含糖牛肉瓊脂培養(yǎng)基的主要應(yīng)用和使用方法及注意事項(xiàng)！
小楊 / 2025-06-07 09:59:36
百歐博偉生物：含糖牛肉瓊脂培養(yǎng)基是一種營養(yǎng)豐富、并添加了特定糖類和指示劑的固體培養(yǎng)基，主要用于培養(yǎng)營養(yǎng)要求不高的細(xì)菌（非苛養(yǎng)菌），并觀察它們是否能夠發(fā)酵特定的糖類以及是否產(chǎn)生氣體。它在微生物學(xué)鑒定中很常用。
一、原理
1、營養(yǎng)基礎(chǔ)（牛肉浸粉 + 蛋白胨）：
牛肉浸粉：提供水溶性生長因子（如維生素、核苷酸、氨基酸）、碳源、氮源、礦物質(zhì)等。
蛋白胨：主要提供有機(jī)氮源（氨基酸、多肽）、部分碳源和生長因子。
這兩者共同為多種細(xì)菌的生長提供必需的營養(yǎng)物質(zhì)。
2、糖類：
培養(yǎng)基名稱中的“含糖”特指添加了一種或多種特定的糖（如葡萄糖、乳糖、蔗糖、甘露醇等）。
作用：作為可發(fā)酵的碳水化合物來源。
發(fā)酵原理：如果細(xì)菌具有發(fā)酵該種糖的能力，它會(huì)在代謝過程中將糖分解產(chǎn)生酸性產(chǎn)物（主要是各種有機(jī)酸）。如果發(fā)酵類型屬于產(chǎn)酸產(chǎn)氣型，還會(huì)產(chǎn)生氣體（CO?和/或H?）。
3、指示劑：
最常用的是酚紅。
作用原理：酚紅是一種pH指示劑。
中性或弱堿性 (pH ≈ 7.4)：呈紅色或粉紅色（培養(yǎng)基制備后的初始顏色）。
酸性 (pH < 6.8)：呈黃色。
當(dāng)細(xì)菌發(fā)酵糖產(chǎn)生酸性產(chǎn)物時(shí)，培養(yǎng)基的pH值下降，導(dǎo)致酚紅由紅色/粉紅色變?yōu)辄S色，從而直觀地指示發(fā)酵產(chǎn)酸的發(fā)生。
4、瓊脂：
作為凝固劑，將液體培養(yǎng)基轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)（通常添加約1.5%），便于分離菌落、觀察菌落形態(tài)和進(jìn)行純培養(yǎng)。
5、氯化鈉：
維持等滲環(huán)境，保證細(xì)菌細(xì)胞正常的滲透壓。
二、使用方法
1、培養(yǎng)基制備：
按照商品化干粉培養(yǎng)基的說明書準(zhǔn)確稱取所需量。
加入規(guī)定體積的蒸餾水或去離子水。
攪拌加熱至完全溶解。注意含糖培養(yǎng)基加熱時(shí)間不宜過長、溫度不宜過高，避免糖類焦化。
調(diào)節(jié)pH：通常需要調(diào)節(jié)pH至7.3-7.5左右（中性偏堿，使酚紅呈紅色）。使用pH計(jì)或精密pH試紙，用NaOH或HCl溶液調(diào)節(jié)。
分裝：根據(jù)需要將溶解均勻的培養(yǎng)基分裝到試管（制成斜面或深層瓊脂）或三角瓶（用于倒平板）中。
滅菌：使用高壓蒸汽滅菌。由于含糖，滅菌溫度和時(shí)間需特別注意：
推薦條件：115°C (0.7 kg/cm² 或 10 psi) 高壓滅菌15-20分鐘。
避免使用121°C滅菌！高溫長時(shí)間滅菌會(huì)導(dǎo)致糖類（特別是葡萄糖）與培養(yǎng)基中的氨基酸發(fā)生美拉德反應(yīng)（褐變），產(chǎn)生抑制物質(zhì)并影響指示劑顏色觀察。滅菌后冷卻備用。倒平板時(shí)溫度控制在約50°C。
2、接種：
目的：將待測(cè)的純培養(yǎng)細(xì)菌接種到培養(yǎng)基上。
方法（根據(jù)培養(yǎng)基形態(tài)）：
斜面：用接種針挑取單菌落，在瓊脂斜面上劃一條連續(xù)的“之”字形線。
深層瓊脂管（常含小倒管）：用接種針穿刺接種到培養(yǎng)基深層底部。培養(yǎng)基中預(yù)先放置一個(gè)小導(dǎo)管，用于收集發(fā)酵產(chǎn)生的氣體（氣體進(jìn)入倒管形成氣泡）。
平板：主要用于分離培養(yǎng)和觀察菌落形態(tài)。點(diǎn)種或劃線接種均可。觀察發(fā)酵需結(jié)合菌落周圍培養(yǎng)基顏色變化（產(chǎn)酸區(qū)變黃）。
3、培養(yǎng)：
將接種好的培養(yǎng)基置于適合目標(biāo)細(xì)菌生長的恒溫培養(yǎng)箱中（通常為35-37°C）。
培養(yǎng)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間（通常18-24小時(shí)，有時(shí)需更長時(shí)間）。
4、結(jié)果觀察與判讀：
生長情況：檢查是否有細(xì)菌生長（菌苔、菌落）。
糖發(fā)酵（產(chǎn)酸）：
培養(yǎng)基顏色由紅/粉紅變?yōu)辄S色：表示細(xì)菌發(fā)酵了該糖并產(chǎn)酸（+）。
培養(yǎng)基顏色不變或仍為紅/粉紅：表示細(xì)菌不發(fā)酵該糖或發(fā)酵能力很弱（-）。
糖發(fā)酵（產(chǎn)氣）：（主要針對(duì)深層瓊脂管）
小倒管中有氣泡（體積≥10%倒管容積）：表示發(fā)酵產(chǎn)酸的同時(shí)還產(chǎn)生氣體（+）。
小倒管中無氣泡：表示只產(chǎn)酸不產(chǎn)氣或完全不發(fā)酵（-）。
平板觀察：菌落周圍出現(xiàn)黃色暈圈表示產(chǎn)酸。
三、主要應(yīng)用
細(xì)菌的分離培養(yǎng)：作為營養(yǎng)瓊脂的增強(qiáng)版，支持多種非苛養(yǎng)菌的生長。
糖發(fā)酵試驗(yàn)：是鑒定細(xì)菌生化特性的核心試驗(yàn)之一。
幫助區(qū)分腸桿菌科細(xì)菌（如
大腸埃希菌通常發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣，而
沙門菌、
志賀菌通常不發(fā)酵乳糖或發(fā)酵不產(chǎn)氣）。
幫助區(qū)分葡萄球菌（通常發(fā)酵葡萄糖和甘露醇）和微球菌（通常不發(fā)酵）。
鑒定其他革蘭氏陰性桿菌和革蘭氏陽性球菌的糖發(fā)酵能力。
初步鑒定：結(jié)合細(xì)菌形態(tài)、革蘭染色結(jié)果和其他生化試驗(yàn)，用于細(xì)菌的初步鑒定。
四、關(guān)鍵注意事項(xiàng)
滅菌溫度：必須使用115°C滅菌，避免121°C導(dǎo)致糖類破壞和培養(yǎng)基變質(zhì)。 這是使用含糖培養(yǎng)基最重要的一點(diǎn)。
無菌操作：所有步驟必須嚴(yán)格遵守?zé)o菌操作規(guī)程。
pH調(diào)節(jié)：滅菌前的pH值至關(guān)重要，直接影響指示劑的初始顏色和判讀準(zhǔn)確性。
對(duì)照：進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，最好同時(shí)設(shè)置已知陽性菌株和陰性菌株的對(duì)照，以驗(yàn)證培養(yǎng)基的有效性。
培養(yǎng)時(shí)間：觀察結(jié)果應(yīng)在推薦的培養(yǎng)時(shí)間進(jìn)行。過早可能反應(yīng)不充分，過晚可能導(dǎo)致細(xì)菌代謝掉酸性產(chǎn)物（逆轉(zhuǎn)反應(yīng)）或產(chǎn)生其他堿性產(chǎn)物干擾判讀。
指示劑選擇：酚紅最常用，但有時(shí)也會(huì)使用其他指示劑（如溴甲酚紫）。判讀顏色變化時(shí)要了解所用指示劑的變色范圍。
糖的種類：明確培養(yǎng)基中添加的是哪種糖（葡萄糖、乳糖等），不同糖的發(fā)酵結(jié)果意義不同。
總結(jié)：
含糖牛肉瓊脂培養(yǎng)基通過提供豐富的營養(yǎng)基礎(chǔ)（牛肉浸粉+蛋白胨）、特定的可發(fā)酵糖類（如葡萄糖、乳糖等）和pH指示劑（酚紅），結(jié)合瓊脂固化，使得我們能夠在支持細(xì)菌生長的同時(shí)，直觀地觀察細(xì)菌是否發(fā)酵該糖（產(chǎn)酸變黃）以及是否產(chǎn)氣（深層管倒管有氣泡）。它是微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)、分離和初步生化鑒定（尤其是糖發(fā)酵試驗(yàn)）的基礎(chǔ)且重要的工具。正確掌握其原理和使用方法（特別是115°C滅菌）對(duì)于獲得可靠結(jié)果至關(guān)重要。
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