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。培养基中的各种成分会被微生物不同速率地利用,因此需要在适当的时间点更新培养基以维持细胞的生长状态。营养盐琼脂(ASTM)
培养基(Medium)是供微生物、植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料,一般都含有水、氮源、无机盐(包括微量元素)、碳源、生长因子(维生素、氨基酸、碱基、色素和血清等)等。培养基由于配制的原料不同,使用要求不同,而贮存保管方面也稍有不同。一般培养基在受热、吸潮后,易被细菌污染或分解变质,因此一般培养基必须防潮、避光、阴凉处保存。对一些需严格灭菌的培养基(如组织培养基),较长时间的贮存,必须放在3-6℃的冰箱内。由于液体培养基不易长期保管,均改制成粉末。营养盐琼脂(ASTM)如果细菌的生长受到限制,可以尝试调整培养基的成分或添加辅助物质,例如控制培养基中氧气的含量。
HBS 和 EBS 的主要差别在于碳酸氢钠的水平,在 Eagle′s(2.2g/L) 中比在 Hanks′(0.35g/L)中高。碳酸氢钠需用高水平的 CO2 平衡,以维持溶液的 PH 值。Eagle′s 液在空气水平的CO2中,溶液会变碱,Hanks′液在 CO2 培养箱中会变酸。如果希望在CO2培养箱中保存组织,需要用Eagle′s液,如果只是清洗将要在细胞培养基中储存的组织,用Hanks′液就可以了。由于大多数细胞适宜pH为7.2-7.4,偏离此范围可能对细胞生长将产生有害的影响。但各种细胞对pH的要求也不完全相同,原代培养细胞一般对pH变动耐受差,无限细胞系耐受力强。但总体来说,细胞耐酸性比耐碱性强一些。在配制培养用液时,需要注意一点:新配的培养基在经过 0.10um 或 0.22um 滤膜过滤时,溶液的pH 还会向上浮动0.2左右。
培养基有天然、人工两种。一般实验室使用的是RPMI-1640粉末培养基,以双蒸或三蒸水配制。NaHCO3(或HCl)调pH至7.2-7.4,若pH值超过7.6或远低于6.8,则大多数细胞不能生长。RPMI-1640不耐高压灭菌,使用前需经灭菌0.22μm孔径滤膜滤过处理。培养中常使用小牛血清(或胎牛血清)。血清亦不能高压灭菌,无菌的小牛血清需在56℃水浴30分钟灭活补体,置4℃冰箱存放待用。配制时含量视培养细胞种类、时间而定,一般用10—15%。由于血清成分复杂、条件不易控制,可选用无血清培养基。培养基根据其组成、用途、酸碱度等不同因素分类,如营养琼脂、LB培养基、麦康凯培养基等。
长时间高温还会引起磷酸盐、碳酸盐与某些阳离子(特别是钙、镁、铁离子)结合形成难溶性复合物而产生沉淀,因此,在配制用于观察和定量测定微生物生长状况的合成培养基时,常需在培养基中加入少量螯合剂,避免培养基中产生沉淀,常用的螯合剂为乙二胺四乙酸(EDTA)。还可以将含钙、镁、铁等离子的成分与磷酸盐、碳酸盐分别进行灭菌,然后再混合,避免形成沉淀;高压蒸汽灭菌后,培养基pH会发生改变(一般使pH降低),可根据所培养微生物的要求,在培养基灭菌前后加以调整。培养基的pH值需要根据不同微生物的生长适应范围进行调节。肉汤培养基(测磷细菌菌数)
培养基可以分为有机培养基和无机培养基两类。营养盐琼脂(ASTM)
L-谷氨酰胺在细胞培养中重要吗?它在溶液中不稳定吗?L-谷氨酰胺(L-Glutamine)是细胞生长的必须氨基酸,可作为培养细胞的能量来源,参与蛋白质的合成和核酸代谢。L-谷氨酰胺在溶液中状态不稳定,它的降解速率随保存时间,保存温度及保存环境pH值等变化而变化。L-丙胺酰-谷氨酰胺(L-alanyl-L-glutamine)是细胞培养中普遍使用的L-谷氨酰胺的替代品,其在水溶液中稳定性高,即可保持长时间稳定的营养供给,也降低了分解产物造成的细胞毒性。L-丙胺酰-谷氨酰胺溶液(L-alanyl-L-glutamineslution)可作为哺乳动物贴壁细胞或悬浮细胞培养添加剂。与谷氨酰胺相比,L-丙胺酰-谷氨酰胺不会自行降解成氨而导致细胞毒性,作为添加物培养条件更加可控,可有效提高细胞活力。营养盐琼脂(ASTM)
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