细胞培养液(liquid of culture cellulae) 是指用于各种目的的体外培养、保存、运输活组织及细胞的液体,实质为人工模拟体内生长的营养环境,使细胞在此环境中有生长和繁殖的能力。由于其成分数量明确并可通过调节某一种成分来观察被研究对象的各种生物学改变,被广泛应用于细胞生物学科的研究。细胞培养液的组成成分主要有水、氨基酸、维生素、碳水化合物、无机离子、生长因子等,这些成分必须通过严格挑选,严格测试后方可使用,所用的水必须达到2级试验用水(CB/T 6682-1992),所用的器皿必须清洁无污并进行高压灭菌或干烤去热源处理。无机培养基则为化学合成培养基,其用途从分离细菌到研究微生物生理生化特性都普遍应用。Raka-Ray培养基添加剂
1951年厄尔开发了供动物细胞体外生长的人工合成培养基(MEM)。合成培养基的种类相当多。合成培养基成分已知,便于对实验条件的控制。但与天然培养基相比,有些天然的未知成分尚无法用已知的化学成分所替代,因此,细胞培养中使用的基础合成培养基还必须加入一定量的天然培养基成分,以克服合成培养基的不足。普遍的作法是加入小牛血清。动物血清成分复杂,各种生物大小分子混合在一起,有些成分至今尚未搞清楚。血清对细胞生长很有效,但后期对培养产物的分离、提纯以及检测造会成一定困难。另外高质量的动物血清来源有限,成本高,限制了它的大量使用。无血清培养基不加动物血清,在基础培养基中加入细胞生长有效因子等。含0.05%聚山梨酯80的0.9%氯化钠孟德尔-韦伯利法可以计算培养基的可利用能量。
天然培养基是指来自动物体液或利用组织分离提取的一类培养基,如血浆、血清、、鸡胚浸出液等。组织培养技术建立早期,体外培养细胞都是利用天然培养基。但是由于天然培养基制作过程复杂、批间差异大,因此逐渐为合成培养基所替代。普遍使用的天然培养基是血清,另外各种组织提取液、促进细胞贴壁的胶原类物质在培养某些特殊细胞也是必不可少。血清质量高低取决于两方面因素:一是取材对象,二是取材过程。用于取材的动物应健康无病并且在指定的出生天数之内,取材过程应严格按照操作规程执行,制备出的血清要经过严格的质量鉴定。
培养基中营养物质浓度合适时微生物才能生长良好,营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长所需,浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用,例如高浓度糖类物质、无机盐、重金属离子等不仅不能维持和促进微生物的生长,反而起到抑菌或杀菌作用。另外,培养基中各营养物质之间的浓度配比也直接影响微生物的生长繁殖和(或)代谢产物的形成和积累,其中碳氮比(C/N)的影响较大。严格地讲,碳氮比指培养基中碳元素与氮元素的物质的量比值,有时也指培养基中还原糖与粗蛋白之比。例如,在利用微生物发酵生产谷氨酸的过程中,培养基碳氮比为4/1时,菌体大量繁殖,谷氨酸积累少;当培养基碳氮比为3/1时,菌体繁殖受到抑制,谷氨酸产量则大量增加。 培养基制备的质量和配方对于细胞和微生物的生长、分化和培养效果具有至关重要的作用。
什么培养基中可以省去加酚红?酚红在培养基中用作pH值的指示剂:中性时为红色,酸性时为黄色,碱性时为紫色。酚红本身对生物制品质量并不会产生影响,可以通过纯化技术去除,但酚红在无血清培养基可能带来胞内钠/钾失衡,影响细胞生长,当然这种作用能被血清所中和或减轻。酚红并不是培养基中必需的一种成分,很多国外的疫苗或抗体生产企业在生产过程中都使用无酚红培养基。研究表明,酚红可以模拟固醇类的作用。为避免固醇类反应,培养细胞,尤其是哺乳类细胞时,用不加酚红的培养基。由于酚红干扰检测,一些研究人员在做流式细胞检测时,不使用加有酚红的培养基。Luria-Bertani 培养基是一种常用的细菌培养基,可用于大肠杆菌 E. coli 的培养。含铁牛奶培养基
常见的培养基包括LB培养基、TSB培养基等。Raka-Ray培养基添加剂
近年来,国内外利用某些细菌特有的酶,选择相应的作用底物,研制出某些细菌专门用的的显色培养基,用于细菌的分离鉴别,收到了良好的效果,这种显色培养基实际上也是鉴别培养基。其基本原理是将色原(或荧光原)与细菌作用底物的结合物加于培养基中,当细菌含有相应酶时,使该结合物分解而显色(或显示荧光)。如色原糖苷结合物在糖苷酶作用下分解,使糖苷与色原分离,并显示颜色;荧光氨基酸结合物(不显荧光)在氨基肽酶作用下,使氨基酸与荧光物质分离而显示荧光。常用显色的色原有α-萘酚、β-萘酚、邻位硝基酚、对位硝基酚、对硝基苯胺、酚酞、2-氨基4-硝基苯等;常用的荧光物有4-甲基伞形酮(又称7-羟基4-甲基香豆素)等。目前,显色培养基已用于多种细菌的分离鉴别培养,如沙门菌、大肠埃希菌、李斯特菌、双歧杆菌和乳酸杆菌、白色念珠菌等显色培养基。Raka-Ray培养基添加剂
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