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菌种保藏原理

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-08-16  浏览次数:245
核心提示:菌种保藏的基本原理是使微生物的代谢作用降至极低限度,使其处于不活泼的休眠状态。从微生物本身来讲,就是要挑选典型菌种的优良
 菌种保藏的基本原理是使微生物的代谢作用降至极低限度,使其处于不活泼的休眠状态。从微生物本身来讲,就是要挑选典型菌种的优良纯种,最好采用它们的休眠体(如分生孢子、芽孢等),如有孢子或芽孢的微生物,要在它们生出孢子或芽孢后再进行保藏;从环境条件来讲,则是创造一个适合其长期休眠的环境条件,诸如低温、干燥、缺氧、避光、缺乏营养以及添加保护剂或酸度中和剂等。大多数菌种保藏的方法都是根据这些因素或其中部分因素而设计的。


微生物具有容易变异的特性,因此,在保藏过程中,必须使微生物的代谢处于最不活跃或相对静止的状态,但又不至于死亡,才能在一定的时间内使其不发生变异而又保持生活能力,从而达到保藏的目的。


水分对生化反应和一切生命活动至关重要,因此,干燥尤其是深度干燥,在保藏中占有首要地位就不言而喻了。五氧化二磷、无水氯化钙和硅胶是良好的干燥剂,当然,高度真空还可同时达到驱氧和深度干燥的双重目的。


除水分外,低温乃是保藏中的另一重要条件。微生物生长的温度低限约在 30℃,可是,在水溶液中能进行酶促反应的温度低限则在-140℃左右。这或许就是为什么在有水分的条件下,即使把微生物保藏在较低的温度下,还是难以较长期地保藏它们的一个主要原因。在低温保藏中,细胞体积较大者一般要比较小者对低温更为敏感,而无细胞壁者则比有细胞壁者敏感。其原因同低温会使细胞内的水分形成冰晶,从而引起细胞结构尤其是细胞膜的损伤有关。如果放到低温(不是一般冰箱)下进行冷冻时,适当采用速冻的方法,可因产生的冰晶小而可减少对细胞的损伤。当从低温下移出并开始升温时,冰晶又会长大,故快速升温也可减少对细胞的损伤。


当然,不同微生物的最适冷冻速度和升温速度也是不同的。冷冻时的介质对细胞损伤与否也有显著的影响。例如,0.5mol/L左右的甘油或二甲亚砜可透入细胞,并通过降低强烈的脱水作用而保护细胞;大分子物质如糊精、血清白蛋白、脱脂牛奶或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)虽不能透入细胞,但可能是通过与细胞表面结合的方式而防止细胞膜受冻伤。在实践中,发现用较低的温度进行保藏时效果更为理想,如液氮温度(-195℃)比干冰温度(-70℃)好,-70℃又比-20℃好,而-20℃则比4℃好。

编辑:songjiajie2010

 
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