统占地面积和空间小等。

  • 【讨论】泡沫对培养物的影响

    在培养过程中都会遇到培养体系出现泡沫的情况,大家经常会采用机械除泡或用消泡剂除泡。但是泡沫对培养物的影响一直未能搞清楚,至少我手头的基本资料都没有合理的解释,可是泡沫对培养物会造成负面的影响这是肯定的,甚至会造成污染。 大家对泡沫的起因和对发酵造成的影响有何理解?在发酵过程中控制泡沫的形成有何方法?

  • 双歧杆菌高密度培养的补料培养基及补料方法

    双歧杆菌高密度培养的补料培养基及补料方法

    [align=center]双歧杆菌高密度培养的补料培养基及补料方法[/align][align=center]季学猛[/align][align=center](南开大学 医学院, 天津 300071)[/align]摘 要:双歧杆菌在维护宿主健康方面具有重要作用,因此对其高密度培养条件的探索具有重要意义。目前,双歧杆菌的高密度培养主要受到培养基组分和培养条件的优化的影响。这里报道了一种用于双歧杆菌高密度培养的补料培养基及补料方法。该方法使用补料与碱泵耦合的方法进行补料,通过控制发酵培养基的pH值来调节补料培养基的补入量。此外,本研究还进行了补料培养基的优化实验,通过调整氢氧化钠和葡萄糖浓度的比例,比较了不同补料培养基的发酵性能。实验结果表明该补料培养基及补料方法适用于两歧双歧杆菌、青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌等多种双歧杆菌,而且能够达到较高的活菌密度。本研究提出的补料培养基及补料方法可为双歧杆菌的高密度培养提供有效的解决方案。关键词:双歧杆菌;高密度培养;补料培养基;补料方法;碱泵耦合中图分类号:G482[color=gray] [/color]文献标识码:A[align=center]A supplementary culture medium and supplementation method for high-density cultivation of Bifidobacterium[/align]JI Xuemeng(School of Medicine, Nankai University, Tianjin 300071, China)Abstract: Bifidobacterium plays a significant role in maintaining host health, making the exploration of high-density cultivation conditions crucial. Currently, the high-density cultivation of Bifidobacterium is mainly influenced by the optimization of culture medium components and cultivation conditions. Here, we report a supplementary culture medium and supplementation method for high-density cultivation of Bifidobacterium. The method utilizes coupling of supplementation with an alkaline pump to control the supplementation rate of the culture medium by adjusting its pH value. Furthermore, optimization experiments of the supplementation culture medium were conducted by varying the ratio of sodium hydroxide to glucose concentrations, comparing the fermentation performance of different supplementation culture media. Experimental results demonstrate that this supplementation culture medium and supplementation method are applicable to various Bifidobacterium strains such as Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium animalis, and Bifidobacterium longum, achieving high viable cell densities. The proposed supplementation culture medium and supplementation method in this study offer an effective solution for high-density cultivation of Bifidobacterium.Key words: Bifidobacterium high-density cultivation supplementary culture medium supplementation method alkaline pump coupling双歧杆菌广泛分布于动物和人类的肠道中,已经发现双歧杆菌在维护宿主健康方面起着极其重要的作用,双歧杆菌作为益生菌的功能特性已经引起了越来越多的关注[sup][back=yellow][1-3][/back][/sup]。双歧杆菌的益生菌制剂有潜力通过选择和加强有益菌群来调节肠道微生物群的组成和微生物平衡,从而更有利于人体健康。双歧杆菌制剂已被报道能改善肥胖相关特征、缓解便秘和增强免疫力[sup][back=yellow][4-6][/back][/sup]。双歧杆菌已经成为国内外正在快速发展的微生态制剂中的主要菌种之一。努力探索双歧杆菌的高密度生长条件,对于提高该菌的生产效率和应用推广具有重要意义。双歧杆菌的高密度培养条件的摸索主要涉及培养基组分和培养条件的优化。目前,MRS培养基是最常用的双歧杆菌等乳酸菌培养基,被广泛地用于双歧杆菌的发酵中[sup][back=yellow][7][/back][/sup]。双歧杆菌的最适生长 pH 值在 6.0-7.0 之间[sup][back=yellow][8][/back][/sup],然而,由于双歧杆菌发酵过程中会产生有机酸等代谢副产物,导致培养过程中培养基的 pH 值不断地降低,限制细菌的生长[sup][back=yellow][9-11][/back][/sup]。为解除酸等代谢副产物对双歧杆菌生长的限制,一些创新型的发酵培养方法已经被提出,比如细胞周期培养、透析培养、细胞固定培养和嵌入法[sup][back=yellow][12-15][/back][/sup]。然而,这些方法在工业应用中受到了各种因素的限制。目前,分批的发酵罐内恒定pH培养方法仍然是主流,在发酵中通过添加碱性溶液来控制培养基的pH值,以减轻酸性生长抑制。在解除酸性生长抑制后,双歧杆菌的生长还受到渗透压和底物不足的限制[sup][back=yellow][16][/back][/sup]。许多营养物在高浓度下导致的高渗透压对细胞有抑制作用,而为了达到高细胞密度,又必须供给大量的营养物质。因此,为了双歧杆菌培养中有效地利用底物,必须优化培养过程以解决底物浓度和渗透压之间的矛盾。将浓缩营养物以与其消耗速率成比例地加入反应器中是一种有效的解决底物浓度和渗透压之间的矛盾的方法,为此产生了多种形式的补料喂养模型:间歇喂养,恒定喂养和指数喂养[sup][back=yellow][17-19][/back][/sup]。在间歇补料喂养中,通过周期性检查并补充生长基质中的葡萄糖含量达到稳定葡萄糖浓度的目的,然而,这种补料模型决定了必然需要大量人力。而且在对数生长阶段,细菌细胞快速消耗葡萄糖,因此在任何两个测量间隔期间可能发生底物缺乏,可能会导致补料不及时,进而影响细菌的生长。在恒定补料喂养中,饲料介质以恒定的流速持续添加到发酵培养基中。这种方法优点是减少了人力需求。但是,益生菌对葡萄糖的消耗速率不是恒定的,这就导致了低喂养速率可能导致细菌生长的底物不足,而高喂养速率会引起过量底物积累,也会抑制细菌生长。对于指数喂养模型,在益生菌前期生长阶段,指数喂养能够很好的耦合细菌对数生长。然而,在细菌对数生长后期,细菌生长速率趋缓,而流加速率继续指数增加会导致底物浓度迅速增加,进而对细菌菌株的生长能力造成不良影响。因此,指数喂养模型也不是合理的方法。综上所述,在益生菌菌株生长期间,这些方法均不能准确控制生长介质中的葡萄糖含量。目前,针对双歧杆菌等厌氧菌发酵过程中产酸,而且产酸与消耗的碳源成正比的特性[sup][back=yellow][20][/back][/sup],通过将补料与碱泵偶联,可实现了补碱的同时补加碳源。然而,补料与碱泵偶联对于发酵罐技术要求高,该技术仍没有在实验室和工厂中得到广泛推广。1? 补料系统的设计为克服现有技术中的缺陷,这里提出了一种用于双歧杆菌高密度培养的补料培养基及补料方法,技术方案如下:一种用于双歧杆菌高密度培养的补料培养基,该补料培养基包括质量比为1:10的氢氧化钠与葡萄糖。其中氢氧化钠浓度小于等于50 g/L,葡萄糖浓度小于等于500g/L。可减少补料培养基中氢氧化钠、葡萄糖和溶氧氧化还原反应产生的副产物浓度。为了减少补料培养基中氢氧化钠、葡萄糖和溶氧的氧化还原反应,配制补料培养基的水应尽可能减少溶氧。可通过高温灭菌、煮沸、通氮气或通二氧化碳的方法减少溶氧。氢氧化钠和葡萄糖溶液应分别进行灭菌后进行混合。使用所述的补料培养基的补料方法,需将补料培养基通过碱泵与发酵培养基连接,根据所述的发酵培养基的pH值控制所述的补料培养基的补入量即成。碱泵的流速为5-10mL/min;碱泵的每次开启时间小于等于30s;发酵培养基的pH值的检测周期为20s。补料培养基补入后发酵培养基的pH值与补入前发酵培养基的pH值之差小于等于0.1。用于双歧杆菌高密度培养的发酵的方法包括如下步骤:(1)将双歧杆菌种子液接种至发酵培养基中进行发酵;(2)将补料培养基通过碱泵与发酵培养基连接,根据所述的发酵培养基的pH值控制所述的补料培养基的补入量;(3)在发酵过程中,间隔1小时对发酵培养基取样,检测580nm-620nm下的吸光度值,并检测葡萄糖浓度与活菌数目,当吸光度值大于0.5且相邻2次取样的吸光度值相等或降低即为发酵结束。2? 补料培养基的优化制备如下5种补料培养基,其中氢氧化钠浓度(g/L)和葡萄糖浓度(g/L)比值分别为1:2、1:5、1:10、1:20、1:40,以比较发酵性能。发酵培养基组成如下:1000mL蒸馏水、14.3g大豆蛋白胨、16.7g酵母粉,10g葡萄糖,0.5g可溶性淀粉,1g氯化钠,1g磷酸氢二钾,1g磷酸二氢钾,0.01g FeSO4?7H2O,0.005g MnSO4,0.2gMgSO4,0.5g L-半胱氨酸,使用50g/L的氢氧化钠溶液调节pH至6.8;其中L-半胱氨酸配制为50g/L浓度,膜过滤除菌,在发酵培养基灭菌结束后再按照1/100(v/v)加入L-半胱氨酸。发酵罐通气孔中接入氮气,使得溶氧降至1mg/L以下;设置发酵参数:发酵温度设为37.0℃范围内,搅拌转速200r/min,培养基温度达到37.0℃后,在火焰圈的无菌环境下按照5%(v/v)的接种量加入种子液,同时,加入3滴消泡剂;开启发酵罐搅拌器,设置种子液加入后的培养基的当前pH值6.6为发酵设定pH值。补料设置参数:将补料培养基中碱泵利用软管连接,设置碱泵最大流速为10mL/min,设置碱液根据pH自动控制加入,设置碱泵启动参数为pH值小于6.55,设置每隔10秒测定一次pH值,设置每次碱泵开启时间15秒;发酵中,每隔3小时测OD,每隔5小时取样监测培养液葡萄糖浓度,检测到15小时。如[back=yellow]图1[/back]所示,发现在发酵前5小时,各补料培养基都可以维持葡萄糖浓度处于适宜双歧杆菌快速生长的浓度(灰色范围),而从发酵10小时开始,氢氧化钠浓度(g/L)和葡萄糖浓度(g/L)比值为1:2的补料出现了葡萄糖浓度的下降,说明该碱碳比例在发酵后期不足以满足双歧杆菌开始生长对碳源的需求。同样的,从发酵10小时开始,氢氧化钠浓度(g/L)和葡萄糖浓度(g/L)比值为1:40的补料出现了葡萄糖浓度的过高,说明该碱碳比例在发酵后期不足可能产生高渗透压,不适合双歧杆菌的生长。而氢氧化钠浓度(g/L)和葡萄糖浓度(g/L)比值1:5至1:20补料可以维持发酵过程中葡萄糖浓度的稳定。综合下来,我们发现了补料培养基中氢氧化钠浓度(C碱,g/L)和葡萄糖浓度(C料,g/L)的合适比值为1:5至1:20。[align=center][back=yellow]图1[/back] 不同配比的补料培养对发酵体系葡萄糖浓度的影响的柱状图[/align]3? 补料系统的应用实践3.1? 两歧双歧杆菌高密度培养如[back=yellow]图2[/back]所示,使用本方法,发酵体系中pH值始终保持在6.6±0.1,葡萄糖浓度始终维持在9-13g/L,发酵结束时,发酵液总体积达到4.9L,吸光度达到OD620 12.8,活菌密度最高达到 8.5±0.2 ×10[sup]9[/sup] cfu/mL。[back=yellow]图2[/back] 两歧双歧杆菌的高密度培养的曲线图3.2? 长双歧杆菌高密度培养如[back=yellow]图3[/back]所示,使用本方法,发酵体系中pH值始终保持在6.9±0.1,葡萄糖浓度始终维持在8.5-13g/L,发酵结束时,发酵液总体积达到4.4L,吸光度达到OD[sub]620[/sub] 9.2,活菌密度最高达到 6.4±0.2 ×10[sup]9[/sup] cfu/mL。[back=yellow]图3[/back] 长双歧杆菌的高密度培养的曲线图3.3? 青春双歧杆菌高密度培养如[back=yellow]图4[/back]所示,使用本方法,发酵体系中pH值始终保持在6.7±0.1,葡萄糖浓度始终维持在7-11g/L,发酵结束时,发酵液总体积达到4.6L,吸光度达到OD[sub]620[/sub] 15.3,活菌密度最高达到 1.2±0.1 ×10[sup]10[/sup] cfu/mL。[back=yellow]图4[/back] 青春双歧杆菌的高密度培养的曲线图3.4? 动物双歧杆菌的高密度培养如[back=yellow]图5[/back]所示,使用本方法,发酵体系中pH值始终保持在6.5±0.1,葡萄糖浓度始终维持在7-12g/L,发酵结束时,发酵液总体积达到4.2L,吸光度达到OD[sub]620[/sub] 20.5,活菌密度最高达到 1.7±0.1 ×10[sup]10[/sup] cfu/mL。[back=yellow]图5[/back] 动物双歧杆菌的高密度培养的曲线图4? 结语该研究提供了一种用于双歧杆菌高密度培养的补料培养基及补料方法,补料方法包括如下步骤:将补料培养基通过碱泵与发酵培养基连接,根据发酵培养基的pH值控制补料培养基的补入量即成。通过优化补料培养基及补料方法,无需发酵罐补料偶联技术便实现了根据pH值变化,利用碱泵自动补充碳源和碱液,实现了保持pH值和碳源浓度的稳定;该补料方法对发酵罐的设备技术要求低,操作简单,降低了发酵成本。参考文献(References):[1]杨硕,唐宗馨,段勃帆,陈禹含,郭欢新,孟祥晨.双歧杆菌及其制剂对炎症性肠病作用机制研究进展[J].食品科学,2023,44(05):275-281.[2]马岩,王中江,杨靖瑜,李哲,彭霞,单秀峰,李柏良,马微微.动物双歧杆菌乳亚种XLTG11对克林霉素诱导的抗生素相关性腹泻的改善作用[J].食品科学,2023,44(03):170-178.[3]李虔全,罗京,周江,刘亭,陈于彪,彭霞,杨建,胡闵山.孟鲁司特钠联合双歧杆菌四联活菌治疗儿童过敏性紫癜有效性Meta分析[J].海峡药学,2023,35(01):127-133.[4]石英,拉巴普尺,张丹瑛,翁书强,刘心怡,汪皓琪.双歧杆菌对高脂饮食诱导的C57BL/6小鼠非酒精性脂肪肝的影响[J].中国临床医学,2022,29(03):473-480.[5]陆敏,袁琳,胡娜,钟霄毓,姜逸,林敏,陆雄.双歧杆菌三联活菌对肥胖小鼠慢性低度炎症的影响[J].卫生研究,2022,51(05):797-802.DOI:10.19813/j.cnki.weishengyanjiu.2022.05.020.[6]李亦汉,王琳琳,赵建新,张灏,王刚,陈卫.两歧双歧杆菌CCFM1167通过提升肠道中乙酸水平以抑制炎症从而缓解便秘[J].食品与发酵工业,2023,49(06):35-41.DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031238.[7]Umar Farooq. 小米膳食纤维作为主要碳源对益生菌生长和发酵过程中短链脂肪酸产量的影响研究[D].江南大学,2013.[8]杨玲,张栋,齐世华,马新颖,周帅康,艾连中,王世杰.两歧双歧杆菌TMC3115冻干菌粉生产工艺优化[J].乳业科学与技术,2021,44(05):12-17.DOI:10.15922/j.cnki.jdst.2021.05.003.[9]熊三玉. 两歧双歧杆菌驯化及培养条件优化的研究[D].中国海洋大学,2007.[10]冯诗诗. 长双歧杆菌F16的益生特性及其在酸浆豆腐制备中的应用[D].河南工业大学,2022.DOI:10.27791/d.cnki.ghegy.2022.000088.[11]武婷,郭帅,杨阳等. 动物双歧杆菌乳亚种Probio-M8在发酵山羊乳中的应用[C]//中国食品科学技术学会.第十七届益生菌与健康国际研讨会摘要集.[出版者不详],2022:149-150.DOI:10.26914/c.cnkihy.2022.018592.[12]赵春燕,张颖,王丹,刘臻.乳酸菌细胞固定化发酵的研究进展[J].中国酿造,2009(05):11-14.[13]李秀凉,雷虹,张龙丰,周东坡,平文祥.从L-乳酸菌酸菜发酵液中初步分离肽类抑菌物质[J].食品工业科技,2008(07):91-93.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2008.07.022.[14]邓鹏超. 乳酸菌的高密度培养及酸奶冻干发酵剂的研究[D].华中农业大学,2008.[15]于修鑑. 乳酸菌高密度培养及浓缩型发酵剂研究[D].南京工业大学,2004.[16]黄晓英. 传统发酵食品中具有抑菌特性乳酸菌的筛选、抑菌机理及其在泡菜发酵中的应用[D].西南民族大学,2022.DOI:10.27417/d.cnki.gxnmc.2022.000050.[17]彭海芬. 阿维拉霉素高产菌株的选育及其发酵条件优化[D].河南工业大学,2022.DOI:10.27791/d.cnki.ghegy.2022.000511.[18]吴斌.罗非鱼无乳链球菌SIP-pET32a基因工程菌高密度发酵工艺及SIP蛋白提取方及SIP蛋白提取方法研究[J].中国水产,2022(11):73-78.[19]熊华仪,陈曦,刘月锋,陈雄,李沛,王志.补料策略优化促进乳球菌HB03发酵合成Nisin[J/OL].食品科学:1-11[2023-05-18].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2206.ts.20230428.1620.026.html[20]孙东霞,周子安,冯志合,胡修玉,祁光霞,董黎明.pH值调控柠檬酸污泥厌氧发酵产酸及碳源潜力研究[J].中国环境科学,2022,42(11):5198-5207.DOI:10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20220620.001.收稿日期:2023-10-19 修改日期:第一作者简历:季学猛,硕士,实验师,研究方向为生物化工、机器学习;生物信息学。E-mail:jixuemeng@nankai.edu.cn。

  • 动物细胞培养相关知识

    细胞培养是细胞和分子生物学中最重要的一项技术。广泛应用于现代医学、农业科学、生物科学、材料科学和环境科学等领域,培养的细胞为上述领域提供研究的模型和实验材料。目前细胞间可以供从事蛋白质表达工作的昆虫细胞培养实验及如HEK293T细胞系,Hela细胞系,CHO细胞系等常用细胞系的培养、传代及其他分子实验的操作条件。

  • 【资料】培养基手册(2005)

    一、培养基的历史体外培养(in vitro culture)包括:组织培养(tissue culture)、细胞培养(cell culture)、器官培养(organ culture)。顾名思义,就是将活体结构成分(如活体组织、活体细胞或者活体器官等)从体内或其寄生体内取出,放在类似于体内生存环境的体外环境中,让其生长发育的方法。广义组织培养与体外培养同义。体外培养已经历了约一百年的发展历史,但发展初期进程比较缓慢,没有引起很多学者的重视。直到上世纪50年代后期,体外培养技术才广泛应用于生物学研究的各个领域,使这项技术得到飞速发展。现在体外培养已成为细胞工程、基因工程、抗体工程的重要组成部分。细胞培养指从生物机体取出部分组织分散成单个细胞或直接从机体取出单个细胞,也可把体外培养细胞分散成单个细胞在体外条件下培养,细胞能继续存活与增殖。培养过程中细胞不再形成组织。发展与完善细胞培养技术围绕防止污染、改进培养方法、设计新型培养容器、设计不同的培养液等几个方面进行。1885年Roux温生理盐水培育鸡胚组织;1903年Jolly,1906年Beebe等发明了盖片悬滴培养;1907年Harrison培养蛙胚神经成功,开始创建盖片凹玻璃悬滴培养法;   1910、1912年Carrel采用无菌操作、更新培养基、传代,完善了悬滴培养法;   1924年Maximow采用双盖片悬滴培养法;  1923年Carral设计创立了卡氏瓶培养法,用此法可根据需要随时更换培养液,既有利于组织不断生长,又可以运用不同种类的营养液培养不同的细胞,极大地推动了当时组织培养研究。Earle等加以改进,使大量细胞能直接生长于玻璃瓶壁上,培养了正常细胞与肿瘤细胞的细胞株。至此大多数研究人员都采用培养瓶培养细胞。组织培养从二十世纪40年代起迅速发展,在培养容器、培养基和培养技术等方面出现了很多革新。在培养容器方面, 由简单的用试管、旋转管培养,发展到多种培养瓶培养,近年来,塑料瓶、皿、多孔培养板的使用已日趋普遍。在培养基方面,从50年代初,Parke、Eagle等设计出合成培养基后,从纯天然培养基到合成培养基、从鸡胚浸出液发展到动物血清(促细胞生长物),直至60年代设计出无血清培养基。首先反映在设计不同种类的缓冲盐溶液,以用来培养不同的细胞和洗涤细胞。Earle在1948年设计了含有碳酸氢钠等盐类的Earle氏盐溶液,Hank’s在1949年设计了Hank’s氏盐溶液。在培养技术方法方面,革新进展更为迅猛,Earle、Dulbecco等于1943年创建单层细胞培养法,首建长期传代的L-细胞系。   1948年Sanford创建单细胞分离培养法,获L-细胞纯系。   1951年Gey首建人肿瘤细胞——Hela细胞系。 1961年Hayflick首建人二倍体细胞系25种,开辟了应用新方向。  从50年代末开始,组织培养技术应用进入了一个繁盛的阶段,广泛应用于生物学和医学研究各个领域。   诱变建立遗传缺陷细胞株、杂交瘤技术制备单抗、发展细胞大量培养技术、利用重组技术构建工程细胞株,已成为生物工程的重要生产手段。 在连续灌注培养工艺方面,美国Ohashi,Ryo等人2001年报道采用2L一次性生物反应器灌注培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体,以Becton Dickenson Cell Mab+10%胎牛血清+1%聚醚F-68为培养基,最高活细胞密度超过1×107cells/ml;2001年瑞士Heine, Holger等人用带超声细胞分离器(UCS)的连续灌注搅拌罐生物反应器培养鼠杂交瘤细胞生产单克隆抗体,稳态培养时活细胞密度超过2×107cells/ml;2004年德国Thomas等人在1L搅拌罐生物反应器中培养rCHO细胞生产人MUC-1糖蛋白,采取葡萄糖浓度限制的高产率灌注工艺减少有害代谢物,代谢转向TCA循环增加,活细胞密度保持在(1~2)×107cells/ml。在流加悬浮培养工艺方面,美国麻省理工Xie Liangzhi等人2000年报道在2L生物反应器中流加培养杂交瘤细胞,通过营养控制降低氨和乳酸的比生成速率,补充培养基包括营养成分、胎牛血清和痕量金属,最大活细胞密度达到1.7×107cells/mL。

  • 关于微好氧/低氧培养(微生物)和三气培养(细胞)

    对于微生物培养,大家常用的是恒温培养箱、霉菌培养箱、震荡培养箱、恒温水浴箱、发酵罐等,满足了日常工作需要;当然,这都是针对好氧菌而言。 而对于厌氧菌和兼性好氧菌,则需要考虑选用合适的厌氧、微好氧/低氧培养装置(如厌氧培养盒/袋、厌氧罐以及专业的厌氧培养箱、厌氧工作站、微好氧/低氧培养箱、厌氧发酵罐/反应池等)。 常规的动物细胞培养,一般选用CO2培养箱、滚瓶培养装置、悬浮培养装置、生物反应器/细胞培养罐等。为更接近或模拟体内微环境,三气培养箱(即CO2培养箱加配O2传感器)逐渐为人们所熟知!当然,更专业的Biospherix 系列O2/CO2控制器加培养盒、H35微好氧/低氧细胞培养箱、X vivo 一体化细胞工作站等三气培养装置也给大家提供了更多的选择!

  • 流体培养基

    硫乙醇酸盐流体培养硫基在培养过程中会变红色,培养基会不会无效了

  • 基于药材四性茯苓培养方式沿革的探讨与展望

    [font=宋体]茯苓载于《神农本草经》,列为上品,为多孔菌科真菌茯苓[/font][i]Poria cocos [/i](Schw.) Wolf[font=宋体]的干燥菌核,具有利水渗湿、健脾宁心之效[/font][sup][1][/sup][font=宋体]。茯苓被誉为中药四君八珍之一,是方剂配伍的要药及中成药的重要原料。在[/font]2019[font=宋体]年新型冠状病毒肺炎治疗方案中,由茯苓配伍的多个中药组方疗效显著[/font][sup][2][/sup][font=宋体]。茯苓多糖和三萜类化合物分别占菌核干质量的[/font]70%[font=宋体]~[/font]90%[font=宋体]和[/font]0.3%[font=宋体],为其主要活性成分,其药理活性较为丰富,具有抗肿瘤、抑菌抗炎、增强免疫和镇静等疗效[/font][sup][3-5][/sup][font=宋体]。[/font][font=宋体]此外,茯苓在食品和化妆品等行业相关产品均有[/font][font=宋体]应用,且市场需求较大。[/font] [font=宋体]茯苓需以松属植物的根部或木段为寄主完成生命过程,但持续增长的市场需求与松木资源的过度消耗形成严峻矛盾,因而推动了茯苓代料栽培和液体发酵等新技术的快速发展。不同的培养方式对茯苓产量、药材品质和推广应用均有不同的影响,目前未见对茯苓培养方式全面科学的评价论述。基于此,笔者提出药材“四性”特征,即临床疗效“三性”(安全性、有效性、质量可控性)及经济性,用于综合评价药材种植、药材品质和临床药效。其中安全性是中药材用于临床治疗的前提,指按规定的适应证、用法和用量使用药材及相关产品过程中或使用后人体产生不良反应的程度,而培养过程中的重金属、农药残留等环境障碍因子会影响药材的安全性;有效性则是药材及相关产品存在、应用和优劣的根据,即在药品规定的适应证、用法和用量的条件下,能满足预防、治疗、诊断疾病,有目的地调节人生理机能的性能;质量可控[/font][font=宋体]性是保证药品安全性和有效性的基础,即在生产过程中可以切实控制达到药品内在质量的一致,不同培养方式下药材的质量可控性差异较大;经济性则代表了药材及其相关产品在达到相同治疗[/font]/[font=宋体]保健等效果时的利润空间,涉及培养时期的成本投入、相关产品的推广应用等。因此,本文以茯苓药材“四性”特征与供需关系的现状为切入点,分析了其培养方式的发展动态及未来趋势,总结了不同培养方式对茯苓“四性”特征的影响情况,对缓解菌木矛盾、促进茯苓相关产业可持续发展具有重要的意义。[/font] 1 茯苓的应用历史及现状[font=宋体]茯苓最初以“服零”载于战国时期医学帛书《五十二病方》,与半夏、白附子、牡蛎等配伍治疗痰症[/font][sup][6][/sup][font=宋体];[/font][font=宋体]后载于《神农本草经》[/font][sup][7][/sup][font=宋体],谓:“气味甘、平、无毒。主胸胁气逆,忧恚,惊邪恐悸,心下结痛,寒热烦满,咳逆,口焦舌干,利小便。久服安魂养神,不饥延年。”至东汉时期,《伤寒论》所载茯苓相关的方剂共计[/font]15[font=宋体]首,以利水消肿、健脾渗湿、宁心安神功效为主。至唐朝时期,茯苓的临床应用愈加普遍,《备急千金要方》中所载茯苓方剂达[/font]465[font=宋体]首[/font][sup][8][/sup][font=宋体]。[/font][font=宋体]根据[/font]2022[font=宋体]年对全国[/font]18[font=宋体]个省份共约[/font]43[font=宋体]万张汤剂处方的数据统计分析得知,在常用的临床汤剂中药饮片排名中,茯苓位列第[/font]2[font=宋体],仅次于甘草,素有“十药九苓”之说。在常用的中药方剂中,茯苓配伍率高达[/font]70%[sup][9][/sup][font=宋体];在国家中医药管理局制定的[/font]100[font=宋体]首古代经典名方中,以茯苓为原料的经典名方占[/font]24%[sup][10][/sup][font=宋体]。茯苓的药用价值高、复方制剂适配广。此外茯苓是我国著名的食药两用真菌,于[/font]2002[font=宋体]年列入卫生部《既是食品又是药品的中药名单》[/font][sup][11][/sup][font=宋体],已逐渐被开发为保健品、面食、饼干、酸奶、保健醋、保健型饮料等,茯苓的市场需求急剧增加,对其培养要求亦相应提高。[/font]2 茯苓资源市场现状[font=宋体]随着茯苓从临床应用拓展到食品、保健品、药膳等多元化的产品,茯苓市场需求与日俱增,也推动了茯苓种植的发展。目前全国茯苓种植面积约有[/font]1.2[font=宋体]亿[/font]hm[sup]2[/sup][font=宋体],年产量达[/font]4[font=宋体]万[/font]t[font=宋体],并保持持续的增长态势。全国[/font]10[font=宋体]余个省已建立了[/font]150[font=宋体]多个茯苓规范化种植基地。国内的茯苓供给已难以满足需求,自[/font]2019[font=宋体]年起,欧洲和朝鲜半岛成为我国茯苓进口的主要国家和地区,主要进口省份是我国吉林、辽宁、安徽、江苏和河北[/font][sup][12][/sup][font=宋体]。中国乃至全球对茯苓的需求量均呈逐年递增的趋势,伴随着对松木消耗的大幅增长,茯苓培养方式的深入研究及变革势在必行。[/font]3 茯苓培养方式的沿革[font=宋体]茯苓药材最初依赖于野生资源,受气候、地域及无序采挖等因素影响,茯苓收获不稳定、品质差异大,且随着药用需求的增加,野生茯苓资源逐渐枯竭,遂开始了人工培养茯苓的探索。南北朝梁代的《本草经集注》记:“彼土人乃故斫松作之,形多小,虚赤不佳”[/font][sup][13][/sup][font=宋体],揭示了茯苓常以松木蔸或木段为寄主生长,开创了茯苓人工培养的先河。此培养方式一直延续至今,期间经过多年的探索和完善,技术逐渐规范化,产量和质量得以显著提高,在现阶段茯苓栽培中仍占有主导地位。然而该技术需要消耗大量的松木资源,约每生产[/font]1 t[font=宋体]茯苓需要消耗[/font]20 m[sup]3[/sup][font=宋体]的松木。[/font]2005[font=宋体]年,习近平主席提出“绿水青山就是金山银山”的发展理念,出台了限制砍伐森林原木的条例,茯苓生产与保护森林资源形成相互制约,菌林矛盾凸显。为缓解资源矛盾,协同发展,现代化培养技术逐步得到关注,如以木屑和各种农副产品为培养基开展茯苓的代料培养。该培养方式能大幅度减少对松木的消耗。但目前该技术尚不成熟,茯苓产量较低、生产成本较高,难以推广。在此两难之际,微生物发酵技术被引入茯苓生产,相较于茯苓固体培养技术易受环境和人为操作影响导致茯苓质量稳定性较差的缺点,液体发酵技术具有制备菌种周期快、菌龄齐的特点,制备得到的发酵茯苓质量稳定性高等优势;同时在短时间内可获得大量茯苓菌丝体和次生代谢产物,有利于茯苓功能型产品的开发,并较好地解决了茯苓质量稳定性差的难题。至此,茯苓的培养方式经历了野生培养、传统人工培养、现代培养(代料栽培和液体发酵)[/font]3[font=宋体]个重要变革阶段(图[/font]1[font=宋体])。如今茯苓固体栽培技术和液体发酵技术仍需深入研究,二类技术的共同发展,既能较好满足茯苓市场需求,又能保护松木资源,维护生态平衡。[/font]3.1 [font=黑体]野生培养[/font][font=宋体]我国幅员辽阔,松木资源丰富,生态多样性形成了优质的茯苓种质资源。其中黄河以南的安徽、云南、贵州、湖北、湖南、广西、四川、河南、浙江、山西、陕西等都有分布[/font][sup][14-16][/sup][font=宋体]。初期,茯苓药材完全依靠于采挖野生资源,但其野生资源分布零散,采收不宜;同时野生资源的无序开发导致其资源几近枯竭,无法满足临床用药需求。南宋时期,江苏一带开始对茯苓进行人工培养的探索。明代中期,浙江一带开展茯苓林下仿野生人工培养。经过长期探索,成功将野生茯苓转为家种,其生产规模不断扩大。至此,茯苓结束了源于野生资源的历史。[/font]3.2 [font=黑体]传统人工培养[/font]3.2.1 [font=宋体]传统人工培养的应用[/font] [font=宋体]人们对茯苓人工培养的探索始于《本草经集注》,发现松树是茯苓的重要寄主。其中郁洲即今江苏连云港云台山一带,描述了人们砍伐松树,开展人工培养茯苓的场景,但该方式生产的茯苓产量低、品质差。宋末元初《癸辛杂识》载:“择其小者,以大松根破而系于其中,而紧束之,使脂渗入于内,然后择其地之沃者,坎而瘗之”,出现“肉引”培养的雏形,开始了小范围的茯苓种植,但培养技术尚不成熟。茯苓人工培养虽有[/font]1 500[font=宋体]多年的历史,但直到[/font]19[font=宋体]世纪中后期,其人工培养技术才逐步成熟稳定,至此,茯苓才完全转变为人工培养。目前,茯苓的传统人工培养模式主要有段木培养和树蔸培养[/font]2[font=宋体]种形式[/font][sup][2,17-18][/sup][font=宋体]。湖北等地区主要以段木培养为主,即以松木段作为培养基,将人工培育的菌种接种于木段上,入窖后菌丝可在段木上结苓,此方法为“菌引法”。向亮[/font][sup][19][/sup][font=宋体]发现段木培养一般每窖[/font]15[font=宋体]~[/font]20 kg[font=宋体]段木采收鲜茯苓[/font]2.5[font=宋体]~[/font]15.0 kg[font=宋体],高产可达[/font]25[font=宋体]~[/font]40 kg[font=宋体],折干率为[/font]50%[font=宋体]左右。云南和四川等地区主要以树蔸培养为主,树蔸培养茯苓是利用松木砍伐后遗留的松树蔸培养茯苓,即直接将菌种接种在树蔸上结出茯苓菌核。廖盛祥[/font][sup][20][/sup][font=宋体]采用直径[/font]23 cm[font=宋体]以上松树蔸培养茯苓,年产茯苓可达[/font]7.5[font=宋体]~[/font]50.0 kg[font=宋体]。菌核质量因培养模式不同而有所差异,目前以段木窖栽为主。[/font]3.2.2 [font=宋体]传统人工培养的现状[/font] [font=宋体]茯苓段木培养方式存在松木消耗量大(约每生产[/font]1 t[font=宋体]茯苓需要消耗[/font]20 m[sup]3[/sup][font=宋体]松木)、茯苓菌种质量差异大、生产周期长和易受环境条件影响等不足,导致茯苓产量较低,品质不稳定。同时随着茯苓栽培需求增加,对松木资源的损耗也同比增长,从而引发松木过度砍伐、森林生态失衡、水土流失、连作障碍等问题。为解决松木资源保护与茯苓资源开发间的矛盾,现多地采用耕种[/font]1[font=宋体]年、休耕[/font]3[font=宋体]年,及松木林间伐等措施,既能解除连作障碍,又能给松木生长提供时间空间。但松木生长常需较长的时间,随着茯苓需求与日俱增,菌木矛盾仍旧凸显,严重地制约其产业的可持续发展,亟需探寻新的培养技术。[/font]3.3 [font=黑体]现代化培养[/font]3.3.1 [font=宋体]代料培养[/font] [font=宋体]([/font]1[font=宋体])[/font][font=宋体]代料培养的应用:为缓解茯苓人工培养中的菌木矛盾,[/font]21[font=宋体]世纪初人们尝试开展代料培养。茯苓代料培养以松木屑及其他粮食废料为培养基,将菌种接种于代料进行室内培养,结出茯苓菌核。食用菌和药用真菌所需营养主要是氮源和碳源。氮源可从麸皮、谷糠等有机氮和硫酸铵等无机氮中获得;由于茯苓不能直接利用无机碳源,其碳源全部来自于有机碳源,如葡萄糖、蔗糖等小分子有机物及纤维素、半纤维素、木脂素和果胶等高分子有机物。松木屑、木块等工业边角余料中含有丰富的纤维素、半纤维素、木脂素和果胶等物质。代料培养过程[/font][sup][21-24][/sup][font=宋体]主要是:代料制作[/font]→[font=宋体]苓场的选择和整理[/font]→[font=宋体]接种[/font]→[font=宋体]下窖与覆土[/font]→[font=宋体]管理[/font]→[font=宋体]采收。已有较多研究针对茯苓代料配方及其培养效果进行了探讨(表[/font]1[font=宋体]),多以菌丝存活率和产量作为基本指标,并比较了代料培养茯苓与段木培养茯苓活性成分(如总三萜、多糖等)的含量,发现代料培养方式有望替代段木培养。[/font][font=宋体]([/font]2[font=宋体])[/font][font=宋体]代料培养的现状:代料培养所需培养料均属于工业边角余料和农副产品,如松木屑、玉米芯和麸皮等,廉价易得;且进行代料室内培养不需要占用土地,其生长发育过程不受外界天气影响,有利于茯苓快速生长,也避免了连作障碍的发生。相较于传统人工培养,该法减少了松木消耗,简化了种植方法,提高了松木利用率。但由于目前茯苓的代料培养技术尚不成熟,其所培养的茯苓产量较低、成本较高,目前该培养方式还难以推广。[/font]3.3.2 [font=宋体]液体发酵[/font] [font=宋体]([/font]1[font=宋体])[/font][font=宋体]液体发酵的应用:液体发酵技术兴起于[/font]20[font=宋体]世纪[/font]80[font=宋体]年代,是微生物发酵技术的一种,指将培养物料制备成液态培养基灭菌后,再将微生物接入而产生的生物反应。该技术兴起之初主要用于食品和医药等领域,近年来,微生物发酵技术逐渐融入到食用菌和药用真菌产业中,其产业模式和效益等方面均有不同程度的提升。液体发酵的培养基由碳源、氮源、无机盐和微量元素等组成[/font][sup][28-31][/sup][font=宋体]。碳源主要包括葡萄糖、蔗糖、乳糖和甘油等;氮源分为蛋白胨、酵母浸粉等有机氮和[/font]NH[sub]4[/sub]Cl[font=宋体]、[/font](NH[sub]4[/sub])[sub]2[/sub]SO[sub]4[/sub][font=宋体]等无机氮[color=red]二[/color]类。碳氮比是药用真菌生物发酵过程的关键因素,不同种类药用真菌的最适碳氮比不同,同一种类药用真菌在发酵的不同时期适宜的碳氮比也有所差异。培养基中[/font]K[sub]2[/sub]HPO[sub]4[/sub][font=宋体]、[/font]KH[sub]2[/sub]PO[sub]4[/sub][font=宋体]、[/font]MgSO[sub]4[/sub][font=宋体]、[/font]NaCl[font=宋体]、[/font]KCl[font=宋体]等无机盐和磷、镁、钠、钾、铁和硫等微量元素对于维持真菌菌丝体的生长发育及相关蛋白稳定性具有重要作用。在整个液体发酵过程中除了菌丝及其孢子大量增殖外,还可产生三萜、多糖和氨基酸等多种活性成分,且部分活性成分高于传统培养茯苓[/font][sup][32][/sup][font=宋体]。其发酵过程主要是:液体种子培养基的制备[/font]→[font=宋体]接种[/font]→[font=宋体]液体发酵培养基的制备[/font]→[font=宋体]接种[/font]→[font=宋体]发酵[/font]→[font=宋体]发酵茯苓。[/font][font=宋体]邵伟等[/font][sup][33][/sup][font=宋体]使用单因素实验优化茯苓液体发酵条件,发现茯苓液体发酵的适用温度为[/font]26 [font=宋体]℃,摇瓶装量为[/font]150 mL/500 mL[font=宋体]三角瓶,摇瓶转速为[/font]100[font=宋体]~[/font]150 r/min[font=宋体],培养基初始[/font]pH[font=宋体]为[/font]5.0[font=宋体]~[/font]5.5[font=宋体]。课题组前期也通过响应面优化技术获得了茯苓液体发酵最适培养基,即葡萄糖[/font]-[font=宋体]酵母浸膏[/font]-[font=宋体]蛋白胨[/font]-K[sub]2[/sub]HPO[sub]4[/sub]- MgSO[sub]4[/sub]7H[sub]2[/sub]O[font=宋体]为[/font]30.0[font=宋体]∶[/font]3.9[font=宋体]∶[/font]5.1[font=宋体]∶[/font]1.0[font=宋体]∶[/font]0.5[font=宋体]([/font]w/w[font=宋体],[/font]1 L[font=宋体]);在此基础上得到的最佳培养条件是培养温度[/font]26 [font=宋体]℃,摇瓶装量[/font]60 mL/250 mL[font=宋体]三角瓶,转速[/font]150 r/min[font=宋体],培养基初始[/font]pH[font=宋体]值[/font]5.5[font=宋体],液体菌种菌龄[/font]2 d[font=宋体],液体菌种接种量[/font]6%[font=宋体],摇瓶培养[/font]7 d[sup][34-36][/sup][font=宋体]。[/font][font=宋体]([/font]2[font=宋体])[/font][font=宋体]液体发酵的优势[/font][font=宋体]:[/font]①[font=宋体]培养基成本低、来源广泛。工业葡萄糖和工业蔗糖等工业原料可作为液体发酵培养基的碳源;黄豆饼粉、蚕蛹粉、麸皮粉等农作物废料可作为液体发酵培养基的氮源。木材水解液、各种农作物深加工废水等工业废水也可作为代用品,其原料来源相当广泛。[/font]②[font=宋体]菌丝体生长速度快,生产周期短。茯苓菌丝体在液体培养基中发菌点多、萌发快,新陈代谢旺盛,生长分裂迅速,培养周期为[/font]7 d[font=宋体]。而固体培养时间较长,段木培养一般需要[/font]240[font=宋体]~[/font]300 d[font=宋体],代料培养一般需要[/font]180[font=宋体]~[/font]240 d[font=宋体]。[/font]③[font=宋体]短时间可积累大量代谢产物。茯苓菌丝体在液体发酵过程中能充分接触和吸收营养物质,在短时间内可以获得大量的菌丝体和茯苓多糖、三萜类等活性代谢产物。[/font]④[font=宋体]液体发酵工艺易于控制,菌龄整齐。在液体发酵过程中,可全程适时动态控制茯苓菌丝体所需营养物质和发酵参数,且液体培养基的营养成分分布均匀,培养得到的茯苓菌丝体菌龄较齐,有利于提高茯苓质量可控性。[/font][font=宋体]综上,茯苓的液体发酵技术具有培养周期短、工艺易调控、可有效减轻菌种退化和大规模工业化生产等优势。相较于茯苓的固体发酵(树兜、段木、代料培养),液体发酵的优势体现在生产周期较短、获得的茯苓产品品质稳定可控,不受环境气候影响等优点,可有效解决野生茯苓资源逐渐枯竭和固体培养过程中成本高、质量不稳定等难题,减少茯苓培养对生态环境的影响。从长远来看,液体发酵方式有广阔的发展前景。 [/font]4 基于药材“四性”不同培养方式茯苓的综合评价[font=宋体]为满足茯苓逐年增长的市场需求,研究者开展了多元化培养模式的探索,但目前尚缺少对中药材科学且全面的评价体系,笔者提出了药材“四性”特征概念,即临床药效“三性”(安全性、有效性、质量可控性)及经济性,[/font][font=宋体]用于对茯苓培养过程、药材品质、临床药效等方面的综合评价。 [/font]4.1 [font=黑体]安全性[/font][font=宋体]安全性是中药材药用、食用的前提。药食两用物质因使用量和使用频率明显高于中药材,其安全问题更应被关注。茯苓在野外人工培养过程中,常因白蚁危害等问题喷洒毒死蜱、吡虫啉和氰戊菊酯等防白蚁低毒农药,而导致农药残留问题突出[/font][sup][37-40][/sup][font=宋体]。同时,茯苓加工厂为杀灭微生物和增加茯苓饮片的美观度[/font][sup][41][/sup][font=宋体],在炮制加工时会对茯苓进行硫磺熏蒸,而过度硫磺熏蒸会导致茯苓二氧化硫残留超标,危害人体健康。而液体发酵工艺易于控制,培养过程完全转变为工厂化生产,可规避白蚁危害,能有效解决农药残留的问题。同时,在培养过程中,注重无菌操作,严格控制微生物限量,可避免微生物污染等情况。 [/font]4.2 [font=黑体]有效性[/font][font=宋体]有效性是中药材及相关产品优劣的直观指标。研究发现茯苓中活性成分包括三萜类、多糖类、甾醇类、氨基酸和脂肪酸等,主要发挥活性的成分为三萜和多糖,其中三萜类化合物约有[/font]80[font=宋体]种,多糖类化合物有[/font]60[font=宋体]余种[/font][sup][5,42-46][/sup][font=宋体]。茯苓中多糖成分主要存在于茯苓的细胞壁中,具有较强的调节免疫、抑制肿瘤、抗炎和保护肝脏等作用[/font][sup][47-48][/sup][font=宋体]。根据茯苓多糖溶解度的不同,又将其分为水溶性多糖和碱溶性多糖,主要成分为葡聚糖,由主链[/font]β-1,3-[font=宋体]葡糖聚及少量支链[/font]β-1,6-[font=宋体]葡糖聚组成[/font][sup][49-51][/sup][font=宋体]。茯苓三萜类成分广泛分布于茯苓皮与菌核中。茯苓三萜类成分以羊毛甾型三萜为主,如茯苓酸、茯苓新酸和依布里酸等[/font][sup][52-53][/sup][font=宋体]。其中,茯苓酸为茯苓特有成分,是评估茯苓质量的化学标志物。[/font][font=宋体]杨祺等[/font][sup][54-55][/sup][font=宋体]开展了代料茯苓与传统松木培养茯苓质量的对比研究,结果表明代料茯苓总多糖和总三萜含量普遍高于传统松木培养茯苓。刑康康等[/font][sup][56][/sup][font=宋体]发现室内袋料培养茯苓的产量、结苓率、茯苓多糖含量等多项测定指标优于段木培养茯苓。[/font]Wang[font=宋体]等[/font][sup][57][/sup][font=宋体]研[/font][font=宋体]究报道菌丝体中的水提多糖和三萜类物质显著高于茯苓菌核。课题组前期在粉末显微特征、三萜类、多糖类、灰分和氨基酸含量等方面,对液体发酵茯苓和天然茯苓展开研究,发现发酵茯苓的氨基酸含量远高于天然培养茯苓[/font][sup][58-61][/sup][font=宋体]。在研究中发现[/font]4[font=宋体]种培养方式茯苓的总多糖含量从高到低依次为代料茯苓、段木茯苓、野生茯苓和发酵茯苓,发酵茯苓总多糖显著低于其他[/font]3[font=宋体]种茯苓;水溶性多糖和三萜类含量从高到低依次为发酵茯苓、代料茯苓、段木茯苓和野生茯苓,其中发酵茯苓含量较其他培养方式茯苓含量均高出数倍,代料茯苓和段木茯苓成分含量接近,无显著性差异。分析其原因在于野生茯苓、段木茯苓和代料茯苓均为固体发酵,药用部位为菌核;而液体茯苓的培养基与其他[/font]3[font=宋体]种培养方式的培养基显著不同,且其药用部位为

  • 【分享】神经细胞培养

    体外神经细胞的培养已成为神经生物学研究中十分有用的技术手段。神经细胞培养的主要优点是:(1)分散培养的神经细胞在体外生长成熟后,能保持结构和功能上的某些特点, 而且长期培养能形成髓鞘和建立突触联系,这就提供了体内生长过程在体外重现的机会。(2)能在较长时间内直接观察活细胞的生长、分化、形态和功能变化,便于使用各种不同的技术方法如相差显微镜、荧光显微镜、电子显微镜、激光共聚焦显微镜、同位素标记、原位杂交、免疫组化和电生理等手段进行研究。(3)易于施行物理(如缺血、缺氧)、化学和生物因子(如神经营养因子)等实验条件, 观察条件变更对神经细胞的直接或间接作用。(4)便于从细胞和分子水平探讨某些神经疾病的发病机制,药物或各种因素对胚胎或新生动物神经细胞在生长、发育和分化等各方面的影响。 我们实验室从80年代始开展了神经细胞的体外培养工作,取得了一些经验,现将培养细胞分类及方法简要介绍如下:一.鸡胚背根神经节组织块培养 主要用于神经生长因子(NGF)等神经营养因子的生物活性测定。在差倒置显微镜下观察以神经突起的生长长度和密度为指标半定量评估NGF的活性。1. 材料和方法 (1)选正常受精的鸡蛋,置于37℃生化培养箱内孵化,每日翻动鸡蛋一次。 (2)取孵化8-12 d 的鸡蛋, 用70% 酒精消毒蛋壳,从气室端敲开蛋壳,用消毒镊剥除气室部蛋壳。(3)用弯镊钩住鸡胚颈部,无菌条件下取出鸡胚置小平皿内,除去头部后,腹侧向上置 灭菌毛玻璃片上,用眼科弯镊子打开胸腹腔,除去内脏器官。(4)在解剖显微镜下,小心除去腹膜,暴露脊柱及其两侧,在椎间孔旁可见到沿脊柱两侧 排列的背根节(图1),用一对5号微解剖镊小心取出。(5)置背根节于解剖溶液内,用微解剖镊去除附带组织,接种于涂有鼠尾胶的玻璃或塑料 培养瓶中,在DMEM无血清培养液中培养。2. 结果鸡胚背根神经节在含神经生长因子(NGF, 2.5S,20ng/ml)的无血清培养液中培养24 h,神经节长出密集的神经突起。而未加NGF的神经节培养24 h, 未见神经突起生长。二.新生大鼠、新生小鼠及鸡胚背根神经节分散细胞培养背根神经节(DRG)细胞起源于神经嵴,NGF研究先驱Levi-Montalcini的实验表明,外原性NGF能刺激DRG细胞生长发育并形成广泛的神经网络。在体外,分离培养的神经节在NGF存在的情况下,神经突起的生长在一天之内可长达数毫米,因此,利用培养的DRG细胞,进行轴突生长发育的研究,是最为经典而常用的方法之一。

  • 【转帖】常见培养箱分类

    1、光照培养箱    光照培养箱是具有光照功能的高精度恒温设备,是细菌、霉菌、微生物的培养及育种试验的专用恒温培养装置,特别实用于生物工程、医学研究、农林科学、水产、畜牧等领域从事科研和生产使用。光照培养箱外壳一般是冷轧钢板、表面采用静电喷涂工艺、内胆为工程塑料或不锈钢、保温层由聚脂发泡形成,透光窗采用双层中空玻璃以确保箱内的保温性能,箱体内部有冷、热气风道箱内气体循环流畅、温度更加均匀。    2、微生物培养箱    微生物培养箱适用于环境保护、卫生防疫、农畜、药检、水产等科研、院校实验和生产部门。是水体分析和BOD测定细菌、霉菌、微生物的培养、保存、植物栽培、育种实验的专用恒温,恒温振荡设备。    3、植物培养箱    植物培养箱实际就是一个有光照的带湿度恒温培养箱,其中的光照、温度、湿度等条件能够满足植物的生长需求。植物培养箱原理是几组灯管和一套控温装置(通常5-50度)。    4、人工气候室    可人工控制光照、温度、湿度、气压和气体成分等因素的密闭隔离设备小型的称“人工气候箱”。    5、恒温恒湿培养箱    恒温恒温箱可以准确地模拟恒温、恒湿等复杂的自然状环境的,有着精确的温度和湿度控制系统的一种箱体,实验室一般用在用于植物培养、育种试验,细菌、微生物培养,用作育种、发酵、微生物培养、各种恒温试验、环境试验、物质变性试验和培养基、血清、药物等物品的储存等。可广泛适用于药物、纺织、食品加工等无菌试验、广泛应用于医疗卫生、生物制药、农业科研、环境保护等研究应用领域。恒温恒湿箱工业一般用在适用于电子电工、家用电器、汽车、仪器仪表、电子化工、零部件、原材料及涂层、镀层进行高低温,高低湿的实验、在航天、航空、船舶、兵器、电子、石化、邮电、通讯、汽车、等领域倍受青睐。    几种常见培养箱的区别和联系:    微生物培养箱和光照培养箱的联系:    光照培养箱主要是用来做植物的培养,微生物培养箱根据所培养的微生物种类的不一样又有不同种类,大致有氧和厌氧两种。    恒温培养箱和霉菌培养箱的区别:    恒温培养箱:分隔水式电热恒温培养箱和电热恒温培养箱两种    隔水式电热恒温培养箱:水套遇断电时仍能较好地恒温,采用微电脑智能控温仪和双金属片调节器两种控温方式。温控范围:室温+5℃-60℃,只能把温度稳定在室温以上,不带制冷。    霉菌培养箱:由于霉菌适宜的生长温度是22~28℃,所以霉菌培养箱要有双制式冷热控温,当夏天室温高于30℃,为了保证霉菌适宜生长,就要制冷,把温度下调,当冬天室温低于10℃,为了保证霉菌适宜生长,就要加热,把温度上调。所以容积差不多大的霉菌培养箱和恒温培养箱,霉菌培养箱更贵一些。    生化培养箱和霉菌培养箱的联系与区别:    生化培养箱生化箱广泛应用于细菌、霉菌、微生物、组织细胞的培养保存以及水质分析与BOD测试,适合育种试验、植物栽培。是生物、遗传工程、医学、卫生防疫、环境保护、农林畜牧等行业的科研机构、大专院校、生产单位或部门实验室的重要试验设备。

  • 培养实验室一般要求~

    欢迎大家一起交流,这是我做实验室行业总结出来的一点东西,呵呵一、实验室 组织培养是在无菌条件下进行,需要一定的实验室条件,应具备: (一)化学试验室 用于存放各类化学药品,配制培养基等。需要的物品有: ⒈药品柜 存放化学药品。 ⒉玻璃器皿柜 存放各类玻璃器皿。 ⒊实验台 最好是采用具有抑菌能力的实芯理化板台面或环氧树脂等,这是分别用来安放天平和配制培养基。 ⒋通风橱 这是用于整体实验室通风和排风的,并且会产生异味的实验最好在通风橱内操作。⒌冰箱 存放配好的母液和一些需低温保存的药品及植物材料等。 6.其它 天平、水浴锅、酸度计、水池等。 (二)洗涤消毒室 用作器皿的洗刷、消毒、干燥等,配有高压灭菌锅、烘箱、铁架、水池等,也可与化学实验室合并。 (三)无菌操作室 用于植物材料的消毒、接种、转移、原生质体制备等。要求室内封闭,保持无菌。并具备以下物品: ⒈超净工作台 用于消毒、接种、转移培养材料。 ⒉紫外灯 用于空气消毒。 ⒊解剖镜 用于胚胎培养、茎尖培养时剥取外植体。 ⒋低速离心机 用于原生质体制备。 (四)培养室 是供培养物生长的场所,主要有培养架、控温、控光设备等。培养架可分4-5层,上面安装30-40W日光灯照明,每天照明10-16小时左右,用自动定时器控制。温度最好保持在15-25℃左右。此外还可根据需要安置液体培养所需的摇床、转床等。附上培养常用药品 培养所需药品主要用于培养基的配制,也有部分用于消毒,主要有以下几类: (一)消毒药品   主要有次氯酸钠、次氯酸钙、双氧水、漂白精片、溴水、硝酸银等。(二)无机盐类    包括大量元素和微量元素两类,主要的盐类有KNO3、MgSO47H2O、NH4NO3、KH2PO4、CaCl22H2O、Fe2(SO4)3、Na2HPO4、CuSO4、NaNO3、Na2SO4、ZnSO4、MnSO44H2O、MnCl22H20、KI、H3BO3等,无机盐是供外植体吸收的基本营养成分,各有不同作用,如N、P影响蛋白质的合成,Ca、K、S、Mg影响酶活性等。 (三)有机化合物  主要有蔗糖、维生素类、氨基酸等。其中蔗糖是不可缺少的碳源,也是渗透压调节物质。维生素的主要作用是促进细胞分裂和诱导器官分化。氨基酸是蛋白质组成成分,也是有机氮源。 (四)植物生长调节剂  用于组织培养的主要有生长素、细胞分裂素及赤霉素三大类: ⒈生长素类 主要有吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)、2,4-D和吲哚丁酸(IBA)。2,4-D有利愈伤组织生长,NAA、IAA、IBA有利于器官分化。 ⒉细胞分裂素类 主要有激动素(KT)、6-苄基腺嘌呤(BA)、玉米素(ZT)等。其作用是促进细胞分裂与分化,其中KT能明显促进芽的分化而抑制根的形成。 ⒊赤霉素 以GA3运用最广泛,有促进不定芽和幼株伸长的作用。 (五)有机附加物  包括人工合成和天然的有机物,常用的有酵母提取物、椰乳、果汁等及相应的植物组织浸出液。对细胞和组织的增殖和分化有一定促进作用。此外琼脂在组培中作为凝固剂,是外植体的支持体,常用浓度为0.5-1%。 (六)水  培养基用水原则上使用蒸馏水,去离子水等,尤其在对化学成分要求较精确的试验中。但在组培苗的批量生产中,可选用自来水配制,以降低成本。

  • 人骨髓间充质干细胞成脂分化的体外优化培养体系研究

    【序号】:2【作者】:朱晓宇【题名】:人骨髓间充质干细胞成脂分化的体外优化培养体系研究【期刊】:上海交通大学【年、卷、期、起止页码】:2016【全文链接】:https://kns.cnki.net/kns8/DefaultResult/Index?dbcode=SCDB&crossDbcodes=CJFQ%2CCDMD%2CCIPD%2CCCND%2CCISD%2CSNAD%2CBDZK%2CCCJD%2CCCVD%2CCJFN&korder=SU&kw=%E4%B8%89%E7%BB%B4%E5%9F%B9%E5%85%BB%20%E7%BB%86%E8%83%9E%20%E5%87%9D%E8%83%B6

  • 微生物培养方式

    1.分批培养(batchculture)将微生物置于一定容积的培养基中,经培养,最后一次收获,谓分批培养。在分批培养中,培养基一次加入,不予补充,不再更换。由于营养消耗,代谢产物积累,对数生长期不能长期维持。2.连续培养(continuous culture)在培养器中不断补充新鲜营养物质,并不断排出部分培养物(包括菌体和代谢产物),以保持长时间生长状态的一种培养方式。主要有恒浊连续培养和恒化连续培养两类。恒浊连续培养通过不断调节流速,使培养液浊度保持恒定,因而可不断提供具有一定生理状态的细胞,并可得到以最高生长速率进行生长的培养物。恒化连续培养通过控制恒定的流速使营养物浓度基本恒定,从而使微生物保持恒定的生长速率。用不同浓度的限制性营养物进行恒化培养,可得到不同生长速率的培养物。3.半连续培养(semi-continuous culture)在发酵罐中的一部分发酵液保留下来作为菌种液,放出其余部分进入提练加工工序,在剩余的培养液中加满新的未接种的培养液,继续培养,如此反复,谓之半连续培养。4.补料分批培养(fed-batch culture)补料分批培养又称半分批培养,是指在分批培养过程中,间歇或连续地补加新鲜培养液,但不取出培养物。待培养到适当时期,将其从反应器中放出,从中提取目的生成物(菌体或代谢产物)。若放出大部分培养物后,继续进行补料培养,如此反复进行,则称为重复补料分批培养(repeated fed-batch culture)。与传统分批发酵相比,补料分批发酵的优点在于使发酵系统中的基质浓度维持在低水平,这有以下优点:①可除去快速利用碳源的阻遏效应,并维持适当的菌体浓度,以减轻供氧矛盾;②避免有毒代谢物的抑菌作用;③大为减少了无菌操作要求十分严格的接种的次数。与连续发酵相比,补料分批培养不会产生菌种老化和变异等问题。故其应用范围十分广泛。5.同步培养 能使培养的微生物处于较一致的,生长发育在同一阶段上的培养方法叫同步培养法。利用同步培养法控制细胞的生长,使它们处于同一生长阶段,所有细胞都能同时分裂,这种生长方式叫同步生长(图3—4)。用同步培养法得到的培养物叫同步培养物(synchronous culture)。这样,群体和个体行为一致,即可用研究群体的方法来研究个体水平上的问题。由于同步群体的个体差异,同步生长往往最多维持2个~3个世代,然后又逐步变为随机生长。

  • 植物组织培养及其在中草药研究中的运用

    植物组织培养(Plant Tissue Culture)是应用无菌培养的方法培养植物的一个离体部分,也即是一种将自然环境中分离出来的植物细胞或组织放入含有合成培养基的瓶中,在无菌条件下使之生长或发育的方法。这项工作自动控制50年代后期至今巳取得了很大的进展,如诱导培养胡萝卜的体细胞分化成完整植株,由曼陀罗的花药培养形成了单倍体的植株。  从而证明了植物每个体细胞都有形成整体植物的潜在能力,如植物细胞具有“全能性”,在离体培养的一定条件下能诱导其分化器官和再生成植株。70年代以后有关植物原生质体培养和体细胞杂交的研究得到了很诀发展,如烟草、曼陀罗、颠茄、胡萝卜、油菜等能从其原生质体经培养再生分化长成胚或完整的植物,利用原生质体融合已经能使烟草属和矮牵牛属的杂种细胞增殖分化成杂种植株。  因此,运用组织培养方法可以在比较简单易观察的条件下研究细胞、组织或器官的繁殖、生长和分化,以及各种外界因素对它们的影响,从而为解决农业生产和药物生产中的某些问题开辟了广阔的前景,目前已有若干重要成果应用于生产实践中,一为营养繁殖系的快速繁殖,如以甘蔗为例,原来每亩要用蔗种0.5~1吨,用组织培养快速繁殖的幼苗进行栽培可节省大量蔗种。又如贝母繁殖率非常低,而用组织培养分化出的三个月左右的鳞茎,其大小就相当于用种子繁殖二年生的鳞茎,另一为药物和生物制品的工业生产,药用植物的有效成分一般都从植物体提得,其产量和质量难免要受到植物的遗传性、生长条件、收获时间及贮藏和运输等因素所影响,如果能采用类似培养微生物产生抗菌素的方法生产有效成分,就可克服这些缺点,这对生长条件要求严格、生长缓慢、产量低、价值贵重的植物药更有意义。如近年来已大量培养人参组织,并提取有效成分,因此利用组织培养生产药用成分,探索天然药物生产工业化的途径是当前药物生产的一个新方向,随着大规模人工培养技术的成功,就有可能用组织培养法来代替全植物提取有效成分,这项工作将是未来研究植物药的中心课题之一。一、培养基的组成和配制法  近年来用的化学合成培养基大致由6种成分组成:(1)糖类,②多种无机盐类,(3)微量元素,(4)氨基酸、酰胺、嘌呤:(5)维生素;③生长素。此外,有些培养基还可添加天然的汁液,如椰子汁、酵母提取液、水解酪蛋白、麦芽浸出液等,培养基中如加入0.5~1%的琼脂即为静止培养的固体培养基,否则为悬浮培养的液体培养基。不同植物材料常需要改变配方,如维持生长和诱导细胞分裂和分化的培养基配方就不同,因此配方的种类很多,目前以Ms (Murashige and Skoog)培养基配方为最常用的一种基本培养基,它利于一般植物组织和细胞的快速生长。  总之,在进行组织培养研究时应根据研究目的和培养植物的种类来确定培养基的组成,除营养、诱导作用外还应当注意离子平衡和毒性问题,如水一般都采用重蒸馏水,无机盐类一般都需用化学纯的药品, pH值可用1N KoH(或NaOH)溶液和2N HCI调整。有时可以用普通药品代替,但须注意这些药品不仅应有营养价值,还须无毒。如果在工业上使用大缸深层培养细胞或组织生产有效成分和生物制品、应用培养基的量将要以吨位计量时,则采用什么代用品较为经济实用更应慎重考虑。   二、培养条件   (一)温度: 对大多数植物组织20~28℃即可满足生长所需,其中26~27℃最适合。   (二)光: 组织培养通常在散射光线下进行。光的影响可导致不同的结果。有些植物组织在暗处生长较好,而另一些植物组织在光亮处生长较好,但由愈伤组织分化成器官时,则每日必须要有一定时间的光照才能形成芽和根。有些次生物质的形成,光是决定三因素。   (三)渗透压: 渗透压对植物组织的生长和分化很有关系。在培养基中添加食盐、蔗糖、甘露醇和乙二醇等物质可以调整渗透压。通常1~2个大气压可促进植物组织生长,2个大气压以上时,出现生长障碍,6个大气压时植物组织即无法生存。   (四)酸碱度: 一般植物组织生长的最适宜pH为5~6.5。在培养过程中pH可发生变化,加进磷酸氢盐或二氢盐,可起稳定作用。   (五)通气: 悬浮培养中细胞的旺盛生长必须有良好的通气条件。小量悬浮培养时巨常转动或振荡,可起通气和搅拌作用。大量培养中可采用专门的通气和搅拌装置。  三、材料和方法  从低等的藻类到苔藓、蕨类、种子植物等高等植物的各类、各部分都可采用作为组织培养的材料,一般裸子植物多采用幼苗、芽、韧皮部细胞,被子植物采用胚、胚乳、子叶、幼苗、茎尖、根、茎、叶、花药、花粉、子房和胚珠等各个部分。  由于植物在自然条件下,表面常被霉菌和细菌污染,故材料必须进行灭菌处理。一般用漂白粉溶液(1~10%)、次氯酸钠溶液(0.5~10%)、升汞溶液(0.01%)、乙醇(70%)或过氧化氢(3~10%)等处理后,再用无菌水反复冲洗至净,然后在无菌室内,将所取的组织迅速培养在固体培养基上。在适宜的条件下,受伤组织切口表面不久即能长出一种脱分化的组织堆块,称为愈伤组织(Callus),此种愈伤组织在适当的培养基上经一定时间即能诱导生长成整株植物,因此愈伤组织既可是某种植物代谢产物的来源,又是诱导成株的主要途径之一。  在适宜的培养条件下,还可使愈伤组织长期传代生存下去,这种培养称为继代培养。但在继代培养中,不少植物培养的组织或细胞随着再培养代数的增加,分化能力就逐渐降低甚至丧失,其原因可能是由于在培养过程中原有母体中存在的、与器官形成有关的特殊物质被逐渐消耗所致,因此可以用激素或改善营养条件使之恢复,也有认为是组织和细胞在长期培养中遗传往的改变,主要是染色体的变化,出现大量多倍性或非整倍性细胞,这种改变恢复的可能住较小。不同的培养基可以使愈伤组织具有不同的生长速度,结构也可松可紧,利用这些特性可使之分散成为单细胞或很小的细胞团。要形成单细胞培养宜在较高盐分、高生长素及高水解酪蛋白的培养基中进行,然后移入液体并经搅拌而分散成单细胞。也有用加入一些果胶酶的办法,但一般来说要得到纯一的单细胞是很少的。  在培养药用植物选材时,还应考虑到所需要的次生物质在植物体中的合成部位,如果选材和培养方法适当,可使原植物内所产主的代谢物通过细胞或组织培养发生生化转变而获得。  通过组织培养可获得有效成分,但实际上只有大量培养成功才有经济价值。因此在生产上常采用悬浮培养法来代替含有琼脂的固体培养基。愈伤组织悬浮培养的生长通常比静止培养快,这是由于悬浮培养时营养成分可较快地渗入细胞,抑制生长的代谢废物可较快地除去,同时供氧情况也较好,在进行这种培养时要注意通气与定期更新营养液,这是保证生长稳定,次生物质产量高的关键之一。  四、有效成分的形成  列举用组织培养方法合成的一些有效成分。  利用组织培养方法产生药用成分,已渐渐成为药物生产的新方向之一。六十年代以来,有些国家已经开展了薯蓣及其他有关科属植物的组织培养,研究薯蓣皂甙元的形成,探讨其生物合成机制;已知有7种薯蓣属植物经组织培养后,可获得薯蓣皂甙元或其它甾体化合物,其中三角叶薯蓣Dioscorea deltoides Wal1。经组织培养得到薯蓣皂甙元的含量为0.3~2.5%,此外尚有鱼藤酮、甘草甜素,菸碱等,例如从烟草根尖细胞悬浮培养可产生2.9%(干重)菸碱。  在通常应用的基本培养基中适当添加生长激素、维生素或其他化学药品有时能使代谢物增加,如白花曼陀罗组织培养时,在培养基中加进0.1%酪氨酸可使阿托品的产量增加7倍多,芸香组织培养时在培养基中添加4一羟基-2喹啉酚,可促进白藓碱的合成和积累,在这两例中的添加物被认为是生物合成的前体。又如培养三分三愈伤组织时,在生长后期供给1my/1激动素,可使东莨菪碱的含量达到0.495%,比原植物中的含量提高很多。  除了培养基的组成外,环境因素也影响次生物质的产生。例如石芹的组织培养在黑暗中虽也增殖,但不形成黄酮类,而当暴露于光线中时,就能测出芹菜甙。组织培养应用在药学方面的工作虽然历史不长,但发展很迅速,它具有如下一些优点:  1.利用组织培养代替原植物的栽培以获得所需的有效成分,达到产量高,成本低的目的,还可节约土地。  2.除了应用于产生次生物质外,还可应用于生物转化。例如烟草组织培养中蒂巴因去甲基后可能生成吗啡。  3.从组织培养的定性分析中发现新化合物。例如在芸香组织培养中,合成和积累了芸香素(Rutacultin),它是一个至今尚未能从原植物或其他植物的呋喃香豆精中检测到的化合物。因而,组织培养将是获得新的生物活性化合物的一个来源。  4.一般情况下,组织培养是异养的,但也有自养的细胞系株,它们具有光合作用的能力而不依赖外界的糖类供应。这种特性将使细胞培养技术优越于全植物,并更为经济。  目前中国有关单位已成功地将麦角菌、灵芝、猴头菇等真菌进行工业化生产,高等植物组织培养在工业化中的应用也正在研究。  总之,植物组织培养这一新技术在中草药方面应用的前途是无限广阔的,它不仅有利于探讨和阐明药用植物生理、遗传和成分生物合成等一系列理论问题,而且一旦工业化生产问题得到解决,将可以为防病治病做出很大的贡献。

  • 【分享】微生物的分离、培养和菌种保藏

    在自然条件下,微生物常常在各种生态系统中群居杂聚。为了研究某种微生物的特性,或者大量培养和利用某一种微生物,必须事先从有关的生态环境中分离出所需的菌株,获得纯培养。获得纯培养的方法,称为微生物的纯种分离法,这一过程称为微生物的分离和纯化。欲从含有多种微生物的样品中直接辨认出,并且取得某种所需微生物的个体,进行纯培养,那是困难的。由于微生物可以形成菌落,而每个单一菌落常常很可能是由一种个体繁殖而成。不同微生物的菌落是可以识别和加以鉴定的。因些将样品中不同微生物个体在特定的培养基上培养出不同的单一菌落,再从选定的某一所需菌落中取样,移植到新的培养基中去,就可以达到分离纯种的目的。这也就是常用纯种分离法的原理。在微生物的分离和纯培养过程中,必须使用无菌操作技术。所谓无菌操作,就是在分离、接种、移植等各个操作环节中,必须保证在操作过程中杜绝外界环境中的杂菌进入培养的容器或系统内,从而污染培养物。具体操作方法见本实验有关部分和教师作示范。获得微生物纯培养的常用方法有稀释平板分离法和平板划线分离法等。有条件的单位也可用显微操纵器单细胞分离法。针对不同的分离材料和条件,可以采用不同的分离方法。一、目的要求1. 初步掌握微生物的分离、培养和菌种保藏的基本方法。2. 练习微生物接种、移植和培养的基本技术,掌握无菌操作技术。二、实验材料样品:新鲜土壤。培养基:灭菌的牛肉膏蛋白胨琼脂培养基、淀粉琼脂培养基、马铃薯蔗糖培养基(10mL装)。无菌水:带有玻璃珠装有45mL无菌水三角瓶、装有9 mL无菌水的试管。其它:无菌培养皿、无菌吸管、无菌三角玻棒、台天平、记号笔、接种环、酒精灯、火柴、标签纸、胶水、水泡锅。试剂:5000U/mL链霉素液0.5%重铅酸钾液。

  • [基本原理] 生物实验室培养箱类别与原理整理

    http://bbs.ibioo.com/data/attachment/album/201110/25/170323wl11ub4lytsfj1sb.jpg在过去的数十年间,细胞生物学、分子生物学、药理学等的研究领域都有了惊人的长足进步,同时,这些领域中的技术应用也不得不跟上“脚步”。虽然典型的生命科学实验室设备有了很大的改变,但培养箱依然是实验室中的主要组成部分,其使用的最终目的也都是维持和促使细胞和组织更好地生长。然而,随着技术的进步,其功能和运作都变得越来越精确、可靠和方便。如今,培养箱已成为实验室最普遍使用的常规仪器之一,已广泛应用于医学、免疫学、遗传学、微生物、农业科学、药物学的研究和生产。除此之外高等院校以及各科研院所只要涉及到需要做低温恒温试验、培养试验、环境试验、储藏菌种、生物培养之用时,培养箱自然是不可缺席的重要设备。   培养箱类别与原理   (1)生化培养箱   目前应用最为广泛的主要有生化培养箱、二氧化碳培养箱、直接电热式培养箱、隔水电热式培养箱四种类型,每种类型都有其特点和独特的功用,以用于不同的科研及教学领域。其中生化培养箱的应用最为普遍,这种培养箱同时装有电热丝加热和压缩机制冷。可适应范围很大,一年四季均可保持在恒定温度,因而逐渐普及,被广泛应用于细菌、霉菌、微生物、组织细胞的培养保存以及水质分析与BOD测试,适合育种试验、植物栽培等,在高校所开设的如环境保护、卫生防疫、药检、农畜、水产等专业都有使用。   (2)二氧化碳培养箱   二氧化碳培养箱是在普通培养的基础上加以改进,通过对周围环境条件的控制制造出一个能使细胞/组织更好地生长的环境,条件控制的结果就会形成一个稳定的条件:如恒定的酸碱度(pH值:7.2-7.4)、稳定的温度(37°C)、较高的相对湿度(95%)、稳定的CO2水平(5%),这就是为什么上述领域的研究员如此热衷于使用方便稳定可靠的二氧化碳培养箱。此外,由于增加了二氧化碳浓度控制,并且使用微控制器对培养箱温度进行精确控制,使生物细胞,组织等的培养成功率、效率都得到改善。总之,二氧化碳培养箱是普通电热恒温培养箱不可替代的新型培养箱。   (3)电热式和隔水式培养箱   电热式和隔水式培养箱的外壳通常用石棉板或铁皮喷漆制成,隔水式培养箱内层为紫铜皮制的贮水夹层,电热式培养箱的夹层是用石棉或玻璃棉等绝热材料制成,以增强保温效果,培养箱顶部设有温度计,用温度控制器自动控制,使箱内温度恒定。隔水式培养箱采用电热管加热水的方式加温,电热式培养箱采用的是用电热丝直接加热,利用空气对流,使箱内温度均匀。   (4)光照培养箱   是具有光照功能的高精度恒温设备;光照培养箱是细菌、霉菌、微生物的培养及育种试验的专用恒温培养装置,特别实用于生物工程、医学研究、农林科学、水产、畜牧等领域从事科研和生产使用的理想的设备。   (5)微生物培养箱   主要适用于环境保护、卫生防疫、农畜、药检、水产等科研、院校实验和生产部门。是水体分析和BOD测定细菌、霉菌、微生物的培养、保存、植物栽培、育种实验的专用恒温,恒温振荡设备。   (6)植物培养箱   植物培养箱实际就是一个有光照的带湿度恒温培养箱,其中的光照、温度、湿度等条件能够满足植物的生长需求。植物培养箱原理是几组灯管和一套控温装置(通常5-50度)。如果高级点的还有光照设置比如几点开灯几点关灯,什么时候光照强一些等   (7)人工气候室   可人工控制光照、温度、湿度、气压和气体成分等因素的密闭隔离设备小型的称“人工气候箱”。   (8)恒温恒湿箱   恒温恒温箱:可以准确地模拟恒温、恒湿等复杂的自然状环境的,有着精确的温度和湿度控制系统的一种箱体,实验室一般用在用于植物培养、育种试验;细菌、微生物培养,用作育种、发酵、微生物培养、各种恒温试验、环境试验、物质变性试验和培养基、血清、药物等物品的储存等。可广泛适用于药物、纺织、食品加工等无菌试验、广泛应用于医疗卫生、生物制药、农业科研、环境保护等研究应用领域。恒温恒湿箱工业一般用在适用于电子电工、家用电器、汽车、仪器仪表、电子化工、零部件、原材料及涂层、镀层进行高低温,高低湿的实验、在航天、航空、船舶、兵器、电子、石化、邮电、通讯、汽车、等领域倍受青睐。

  • 培养基的性能测试

    1 外观控制制备好的培养基应有相应的颜色,一般的培养基应澄清、无浑浊、无沉淀。使用前应检查培养基的颜色是否发生变化,是否蒸发/脱水。2 污染控制 从每批制备好的培养基中选取部分进行污染测试(无菌试验),确定无微生物生长方可使用。3 性能测试3.1 测试菌株选择测试菌株是具有其代表种的稳定特性并能有效证明实验室特定培养基最佳性能的一套菌株,应来自国际/国家标准菌种保藏中心ATCC标准菌株,菌株的选择参考卫生行业标准WS/T232-2002《商业性微生物培养基质量检验规程》。3.2 定量测试方法改良Miles-Misra法测试菌株过夜培养物10倍递增稀释;测试平板和参照平板划分为4个区域并标记;从最高稀释度开始,分别滴一滴稀释液于试验平板和对照平板标记好的区域;将稀释液涂满整个1/4区域,37℃培养18小时;对易计数的区域计数,按公式计算生长率(生长率=待测培养基平板上得到的菌落总数/参考培养基平板上获得的菌落总数)。非选择性培养基上目标菌的生长率应不低于0.7,该类培养基应易于目标菌生长;选择性培养基上目标菌的生长率应不低于0.1。3.3 半定量测试方法 改进的划线法接种法平板分ABCD四区,共划16条线,平行线大概相隔0.5cm,每条有菌落生长的划线记作1分,每个仅一半的线有菌落生长记作0.5分,没有菌落生长或生长量少于划线的一半记作0分,分数加起来得到生长指数G。目标菌在培养基上应呈现典型的生长,而非目标菌的生长应部分或完全被抑制, 目标菌的生长指数G大于6时,培养基可接受。3.4 定性测试方法平板接种观察法用接种环取测试菌培养物,在测试培养基表面划平行直线。按标准中规定的培养时间和温度对接种后的平板进行培养, 目标菌应呈现良好生长,并有典型的菌落外观、大小和形态,非目标菌应是微弱生长或无生长。

  • 对几种培养箱的简单分析

    [align=right][color=#333333][/color][/align][align=left][color=#333333]一、二氧化碳培养箱[/color][color=#0000ff][b][/b][/color][/align][b][color=#333333][/color][/b][color=#333333] 二氧化碳培养箱是在普通培养的基础上加以改进,通过对周围环境条件的控制制造出一个能使细胞/组织更好地生长的环境,条件控制的结果就会形成一个稳定的条件:如恒定的酸碱度(pH值:7.2-7.4)、稳定的温度(37°C)、较高的相对湿度(95%)、稳定的CO2水平(5%),这就是为什么上述领域的研究员如此热衷于使用方便稳定可靠的二氧化碳培养箱。此外,由于增加了二氧化碳浓度控制,并且使用微控制器对培养箱温度进行精确控制,使生物细胞,组织等的培养成功率、效率都得到改善。总之,二氧化碳培养箱是普通电热恒温培养箱[/color][color=#333333]不可替代的新型培养箱。[/color][color=#333333]二、电热水式和隔水式培养箱[/color][color=#333333][/color][color=#333333][/color][color=#333333] 电热式培养箱的夹层是用石棉或玻璃棉等绝热材料制成,以增强保温效果,培养箱顶部设有温度计[/color][color=#333333],用温度控制器自动控制,使箱内温度恒定。隔水式培养箱采用电热管加热水的方式加温,电热式培养箱采用的是用电热丝直接加热,利用空气对流,使箱内温度均匀。[/color][color=#333333]三、 [/color][color=#0000ff][b]生化培养箱[/b][/color][color=#333333] 目前应用最为广泛的主要有生化培养箱、二氧化碳培养箱、电热式培养箱、隔水式培养箱四种类型,每种类型都有其特点和独特的功用,以用于不同的科研及教学领域。其中生化培养箱的应用最为普遍,这种培养箱同时装有电热丝加热和压缩机[/color][color=#333333]制冷。可适应范围很大,一年四季均可保持在恒定温度,因而逐渐普及,被广泛应用于细菌、霉菌、微生物、组织细胞的培养保存以及水质分析与BOD测试,适合育种试验、植物栽培等,在高校所开设的如环境保护、卫生防疫、药检、农畜、水产等专业都有使用。[color=#0000ff][b] [/b] [/color][/color]

  • 微生物培养的污染因素

    微生物培养的污染因素及预防方法随着现代生物学研究的发展,微生物培养成为了重要的实验手段之一。然而,在进行微生物培养过程中,存在着许多污染因素,这些污染因素可能会对实验结果产生影响或者导致实验结果不准确。下面将介绍一些常见的微生物培养的污染因素以及相应的预防方法。1、风速与风向培养箱内的风速和风向对于保持温度的均一性以及避免污染都非常重要。一般来说,适当的风速和风向可以帮助培养箱内的温度保持均一,有利于微生物的正常生长。然而,当风速过大时,可能会导致培养基干裂,从而影响培养结果的准确性。另外,药典要求培养皿倒置培养,这是因为经过多次验证发现,当培养箱运行时的风向与培养皿盖的朝向不一致时,容易引入空气中的灰尘、杂菌等,从而污染培养物。因此,在使用培养箱的过程中,需要注意风速和风向的控制,并尽量与培养皿盖的朝向一致。2、培养皿的密闭性培养皿由平底和盖组成,一些微生物实验室常用的培养皿直径为90mm,采用顶盖封装。然而,由于不同厂家制造的培养皿的成型工艺和参数不同,平底和盖之间的间隙也存在差异。这些间隙虽然能够满足需氧型微生物对氧气的需求,但也增加了污染的可能性。经过实验证实,在同样的培养条件下,间隙大的培养皿比间隙小的培养皿更容易受到污染。此外,间隙的大小不同还会导致培养皿内培养基的水分蒸发不一致,从而影响培养结果数据的一致性。因此,在使用培养皿的过程中,需要选择质量可靠的培养皿,并注意平底和盖之间的间隙情况。3、培养箱内的湿度微生物生长需要一定的湿度条件。湿度对微生物生长的影响是通过影响微生物细胞内水分活度进而影响其新陈代谢来实现的。不同微生物的生长对湿度有一定的要求,一般来说,细菌最为敏感,酵母和霉菌次之。降低湿度会使微生物的水分活度降低,从而减慢其生长速度。因此,在微生物培养的过程中,需要保持适宜的温度和湿度,以有利于微生物的生长。培养箱内湿度的来源主要有培养基的水分散失、湿度自动调控系统以及培养箱所在的环境。因此,在使用培养箱的过程中,需要控制湿度,保持适宜的生长环境。4、培养物溢洒培养物溢洒是指含有生物危险物质的液体或固体物质意外与包装材料分离的过程。一旦发生生物危害物品的溢出,尤其是含有病原微生物的培养物的溢出时,会导致微生物的生长和繁殖,从而引起培养箱的污染。为了预防交叉污染,当发生培养物溢洒时,需要及时清理和消毒培养箱。应该使用有效的消毒剂对培养箱的内壁以及接触溢出物品的材料进行消毒或高压灭菌。此外,如果溢洒物中含有破碎的玻璃等材料,不得直接用手取走或弃置,应该使用硬纸板和镊子等工具处理,并将处理物放置在安全的废弃物容器中。最后,对清洁工具也需要进行消毒处理,以确保卫生安全。5、自然环境污染培养箱需要放置在洁净、干燥、通风良好的自然环境中。如果环境中空气洁净度不够高,容易滋生细菌、真菌和病毒等微生物,并通过平底和盖之间的间隙污染培养基,从而影响培养结果数据的准确性。因此,在使用培养箱的过程中,需要注意放置环境的卫生和通风状况,尽量避免自然环境的污染。综上所述,微生物培养过程中存在着多种污染因素,这些因素可能会对实验结果产生影响或导致实验结果不准确。为了保证实验结果的准确性,需要在使用培养箱进行微生物培养时,注意控制风速和风向、选择合适的培养皿、控制湿度、避免培养物溢洒以及注意自然环境的卫生状况。只有这样,我们才能够获得可靠且准确的微生物培养结果。

  • 【资料】细胞培养技术

    简单介绍一下细胞培养技术,本人这段时间主要做细胞工作,和大家共勉吧!细胞培养技术一、细胞培养的条件和要求 二、细胞分离 三.体外培养细胞龄的计算四.细胞鉴别试验 五、细胞计数六、细胞传代 七、细胞的冻存和复苏 八、细胞培养用水处理 九、选择小牛血清的微量细胞培养检查法 十、葡萄糖测定法 十一、乳酸测定法十二、细胞培养方式

  • 【转帖】生化培养箱维护和培养

    1、生化培养箱外壳应可靠接地。 2、生化培养箱要放置在阴凉、干燥、通风良好、远离热源和日晒的地方。放置平稳,以防震动发生噪音。 3、为保证冷凝器有效地散热,冷凝器与墙壁之间距离应大于100mm。箱体侧面应有50mm间隙,箱体顶部至少应有300mm空间。 4、生化培养箱在搬运、维修、保养时,应避免碰撞,摇晃震动;最大倾斜度小于45度。 5、仪器突然不工作,请检查熔丝管(箱后)是否烧坏,检查供电情况。 6、本生化培养箱制冷工作时,不宜使箱内温度与环境温度之差大于25度。

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