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  • 發布時間:2019-04-08 22:34 原文鏈接: 噬菌體的檢查及效價測定

    實驗方法原理噬菌體是一類專性寄生于細菌和放線菌等微生物的病毒,其個體形態極其微小,用常規微生物計數法無法測得其數量。當烈性噬菌體侵染細菌后會迅速引起敏感細菌裂解,釋放出大量子代噬菌體,然后它們再擴散和侵染周圍細胞,最終使含有敏感菌的懸液由混濁逐漸變清,或在含有敏感細菌的平板上出現肉眼可見的空斑──噬菌斑。了解噬菌體的特性,快速檢查、分離,并進行效價測定,對在生產和科研工作中防止噬菌體的污染具有重要作用。


    檢樣可以是發酵液、空氣、污水、土壤等(至于無法采樣而需檢查的對象,可以用無菌水浸濕的棉花涂拭表面作為檢查樣品)。為了易于分離可先經增殖培養,使樣品中的噬菌體數量增加。


    采用生物測定法進行噬菌體檢查,約需12h左右,因而不能及時判斷是否有噬菌體污染。通過快速檢查可大致確定是否有噬菌體污染,以采取必要的防治措施。根 據正常發酵(培養)液離心后菌體沉淀,上清液蛋白含量很少,加熱后仍然清亮;而侵染有噬菌體的發酵(培養)液經離心后其上清液中因含有自裂解菌中逸出的活 性蛋白,加熱后發生蛋白質變性,因而在光線照射下出現丁達爾效應而不清亮。此法簡單、快速,對發酵液污染噬菌體的判斷亦較準確。但不適于溶源性細菌及溫合 噬菌體的診斷,對侵染噬菌體較少的一級種子培養液也往往不適用。


    噬菌體的效價即1mL樣品中所含侵染性噬菌體的粒子數。效價的測定一般采用雙層瓊脂平板法。由于在含有特異宿主細菌的瓊脂平板上,一般一個噬菌體產生一個 噬菌斑,故可根據一定體積的噬菌體培養液所出現的噬菌斑數,計算出噬菌體的效價。此法所形成的噬菌斑的形態、大小較一致,且清晰度高,故計數比較準確,因而被廣泛應用。

    實驗材料

    大腸桿菌噬菌體大腸桿菌

    試劑、試劑盒

    肉膏蛋白胨培養液肉膏蛋白胨半固體瓊脂培養基肉膏蛋白胨固體瓊脂培養基蛋白胨水培養基

    儀器、耗材

    試管培養皿三角瓶移液管恒溫水浴鍋離心機分光光度計

    實驗步驟

    1. 噬菌體的檢查:


    ① 樣品采集


    將2——3g土樣或5mL水樣(如陰溝污水)放入滅菌三角瓶中,加入對數生長期的敏感指示菌(大腸桿菌)菌液3——5mL,再加20mL二倍肉湯蛋白胨培養液。


    ② 增殖培養


    30℃振蕩培養12——18h, 使噬菌體增殖。


    ③ 離心分離


    將上述培養液以3000rpm離心15——20min,取上清液,用pH7.0,1%蛋白胨水稀釋至10-2——10-3,用于噬菌體檢查及效價測定。


    ④ 生物測定法:


    雙層瓊脂平板法;


    倒下層瓊脂,融化下層培養基,倒平板(約10mL/皿)待用。


    倒上層瓊脂


    融化上層培養基,待融化的上層培養基冷卻至50℃左右時,每管中加入敏感指示菌 (大腸桿菌) 菌液0.2mL,待檢樣品液或上述噬菌體增殖液0.2——0.5mL,混合后立即倒入上層平板鋪平。


    恒溫培養:30℃恒溫培養6——12h觀察結果。


    觀察結果:如有噬菌體,則在雙層培養基的上層出現透亮無菌圓形空斑噬菌斑。


    單層瓊脂平板法


    省略下層培養基,將上層培養基的瓊脂量增加至2%,融化后冷卻至45℃左右,如同上法加入指示菌和檢樣,混合后迅速倒平板。30℃恒溫培養6——16h后觀察結果。


    ⑤ 離心分離加熱法(快速檢查)


    取大腸桿菌正常培養液和侵染有噬菌體的異常大腸桿菌培養液,4000rpm離心20min,分別取兩組發酵液的上清液(A1),一部分于721分光光度計上測定OD650光密度值,另外各取5mL上清液于試管中,置水浴中煮沸2min(A2),檢測A2溶液OD650光密度值,記錄結果。


    2. 噬菌體效價的測定:


    ① 倒平板


    將融化后冷卻到45℃左右的下層肉膏蛋白胨固體培養基傾倒于11個無菌培養皿中,每皿約傾注10mL培養基,平放,待冷凝后在培養皿底部注明噬菌體稀釋度。


    ② 稀釋噬菌體


    按10倍稀釋法,吸取0.5mL大腸桿菌噬菌體,注入一支裝有4.5mL1%蛋白胨水的試管中,即稀釋到10-1,依次稀釋到10-6稀釋度。


    3. 噬菌體與菌液混合:


    將11支滅菌空試管分別標記10-4、10-5、10-6和對照。分別從10-4、10-5和10-6噬菌體稀釋液中吸取0.1mL于上述編號的無菌試管 中,每個稀釋度平行做三個管,在另外兩支對照管中加0.1mL無菌水,并分別于各管中加入0.2mL大腸桿菌菌懸液,振蕩試管使菌液與噬菌體液混合均勻, 置37℃水浴中保溫5min,讓噬菌體粒子充分吸附并侵入菌體細胞。


    4. 接種上層平板:


    將11支融化并保溫于45℃的上層肉膏蛋白胨半固體瓊脂培養基5mL分別加入到含有噬菌體和敏感菌液的混合管中,迅速搓勻,立即倒入相應編號的底層培養基平板表面,邊倒入邊搖動平板使其迅速地鋪展表面。水平靜置,凝固后置37℃培養。


    5. 觀察并計數:


    觀察平板中的噬菌斑,并將結果記錄于 計算公式:N=Y/V%×X


    (N:效價值,Y:平均噬菌斑數/皿,V:取樣量,X:稀釋度)

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    注意事項

    (1)培養基應用自來水配制,不能用無離子水或蒸餾水配制,否則始終培養不出污染的噬菌體斑。


    (2)如果在自來水中加入 0.02%鎂離子配制噬檢培養基,效果比純粹用自來水顯著,容易檢出噬菌斑,且速度快。


    (3)Mg2+Mn2+對噬菌體繁殖是不可缺少的因子,Cu2+Fe2+對噬菌體有抑制作用,Na+K+PO43-沒有效果。

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    其他

    此法簡單、快速,對發酵液污染噬菌體的判斷亦較準確。但不適于溶源性細菌及溫合噬菌體的診斷,對侵染噬菌體較少的一級種子培 養液也往往不適用。 


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