一种针对难培养微生物的分离培养装置及其方法

摘要

本发明公开了一种针对难培养微生物的分离培养装置及其方法。装置分为培养皿盖，培养皿板和营养托盘三部分。正置时，培养皿板置于营养托盘内，培养皿盖将培养皿板盖住。营养托盘内底面设置三个卡位，培养皿板底部设置三个卡槽。倒培养基时，卡槽入卡位，培养皿板底部与营养托盘内底面相贴；接种微生物时，卡位与卡槽错开，培养皿板底部悬空置于营养托盘内，营养托盘内营养物质经固体琼脂的毛细作用被琼脂表层微生物利用。本发明针对难培养微生物，以固态琼脂作为隔离屏障，保证微生物不被污染；按需添加或补充营养物质，满足微生物长期培养要求；利用琼脂毛细作用提供养分，保证养分供应均衡；装置构造简单，使用操作简便。

说明书

技术领域

本发明属于实验设备领域，具体涉及一种针对难培养微生物的分离培养装 置及其方法。

背景技术

微生物广泛存在于地球生态系统，与人类的生存、健康息息相关。通过分 离纯化，获得微生物纯种，有助于认识微生物并掌控微生物生活规律。然而限 于知识和技术水平，目前已分离研究的菌种数量仅占地球微生物总数量的1％， 亟待发明新型分离技术和方法加以解决。

难培养微生物可分为两类，一类是生长因子匮乏型，另一类是代时过长型。 生长因子匮乏型难培养微生物是指在原位生境中生长良好，但无法在实验室获 得纯培的微生物。例如，某菌株生长需以其它菌株的代谢产物作为生长因子， 而人们不知或无法提供此类生长因子，导致该菌株不能纯培。代时过长型难培 养微生物是指生长缓慢，代时较长的微生物。以传统微生物分离法(如平板划 线法)分离该类微生物时，由于微生物代时长，在微生物形成菌落之前固体培 养基即已干枯，导致分离工作失败。例如，厌氧氨氧化菌的代时为11天，形成 肉眼可见的菌落，至少需要半年时间，而固体琼脂培养基至多可保鲜10天。

针对上述问题，本发明设计了一种针对难培养微生物的分离培养装置，并 建立了相应的分离培养方法，通过设置营养托盘，利用固态琼脂的屏障作用和 毛细作用，使拟分离微生物从营养托盘内营养液中获取生长所必需的生长因子 和营养物质，有效解决了生长因子匮乏型和代时过长型难培养微生物的分离培 养难题。

发明内容

本发明的目的是解决现有微生物分离技术存在的问题，提供一种针对难培 养微生物的分离培养装置，利用固态琼脂的屏障作用和毛细作用，避免目标菌 遭受杂菌污染，按需添加营养物质，保证目标菌长期获得养分，实现难培养微 生物的分离培养。

为了实现上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：

一种针对难培养微生物的分离培养装置，装置分为培养皿盖，培养皿板和 营养托盘三部分。正置时，培养皿板置于营养托盘内，培养皿盖将培养皿板盖 住。营养托盘内底面依壁均匀设置三个卡位，卡位与营养托盘粘连；培养皿板 底板中空，设置接触圆面，可与营养托盘内底面相贴，培养皿板侧边外壁上设 置上刻度线和下刻度线，培养皿板外底面边缘均匀设置三个卡槽。

作为优选，所述的培养皿盖内径为85mm，内深5mm，壁厚为1mm；培养 皿板内径为82mm，内深10mm，壁厚为1mm；营养托盘内径为92mm，内深 10mm，壁厚为1mm。

作为优选，所述的卡位剖面成直角三角形，直角底边长7.3mm，直角垂边 长2.9mm；卡位厚度为1mm；卡位均匀分布于营养托盘内底面，相互之间角度 α为120°。

作为优选，所述的培养皿板底部接触圆面内径为74mm。

作为优选，所述的培养皿板外壁上刻度线高出培养皿板内底面6.5mm，指 示培养基体积为35ml；下刻度线高出培养皿板内底面4mm，指示培养基体积为 20ml。

作为优选，所述的卡槽剖面成直角三角形，直角底边长3.2mm，直角垂边 长1.5mm；卡槽宽度为1mm；卡槽均匀分布于培养皿板外底面边缘，相互之间 角度β为120°。

本发明的另一目的在于提供一种针对难培养微生物的分离培养方法，步骤 如下：

营养托盘正置，将培养皿板置于营养托盘内，使卡位锲入卡槽，培养皿板 底部接触圆面与营养托盘内底面相贴；将溶解态固体琼脂培养基倒入培养皿板， 盖上培养皿盖；待琼脂凝固后，拿开培养皿盖，在琼脂固体培养基表面进行划 线操作，盖上培养皿盖；轻抬起培养皿板，旋转使卡槽与卡位错开，此时培养 皿板悬空置于营养托盘内；向营养托盘内注入菌株生长所需营养物质，静置培 养。

培养皿板中倒入溶解态固体琼脂培养基的最终液面处于下刻度线以上，保 证琼脂层具有一定厚度，避免培养过程中琼脂层中心下陷；培养皿板中倒入培 养基的最终液面处于上刻度线以下，保证琼脂层厚度适宜，增强琼脂层毛细作 用，满足微生物营养需要。

本发明的有益效果是：1)装置构造简单，使用操作方便；2)针对生长因 子匮乏型难培养微生物，可通过提供分离源浸提液，补给微生物生长因子；3) 针对代时过长型难培养微生物，可通过补加培养基，保证微生物生长的营养物 质。

附图说明

图1是一种针对难培养微生物的分离培养装置剖面图，卡位入卡槽，可倒 入琼脂培养基；

图2是一种针对难培养微生物的分离培养装置剖面图，卡位与卡槽错位， 用于静置培养；

图3是一种针对难培养微生物的分离培养装置俯视图；

图4是一种针对难培养微生物的分离培养装置培养皿板(2)正视图；

图5是一种针对难培养微生物的分离培养装置培养皿板(2)俯视图；

图中：培养皿盖1、培养皿板2、营养托盘3、卡位4、接触圆面5、上刻度 线6、下刻度线7、卡槽8。

具体实施方式

下面结合具体附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。若没有特殊说 明或冲突，各优选实施方式可以任意组合。

如图1、2、3、4、5所示，一种针对难培养微生物的分离培养装置。装置 分为培养皿盖1，培养皿板2和营养托盘3三部分。正置时，培养皿板2置于营 养托盘3内，培养皿盖1将培养皿板2盖住。营养托盘3内底面依壁均匀设置 三个卡位4，卡位4与营养托盘3粘连；培养皿板2底板中空，设置接触圆面5， 可与营养托盘3内底面相贴，培养皿板2侧边外壁上设置上刻度线6和下刻度 线7，培养皿板2外底面边缘均匀设置三个卡槽8

上述各装置的尺寸及比例可视实际情况进行设定。在本实施方式中，所述 的培养皿盖1内径为85mm，内深5mm，壁厚为1mm；培养皿板2内径为82mm， 内深10mm，壁厚为1mm；营养托盘3内径为92mm，高为10mm，壁厚为1mm。 所述的卡位4剖面成直角三角形，直角底边长7.3mm，直角垂边长2.9mm；卡 位4厚度为1mm；卡位4均匀分布于营养托盘3内底面，相互之间角度α为120°。 所述的培养皿板2底部接触圆面5内径为74mm。所述的培养皿板2外壁上刻度 线6高出培养皿板2内底面6.5mm，指示培养基体积为35ml；下刻度线7高出 培养皿板2内底面4mm，指示培养基体积为20ml。所述的卡槽8剖面成直角三 角形，直角底边长3.2mm，直角垂边长1.5mm；卡槽8宽度为1mm；卡槽8均 匀分布于培养皿板2外底面边缘，相互之间角度β为120°。经过试验，上述尺 寸及比例能够较好地完成本发明的测试目的。

一种针对难培养微生物的分离培养装置采用聚苯乙烯做成。

基于上述装置，本发明还提供了一种针对难培养微生物的分离培养方法， 步骤如下：

营养托盘3正置，将培养皿板2置于营养托盘3内，使卡位4锲入卡槽8， 培养皿板2底部接触圆面5与营养托盘3内底面相贴；将溶解态固体琼脂培养 基倒入培养皿板2，盖上培养皿盖1；待琼脂凝固后，拿开培养皿盖1，在琼脂 固体培养基表面进行划线操作，盖上培养皿盖1；轻抬起培养皿板2，旋转使卡 槽8与卡位4错开，此时培养皿板2悬空置于营养托盘3内；向营养托盘3内 注入菌株生长所需营养物质，静置培养。

培养皿板2中倒入溶解态固体琼脂培养基的最终液面处于下刻度线6以上， 保证琼脂层具有一定厚度，避免培养过程中琼脂层中心下陷；培养皿板2中倒 入培养基的最终液面处于上刻度线5以下，保证琼脂层厚度适宜，增强琼脂层 毛细作用，满足微生物的营养需要。

本发明构造简单，操作方便。针对生长因子匮乏型和代时过长型难培养微 生物，可通过向营养托盘3添加菌种分离源浸提液和微生物培养基，为目标菌 补充生长因子和营养物质，破解难培养微生物的分离培养难题。