在市場上購買的商品化脫水培養基,大多數廠家已經調整了pH到正確範圍內,隻需加水溶解後滅菌即可使用,有些培養基因成分原因或受其他因素的影響,導致滅菌後的pH不在範圍內,需要進行調整。
培養基pH的規定:
培養基滅菌前後通常會有變化,大多數培養基以滅菌後的pH為準,《GB4789.28 培養基和試劑的質量要求》中規定,“除特殊說明外,培養基滅菌後冷卻至25℃時,pH應在標準pH±0.2範圍內。一般使用濃度約為40g/L(約1mol/L)的氫氧化鈉溶液或濃度約為36.5g/L(約1mol/L)的鹽酸溶液調整培養基的pH。如需滅菌後進行調整,則使用滅菌或除菌的溶液。”
影響培養基pH的因素:
1.滅菌溫度和時間
市場上售賣的高壓蒸汽滅菌鍋性能存在差異,滅菌鍋整個滅菌過程的持續時間會導致培養基pH的變化不同。特別是對於一些含糖量較高又不含緩衝體係的培養基(如沙氏葡萄糖瓊脂、硫乙醇酸鹽流體培養基、MRS培養基等)影響更大,一些小型的滅菌鍋滅菌較快,培養基中的成分變化較小,滅菌後的培養基pH相對比較穩定,而一些大型滅菌鍋或滅菌櫃則不相同,整個滅菌過程持續時間比較長,而且受裝載量、內部物品分布等因素影響,滅菌後的培養基通常pH會偏低(主要是因為培養基中的糖類成分在高溫下會出現焦化現象,溫度越高,高溫持續時間越久,焦化現象越明顯,直觀上表現為培養基的pH下降和顏色加深)。因此,在使用大型滅菌鍋製備大量培養基時,應預先進行滅菌工藝驗證,若滅菌後的pH不正確,可在滅菌前進行調整。
2.培養基的保溫時間
一些瓊脂培養,滅菌後可能不會立即使用,許多人會選擇放50℃左右水浴保溫,也有些人會選擇直接燜在滅菌鍋裏保溫。水浴保溫相對影響較小,而滅菌鍋的溫度相對較高,保溫過程易造成培養基內的糖類焦化,導致培養基pH下降。因此,滅完菌的培養基應及時從滅菌鍋取出,在50℃左右保溫一般不超過4h,可繼續使用。
3.培養基的反複溶化
已凝固的培養基,再次融化時需要加熱處理,相當於增加了培養基的受熱時間,複溶次數越多,培養基pH變化越大,同時也會導致瓊脂的凝膠強度下降。因此,已凝固的培養基通常隻允許複溶一次使用。
4.培養基的溶解過程
大多數廠家的培養基標簽上都寫著滅菌前需進行加熱溶解,加熱後再進行滅菌的培養基溶解比較均勻,而且有利於滅菌過程中的熱穿透,若滅菌前未進行加熱滅菌,易導致培養基pH變化不穩,特別是含瓊脂的培養基,滅菌前不加熱易導致培養基分布不均勻,滅菌不徹底。含碳酸鹽的培養基,滅菌前不加熱易導致滅菌後的培養基pH偏低。
5.水質問題
若配製培養基使用的水質不佳,偏酸或偏堿,或含有一些離子,都有可能會導致培養基的pH出現偏差。
6.添加成分的影響
有些培養基在滅菌後需添加一些營養成分增強營養或增加選擇性,一些添加劑會對培養基的pH造成較大影響,如L-半胱氨酸鹽酸鹽酸性較強,加入培養基後會導致pH下降,因此應預先對培養基的pH進行調整,確保加入特定成分後的培養基pH依然在合格範圍內。
7.測量溫度
在標準中規定測定培養基的pH應以25℃為準,大多數沒有緩衝體係的營養類培養基pH隨著溫度降低而升高,測量溫度不對時會導測量的pH出現偏差,有些pH計雖然有溫度補償功能,但是這個模式並不能完全適用於培養基的測定,因此必須要在25℃時測定培養基的pH。
8.pH計的準確度
受緩衝液的配製、校準過程等各種因素影響,pH計的準確度也會存在誤差,這種誤差是不可避免的,大多數pH計的廠家認為誤差範圍應控製在±0.05以內。
培養基pH的調整:
通常可使用1mol/L的鹽酸和氫氧化鈉進行調整,也可使用碳酸鈉、酒石酸或蘋果酸等弱堿弱酸進行調整,有些特殊的培養基,如培養軍團菌用的BCYE、GVPC培養基,因鈉離子對軍團菌生長不利,需要用氫氧化鉀進行調整pH。
相關標準:
GB 4789.28-2013 培養基和試劑的質量要求 點擊下載
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