第一節(jié) 產品定義、性能及應用特點

培養(yǎng)基是指由人工配制的適合細菌生長繁殖的營養(yǎng)基質?？晒┪⑸锱囵B(yǎng)、分離、鑒別、 研究 和保存用的混合營養(yǎng)物制品。培養(yǎng)基是醫(yī)學衛(wèi)生 研究 、醫(yī)藥工業(yè)生產、臨床細菌檢驗、流行病學調查和生物制品制造等的重要基礎。培養(yǎng)基的研制是微生物學領域中的一項重要內容。

微生物培養(yǎng)基屬生物科學范疇，在國家統(tǒng)計局 行業(yè) 劃分到專項化學用品制造 行業(yè) 。

由于各種所需要的營養(yǎng)不同，所以培養(yǎng)基的種類很多。據估計目前約有數(shù)千種不同的培養(yǎng)基，這些培養(yǎng)基可根據所含成分、物理狀態(tài)、以及不同的使用目的等而分成若干類型。

1、按照培養(yǎng)基的成分來分

可分為合成培養(yǎng)基、天然培養(yǎng)基和半合成培養(yǎng)基三類。

合成培養(yǎng)基。合成培養(yǎng)基的各種成分完全是已知的各種化學物質。這種培養(yǎng)基的化學成分清楚，組成成分精確，重復性強，但價格較貴，而且微生物在這類培養(yǎng)基中生長較慢。如高氏一號合成培養(yǎng)基、察氏（Czapek）培養(yǎng)基等。

天然培養(yǎng)基。由天然物質制成，如蒸熟的馬鈴薯和普通牛肉湯，前者用于培養(yǎng)霉菌，后者用于培養(yǎng)細菌。這類培養(yǎng)基的化學成分很不恒定，也難以確定，但配制方便，營養(yǎng)豐富，所以常被采用。

半合成培養(yǎng)基。在天然有機物的基礎上適當加入已知成分的無機鹽類，或在合成培養(yǎng)基的基礎上添加某些天然成分，如培養(yǎng)霉菌用的馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基。這類培養(yǎng)基能更有效地滿足微生物對營養(yǎng)物質的需要。

2、按照培養(yǎng)基的物理狀態(tài)分

培養(yǎng)基按其物理狀態(tài)可分為固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基三類。

固體培養(yǎng)基。是在培養(yǎng)基中加入凝固劑，有瓊脂、明膠、硅膠等。固體培養(yǎng)基常用于微生物分離、鑒定、計數(shù)和菌種保存等方面。

液體培養(yǎng)基。液體培養(yǎng)基中不加任何凝固劑。這種培養(yǎng)基的成分均勻，微生物能充分接觸和利用培養(yǎng)基中的養(yǎng)料，適于作生理等 研究 ，由于發(fā)酵率高，操作方便，也常用于發(fā)酵工業(yè)。

半固體培養(yǎng)基。是在液體培養(yǎng)基中加入少量凝固劑而呈半固體狀態(tài)?？捎糜谟^察細菌的運動、鑒定菌種和測定噬菌體的效價等方面。

3、按照微生物的種類分

培養(yǎng)基按微生物的種類可分為細菌培養(yǎng)基、放線菌培養(yǎng)基、酵母菌培養(yǎng)基和霉菌培養(yǎng)基等四類。

常用的細菌培養(yǎng)基有營養(yǎng)肉湯和營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基；常用的放線菌培養(yǎng)基為高氏1號培養(yǎng)基；常用的酵母菌培養(yǎng)基有馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基和麥芽汁培養(yǎng)基；常用的霉菌培養(yǎng)基有馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基、豆芽汁葡萄糖（或蔗糖）瓊脂培養(yǎng)基和察氏培養(yǎng)基等。

4、按照培養(yǎng)基用途分

培養(yǎng)基按其特殊用途可分為加富培養(yǎng)基、選擇性培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。

加富培養(yǎng)基。是在培養(yǎng)基中加入血、血清、動植物組織提取液，用以培養(yǎng)要求比較苛刻的某些微生物。
選擇性培養(yǎng)基。是根據某一種或某一類微生物的特殊營養(yǎng)要求或對一些物理、化學抗性而設計的培養(yǎng)基。利用這種培養(yǎng)基可以將所需要的微生物從混雜的微生物中分離出來。

鑒別培養(yǎng)基。是在培養(yǎng)基中加入某種試劑或化學藥品，使培養(yǎng)后會發(fā)生某種變化，從而區(qū)別不同類型的微生物。

第二節(jié) 發(fā)展歷程

從培養(yǎng)基的發(fā)展歷程來看，細胞培養(yǎng)基從1903年開始發(fā)展到現(xiàn)在，從最初的天然的組織液到1950年國外設計出第一個199細胞培養(yǎng)基，再到上個世紀60年代設計出無血清培養(yǎng)基，培養(yǎng)基和培養(yǎng)技術革新進展非常迅猛。但在國內，細胞培養(yǎng)基技術卻一直保持在一個低水平上停滯不前。

組織培養(yǎng)已經歷了約一百年的發(fā)展歷史，但開始發(fā)展比較緩慢，沒有引起更多科學者的重視。直到本世紀50年代后期，細胞培養(yǎng)技術才廣泛應用于生物學 研究 的各個領域，使這項技術得到飛速發(fā)展?，F(xiàn)在它已成為細胞工程、基因工程的重要組成部分。

細胞培養(yǎng)指從生物機體取出組織分散成單個細胞或直接從機體取出單個細胞，也可把體外培養(yǎng)細胞分散成單（個）細胞在體外條件下培養(yǎng)，細胞能繼續(xù)存活與增殖。培養(yǎng)過程中細胞不再形成組織。

發(fā)展與完善細胞培養(yǎng)技術圍繞防止污染、改進培養(yǎng)方法、設計新型培養(yǎng)容器、設計不同的培養(yǎng)液等幾個方面進行。

1885年Roux溫生理鹽水培育雞胚組織；

1903年Jolly，1906年Beebe等蓋片懸滴培養(yǎng)；

1907年Harrison培養(yǎng)蛙胚神經成功開始，創(chuàng)建蓋片凹玻璃懸滴培養(yǎng)法；

1910、1912年Carrel采用無菌操作、更新培基、傳代，完善懸滴培養(yǎng)法；
 
1924年Maximow采用雙蓋片懸滴培養(yǎng)法；

1923年Carral設計創(chuàng)立了卡氏瓶培養(yǎng)法，用此法可根據需要隨時更換培養(yǎng)液，既有利于組織不斷生長，又可以運用不同種類的營養(yǎng)液培養(yǎng)不同的細胞，極大地推動了當時組織培養(yǎng) 研究 。

Earle等加以改進，使大量細胞能直接生長于玻璃瓶壁上，培養(yǎng)了正常細胞與腫瘤細胞的細胞株。至此大多數(shù) 研究 人員都采用培養(yǎng)瓶培養(yǎng)細胞。

從40年代起進入迅速發(fā)展，很多革新。

在培養(yǎng)容器方面，，用試管、旋轉管培養(yǎng)，設計多種培養(yǎng)瓶，近年塑料瓶、皿、多孔培養(yǎng)板日趨普遍。

在培養(yǎng)基方面，從50年代初，Parke、Eagle等設計出合成培養(yǎng)基后，從純天然培養(yǎng)基到合成培養(yǎng)基、從雞胚浸出液發(fā)展到動物血清（促細胞生長物），直至60年代設計出無血清培養(yǎng)基。

首先反映在設計不同種類的緩沖鹽溶液，以用來培養(yǎng)不同的細胞和洗滌細胞。Earle在1948年設計了含有碳酸氫鈉等鹽類的Earle氏鹽溶液，Hank’s在1949年設計了Hank’s氏鹽溶液。

在培養(yǎng)技術方法方面，革新進展迅速，Earle、Dulbecco等于1943年創(chuàng)建單層細胞培養(yǎng)法，首建長期傳代的L-細胞系。

1948年Sanford創(chuàng)建單細胞分離培養(yǎng)法，獲L-細胞純系。

1951年Gey首建人腫瘤細胞——Hela細胞系。

1961年Hayflick首建人二倍體細胞系25種，開辟應用新方向。

從50年代未，組織培養(yǎng)技術應用進入了一個繁盛的階段，廣泛應用于生物學和醫(yī)學 研究 各個領域。
 

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