微生物培养基基础知识：培养基分类与常用术语详解

前言

在微生物检测、食品安全检验、环境监测、生物制药以及生命科学研究中，培养基（Culture Medium）是最基础、最重要的实验材料之一。不同培养基承担着微生物复苏、增菌、分离、鉴别、鉴定和保藏等不同功能。

对于实验室技术人员、质量控制人员以及培养基研发人员而言，准确理解培养基的分类和专业术语，是正确选择培养基、建立检测流程和开展产品开发的重要基础。

本文依据国际标准体系中关于培养基的定义和分类方法，对微生物培养基相关术语进行系统梳理。

一、什么是培养基（Culture Medium）

培养基是指：

以液体、半固体或固体形式存在，含有天然或合成成分，用于保证微生物繁殖或保持其活力的物质。

培养基为微生物提供生长繁殖所需的营养物质、适宜的渗透压、酸碱度以及其他生长条件，是微生物培养与检测的基础载体。

在实际应用中，“Culture Medium”通常简称为“Medium”。

例如：

• Enrichment Medium（增菌培养基）

• Transport Medium（运输培养基）

• Isolation Medium（分离培养基）

二、按化学组成分类

1. 纯化学培养基（Chemically Defined Culture Medium）

纯化学培养基又称化学限定培养基。

其特点是：

• 所有组分均为纯化学试剂

• 每种成分的化学结构和浓度完全明确

• 培养基组成可精确控制

例如：

• M9培养基

• Davis培养基

• 最小培养基（Minimal Medium）

应用领域

• 微生物代谢研究

• 营养需求研究

• 发酵工艺优化

• 分子生物学实验

优点

• 重复性好

• 批间差异小

• 便于实验结果分析

缺点

• 配制复杂

• 成本较高

• 部分菌种生长缓慢

2. 非纯化学培养基（Chemically Incomplete Culture Medium）

非纯化学培养基是目前实验室应用最广泛的一类培养基。

其特点是：

• 含天然来源原料

• 部分成分化学组成不完全明确

• 富含微生物生长所需营养物质

常见原料包括：

• 蛋白胨

• 酵母浸粉

• 牛肉浸粉

• 麦芽浸粉

• 动植物组织提取物

例如：

• 营养肉汤（NB）

• 胰蛋白胨大豆肉汤（TSB）

• LB培养基

• 血琼脂培养基

优势

• 营养丰富

• 适合多数微生物生长

• 制备方便

目前食品微生物检测领域所使用的大多数培养基均属于此类。

三、按物理状态分类

1. 液体培养基（Liquid Culture Medium）

液体培养基是由一种或多种成分溶于水形成的培养基。

常见产品：

• 蛋白胨水

• 营养肉汤

• TSB肉汤

• BPW缓冲蛋白胨水

特点

• 不含凝固剂

• 便于增菌培养

• 适用于菌体扩大培养

实验室中装于试管、三角瓶或培养瓶中的液体培养基通常称为：

肉汤（Broth）

2. 固体培养基和半固体培养基

固体培养基是在液体培养基基础上加入凝固剂制成。

常用凝固剂：

• 琼脂（Agar）

• 明胶（Gelatin）

固体培养基

一般琼脂含量：

1.2%～2.0%

主要用于：

• 菌落分离

• 菌落计数

• 菌种纯化

例如：

• 营养琼脂（NA）

• TSA培养基

• MacConkey琼脂

• XLD琼脂

半固体培养基

一般琼脂含量：

0.2%～0.7%

主要用于：

• 动力试验

• 微需氧菌培养

• 保存菌种

常见术语

平板（Plate）

将熔化培养基倒入培养皿后形成的培养基。

例如：

• PCA平板

• 血平板

• Baird-Parker平板

斜面（Slant）

培养基分装于试管内并倾斜凝固形成。

常用于：

• 菌种保藏

• 生化鉴定

四、按用途分类

1. 运输培养基（Transport Medium）

用于样品采集后到实验室检测前维持微生物活力。

特点：

• 不促进细菌大量繁殖

• 防止菌体死亡

• 保持样品真实性

典型产品：

• Stuart运输培养基

• Amies运输培养基

应用：

• 临床拭子采样

• 环境监测采样

• 食品表面采样

2. 保藏培养基（Preservation Medium）

用于菌种保存和运输。

主要作用：

• 维持微生物长期存活

• 减少保存过程中的损伤

• 提高复苏成功率

典型产品：

• Dorset卵黄培养基

应用：

• 菌种保藏中心

• 实验室菌种库

3. 复苏培养基（Resuscitation Medium）

用于修复受损菌或应激菌。

适用情况：

• 热损伤菌

• 冷冻损伤菌

• 消毒剂处理后的菌体

典型培养基：

• 血琼脂培养基

• TSA培养基

• 非选择性营养培养基

在食品检测中，复苏步骤能够显著提高受损致病菌的检出率。

4. 增菌培养基（Enrichment Medium）

用于增加目标菌数量，提高检出概率。

通常为液体培养基。

4.1 选择性增菌培养基

能够促进目标菌生长，同时抑制杂菌。

典型产品：

• Rappaport-Vassiliadis培养基（RV）

• Fraser肉汤

• Bolton肉汤

主要用于：

• 沙门氏菌检测

• 李斯特菌检测

• 弯曲菌检测

4.2 非选择性增菌培养基

支持多数微生物生长。

典型产品：

• 营养肉汤

• TSB肉汤

• BPW缓冲蛋白胨水

5. 分离培养基（Isolation Medium）

用于获得单个菌落。

通常为固体培养基。

5.1 选择性分离培养基

促进目标菌生长并抑制其他菌群。

典型产品：

• MacConkey琼脂

• PALCAM琼脂

• Baird-Parker琼脂

• XLD琼脂

5.2 非选择性分离培养基

不具有明显选择作用。

典型产品：

• 营养琼脂

• TSA培养基

适用于：

• 总菌落培养

• 菌种纯化

6. 鉴别培养基（Differential Medium）

通过颜色变化或代谢反应区分微生物。

鉴别依据包括：

• 糖发酵

• 产气

• 产硫化氢

• 酶活性

典型产品：

• 尿素培养基

• Kligler铁琼脂

• TSI培养基

7. 鉴定培养基（Identification Medium）

能够直接产生特异性反应，实现目标菌确认。

特点：

• 特异性高

• 可减少后续确认试验

常用于：

• 致病菌快速检测

• 自动化鉴定系统

五、多功能培养基：一种培养基，多种用途

许多培养基同时具备多种功能。

最典型的例子是：

血琼脂培养基（Blood Agar）

血琼脂既可以作为：

复苏培养基

帮助受损菌恢复生长能力。

分离培养基

支持多数细菌形成单菌落。

鉴别培养基

通过观察：

• α溶血

• β溶血

• γ溶血

实现细菌鉴别。

因此，血琼脂是一种典型的多功能培养基。

六、培养基分类在微生物检测中的应用

在标准食品微生物检测流程中，往往需要多种培养基配合使用。

例如沙门氏菌检测：

1. BPW缓冲蛋白胨水（复苏）

2. RV增菌液（选择性增菌）

3. XLD琼脂（选择性分离）

4. TSI和赖氨酸培养基（鉴别）

5. 血清学确认

不同培养基共同组成完整检测体系。

因此，理解培养基分类不仅有助于培养基选型，也有助于理解整个微生物检测流程。

结语

培养基是微生物学实验和食品安全检测的基础工具。从运输、复苏、增菌到分离、鉴别和鉴定，不同培养基承担着不同的功能。掌握培养基的分类体系和专业术语，不仅有助于实验人员正确选择培养基，也为培养基产品研发、质量控制及检测方法建立提供理论基础。

作为专业微生物培养基研发与生产企业，逗点生物将持续分享培养基基础知识、标准解读、产品应用及研发经验，为食品、环境、制药和生命科学领域用户提供更专业的技术支持。