第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)

培養(yǎng)基是指由人工配制的適合細(xì)菌生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)?？晒┪⑸锱囵B(yǎng)、分離、鑒別、 研究 和保存用的混合營養(yǎng)物制品。培養(yǎng)基是醫(yī)學(xué)衛(wèi)生 研究 、醫(yī)藥工業(yè)生產(chǎn)、臨床細(xì)菌檢驗(yàn)、流行病學(xué)調(diào)查和生物制品制造等的重要基礎(chǔ)。培養(yǎng)基的研制是微生物學(xué)領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

微生物培養(yǎng)基屬生物科學(xué)范疇，在國家統(tǒng)計局 行業(yè) 劃分到專項(xiàng)化學(xué)用品制造 行業(yè) 。

由于各種所需要的營養(yǎng)不同，所以培養(yǎng)基的種類很多。據(jù)估計目前約有數(shù)千種不同的培養(yǎng)基，這些培養(yǎng)基可根據(jù)所含成分、物理狀態(tài)、以及不同的使用目的等而分成若干類型。

1、按照培養(yǎng)基的成分來分

可分為合成培養(yǎng)基、天然培養(yǎng)基和半合成培養(yǎng)基三類。

合成培養(yǎng)基。合成培養(yǎng)基的各種成分完全是已知的各種化學(xué)物質(zhì)。這種培養(yǎng)基的化學(xué)成分清楚，組成成分精確，重復(fù)性強(qiáng)，但價格較貴，而且微生物在這類培養(yǎng)基中生長較慢。如高氏一號合成培養(yǎng)基、察氏（Czapek）培養(yǎng)基等。

天然培養(yǎng)基。由天然物質(zhì)制成，如蒸熟的馬鈴薯和普通牛肉湯，前者用于培養(yǎng)霉菌，后者用于培養(yǎng)細(xì)菌。這類培養(yǎng)基的化學(xué)成分很不恒定，也難以確定，但配制方便，營養(yǎng)豐富，所以常被采用。

半合成培養(yǎng)基。在天然有機(jī)物的基礎(chǔ)上適當(dāng)加入已知成分的無機(jī)鹽類，或在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加某些天然成分，如培養(yǎng)霉菌用的馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基。這類培養(yǎng)基能更有效地滿足微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需要。

2、按照培養(yǎng)基的物理狀態(tài)分

培養(yǎng)基按其物理狀態(tài)可分為固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基三類。

固體培養(yǎng)基。是在培養(yǎng)基中加入凝固劑，有瓊脂、明膠、硅膠等。固體培養(yǎng)基常用于微生物分離、鑒定、計數(shù)和菌種保存等方面。

液體培養(yǎng)基。液體培養(yǎng)基中不加任何凝固劑。這種培養(yǎng)基的成分均勻，微生物能充分接觸和利用培養(yǎng)基中的養(yǎng)料，適于作生理等 研究 ，由于發(fā)酵率高，操作方便，也常用于發(fā)酵工業(yè)。

半固體培養(yǎng)基。是在液體培養(yǎng)基中加入少量凝固劑而呈半固體狀態(tài)?？捎糜谟^察細(xì)菌的運(yùn)動、鑒定菌種和測定噬菌體的效價等方面。

3、按照微生物的種類分

培養(yǎng)基按微生物的種類可分為細(xì)菌培養(yǎng)基、放線菌培養(yǎng)基、酵母菌培養(yǎng)基和霉菌培養(yǎng)基等四類。

常用的細(xì)菌培養(yǎng)基有營養(yǎng)肉湯和營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基；常用的放線菌培養(yǎng)基為高氏1號培養(yǎng)基；常用的酵母菌培養(yǎng)基有馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基和麥芽汁培養(yǎng)基；常用的霉菌培養(yǎng)基有馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基、豆芽汁葡萄糖（或蔗糖）瓊脂培養(yǎng)基和察氏培養(yǎng)基等。

4、按照培養(yǎng)基用途分

培養(yǎng)基按其特殊用途可分為加富培養(yǎng)基、選擇性培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。

加富培養(yǎng)基。是在培養(yǎng)基中加入血、血清、動植物組織提取液，用以培養(yǎng)要求比較苛刻的某些微生物。
選擇性培養(yǎng)基。是根據(jù)某一種或某一類微生物的特殊營養(yǎng)要求或?qū)σ恍┪锢?、化學(xué)抗性而設(shè)計的培養(yǎng)基。利用這種培養(yǎng)基可以將所需要的微生物從混雜的微生物中分離出來。

鑒別培養(yǎng)基。是在培養(yǎng)基中加入某種試劑或化學(xué)藥品，使培養(yǎng)后會發(fā)生某種變化，從而區(qū)別不同類型的微生物。

第二節(jié) 發(fā)展歷程

從培養(yǎng)基的發(fā)展歷程來看，細(xì)胞培養(yǎng)基從1903年開始發(fā)展到現(xiàn)在，從最初的天然的組織液到1950年國外設(shè)計出第一個199細(xì)胞培養(yǎng)基，再到上個世紀(jì)60年代設(shè)計出無血清培養(yǎng)基，培養(yǎng)基和培養(yǎng)技術(shù)革新進(jìn)展非常迅猛。但在國內(nèi)，細(xì)胞培養(yǎng)基技術(shù)卻一直保持在一個低水平上停滯不前。

組織培養(yǎng)已經(jīng)歷了約一百年的發(fā)展歷史，但開始發(fā)展比較緩慢，沒有引起更多科學(xué)者的重視。直到本世紀(jì)50年代后期，細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)才廣泛應(yīng)用于生物學(xué) 研究 的各個領(lǐng)域，使這項(xiàng)技術(shù)得到飛速發(fā)展?，F(xiàn)在它已成為細(xì)胞工程、基因工程的重要組成部分。

細(xì)胞培養(yǎng)指從生物機(jī)體取出組織分散成單個細(xì)胞或直接從機(jī)體取出單個細(xì)胞，也可把體外培養(yǎng)細(xì)胞分散成單（個）細(xì)胞在體外條件下培養(yǎng)，細(xì)胞能繼續(xù)存活與增殖。培養(yǎng)過程中細(xì)胞不再形成組織。

發(fā)展與完善細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)圍繞防止污染、改進(jìn)培養(yǎng)方法、設(shè)計新型培養(yǎng)容器、設(shè)計不同的培養(yǎng)液等幾個方面進(jìn)行。

1885年Roux溫生理鹽水培育雞胚組織；

1903年Jolly，1906年Beebe等蓋片懸滴培養(yǎng)；

1907年Harrison培養(yǎng)蛙胚神經(jīng)成功開始，創(chuàng)建蓋片凹玻璃懸滴培養(yǎng)法；

1910、1912年Carrel采用無菌操作、更新培基、傳代，完善懸滴培養(yǎng)法；
 
1924年Maximow采用雙蓋片懸滴培養(yǎng)法；

1923年Carral設(shè)計創(chuàng)立了卡氏瓶培養(yǎng)法，用此法可根據(jù)需要隨時更換培養(yǎng)液，既有利于組織不斷生長，又可以運(yùn)用不同種類的營養(yǎng)液培養(yǎng)不同的細(xì)胞，極大地推動了當(dāng)時組織培養(yǎng) 研究 。

Earle等加以改進(jìn)，使大量細(xì)胞能直接生長于玻璃瓶壁上，培養(yǎng)了正常細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞株。至此大多數(shù) 研究 人員都采用培養(yǎng)瓶培養(yǎng)細(xì)胞。

從40年代起進(jìn)入迅速發(fā)展，很多革新。

在培養(yǎng)容器方面，，用試管、旋轉(zhuǎn)管培養(yǎng)，設(shè)計多種培養(yǎng)瓶，近年塑料瓶、皿、多孔培養(yǎng)板日趨普遍。

在培養(yǎng)基方面，從50年代初，Parke、Eagle等設(shè)計出合成培養(yǎng)基后，從純天然培養(yǎng)基到合成培養(yǎng)基、從雞胚浸出液發(fā)展到動物血清（促細(xì)胞生長物），直至60年代設(shè)計出無血清培養(yǎng)基。

首先反映在設(shè)計不同種類的緩沖鹽溶液，以用來培養(yǎng)不同的細(xì)胞和洗滌細(xì)胞。Earle在1948年設(shè)計了含有碳酸氫鈉等鹽類的Earle氏鹽溶液，Hank’s在1949年設(shè)計了Hank’s氏鹽溶液。

在培養(yǎng)技術(shù)方法方面，革新進(jìn)展迅速，Earle、Dulbecco等于1943年創(chuàng)建單層細(xì)胞培養(yǎng)法，首建長期傳代的L-細(xì)胞系。

1948年Sanford創(chuàng)建單細(xì)胞分離培養(yǎng)法，獲L-細(xì)胞純系。

1951年Gey首建人腫瘤細(xì)胞——Hela細(xì)胞系。

1961年Hayflick首建人二倍體細(xì)胞系25種，開辟應(yīng)用新方向。

從50年代未，組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用進(jìn)入了一個繁盛的階段，廣泛應(yīng)用于生物學(xué)和醫(yī)學(xué) 研究 各個領(lǐng)域。
 

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