一、微生物菌種保藏的意義
菌種是從事微生物學(xué)及生命科學(xué)研究的基本材料,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,診斷制品的制備,菌苗的生產(chǎn)、微生物致病性研究,藥物的抑菌試驗(yàn)及藥品微生物檢驗(yàn)等都有一套完整的菌種.微生物具有生命活力,在傳代過程中易發(fā)生變異甚至死亡,因此菌種保藏是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工作,是微生物學(xué)基礎(chǔ)工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容,也是藥品微生物工作中的一項(xiàng)常用技術(shù)。
如藥品中的控制菌檢查使用的陽性對(duì)照菌須防止因多次傳代而使陽性對(duì)照菌的典型生物學(xué)特征發(fā)生變化及菌株的死亡,保證達(dá)到菌種長期正確的形態(tài);
如藥品微生物學(xué)檢驗(yàn)過程中,檢出的可疑致病菌須妥善保藏,以達(dá)到進(jìn)一步鑒定的目的,保證用藥安全。
二、微生物菌種代號(hào)的意義
國內(nèi)藥品微生物檢驗(yàn)所用的菌種代號(hào)是
CMCC(F)或 CMCC(B)
CMCC —— 中國醫(yī)學(xué)菌種保藏中心
B —— 代表細(xì)菌,
F ——代表真菌。
大腸桿菌 [CMCC (B) 44102]
乙型副傷寒沙門桿菌 [CMCC (B) 50094]
銅綠假單胞菌 [CMCC (B)10104]
金黃色葡萄球菌 [CMCC (B)26003]
生孢梭菌[CMCC(B)64941]
白色念珠菌[CMCC(F)98001]
三、常用微生物菌種保藏方法
(一) 微生物菌種保藏的原理
根據(jù)微生物的菌種生理、生化特性,在人工創(chuàng)造的條件下盡量降低微生物細(xì)胞的代謝強(qiáng)度,使細(xì)胞基本處于休眠狀態(tài),生長繁殖受到抑制但又不至于死亡,以減低菌種的變異率。低溫、干燥、缺氧、缺乏營養(yǎng)等環(huán)境條件都有抑制微生物的代謝作用。因此,低溫、干燥、真空是用于菌種保藏的重要手段。
選擇保藏方法時(shí),首先應(yīng)考慮方法能否長期地保持菌種原有的特性,同時(shí)也應(yīng)兼顧到方法的經(jīng)濟(jì)和簡便。在實(shí)際工作中,往往多種條件同時(shí)使用,以提高保藏效果。
(二)微生物菌種保藏步驟
① 挑選特征典型的純菌菌落;
② 確定保藏的合適菌體形態(tài);
③ 選擇最適宜的保藏方法;
④ 定期對(duì)保藏菌種進(jìn)行檢查,觀察是否發(fā)生變化,若有變化,須改變保藏方法。保藏期滿應(yīng)及時(shí)進(jìn)行移種。
1. 瓊脂斜面低溫保存法
(1)方法:將經(jīng)常使用的菌種的典型菌落接種在斜面(某些特殊菌種可用液體培養(yǎng)基)上,按規(guī)定的溫度和時(shí)間培養(yǎng),待充分生長后,把培養(yǎng)好的新鮮菌種用牛皮紙保好,為減緩培養(yǎng)基的水分蒸發(fā),延長保藏時(shí)間,可將菌種保藏管的棉花塞換成橡膠塞。放在4℃左右的冰箱中保藏。每隔 2~3個(gè)月移種一次,繼續(xù)進(jìn)行保藏。若用半固體高層培養(yǎng)基穿刺培養(yǎng),一般可保藏半年 ~ 一年。有的甚至更長時(shí)間。
(2)適用范圍:細(xì)菌、酵母菌、霉菌保藏。
菌 種 | 培 養(yǎng) 基 | 保存溫度 | 傳 種 時(shí) 間 |
細(xì) 菌 | 一般多用于營養(yǎng)瓊脂 或根據(jù)菌種規(guī)定選用培養(yǎng)基 | 4~6℃ | 芽孢桿菌3~6個(gè)月, 其它細(xì)菌每個(gè)月
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酵母菌 | 一般用麥芽汁瓊脂或 麥芽汁酵母膏瓊脂 | 4~6℃ | 一般4~6個(gè)月
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絲狀真菌 | 一般用PDA瓊脂、蔡氏瓊脂或麥芽汁瓊脂等 | 4~6℃ | 每4個(gè)月移植一次 (每2個(gè)月移植一次) |
(3)特點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn)是——簡便,易于推廣;一般不需要另選擇保藏用培養(yǎng)基;對(duì)大多數(shù)微生物都適用。
缺點(diǎn)是——保藏期太短;傳代次數(shù)多,易發(fā)生變異及污染。
(4)注意事項(xiàng):
- 保藏的菌種應(yīng)是生命活力旺盛的新鮮培養(yǎng)物,至少應(yīng)是第三代的培養(yǎng)物。
- 保藏時(shí),破傷風(fēng)桿菌可用庖肉培養(yǎng)基;生孢梭菌用流體硫乙醇酸鹽培養(yǎng)基。
- 必須定期檢查保藏菌種冰箱的溫度、濕度以及菌種管的棉塞是否松動(dòng)或生霉,如有異常應(yīng)及時(shí)處理。
- 每次移植后,應(yīng)與原菌種的編號(hào)、名稱逐一核對(duì),確證培養(yǎng)基特征和純度無誤后再繼續(xù)保藏。
- 保藏菌種的培養(yǎng)基應(yīng)無糖,其他菌類含糖小于 2 %為宜,以免產(chǎn)酸過多,影響菌種存活。
- 銅綠假單胞菌在冰箱中易發(fā)生菌體自溶而死亡,不宜用本法保存。
2、液體石蠟保存法:
本法是用石蠟將培養(yǎng)物與空氣隔絕,以降低菌種的生理生化水平,并可防止水分蒸發(fā),從而延長菌種的保藏期。
(1)方法:
- 將菌種接種于斜面或穿刺于0.3~ 0.5 %瓊脂半固體高層培養(yǎng)基中,培養(yǎng)好備用。取化學(xué)純的液體石蠟裝在試管中,每管10~15ml,加棉塞,瓶口包上紙,121℃高壓滅菌30min,取出置37℃溫箱或 110~ 170 ℃烤箱中 1 ~ 2 h 或干燥器內(nèi)除去液體石蠟中的水分。
- 將上述液體石蠟加入培養(yǎng)好的菌種試管內(nèi),液體石蠟液面以高出培養(yǎng)基最上端 1㎝為宜,將試管直立,放入4℃冰箱中保藏。
- 適用范圍:適用于保藏部分霉菌,酵母菌和放線菌,對(duì)細(xì)菌保藏效果較差。
(2)液體石蠟對(duì)各類菌種保藏效果
菌 種 | 菌株數(shù) | 保存時(shí)間(年) | 存活率(%) |
細(xì)菌 霉菌 酵母菌 放線菌 | 87 586 400 380 | 5 5 2 4 | 20.9 83.6 88.9 91.3 |
(3)特點(diǎn) 本方法簡便易行,是實(shí)驗(yàn)室常用的一種保藏方法,該法主要使菌種與空氣隔絕。
(4)注意事項(xiàng):
① 保藏時(shí),用新鮮培養(yǎng)物接種,應(yīng)檢查純度和特征后,方可進(jìn)行保藏。
② 保藏過程中,需經(jīng)常觀察斜面是否干燥,如干燥, 需重新移種。
③ 使用菌種時(shí),先將菌種管傾斜使液體石蠟流至一邊,再用接種針挑取培養(yǎng)物接種到新
鮮斜面上培 養(yǎng),待長出新培養(yǎng)物后,再移種一次到新斜面上 即可使用。
④ 將沾有少量液體石蠟的接種針浸于95%酒精中片刻,再燒灼滅菌,以免直接在酒精燈下
燒灼時(shí),液體石蠟四濺,引起污染。
⑤ 液體石蠟在菌種管中高出培養(yǎng)基的高度要嚴(yán)格控制,如太多,會(huì)影響菌種交換氣體,使
保藏效果不好;如太少,斜面容易干燥,將縮短保藏期。一般以高出斜面1 ㎝為宜。
⑥ 制備無菌液體石蠟時(shí),每管裝量不能太多,否則分裝到菌種培養(yǎng)基中易造成污染。
四、試驗(yàn)用微生物菌種的培養(yǎng)傳代方法
程序:
- 檢定用標(biāo)準(zhǔn)菌種,由中國藥品生物檢定所提供,為冷凍干燥菌種。
- 菌種的復(fù)蘇與保存在專用無菌室或超凈工作臺(tái)內(nèi)進(jìn)行。
- 菌種傳代次數(shù)不應(yīng)超過5次。
1、 菌種的復(fù)蘇
- 把凍干菌種管、滅菌1ml 滴管、雙碟、鑷子、營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基、營養(yǎng)瓊脂斜面數(shù)支,移入接種室或凈化工作臺(tái)。
- 先用砂輪將凍干菌種安瓶頸部挫出刻痕,再將凍干菌種管外壁用碘酒擦洗消毒、稍干,用75% 乙醇棉擦凈,放在滅菌雙碟內(nèi),待干。點(diǎn)燃酒精燈,將菌種管的封口一端在火焰上,燒灼紅熱,用滅菌滴管吸取營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基,滴在灼熱的菌種管封口一端,使驟冷而炸裂。
- 取滅菌鑷子,在火焰旁,將炸裂的管口打開,放入滅菌雙碟內(nèi),另取1支滅菌滴管,在火焰旁吸取營養(yǎng)肉湯少許,加至菌種管底部,將凍干菌攪動(dòng)促使溶解,隨即吸出管內(nèi)菌液,分別接種至營養(yǎng)瓊脂斜面及普通肉湯內(nèi),并將滴管及菌種管投入消毒液內(nèi),將已接種的營養(yǎng)肉湯及營養(yǎng)瓊脂斜面置35~37℃培養(yǎng)22~24 h。
- 取出培養(yǎng)物,仔細(xì)觀察菌苔形態(tài)、有無雜菌、涂片、革蘭氏染色鏡檢,呈典型菌落后,轉(zhuǎn)種3 代即可應(yīng)用。如發(fā)現(xiàn)菌型不典型,可進(jìn)行平板分離單菌落。
2、菌種的傳代與保存
方法
(1): 菌斜面菌斜面(保存)
- 培養(yǎng)基應(yīng)新鮮制備,如斜面已無冷凝水者,不宜再使用。標(biāo)簽上著名菌名及接種日期。至冰箱取出的菌種斜面,應(yīng)在室溫放置約30分鐘,待溫度平衡后再移入接種室或超凈工作臺(tái)。
- 點(diǎn)燃酒精燈,用左手握住菌種斜面,將管口靠進(jìn)火焰旁,右手拿接種棒后端,將接種環(huán)燒紅30秒,隨后將全部接種棒金屬部分在火焰上燒灼,往返通過3次。左手將管口在火焰上旋轉(zhuǎn)燒灼,右手用無名指、小指及掌部夾住棉塞,撥開棉塞,將接種環(huán)伸人管內(nèi)先在近壁的瓊脂斜面上靠一下,稍冷卻再移至菌苔上,刮去少量菌苔,隨即取出接種棒,并將菌種管口移至火焰旁。
- 堵上棉塞,左手將菌種管放下,取營養(yǎng)瓊脂斜面1支,照上述操作打開棉塞,將接種環(huán)伸入管內(nèi)至瓊脂斜面的低部,由底向上,將接種環(huán)輕貼斜面的表面曲折移動(dòng),使細(xì)菌劃在斜面的表面上。
- 取出接種棒,在火焰旁將培養(yǎng)基管棉塞堵上,然后將接種過細(xì)菌的接種棒在火焰上燒灼滅菌。
- 將已接種畢的細(xì)菌管置35~37℃培養(yǎng)22~24小時(shí),霉菌管一般置20~25℃霉菌培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)7日。取出后放人冰箱保存,一般 3個(gè)月轉(zhuǎn)種一次。
方法
(2):菌斜面營養(yǎng)肉湯分離平板菌斜面
如果菌落形態(tài)不典型可純化,按下列方法傳代(分離菌落) :
用接種環(huán)取上述菌管(斜面)菌苔少許接種置營養(yǎng)肉湯中(5ml/支,已滅菌), 置35~37℃培養(yǎng)18~24小時(shí)后,再用接種環(huán)取培養(yǎng)好的營養(yǎng)肉湯菌懸液(濃菌液),接種于分離平板,置35~37℃培養(yǎng)18~24小時(shí),用接種針選典型菌落劃線于營養(yǎng)瓊脂斜面,置35~37℃培養(yǎng)18~24小時(shí)。一般同時(shí)接種幾支管,其中一支用于以后菌種傳代或接種到半固體瓊脂培養(yǎng)基中,其它用做工作菌種。
常用分離平板:
大腸埃希菌——EMB瓊脂平板
銅綠假單胞菌——溴化十六烷三甲銨瓊脂培養(yǎng)基
金黃色葡萄球菌——甘露醇氯化鈉瓊脂培養(yǎng)基
3 菌懸液的制備
取上述培養(yǎng)好的菌種斜面移入接種室或凈化工作臺(tái),放置室溫后, 用接種環(huán)取菌苔少許接種置營養(yǎng)肉湯中(5ml/支,已滅菌), 將已接種畢的細(xì)菌管置35~37℃培養(yǎng)18~24小時(shí),取出備用。一般于冰箱中保存可用7天。
4 對(duì)照用菌液制備
取上述培養(yǎng)好的營養(yǎng)肉湯菌懸液(濃菌液)1ml,加到9ml 0.9%無菌氯化鈉溶液混勻,為10-1,再取另一只吸管吸取10-1菌液1 ml加到9ml 0.9%無菌氯化鈉溶液混勻,為10-2 ……以此類推,稀釋至含活菌數(shù)在 50 ~ 100 個(gè)。用平板計(jì)數(shù)。此稀釋菌液用于試驗(yàn)后加陽性對(duì)照,可在1天內(nèi)使用。
五、微生物菌種保管
- 菌種保管應(yīng)有專人負(fù)責(zé),保存與加鎖的冰箱中或特制的白鐵箱中加鎖置陰暗處,確保菌種安全。因工作變動(dòng)時(shí),必須做好交接工作。
- 菌種應(yīng)有詳細(xì)登記本,包括名稱、分離日期、鑒定日期、鑒定者、主要鑒定性能,并注意記錄使用、轉(zhuǎn)移及銷毀情況和原因。
- 各種菌種應(yīng)按規(guī)定時(shí)間定期移種。一般每移種3次后作一次全面鑒定。注意菌種有無污染和變異,如發(fā)現(xiàn)污染和變異時(shí),應(yīng)及時(shí)更換。
- 購置菌種,應(yīng)有介紹信。全部保存菌種應(yīng)具備清單,并定期向部門負(fù)責(zé)人報(bào)告
原文:《微生物菌種傳代與保藏》