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培養基是供微生物、植物和動物組織生長和維持用的人工配制的養料,一般都含有碳水化合物、含氮物質、無機鹽(包括微量元素)以及維生素和水等。有的培養基還含有抗菌素和色素,用于單種微生物培養和鑒定。
培養基的選擇應根據微生物生長代謝活動的需要,并有利于合成細胞物質和生物化工產品的生成。培養基中主要含有水、碳源(能源)、氮源、礦物質,有的還需要提供維生素等。在酶反應過程中,原料液中被轉化的物質亦即酶的作用物,亦可稱為底物。
培養基的選擇一般盡可能要滿足以下要求:①單位質量基質,應能產生zui大量的生物物質或生物化工產品,并且要使所產生的生物物質或生物化工產品在發酵液中的濃度zui高,產率zui高,使不需要的其他代謝產物的生成,限在zui低范圍內。②培養基成本低、質量均一并隨時保證提供使用。③培養基使用時,對通氣、攪拌、后處理和三廢治理等方面所產生的問題zui少。
目前上流行的培養基有幾十種,常用的培養基及特點如下:
(1)MS培養基它是1962年由Murashige和Skoog為培養煙草細胞而設計的。特點是無機鹽和離子濃度較高,為較穩定的平衡溶液。其養分的數量和比例較合適,可滿足植物的營養和生理需要。它的硝酸鹽含量較其他培養基為高,廣泛地用于植物的器官、花藥、細胞和原生質體培養,效果良好。有些培養基是由它演變而來的。
(2)B5培養基是1968年由Gamborg等為培養大豆根細胞而設計的。其主要特點是含有較低的銨,這可能對不少培養物的生長有抑制作用。從實踐得知有些植物在B5培養基上生長更適宜,如雙子葉植物特別是木本植物。
(3)White培養基是1943年由White為培養番茄根尖而設計的。1963年又作了改良,稱作White改良培養基,提高了MgSO4的濃度和增加了鵬素。其特點是無機鹽數量較低,適于生根培養。
(4)N6培養基是1974年朱至清等為水稻等禾谷類作物花藥培養而設計的。其特點是成分較簡單,KNO3和(NH4)2SO4含量高。在國內已廣泛應用于小麥、水稻及其他植物的花藥培養和其他組織培養。
(5)KM-80培養基它是1974年為原生質體培養而設計的。其特點是有機成分較復雜,它包括了所有的單糖和維生素,廣泛用于原生質融合的培養。
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