微生物菌种的保藏
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一、目的和要求
1、了解各种保藏方法的优缺点及其适用的目标微
生物
。
2、学习并掌握几种常用的微
生物
菌种保藏方法。 二、原理
保藏微生物菌种的目的不仅要保存菌株的生命本身,而且还必须要尽可能地使菌株的遗传性状保持不变,同时保证其在整个保存过程中不被他种微生物污染。因此,选择一种能够长期有效且稳定的保藏微生物菌种的方法事关重要。
由于微生物种类繁多,且保存方法的难易程度不同,所以微生物菌种的保藏方法亦有许多。但是不管有多少种菌种保藏方法,其基本原理都要求使微生物的代谢作用降至最低程度,从而使其处于不活泼的状态,即休眠状态。就微生物本身而言,保藏就是要利用它们处于休眠状态的孢子或芽孢而进行;而从环境条件来说,就是要选用低温、干燥和缺氧等三个条件。以下将对几种微生物菌种的保藏方法加以简单介绍。
1、传代保存法:有些微生物当遇到冷冻或干燥等处理时,会很快死亡,因此在这种情况下,只能求助于传代培养保存法。传代培养就是要定期地进行菌种转接、培养后再保存,它是最基本的微生物保存法,例如酸奶等常用生产菌种的保存。
传代保存时,培养基的浓度不宜过高,营养成分不宜过于丰富,尤其是碳水化合物的浓度应在可能的范围内尽量降低。培养温度通常以稍低于最适生长温度为好。若为产酸菌种,则应在培养基中添加少量碳酸钙。
一般地,大多数菌种的保藏温度以5℃为好,像厌氧菌、霍乱弧菌及部分病原真菌等微生物菌种则可以使用37℃进行保存,而蕈类等大型食用菌的菌种则可以室温直接保存。
传代培养保存法虽然简便,但其缺点也很明显,如:①菌种管棉塞经常容易发霉;②菌株的遗传性状容易发生变异;③反复传代时,菌株的病原性、形成生理活性物质的能力以及形成孢子的能力等均有降低;④需要定期转种,工作量大;⑤杂菌的污染机会较多。
2、液体石蜡覆盖保存法:该法较前一种方法保存菌种的时间更长,适用于霉菌、酵母菌、放线菌及需氧细菌等的保存。此法可防止干燥,并通过限制氧的供给而达到削弱微生物代谢作用的目的。其具有方法简便的优点,同时也适用于不宜冷冻干燥的微生物(如产孢能力低的丝状菌)的保存,而某些细菌如固氮菌、乳酸杆菌、明串珠菌、分枝杆菌、红螺菌及沙门氏菌等和一些真菌如卷霉菌、小克银汉霉、毛霉、根霉等不宜采用此法进行保存。
3、载体保存法:即将微生物吸附在适当载体上进行干燥保存的方法。常用的有方法包括以下几种,如:
① 土壤保存法:主要用于能形成孢子或孢囊的微生物菌种的保藏。方法是在灭菌的土壤中加入菌液,立即在室温下进行干燥或使菌体繁殖后再干燥,然后冷藏或在室温下密封保存。保存用的土壤原则上以肥沃的耕土为宜,土壤需风干、粉碎、过筛和灭菌。
使微生物在土壤中繁殖后进行干燥保存的方法是:取适量土壤(5克)置于塞有棉塞的
试管
中,加水或加入充分稀释的液体培养基(以含水量为土壤最大持水量的60%为宜),然后高压灭菌。再将需保存的微生物进行大量接种,培养至菌丝能用肉眼确认的程度为止,移入干燥器中经短时间干燥或风干后密封,冷藏或室温保存。
② 砂土保存法:取清洁的砂,过60目筛去掉大砂粒,并用磁铁吸去砂中铁屑,再用NaOH溶液、10% HCl溶液和水交替清洗数次,干燥后,置于
试管
或安瓶管中保持2~3cm深,再经干热灭菌后,加入1ml菌种培养液,经充分混匀后,放入真空干燥器中,完全干燥后熔封保存。也可用二份洗净的砂(经HCl预处理)和一份贫瘠、过筛的黄土搀和后灭菌,再进行菌种保藏。
③ 硅胶保存法:以6~16目的无色硅胶代替砂子,干热灭菌后,加入菌液。加菌液时,由于硅胶的吸附热常使温度升高,因而需设法加以冷却。
④ 磁珠保存法:将菌液浸入素烧磁珠(或多孔玻璃珠)后再进行干燥保存的一种方法。在螺旋口试管中装入1/2管高的硅胶(或无水CaSO
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),上铺玻璃棉,再放上10~20粒磁珠,经干热灭菌后,接入菌悬液,最后冷藏、室温保藏或减压干燥后密封保藏。本法对酵母菌很有效,特别适用于根瘤菌,可保存长达两年半时间。
⑤ 麸皮保存法:在麸皮内加入60%的水,经灭菌后接种培养,最后干燥保藏。
⑥ 纸片(滤纸)保存法:将灭菌纸片浸入培养液或菌悬液中,常压或减压干燥后,置于装有干燥剂的容器内进行保存。