一、操作说明
1.准备工作
清洁与消毒:使用超净工作台或生物安全柜,操作前需用75%乙醇擦拭台面,紫外线照射30分钟灭菌。
器具灭菌:培养瓶、移液管、离心管等需高温高压灭菌(121℃,20分钟)或使用一次性无菌器具。
试剂与水:使用分析纯试剂和超纯水(电阻率≥18.2 MΩ·cm),避免杂质影响培养基质量。
2.培养基配制步骤
称量与溶解:
按配方准确称取固体成分(如氨基酸、维生素、无机盐等),加入适量超纯水,搅拌至完全溶解。
示例:配制1 L DMEM培养基时,需称取DMEM粉末13.4 g,加入800 mL水,搅拌至无颗粒。
调节pH值:
使用1 M NaOH或1 M HCl调节pH至目标值(如DMEM为7.2-7.4)。
操作技巧:缓慢滴加酸碱溶液,边加边搅拌,用pH计实时监测,避免pH值波动过大。
定容与过滤:
将溶液转移至容量瓶,定容至刻度线,混匀。
使用0.22 μm滤膜过滤除菌,确保培养基无菌。
分装与保存:
将培养基分装至无菌容器中,密封后保存于4℃冰箱(液体培养基)或-20℃(粉末或浓缩液)。
3.添加特殊成分
血清与抗生素:
血清(如FBS)需在56℃水浴中灭活30分钟,以去除补体活性。
添加抗生素(如青霉素100 U/mL、链霉素100 μg/mL)时,需确保浓度符合实验要求。
生长因子与添加剂:
需在培养基灭菌后添加(如L-谷氨酰胺、去甲肾上腺素等),避免高温破坏活性。
二、注意事项
1.无菌操作
全程佩戴无菌手套、口罩,避免直接接触培养基或器具。
火焰灭菌:镊子、移液管等金属器具需在酒精灯火焰上短暂灼烧灭菌。
避免交叉污染:不同培养基或细胞系需使用独立器具,防止交叉污染。
2.pH值控制
pH值对细胞生长至关重要,需根据细胞类型调整(如CHO细胞偏好pH 7.0-7.2,而HEK293细胞偏好pH 7.4)。
调节pH时需缓慢加入酸碱溶液,避免局部浓度过高导致沉淀。
3.灭菌与保存
液体培养基灭菌后需冷却至室温再添加血清等热敏成分。
培养基保存时间:含血清的培养基建议在2-4周内使用,避免营养成分降解。
避免反复冻融:分装成小份保存,减少冻融次数。
4.质量控制
无菌检测:取少量培养基接种至LB平板,37℃培养24-48小时,观察有无菌落生长。
pH值复核:使用pH计或pH试纸再次确认培养基pH值是否符合要求。
渗透压检测:使用渗透压计检测培养基的渗透压(如DMEM的渗透压通常为280-320 mOsm/kg)。
5.常见问题处理
沉淀或浑浊:可能因pH值不当或盐类析出,需重新调节pH并过滤。
细胞生长缓慢:检查血清质量、抗生素浓度或培养基成分是否过期。
污染问题:若发现细菌或真菌污染,需立即丢弃污染培养基,并对环境进行彻底消毒。
三、常见培养基配方示例(以DMEM为例)
成分 |
用量(1 L) |
作用 |
DMEM粉末 |
13.4 g |
提供基础营养 |
NaHCO₃ |
3.7 g |
调节pH值 |
青霉素 |
100 U/mL |
抑制细菌生长 |
链霉素 |
100 μg/mL |
抑制细菌生长 |
胎牛血清(FBS) |
100 mL |
提供生长因子和营养物质 |
操作步骤:
将DMEM粉末和NaHCO₃溶于800 mL超纯水中,搅拌至完全溶解。
用1 M HCl或1 M NaOH调节pH至7.2-7.4。
定容至1 L,过滤除菌。
加入FBS和抗生素,混匀后分装保存。
四、总结
配制培养基需严格遵循无菌操作、精准称量、科学调节pH和合理保存等原则。通过规范操作,可确保培养基质量,为细胞培养提供稳定的环境。在实际操作中,需根据细胞类型和实验需求调整培养基配方,并定期进行质量控制,以保障实验结果的可靠性和重复性。