细菌的培养方法及培养基的配置,是基因工程实验和分子生物学实验的基础。大肠杆菌因其基因组约3000kb的环状染色体和对营养需求的低要求,在实验中广泛应用。
大肠杆菌在仅含碳水化合物和提供氮、磷和微量元素的无机盐的培养基上快速生长。其生长过程分为四个阶段:滞后期、对数生长期、稳定期和衰亡期。稳定期菌体密度可达到1×109~2×109/mL。
培养基可以是固体或液体,其中LB培养基是实验室中最常用的。固体培养基是在LB液体培养基的基础上加入琼脂粉。操作时,需要准备好大肠杆菌、胰蛋白胨、酵母提取物、氯化钠等试剂和培养皿、带帽试管、涂布器、灭菌锅、无菌操作台以及恒温摇床等仪器。
在配制LB液体培养基时,每升培养基需加入胰蛋白胨10g、酵母提取物5g、NaCl 10g,用1mol/L NaOH调节pH值至7.0,再加入去离子水至总体积为1L,然后在15 lbf/in2 (1.034×105Pa)高压下蒸气灭菌20min。
细菌培养步骤包括在液体培养基中过夜培养和在固体培养基上获得单菌落。在液体培养基中,需将5ml液体培养基加入无菌试管,用接种环或灭菌牙签挑取单菌落接种,盖好试管,在摇床上以60r/min速度于37℃过夜培养。大体积培养时,按1:100比例将过夜培养物加入到无菌烧瓶中,于37℃、约300r/min剧烈摇动培养。在固体培养基上培养,采用平板划线法分离单菌落,于37℃培养直至长出单菌落。