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別看微生物個(gè)子小，
可它們也是生命體，“一日三餐”不可或缺。
那么科研人員在研究微生物的過(guò)程中，是怎樣
“飼喂”這些小不點(diǎn)的呢？
接下來(lái)，讓我們一探究竟。
01
培養(yǎng)基的故事
科赫/細(xì)菌學(xué)之父
說(shuō)起微生物培養(yǎng)，就不得不提“細(xì)菌學(xué)之父”德國(guó)人羅伯特·科赫（Robert Koch）。中肯評(píng)價(jià)，他對(duì)微生物學(xué)的貢獻(xiàn)非常之大。
1880年，科赫工作于柏林帝國(guó)醫(yī)院。這一時(shí)期，他對(duì)細(xì)菌學(xué)的研究不僅沒(méi)有放下，反而在研究方法上實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新。
液體培養(yǎng)基
在以往的研究中，人們均采用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌。然而，七七八八的細(xì)菌混合生長(zhǎng)在一起，對(duì)其進(jìn)行分離培養(yǎng)幾乎是不可完成的任務(wù)。而善于思考和發(fā)現(xiàn)的科赫，則是在一次偶然之中發(fā)明了可凝固體培養(yǎng)基。
可凝固體培養(yǎng)基
當(dāng)時(shí)，他將明膠混入了以土豆消煮液為主要原料的液體培養(yǎng)基中，然后將其倒在一塊玻璃板上，待冷凝之后，一層固體培養(yǎng)基便出現(xiàn)在了玻璃板表面，光滑、細(xì)膩（看起來(lái)有點(diǎn)像果凍布丁）。
后來(lái)在他人建議下，科赫又以材料性質(zhì)更佳的瓊脂替代明膠，使得固體培養(yǎng)基在常溫下也能完好保持形態(tài)，并沿用至今。
可不要小看科赫的這一發(fā)明，它在微生物學(xué)史上具有里程碑意義。在此基礎(chǔ)上，科赫創(chuàng)立了固體培養(yǎng)基劃線分離純種微生物法。
不同種類的細(xì)菌個(gè)體可在固體培養(yǎng)基上定點(diǎn)生長(zhǎng)，并通過(guò)連續(xù)的分裂繁殖在其上形成一個(gè)個(gè)大小、形態(tài)和顏色各異的菌落。
某一菌落的所有細(xì)菌必定源自同一先祖，從種屬分類角度來(lái)看是純的。有了這些菌落，科學(xué)家們可以根據(jù)各自的研究目的，非常方便地將其轉(zhuǎn)移到其他培養(yǎng)基、生物體或物品之上。
科赫運(yùn)用他所創(chuàng)立的這一方法，首次實(shí)現(xiàn)了炭疽桿菌的分離和培養(yǎng)。之后，他又發(fā)現(xiàn)和分離了結(jié)核桿菌，并認(rèn)定這一微生物是引發(fā)結(jié)核病的病原體。
1882年3月下旬的某一天，他將自己關(guān)于結(jié)核桿菌的研究在柏林生理協(xié)會(huì)舉辦的會(huì)議上進(jìn)行了宣講，獲得了與會(huì)者的一致認(rèn)可和贊同，而他當(dāng)天的舉措也載入了人類醫(yī)學(xué)史。
科赫利用純培養(yǎng)法成功地否定了當(dāng)時(shí)關(guān)于微生物形態(tài)變化多端的錯(cuò)誤認(rèn)知，但他堅(jiān)信微生物形態(tài)固定不變的想法，也是有時(shí)代局限性的。
02
什么是培養(yǎng)基
培養(yǎng)基/Medium
培養(yǎng)基英文名為Medium，它是人工配置的養(yǎng)料集合，一般包含微量元素、碳源、氮源、生長(zhǎng)因子（如氨基酸、維生素、抗生素和血清等）和水等成分。不同的培養(yǎng)基配置原料不同，使用方法各異。
根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，可將培養(yǎng)基分成若干種類：
化學(xué)分類
天然培養(yǎng)基
以化學(xué)成分不明的天然物質(zhì)配制而成的培養(yǎng)基，如人體血漿
組合培養(yǎng)基
如基礎(chǔ)無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)基
半組合培養(yǎng)基
如馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基
物理分類
固體培養(yǎng)基
半固體培養(yǎng)基
液體培養(yǎng)基
脫水培養(yǎng)基
微生物分類
細(xì)菌培養(yǎng)基
如牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基
放線菌培養(yǎng)基
如高氏一號(hào)
微藻培養(yǎng)基
如BG-11培養(yǎng)基
真菌培養(yǎng)基
如馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基
功能分類
選擇性培養(yǎng)基
可使混合菌群中的目的微生物成為優(yōu)勢(shì)菌，如酵母菌富集培養(yǎng)基
鑒別培養(yǎng)基
用于特定微生物鑒別，如伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基
03
配置原則
配置原則/注意事項(xiàng)
1.要選擇適合的配置原料（濃度和比例要恰當(dāng)）
不同種類的微生物各自營(yíng)養(yǎng)需求不同，要根據(jù)其特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性的配置。例如，自養(yǎng)微生物能夠自己合成有機(jī)物，其培養(yǎng)基組分完全可由簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物組成。
2.注意控制酸堿度（pH）
一般而言，細(xì)菌培養(yǎng)基偏堿性（pH大于7），真菌培養(yǎng)基偏酸性。另外，一些培養(yǎng)基中還有兩性電解質(zhì)或緩沖對(duì)存在，具備一定的緩沖能力。
3.氧化還原電位要合適
通常好氧微生物氧化還原值（F值）在 0.1伏以上，而厭氧微生物F值小于 0.1伏。
4.原料成本
所取原料應(yīng)價(jià)廉、易得，這一點(diǎn)在用量頗大的工業(yè)發(fā)酵領(lǐng)域尤為重要。
5.滅菌與存放
培養(yǎng)基配置完成后，要嚴(yán)格滅菌，以防污染雜菌。滅菌后的培養(yǎng)基最好立刻使用，如無(wú)法立即使用的應(yīng)于避光、防潮和陰涼處存放。
04
實(shí)踐
實(shí)操/心動(dòng)不如行動(dòng)！
林林總總介紹了這么多，有條件的同學(xué)可以試著動(dòng)手制作培養(yǎng)基，并體驗(yàn)一下“飼養(yǎng)”微生物的樂(lè)趣，會(huì)很有成就感的呦。
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