胆盐在微生物培养基中的作用

  胆盐（Bile salt）作为一类天然两亲性化合物，是由肝细胞分泌的胆汁酸与甘氨酸或牛磺酸结合而形成的钠盐或钾盐，是微生物培养基中不可或缺的选择性抑制剂。自20世纪50年代我国开始自主研发胆盐以来，其应用已广泛覆盖肠道病原菌分离、食品微生物检测及厌氧菌培养等领域

一、胆盐的作用机制

  胆盐的生物学功能源于其独特的分子结构：疏水性类固醇骨架与亲水性羟基、羧酸根结合，使其具备表面活性剂特性。这种结构赋予胆盐以下关键功能：

  1.破坏细胞膜完整性：胆盐通过插入革兰氏阳性菌的磷脂层，干扰膜稳定性，导致细胞内容物泄漏。例如，葡萄球菌等非肠道菌因缺乏外膜保护而被抑制。

  2.抑制代谢酶活性：高浓度胆盐可阻碍细菌能量代谢，如抑制脱氢酶活性，从而限制微生物生长。

  3.调节渗透压：胆盐的离子特性可改变培养基渗透压，进一步抑制对渗透压敏感的菌种。

  其中值得注意的是，革兰氏阴性菌因外膜含有脂多糖（LPS），对胆盐的耐受性较强，这一特性使其成为肠道选择性培养基的理想目标菌。

二、胆盐在选择性培养基中的核心应用

  1.肠道病原菌的分离

  胆盐是肠道菌选择性培养基的核心成分。例如：

  麦康凯琼脂：含0.15%牛胆盐，抑制葡萄球菌等非肠道菌，同时允许大肠杆菌等革兰氏阴性菌生长，并通过乳糖发酵特性区分致病菌。

  SS琼脂：胆盐浓度提升至0.85%，进一步抑制杂菌，选择性分离沙门氏菌和志贺氏菌。

  木糖赖氨酸脱氧胆酸盐琼脂（XLD）：脱氧胆酸钠（2.5 g/L）抑制非目标菌，促进沙门氏菌形成特征性黑色菌落。

  2.食品微生物检测

  胆盐在食品致病菌检测中发挥关键作用。例如：

  结晶紫中性红胆盐琼脂（VRBA）：含3号胆盐，抑制阳性球菌，选择性检测大肠菌群。

  EC肉汤：降低胆盐浓度（如3号胆盐）以富集受损的大肠杆菌O157，同时抑制产孢菌和肠球菌。

  3.厌氧菌培养

  低浓度胆盐（0.1%-0.2%）可模拟肠道环境，促进拟杆菌属等专性厌氧菌生长，并抑制兼性厌氧菌。

三、胆盐应用的优化策略

  浓度梯度实验：通过对比不同浓度（如麦康凯培养基的0.15%与SS琼脂的0.85%）确定最佳抑菌效果，避免假阳性或过度抑制目标菌。

  复合抑制剂联用：胆盐常与结晶紫、亚硒酸盐等联用，增强选择性。例如，煌绿乳糖胆盐肉汤（BGLB）结合胆盐与煌绿，提升检测特异性。

  营养补偿：添加葡萄糖或酵母提取物可缓解胆盐对目标菌代谢的抑制，如在肠道菌增菌肉汤中补充牛胆盐（20 g/L）的同时加入碳源。

四、结论

  胆盐作为微生物培养基的核心选择性成分，通过破坏细胞膜、抑制代谢及调节渗透压等机制，在病原菌分离和食品检测中发挥不可替代的作用。然而，其应用需平衡浓度、稳定性及菌群适应性等挑战。未来，结合合成生物学与多组学技术，胆盐的应用将更精准地服务于临床诊断、食品安全及基础研究领域。

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