——微生物培養基核心成分的專業解析
蛋白胨(Peptone)是一種由動物組織(如牛肉、酪蛋白)或植物蛋白(如大豆)經酶解或酸水解制備的氮源物質,廣泛用于微生物培養基的配制。其核心功能包括:
提供氮源:為微生物生長提供氨基酸、多肽及小分子肽類。
促進生長:含維生素、礦物質等微量成分,加速菌體代謝。
增強適應性:不同來源的蛋白胨可優化特定菌株的生長環境。
類型 | 原料來源 | 適用場景 | 特點 |
---|---|---|---|
動物源蛋白胨 | 牛肉、豬骨 | 細菌、真菌培養(如大腸桿菌、酵母) | 氨基酸組成豐富,含維生素B族 |
植物源蛋白胨 | 大豆、小麥 | 乳酸菌、植物內生菌培養 | 低過敏原性,適合植物共生菌研究 |
酪蛋白胨 | 牛奶酪蛋白 | 分子生物學實驗(如質粒轉化) | 純度高,批次間穩定性強 |
胰蛋白胨 | 動物胰酶水解 | 高要求微生物(如支原體、衣原體) | 富含支鏈氨基酸,促進細胞膜合成 |
指標 | 標準值 | 檢測方法 |
---|---|---|
總氮含量 | ≥12.0% | 凱氏定氮法 |
氨基酸含量 | ≥8.0% | 高效液相色譜法(HPLC) |
灰分 | ≤5.0% | 灼燒法 |
pH值(1%水溶液) | 6.5-7.5 | 電位滴定法 |
溶解性 | 全溶,無沉淀 | 目視觀察 |
培養基配制
按配方比例稱取蛋白胨(如LB培養基:10 g/L蛋白胨),加入蒸餾水攪拌溶解。
調節pH至目標值(如7.0±0.2),121℃高壓滅菌20分鐘。
無菌操作
滅菌后培養基需在超凈臺內分裝,避免二次污染。
固體培養基冷卻至50-55℃時倒平板,防止冷凝水過多。
儲存條件
未開封的蛋白胨需密封保存于干燥陰涼處,避免吸潮結塊。
開封后建議分裝,4℃冷藏保存,有效期6個月。
微生物發酵:作為氮源用于抗生素(如青霉素)、氨基酸(如谷氨酸)的生產。
分子生物學:在LB、SOB等培養基中促進質粒擴增和轉化效率。
食品微生物檢測:用于沙門氏菌、金黃色葡萄球菌的分離培養。
環境科學:研究土壤微生物群落對不同氮源的響應。
微生物生長測試
在LB培養基中接種大腸桿菌(E. coli),37℃培養12小時后,菌落直徑應≥2 mm。
氨基酸譜分析
使用HPLC檢測,必需氨基酸(如亮氨酸、異亮氨酸)占比≥30%。
無菌驗證
按《中國藥典》2020版要求,37℃培養7天,無菌生長。
原料溯源
動物源蛋白胨需確認原料無瘋牛病(BSE)風險,植物源需避免轉基因成分。
批次一致性
長期實驗建議使用同一供應商的同一批次產品,減少實驗誤差。
替代方案
對高成本實驗,可嘗試酵母提取物(Yeast Extract)部分替代蛋白胨(比例1:1)。
Q:蛋白胨結塊是否影響使用?
A:輕微結塊可微波低火加熱溶解,嚴重結塊需更換新批次。
Q:如何降低培養基泡沫?
A:減少蛋白胨用量至8 g/L,或添加0.1%消泡劑(如聚二甲基硅氧烷)。
Q:蛋白胨與水解酪蛋白(Casein Hydrolysate)的區別?
A:蛋白胨為多肽混合物,水解酪蛋白為更小分子肽,適合不同菌株需求。
推薦品牌:Oxoid、BD Difco、青島海博生物
檢測標準:符合USP、EP、CP藥典要求
技術支持:提供氨基酸譜分析報告及微生物生長驗證數據