菌种管理:微生物实验室质量控制的基础环节
- 2026-07-02 15:26:13
- 逗点生物
菌种管理:微生物实验室质量控制的基础环节
菌种是微生物检验、培养基质量控制、方法验证和阳性/阴性对照试验中的关键材料。对于食品、药品、环境、化妆品以及培养基生产企业来说,菌种管理水平直接影响检测结果的准确性、可重复性和可追溯性。若菌种来源不清、传代失控、保存不当或使用记录缺失,即使培养基和仪器没有问题,实验结果也可能失真。
菌种管理不是简单地“买菌、活化、使用”,而是一套覆盖采购、接收、编号、建档、活化、传代、保存、领用、使用、复核、废弃和销毁的全过程管理体系。核心目标是保证菌种身份明确、特性稳定、传代受控、生物安全可控、使用记录完整。
一、为什么要建立菌种管理程序?
实验室应建立书面的菌种管理程序,明确菌种从进入实验室到最终销毁的全部要求。程序文件至少应包括采购要求、接收验收、编号规则、活化方法、传代控制、保藏方法、领用审批、使用记录、特性确认、污染处理和销毁要求。
采购环节应明确菌株申请、审批、供应商选择、菌株编号、标准依据和用途。标准菌株应优先来源于公认菌种保藏机构,如ATCC、CGMCC、CICC、CMCC、DSMZ等。对于标准方法中明确规定编号的菌株,应尽量采购相同编号菌株;若使用替代菌株,应完成性能比对和适用性确认。
接收环节应核对菌株名称、编号、来源、批号、证书、到货状态、保存条件和有效期。菌株到货后应及时登记,不得在未建档、未确认、未授权的情况下直接用于检验或培养基质控。
二、菌种台账应记录哪些内容?
菌种台账是菌株追溯管理的核心文件。每一株菌都应建立独立记录,做到来源可查、位置可查、传代可查、用途可查、去向可查。
菌种台账通常应包括以下内容:菌种中文名、拉丁名、菌株编号、来源机构、供应商、批号、接收日期、证书编号、鉴定特征、用途、风险等级、最适培养基、培养温度、培养时间、气体条件、保藏方式、保藏位置、复苏日期、传代次数、使用记录、发放记录、异常记录和销毁记录。
对于培养基生产企业,还应在台账中增加该菌株对应的质控用途。例如用于促生长试验、选择性试验、抑制性试验、显色反应、液体培养基浊度观察、生化反应阳性对照或阴性对照等。这样可避免同一菌株在不同用途下混用、误用或结果解释混乱。
三、标签标识:菌株信息必须一目了然
保藏菌株、储备菌株和工作菌株表面应贴有清晰标签。标签信息至少应包括菌种名称、菌株编号、批号或内部编号、接种日期、传代次数、制备人、保存条件和有效期。对于冻存管、瓷珠管、斜面管等小体积容器,标签空间有限,也应保证内部编号和关键追溯信息清楚,并与台账一一对应。
标签不清、脱落、编号重复或手写信息难以辨认,是菌种混淆的常见原因。实验室应统一编号规则,不建议仅用“金葡”“大肠”“沙门”等简称作为唯一标识。特别是同一菌种存在多个菌株编号时,必须以编号区分,例如ATCC 25922、ATCC 8739、ATCC 11229等不能混同。
四、储备菌株和工作菌株应分级管理
规范的菌种体系通常应分为标准菌株、标准储备菌株、储备菌株和工作菌株。标准菌株来自官方菌种保藏机构,是菌株体系源头;标准储备菌株由标准菌株转接一代制备,用于长期保存;储备菌株由标准储备菌株制备,用于后续工作菌株制备;工作菌株用于日常检验和质控试验。
这种分级管理的目的,是减少原始标准菌株启用频率,降低传代漂移和污染风险。日常试验不应频繁从原始标准菌株直接取用,也不应将工作菌株无限传代后继续使用。工作菌株达到规定传代次数、保存期限或出现异常表现后,应停止使用并销毁。
传代管理应明确“代”的定义。一般将活菌接种至新鲜培养基并培养形成新培养物视为一次传代。传代次数应从菌种保藏机构提供的原始菌株或第0代开始记录。对于质控菌株,传代次数过多可能导致菌落形态、生化反应、选择剂耐受性、显色反应和生长速率变化,因此必须设定传代上限。
五、菌株活化与特性确认
菌株活化应按菌种保藏机构说明书、标准方法和实验室确认程序执行。冻干菌株、冷冻菌株和商业标准物质在使用前,应选择适宜复苏液、培养基、培养温度和培养时间。厌氧菌、微需氧菌、霉菌、酵母菌、乳酸菌和双歧杆菌等对培养条件要求不同,不能用一种通用活化方法处理所有菌株。
活化后应进行纯度和特性确认。常见确认内容包括菌落形态、革兰氏染色、显微形态、氧化酶、过氧化氢酶、生化反应、特征性培养基表现、显色反应、溶血特征或其他标准要求项目。对于关键质控菌株,还应定期复核其典型表现,确认没有污染、混淆或性状漂移。
如果菌株出现菌落不纯、形态异常、生长变慢、显色不典型、生化反应改变或质控结果持续异常,应暂停使用,调查原因。必要时从上一级储备菌株重新复苏,或重新购置标准菌株。
六、保藏方法应与菌株特性匹配
不同菌株应选择适宜保藏方法。常见保藏方式包括冻干保存、超低温甘油冻存、瓷珠保存、斜面短期保存和液体保护剂保存等。长期保存通常推荐冻干或-70℃以下低温保存;短期使用可采用斜面、平板或液体培养物,但应规定保存期限。
菌株保藏设施应稳定运行,并定期维护。冰箱、超低温冰箱、液氮罐、培养箱和厌氧设备均应纳入设备管理,进行温度监测、报警确认、校准或维护。对关键菌株,应避免反复冻融。冻存管取用后不宜重新冻回作为长期储备,以免影响活力和稳定性。
保藏位置应清楚记录,建议按菌种类别、风险等级、用途或编号进行分区管理。致病菌、条件致病菌、霉菌孢子类菌株和常用阳性对照菌株应避免混放造成交叉污染或取用错误。
七、领用、发放和使用应受控
菌种应由专人负责管理和发放。使用人员领用菌株时,应填写领用记录,注明菌株编号、用途、领用日期、传代代次、数量、使用人和批准人。菌株发放后,应按规定用途使用,不得私自转借、复制或带离实验室。
实验室负责人或质量负责人应定期监督标准菌株和质控菌株使用情况,检查传代记录、使用记录、库存状态和异常处理记录。对于参与CMA、CNAS或客户审计的实验室,菌株管理记录通常是重点检查内容。
使用过程中还应关注生物安全。涉及病原微生物或条件致病菌时,应按实验室生物安全等级、操作规程和废弃物处理要求执行。菌悬液、污染培养基、接种工具、废弃平板和污染耗材应经有效灭菌后再处置。
八、菌种销毁不能只写“已处理”
菌种销毁应有明确方法、时间、责任人和复核记录。常用销毁方式包括高压蒸汽灭菌、化学消毒后灭菌、焚烧或委托合规机构处理。具体方式应根据菌株风险等级、样品形态和实验室条件确定。
销毁记录应包括菌株名称、编号、数量、传代代次、销毁原因、销毁方法、销毁日期、操作人和复核人。对于高风险菌株、过期菌株、疑似污染菌株或特性异常菌株,应注明处理原因和偏差调查结果。销毁后应同步更新菌种台账,避免账物不符。
九、菌种管理中的常见问题
菌种管理中常见问题包括:采购来源不清,证书缺失;菌株编号和标准要求不一致;标签信息不完整;传代次数未记录;工作菌株长期传代使用;保藏温度无监控;菌株混放;活化后未做纯度确认;菌种发放无审批;污染菌株未及时销毁;台账和实际库存不一致。
这些问题看似是文件或记录问题,实质上会影响实验结果。对于培养基质控,如果质控菌株活力下降,可能误判培养基促生长能力不足;如果菌株发生污染,可能导致显色反应或抑制性试验异常;如果菌株编号错误,可能使产品质控结果失去标准依据。
十、生物安全和标准文件要求
菌种管理还应符合生物安全相关法规和实验室质量管理要求。涉及病原微生物时,应遵守《病原微生物实验室生物安全管理条例》、GB 19489《实验室 生物安全通用要求》以及相关CNAS认可准则。食品微生物检测实验室还应结合GB 4789.28、GB/T 27405、CNAS-CL01-A001等文件要求,建立适合自身检测活动的菌株质量控制体系。
需要注意的是,标准文件会更新。原文中提到的GB 4789.28—2013已更新为GB 4789.28—2024;旧版CNAS-CL09表述也已由CNAS-CL01-A001体系承接。企业和实验室应建立标准查新机制,定期评估标准更新对菌株编号、培养基质控、记录表格和操作程序的影响。
结语
菌种管理是微生物实验室质量体系的基础。规范管理的目标不是把菌株“保存起来”,而是确保每一次使用的菌株来源清楚、代次受控、特性稳定、风险可控、记录完整。
对于培养基生产和微生物检测企业,菌种管理直接关系到培养基性能评价、方法验证、质量放行和客户信任。只有建立从采购到销毁的完整闭环,菌株才能真正成为可靠的质量控制工具。




