微生物的实验室培养（高中生物）

Question

课本上讲了半天，有些东西讲得还是很模糊，一些不明白的问题请帮忙指点一下

培养基到底有什么用呢，如果要保藏，直接用临时保藏和甘油保藏不就行了么？

稀释涂布平板法里的梯度稀释有什么用，如果需要稀释度足够高的菌液，直接一步到位不就行了，为什么每个稀释度的都要涂到培养基上？

甘油保藏的原理是什么，把菌种和甘油一起放在-20C的地方包藏，菌种应该无法代谢了吧，为什么死不了反而还保藏下来了？

Answer 1

奇怪，高中生物我以前怎么没学这些。还好我是研究微生物方向的。我就一字字打给你吧，希望你有用没用看它个50%以上吧，别让我白忙就行。以下回答绝对权威，表述有些未采用专用术语。

针对你所问的三个大范围的问题，我只能简单的介绍一下。
1、培养基就是微生物生长繁殖的物质和环境基础，培养基含有氮源，碳源，水，生长因子等等。可以分成固体培养基，液体培养基，天然培养基，合成培养基，选择培养基等等。不同培养基的功能不同，有的是活化微生物用的，有的是选择微生物用的，有的则是保藏微生物用的。根据具体的目的和微生物的种类，选择不同的培养基。而且选择的培养基所用的营养成分的比例根据具体需要而定。至于保藏的方法，有短时保藏，也有长时间冻藏的，保藏方法也有很多，你所说的临时保藏就是斜面试管4摄氏度保藏法，它是将微生物划线于斜面试管培养基上，而后4摄氏度低温保藏。是需要培养基的。甘油保藏法也有几种不同的操作方法，有的是【无菌水+细菌】和甘油以不同比例混合成10%-40%不等的甘油浓度保藏液，有的则是【培养基（液体培养基）+细菌】和甘油按比例混合成10%-40%不等的甘油保藏液，而后于-20摄氏度条件下冻藏，保藏期通常数年。所以也是需要培养基的。这也是众多培养基中的一小部分而已。第一个问题先告一段落吧。
2、有点晕，第二个问题更复杂。你所说的稀释涂布平板法主要是用于细菌的分离和纯化步骤上，由于菌悬液浓度过高时，接种于培养基上会出现密密麻麻的菌落，菌落之间相互重叠，也就失去了分离纯化的意义。菌悬液浓度太低的话可能你涂布到平板上的菌悬液中没有了你需要的细菌。也无法分离出目的细菌。
对于你说的一步到位，是多少浓度合适呢？你不知道，所以就只能10倍，100倍，1000倍，10000倍的稀释下去，然后每个浓度的菌悬液都涂布相应的平板，这样，就可以保证会有一种浓度比较合适，能够分离纯化出你要的细菌。当然了，如果你一次性稀释的恰到好处，也是可以的，能分离到纯的单菌落没人敢否认你，不过就是这样的成功率不高，或者说很难。这种方法也是挺麻烦的，不过稀释也是很简单的操作。不知道这样说你能否明白？
3、第三个问题稍微好叙述些。原理：单纯的水在-20摄氏度会结成冰晶，破坏细胞壁和细胞膜，使细菌死亡。甘油则不会形成冰晶，可以保持细胞壁和细胞膜的完整性。同时由于100%的甘油不能将细菌均匀混合，太黏了也不太会流动，所以要稀释成10%-40%浓度的甘油，我们实验室一般使用20%终浓度的甘油进行保种，注意是终浓度20%，不是浓度为20%。如果浓度低于15%或10%，同样会有冰晶，会破坏细胞壁和膜。另一个面，细菌毕竟是细菌，不是高等生物，它们的抗逆性很强，-20摄氏度不会杀死它们，只是抑制了它们的活性，因而它们停止了生长，进入一种类似休眠的状态，但条件合适时，它们会继续繁殖。当然经过甘油-20摄氏度低温保藏的菌种在使用之前是要经过活化的，注意了，这就是我前面所说的活化培养基，它是一种营养环境，目的是让处于休眠的细菌醒过来，恢复活力。这再另一方面回答了你培养基有什么用的问题。它还有活化细菌的作用。别说-20摄氏度不会冻死细菌，有些细菌在100度的温度下都能存活的，当然这样的细菌是嗜极细菌就是了。

说了这么多，也不知道你有没认真看完，是否看明白了。别让我辛辛苦苦打这么多字你就随便瞄几眼。～～～～还有就是如果看明白了，也希望你把分给我吧，最近问了些基因克隆方面的问题，分用了不少，所以现在正在挣分数。。。谢谢。

Answer 2

1、培养基为微生物提供生长、发育、繁殖所需的碳源、氮源等。微生物才能正常生存、繁殖，为科学实验所用。保存是有一定的条件的，避免微生物发生变异，这时不利于研究了，所以要有特定的方法。保存的方法有：1、石蜡油低温保藏；2、甘油冷冻保藏（常用）；3、真空冷冻干燥；4、液氮超低温保藏等方法。都是为了更好的保存和保持菌种。

2、原因有两个：1、获取单一种类的目的微生物；2、能够看到由一个微生物繁殖形成的菌落。因为最后一步是要看到肉眼可见的菌落，不同的微生物生活在不同的场所，条件不同，数量也不相同，为了能够分散开来，形成由一个微生物繁殖形成的菌落，看哪一个梯度最适宜。科学家已经做也了个大概，就必须要进行梯度稀释。这也就是不能一步到位的原因，要进行实验，，不同的微生物就要不同的梯度，我们才最容易看到由一个微生物繁殖形成的菌落。这样就必须把每个稀释度的都要涂到培养基上。

3、甘油保存菌种的条件是需要冻存。主要靠低温来降低微生物活性，达到保存的目的。加甘油是为了避免水结冰产生冰晶损伤细胞。 它的适用范围广，操作简便、效果好。最重要的是无变异现象发生。

Answer 3

1.提供微生物营养的，微生物也要吃东西的～
2.梯度稀释是为了找到分离出单个菌株的最适浓度，既不成团，也不会太稀疏，而且真正做实验时，你并不知道可以分离出单个菌株的稀释浓度，
3.让它减缓代谢和繁殖么，使培养基里的营养物质不要太快被消耗掉，不要太快繁殖来消耗养分。

Answer 4

第一，微生物也是生物，是生物就要获取营养物质，培养基不仅提供了微生物的生长场所，还要提供营养物质，这样微生物才可以长期生存，死了的微生物价值就要大打折扣啦。
第二，稀释涂布平板法的作用就是获取单一种类的目的微生物，各种微生物混杂生活在一起，即使很少量，也会有多种微生物。理想状态，是分离到一个微生物，并且使它在培养基上生出菌落。
其实梯度稀释就像撞大运，最好目的微生物在最稀的培养皿里，但运气不好，又要节省材料时，梯度稀释就好像步步设防一样，沾点儿投机的意味。
我觉得应该还是节省时间与材料，有益于较为快速的分离到较纯的微生物吧。
第三，首先，蛋白质与核酸，酶是不会因为寒冷而变性的，这点你应该也知道，新陈代谢不会停止，只是变得异常缓慢，所以这就是为什么菌种保藏下来的原因，精子库，造血干细胞库都是应用了这一原理。

Answer 5

培养基是为细胞提供生存营养的地方，一般现用现配，避免其他微生物消耗养料。