简述微生物检验用培养基的湿热灭菌方法和注意事项

微生物中的培养基的配制与灭菌的具体操作是怎样的？~

培养基的配制与灭菌

1目的
1.1了解并掌握培养基的配制、分装方法
1.2掌握各种实验室灭菌方法及技术。
2原理
培养基是供微生物生长、繁殖、代谢的混合养料。由于微生物具有不同的营养类型，对营养物质的要求也各不相同，加之实验和研究的目的不同，所以培养基的种类很多，使用的原料也各有差异，但从营养角度分析，培养基中一般含有微生物所必需的碳源、氮源、无机盐、生长素以及水分等。另外，培养基还应具有适宜的pH值、一定的缓冲能力、一定的氧化还原电位及合适的渗透压。
琼脂是从石花菜等海藻中提取的胶体物质，是应用最广的凝固剂。加琼脂制成的培养基在98～100℃下融化，于45℃以下凝固。但多次反复融化，其凝固性降低。
任何一种培养基一经制成就应及时彻底灭菌，以备纯培养用。一般培养基的灭菌采用高压蒸汽灭菌。
3材料
3.1器皿及材料
天平、称量纸、牛角匙、精密pH试纸、量筒、刻度搪瓷杯、试管、三角瓶、漏斗、分装架、移液管及移液管筒、培养皿及培养皿盒、玻璃棒、烧杯、试管架、铁丝筐、剪刀、酒精灯、棉花、线绳、牛皮纸或报纸、纱布、乳胶管、电炉、灭菌锅、干燥箱。
3.2药品试剂
蛋白胨、牛肉膏、NaCl、K2HPO4、琼脂、NaNO3、KCl、MgSO4、FeSO4、蔗糖、麦芽糖、木糖、葡萄糖、半乳糖、乳糖、土豆汁、豆芽计、磷酸铵、5%NaOH溶液、5%HCl溶液。
4流程
称药品→溶解→调pH值→融化琼脂→过滤分装→包扎标记→灭菌→摆斜面或倒平板。
5步骤
5.1培养基的制备
5.1.1称量药品
根据培养基配方依次准确称取各种药品，放入适当大小的烧杯中，琼脂不要加入。蛋白胨极易吸潮，故称量时要迅速。
5.1.2溶解
用量筒取一定量(约占总量的1/2)蒸馏水倒入烧杯中，在放有石棉网的电炉上小火加热，并用玻棒搅拌，以防液体溢出。待各种药品完全溶解后，停止加热，补足水分。如果配方中有淀粉，则先将淀粉用少量冷水调成糊状，并在火上加热搅拌，然后加足水分及其它原料，待完全溶化后，补足水分。
5.1.3调节pH
根据培养基对pH的要求，用5%NaOH或5%HC1溶液调至所需pH。测定pH可用pH试纸或酸度计等。
5.1.4溶化琼脂
固体或半固体培养基须加入一定量琼脂。琼脂加入后，置电炉上一面搅拌一面加热，直至琼脂完全融化后才能停止搅拌，并补足水分(水需预热)。注意控制火力不要使培养基溢出或烧焦。
5.1.5过滤分装
先将过滤装置安装好（图3-1）。如果是液体培养基，玻璃漏斗中放一层滤纸，如果是固体或半固体培养基，则需在漏斗中放多层纱布，或两层纱布夹一层薄薄的脱脂棉趁热进行过滤。过滤后立即进行分装。分装时注意不要使培养基沾染在管口或瓶口，以免浸湿棉塞， 引起污染。液体分装高度以试管高度的1/4左右为宜。固体分装装量为管高的1/5，半固体分装试管一般以试管高度的1/3为宜；分装三角瓶，其装量以不超过三角瓶容积的一半为宜。
5.1.6包扎标记
培养基分装后加好棉塞或试管帽，再包上一层防潮纸，用棉绳系好。在包装纸上标明培养基名称，制备组别和姓名、日期等。
5.1.7灭菌
上述培养基应按培养基配方中规定的条件及时进行灭菌。普通培养基为121℃20min，以保证灭菌效果和不损伤培养基的有效成份。培养基经灭菌后，如需要作斜面固体培养基，则灭菌后立即摆放成斜面(图3-2)，斜面长度一般以不超过试管长度的1/2为宜；半固体培养基灭菌后，垂直冷凝成半固体深层琼脂。
5.1.8倒平板
将需倒平板的培养基，于水浴锅中冷却到45～50℃,立刻倒平板。
5.2灭菌方法
灭菌是指杀死或消灭一定环境中的所有微生物，灭菌的方法分物理和化学灭菌法两大类。本实验主要介绍物理方法的一种，即加热灭菌。
加热灭菌包括湿热和干热灭菌两种。通过加热使菌体内蛋白质凝固变性，从而达到杀菌目的。蛋白质的凝固变性与其自身含水量有关，含水量越高，其凝固所需要的温度越低。在同一温度下，湿热的杀菌效力比干热大，因为在湿热情况下，菌体吸收水分，使蛋白质易于凝固；同时湿热的穿透力强，可增加灭菌效力。
5.2.1.高压蒸汽灭菌法
高压蒸汽灭菌用途广，效率高，是微生物学实验中最常用的灭菌方法。这种灭菌方法是基于水的沸点随着蒸汽压力的升高而升高的原理设计的。当蒸汽压力达到1.05kg/cm2时，水蒸气的温度升高到121℃，经15～30min，可全部杀死锅内物品上的各种微生物和它们的孢子或芽孢。一般培养基、玻璃器皿以及传染性标本和工作服等都可应用此法灭菌（图3-4）。
5.2.1.1操作方法和注意事项如下
加水
打开灭菌锅盖，向锅内加水到水位线。立式消毒锅最好用已煮开过的水，以便减少水垢在锅内的积存。注意水要加够，防止灭菌过程中干锅。
装料、加盖
灭菌材料放好后，关闭灭菌器盖，采用对角式均匀拧紧锅盖上的螺旋，使蒸汽锅密闭，勿使漏气。
排气

打开排气口(也叫放气阀)。用电炉加热，待水煮沸后，水蒸气和空气一起从排气孔排出，当有大量蒸汽排出时，维持5min，使锅内冷空气完全排净。
升压、保压和降压
当锅内冷空气排净时，即可关闭排气阀，压力开始上升。当压力上升至所需压力时，控制电压以维持恒温，并开始计算灭菌时间，待时间达到要求（一般培养基和器皿灭菌控制在121℃，20min）后，停止加热，待压力降至接近“0”时，打开放气阀。注意不能过早过急地排气，否则会由于瓶内压力下降的速度比锅内慢而造成瓶内液体冲出容器之外。
灭菌后的培养基空白培养
灭菌后的培养基放于37℃培养箱中培养，经24h培养无菌生长，可保存备用；斜面培养基取出后，立即摆成斜面后空白培养；半固体的培养基垂直放置凝成半固体深层琼脂后，空白培养。
5.2.2干热灭菌法
通过使用干热空气杀灭微生物的方法叫干热灭菌。一般是把待灭菌的物品包装就绪后，放入电烘箱中烘烤，即加热至160～170℃维持1～2h。
干热灭菌法常用于空玻璃器皿、金属器具的灭菌。凡带有胶皮的物品，液体及固体培养基等都不能用此法灭菌。
5.2.2.1灭菌前的准备
玻璃器皿等在灭菌前必须经正确包裹和加塞，以保证玻璃器皿于灭菌后不被外界杂菌所污染。常用玻璃器皿的包扎和加塞方法如下：平皿用纸包扎或装在金属平皿筒内；三角瓶在棉塞与瓶口外再包以厚纸，用棉绳以活结扎紧，以防灭菌后瓶口被外部杂菌所污染；吸管以拉直的曲别针一端放在棉花的中心，轻轻捅入管口，松紧必须适中，管口外露的棉花纤维统一通过火焰烧去，灭菌时将吸管装入金属管筒内进行灭菌，也可用纸条斜着从吸管尖端包起，逐步向上卷，头端的纸卷捏扁并拧几下，再将包好的吸管集中灭菌。
5.2.2.2干燥箱灭菌
将包扎好的物品放入干燥烘箱内，注意不要摆放太密，以免妨碍空气流通；不得使器皿与烘箱的内层底板直接接触。将烘箱的温度升至160～170℃并恒温1～2h，注意勿使温度过高，超过170℃，器皿外包裹的纸张、棉花会被烤焦燃烧。如果是为了烤干玻璃器皿，温度为120℃持续30分钟即可。温度降至60～70℃时方可打开箱门，取出物品，否则玻璃器皿会因骤冷而爆裂。
用此法灭菌时，绝不能用油、蜡纸包扎物品。
5.2.2.3火焰灭菌
直接用火焰灼烧灭菌，迅速彻底。对于接种环，接种针或其它金属用具，可直接在酒精灯火焰上烧至红热进行灭菌。此外，在接种过程中，试管或三角瓶口，也采用通过火焰而达到灭菌的目的。
6结果
6.1记录各种不同物品所用的灭菌方法及灭菌条件（温度、压力等）。
6.2试述高压蒸汽灭菌的过程及注意事项。
7思考
7.1制备培养基的一般程序是什么？
7.2做过本次实验后，你认为在制备培养基时要注意些什么问题？
7.3灭菌在微生物学实验操作中有何重要意义？
4试述高压蒸汽灭菌的操作方法和原理。
5高压蒸汽灭菌时应注意哪些事项？

要根据你的培养基成分来选择灭菌方式。
1.如果你的培养基中所有的成分都可以耐高温，那就用压力蒸汽高温灭菌的方式：121℃或者115℃30分钟。
2.如果你的培养基中有些成分不耐高温，就可以用除菌过滤的方式除菌：用除菌滤器过滤培养基至已灭菌的培养器中。
3.如何要求不高，部分试验用培养基，可以用煮沸的方式灭菌。
不知你是哪种培养基。

(一)常压蒸汽灭菌
(1)常压蒸汽灭菌是湿热灭菌的方法之一，在不能密闭的容器里产生蒸汽进行灭菌。在不具备高压蒸汽灭菌的情况下，常压蒸汽灭菌是一种常用的灭菌方法。此外，不宜用高压蒸煮的物质如糖液、牛奶、明胶等，可采用常压蒸汽灭菌。这种灭菌方法所用的灭菌器有阿诺氏(Aruokd)灭菌器或特制的蒸锅，也可用普通的蒸笼。由于常压蒸汽的温度不超过100℃，压力为常压，大多数微生物的营养细胞能被杀死，但芽胞细菌却不能在短时间内死亡，因此必须采取间歇灭菌或持续灭菌的方法，以杀死芽胞细菌，达到完全灭菌。
1)巴氏消毒法 是用于牛奶、啤酒、果酒和酱油等不能进行高温灭菌的液体的一种消毒方法，其主要目的是杀死其中的无芽胞病原菌(如牛奶中的结核分枝杆菌或沙门氏菌)，而又不影响其特有风味。巴氏消毒法是一种低温消毒法，具体的处理温度和时间各有不同，一般在60-85℃下处理15-30min。具体的方
法可分两类，第一类是较老式的，称为低温维持法，例如在63℃下保持30min可进行牛奶消毒；另一类是较新式的，称为高温快速法，用于牛奶消毒时只要在85℃下保持5min即可。但是巴氏消毒法不能杀灭引起Q热的病原体--伯氏考克斯氏体(一种立克次氏体)。
2)间歇灭菌法 又称分段灭菌法。适用于不耐热培养基的灭菌。方法是：将待灭菌的培养基在100℃下蒸煮30-60min，以杀死其中所有微生物的营养细胞，然后置室温或20-30℃下保温过夜，诱导残留的芽胞萌发，第二天再以同法蒸煮和保温过夜，如此连续重复3天，即可在较低温度下达到彻底灭菌的效果。例如，培养硫细菌的含硫培养基就应用间歇灭菌法灭菌，因为其中的元素硫经常规的高压灭菌(12l℃)后会发生熔化，而在100℃的温度下则呈结晶状。
3)蒸汽持续灭菌法 微生物制品的土法生产或食用菌菌种制备时常用这种方法。在容量较大的蒸锅中进行。从蒸汽大量产生开始，继续加大火力保持充足蒸汽，待锅内温度达到100℃时，持续加热3-6h，杀死绝大部分芽胞和全部营养体，达到灭菌目的。
以上三种方法通常是在无高压蒸汽灭菌条件的地方(如农村)使用。
(2)灭菌过程中应注意
1)使用间歇法或持续法灭菌时必须在灭菌物里外都达到100℃后开始计算灭菌时间，此时锅顶上应有大量蒸汽冒出。
2)为利于蒸汽穿透灭菌物，锅内或蒸笼上堆放物品不宜过满过挤，应留有空隙。固体曲料大量灭菌时，每袋以1.5-2.0kg为宜，料袋在锅内用蓖子分层隔开，不能堆压在一起。
3)火大水足才能保证蒸汽足，蒸锅里应先把水加足。一次持续灭菌时，如锅内盛水量不能维持到底．应在蒸锅侧面安装加水口，以便在蒸煮过程中添水。添水应用开水，以防骤然降温。
4)间歇法灭菌时应在每次加热后，迅速降温，然后在室温放置24h，再第二次加热。如果降温慢，往往使未杀死的杂菌大量滋长，反面导致灭菌物变质，特别是固体曲料包装过大时，靠近中心部分更易发生这种情况。
5)从使用效果看，分装试管、三角瓶或其他容器的培养基，因其体积小，透热快以用间歇法为佳。固体曲料，因其包装较大，透热慢，用间歇法容易滋生杂菌变质或者水分蒸发过多，曲料变得不新鲜，影响培养效果，因此使用一次持续灭菌法较好。
(二)高压蒸汽灭菌
高压蒸汽灭菌法是微生物学研究和教学中应用最广、效果最好的湿热灭菌方法。
(1)灭菌原理
高压蒸汽灭菌是在密闭的高压蒸汽灭菌器(锅)中进行的。其原理是：将待灭菌的物体放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内。把锅内的水加热煮沸，并把其中原有的冷空气彻底驱尽后将锅密闭。再继续加热就会使锅内的蒸汽压逐渐上升，从而温度也随之上升到100℃以上。为达到良好的灭菌效果，一般要求温度应达到121℃(压力为0.1MPa)，时间维持15-30min。也可采用在较低的温度(115℃，即0.075MPa)下维持35min的方法。此法适合于一切微生物学实验室、医疗保健机构或发酵工厂中对培养基及多种器材、物品的灭菌。
在使用高压蒸汽灭菌器进行灭菌时，蒸汽灭菌器内冷空气的排除是否完全极为重要，因为空气的膨胀压大于水蒸汽的膨胀压；所以当水蒸汽中含有空气时，压力表所表示的压力是水蒸气压力和部分空气压力的总和，不是水蒸气的实际压力．它所相当的温度与高压灭菌周内的温度是不一致的。这是因为在同一压力下的实际温度，含空气的蒸汽低于饱和蒸汽。

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安陆市13377531431： 实验室高压湿热灭菌的过程? - ？
郁肿艾迪：[答案] 1.高压蒸汽灭菌 为湿热灭菌方法的一种.是微生物培养中最重要的灭菌方法.这种灭菌方法是基于水在煮沸时所形成的蒸汽不能扩散到外面去,而聚集在密封的容器中,在密闭的情况下,随着水的煮沸,蒸汽压力升高,温度也相应增高.压力和温度之间...

安陆市13377531431： 微生物实验室常用的灭菌方法有哪些 - ？
郁肿艾迪：[答案] 常用的灭菌方法主要包括以下三种:干热灭菌;湿热灭菌;紫外灭菌 1.干热灭菌法 1.1灼烧与火焰灭菌:灼烧主要用于接种工具灭菌,在火焰上灼烧即可达灭菌目的,火焰灭菌通常用于无菌操作中试管口、玻璃瓶口、硅氟塑料塞等实验物品的灭菌,...

安陆市13377531431： 常用的湿热灭菌法有哪几种? ？
郁肿艾迪： (13-P-39)常用的湿热灭菌法有巴氏消毒法、煮沸法、流动蒸气法、间歇蒸汽灭菌法和加压蒸汽灭菌法.巴氏消毒法是一种用较低温度杀灭液体中的病原菌或特定微生物,而仍保持物品中所需不耐热物质的消毒方法.由巴斯德首创用于消毒酒类而得名.目前常用于牛奶等的消毒.方法有两种:一种是62℃半小时;另一种是71.7℃经15s~30s,现今广泛采用后法.间歇蒸汽灭菌法是将需灭菌物置于Arnold灭菌器中,经15min~30min加热,每日一次,连续三次.第一次加热使细菌繁殖体被杀死,但芽孢尚有存留.加热后置37℃孵箱中过夜,使芽孢发育成繁殖体,次日再加热以杀死新发育的繁殖体.一般如此3次后可达到灭菌效果.适用于一些不耐高热的含糖、牛奶等培养基.

安陆市13377531431： 微生物学实验常用的灭菌方法有哪些 - ？
郁肿艾迪： 一般分为湿热灭菌法和干热灭菌法两种. 一、湿热灭菌法是指用饱和水蒸气、沸水或流通蒸汽进行灭菌的方法,由于蒸汽潜热大,穿透力强,容易使蛋白质变性或凝固,所以该法的灭菌效率比干热灭菌法高,是最常用的灭菌方法.湿热灭菌法...

安陆市13377531431： 培养基的湿热灭菌为什么要采取高温短时间的灭菌方法 - ？
郁肿艾迪： 湿热灭菌的灭菌原理是直接用蒸汽灭菌,蒸汽在冷凝时能释放出大量潜热,蒸汽具有强大的穿透力,破坏菌体蛋白和核酸的化学键,使酶失活,微生物因代谢障碍而死亡.水煮常压灭菌:100℃.或饱和蒸汽灭菌:一般121℃,30分钟.因为只有这种高温短时间的灭菌方法才可以达到灭菌的效果.

安陆市13377531431： 怎样进行培养基高压湿热灭菌 - ？
郁肿艾迪： 培养基装管装瓶(袋)后,应立即进行消毒灭菌,如灭菌不彻底,就容易产生杂菌,给生产造成损失. (一)母种培养基灭菌法母种培养基灭菌一般用手提式高压锅.灭菌时将试管7~10支扎成一捆,再用防潮纸或牛皮纸包住试管棉塞,管口朝...

安陆市13377531431： 微生物学实验室常用的灭菌方法有哪些 - ？
郁肿艾迪：[答案] 1 最常用的是高压蒸汽灭菌,属于湿热灭菌; 2 火焰灼烧、高温烘烤等,干热灭菌; 3 化学法灭菌,如福尔马林、次氯酸钠、酒精等; 4 过滤除菌,如细菌过滤器;

安陆市13377531431： 湿温灭菌消毒条件是什么 - ？
郁肿艾迪： 是湿热灭菌,字都没打对,我晕.湿热灭菌法是指用饱和水蒸气、沸水或流通蒸汽进行灭菌的方法,以高温高压水蒸气为介质,由于蒸汽潜热大,穿透力强,容易使蛋白质变性或凝固,最终导致微生物的死亡,所以该法的灭菌效率比干热灭菌...

安陆市13377531431： 实验室一般采用什么灭菌方法,不同培养基的灭菌条件 - ？
郁肿艾迪： 金属器具先用酒精擦拭,之后干热灭菌,使用时需烧灼;塑料可用高温灭菌;有机溶剂需用过滤灭菌;双手及操作台面可用酒精擦拭,台面及操作室还需紫外灭菌;培养基需用湿热高温灭菌,至于对待不同的培养基灭菌条件都有所不同,如植物组培使用的培养基与微生物中使用的就不同,具体的应查阅相关文献.