常用的滅菌方法可分為物理的和化學的兩類,即:物理方法如幹熱(烘燒和灼燒)、濕熱(常壓或高壓蒸煮)、射線處理(紫外線、超聲波、微波)、過濾、清洗和大量無菌水衝洗等措施;化學方法是使用升汞、甲醛、過氧化氫、高錳酸鉀、來蘇水、漂白粉、次氯酸鈉、抗菌素、酒精化學藥品處理。這些方法和藥劑要根據工作中的不同材料不同目的適當選用。
1、培養基用濕熱滅菌
培養基在製備後的24小時內完成滅菌工序。高壓滅菌的原理是:在密閉的蒸鍋內,其中的蒸汽不能外溢,壓力不斷上升,使水的沸點不斷提高,從而鍋內溫度也隨之增加。在0.1MPa的壓力下,鍋內溫度達121℃。在此蒸汽溫度下,可以很快殺死各種細菌及其高度耐熱的芽孢。
注意完全排除鍋內空氣,使鍋內全部是水蒸氣,滅菌才能徹底。高壓滅菌放氣有幾種不同的做法,但目的都是要排淨空氣,使鍋內均勻升溫,保證滅菌徹底。常用方法是:關閉放氣閥,通電後,待壓力上升到0.05MPa時,打開放氣閥,放出空氣,待壓力表指針歸零後,再關閉放氣閥。
關閥再通電後,壓力表上升達到0.1MPa時,開始計時,維持壓力0.1-0.15MPa,20分鍾。
按容器大小不同,保壓時間有所不同,見表。該表所列數字是徹底滅菌很保險的數字,如果容器體積較大,但是放置的數量很少,也可以減少時間。
培養基高壓蒸汽滅菌所必需的最少時間
容器的體積/mL 在121℃滅菌所需最少時間/min
20-50 15
75-150 20
250-500 25
1000 30
到達保壓時間後,即可切斷電源,在壓力到0.5MPa,可緩慢放出蒸汽,應注意不要使壓力降低太快,以致引起激烈的減壓沸騰,使容器中的液體四溢。當壓力降到零後,才能開蓋,取出培養基,擺在平台上,以待冷凝。不可久不放氣,引起培養基成分變化,以至培養基無法擺斜麵。一旦放置過久,由於鍋爐內有負壓,蓋子打不開,隻要將放氣閥打開,大氣壓入,內外壓力平衡,蓋子便易打開了。
對高壓滅菌後不變質的物品,如無菌水、栽培介質、接種工具,可以延長滅菌時間或提高壓力。而培養基要嚴格遵守保壓時間,既要保壓徹底,又要防止培養基中的成分變質或效力降低,不能隨意延長時間。
對於一些布製品,如實驗衣、口罩等也可用高壓滅菌。洗淨晾幹後用耐高壓塑料袋裝好,高壓滅局20-30分鍾。
高壓滅菌前後的培養基,其PH值下降0.2-.3單位。高壓後培養基PH值的變化方向和幅度取決於多種因素。在高壓滅菌前用堿調高PH值至預定值的則相反。培養基中成分單一時和培養基中含有高或較高濃度物質時,高壓滅菌後的PH值變化幅度較大,甚至可大於2個PH值單位。環境PH值的變化大於0.5單位就有可能產生明顯的生理影響。
高壓滅菌通常會使培養基中的蔗糖水解為單糖,從而改變培養基的滲透壓。在8%-20%蔗糖範圍內,高壓滅菌後的培養基約升高0.43倍。
培養基中的鐵在高壓滅菌時會催化蔗糖水解,可使15%-25%的蔗糖水解為葡萄糖和果糖。培養基值小於5.5,其水解量更多,培養基中添加0.1%活性炭時,高壓下蔗糖水解大大增強,添加1%活性炭,蔗糖水解率可達5%。
為防止高壓滅菌產生的上訴一些變化可用下列方法:
(1)經常注意搜集有關高壓滅菌影響培養基成分的資料,以便及時采取有效措施。
(2)設計培養基配方時盡量采用效果類似的穩定試劑並準確掌握劑量。如避免使用果糖和山梨醇而用甘露醇,以IBA代替IAA,控製活性炭的用量(在0.1%以下)注意PH值對高壓滅菌下培養基中成分的影響等。
(3)配製培養基時應注意成分的適當分組與加入的順序。如將磷、鈣和鐵放在最後加入。
(4)注意高壓滅菌後培養基PH值的變化及回複動態。如高壓滅菌後的PH值常由5.8升高至6.48。而96小時後又回降至5.8左右。這樣在實驗中就可以根據這一規律加以掌握。
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