培养基高压灭菌与过滤除菌的差异

在培养基的使用中，多数培养基我们采用的都是高压蒸汽灭菌的方式，有些培养基或添加剂使用过滤除菌的方式，我们都知道，对于不耐热的成分，因不能采用高压蒸汽灭菌方式，而不得不采用过滤除菌或者其他更温和的灭菌方式，但对于能高压蒸汽灭菌的培养基，也能采用过滤除菌方式的培养基，使用这两种灭菌方式制备的成品培养基是否会存在差异呢？胰酪大豆胨液体培养（TSB）是一种应用非常广泛的培养基，常用于菌株活化培养、无菌检验、模拟灌装等，我们以TSB为例，从多个角度进行分析。

（1）无菌性：过滤除菌是一种冷除菌技术，本身并非将微生物杀死，而是通过微孔滤膜，将细菌截留，以此来使培养基达到无菌的效果，这一方式对过滤除菌的工艺要求较高，且培养基中微生物负载不能过高，否则很容易除菌失败造成污染，另外可能存在一些支原体能透过0.22μm孔径的滤膜会造成污染。而高压蒸汽灭菌相对较为彻底，工艺简单，要求不高，极少出现灭菌失败的情况。

（2）颜色：过滤除菌由于没经过加热过程，培养基颜色不会发生改变，而高压灭菌的培养基颜色通常会加深，这是由于培养基中含有的葡萄糖在高温高压条件下会发生部分美拉德反应，受热越多颜色会越深，培养基含糖量越高这个现象越明显，因此含糖多的培养基在进行高压蒸汽灭菌时需特别注意不能受热过度。

（3）pH：过滤除菌同样不会对培养的pH造成改变，而高压灭菌的TSB灭菌后pH一般是要低于灭菌前的，主要也是因为糖部分分解后产生的小分子有机酸导致培养基pH下降，这个现象同样对于含糖量越高的培养基越明显。

（4）营养：过滤除菌的TSB不会造成营养损失，而高压灭菌的TSB则会有一定的营养损失，TSB配方中的蛋白胨同时含有多种维生素类成分，这些维生素类成分会在高温高压过程中降解掉一部分，受热越多，营养损失越多，这也是许多培养基不能过度灭菌的原因之一。

（5）溶氧：培养基在高压蒸汽灭菌过程中，培养基中溶解的氧气会几乎全部被排除，剩余的微量氧气也会被葡萄糖还原掉，因此培养基在刚进行完高压蒸汽灭菌后，培养基内部几乎处于完全无氧的状态，而过滤除菌的培养基内则通常含有充足的氧气。

（6）对微生物生长的影响：微生物的生长主要取决于培养基的pH、营养和溶氧。在正常灭菌条件下（非灭菌过度），培养基的pH在规定范围内不会造成不良影响，而美拉德反应虽不利于某些微生物的生长，但未灭菌过度条件下该反应出现较少，通常也不会影响微生物的生长。而蛋白胨中的维生素类虽然也会在高压灭菌过程中损失一部分，但由于培养基中蛋白胨较多，即使损失掉一部分的维生素，在使用时通常也不会出现明显影响。培养基溶氧的改变对一些微生物的生长则影响较大，灭菌后的TSB若未进行人工干预，像枯草芽孢杆菌、酵母菌、霉菌这些好氧菌生长就会受限，经常会遇到不生长或生长差的情况，而过滤除菌的培养基由于本身含有丰富的氧，好氧菌则很容易培养成功。

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