乳酸菌是能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌。乳酸菌对营养的需求比较复杂,生长需要碳水化合物、氨基酸、肽类、维生素、矿物质、脂肪酸、酯类、核酸衍生物等,一般的肉汤培养基难以满足其营养要求。在乳酸菌检测中,国内外相关标准用于嗜热链球菌计数的培养基主要有两个:M17琼脂和MC培养基,两者在嗜热链球菌计数中有哪些区别呢?
01 先说M17琼脂
M17琼脂可用于从发酵乳等产品中检测、分离和富集嗜热链球菌(Strept.thermophilus)。M17琼脂作为分离嗜热链球菌的标准培养基,不仅可用于改善嗜热链球菌及其噬菌体的生长,在培养苛养的乳酪链球菌(Strept. cremoris)、丁二酮链球菌(Strept. diacetilactis)和乳链球菌(Strept. Iactis)方面,M17培养基的表现也优于其它同类培养基。
在培养过程中,酸度过低会严重影响嗜热链球菌的生长。成分中大量的β-甘油磷酸钠具有良好的缓冲能力,防止pH的迅速降低,维持体系pH>5.7。同时β-甘油磷酸钠抑制酸奶中的乳杆菌的生长,如保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus),非常适合发酵乳中的嗜热链球菌的计数与复苏。成分中的胨和牛肉浸粉提供氮源、碳源、维生素和矿物质,酵母粉提供嗜热链球菌生长所需的B族维生素,抗坏血酸起促进生长的作用,硫酸镁提供生长所必需的镁离子。
02 再说MC培养基
MC培养基也是用于嗜热链球菌计数的标准培养基,主要依靠溶钙圈法(一些产酸细菌在含有CaCO3的培养基上产生CaCO3溶解圈)对乳酸菌进行筛选。
大豆蛋白胨、牛肉粉、酵母粉提供菌体生长所需的氮源、碳源、维生素、矿物质及其他的营养元素,葡萄糖和乳糖作为碳水化合物促进乳酸菌的生长,碳酸钙中和菌体代谢产生的酸,以缓解其对细胞的酸毒性,鉴别出能产生酸的细菌,并维持培养基的pH值,中性红作为酸碱指示剂。
03 两种培养基比对
现在我们知道了M17琼脂与MC培养基的性能特点及适用范围,下面我们再来看一下它们的具体应用。
先来比较乳酸菌标准菌株在两种培养基上的菌落形态和生长情况。
再来比较两种培养基对酸奶样品中嗜热链球菌计数的应用。实验选取20种不同品牌的市售酸奶进行计数,发现M17琼脂上的菌落数普遍高于MC培养基。随机选取10种样品培养后的M17琼脂和MC培养基,每个平板挑取10个菌落进行镜检,某一样品的M17琼脂上发现生长良好的乳杆菌,如下图所示(该酸奶样品所含乳酸菌:嗜热链球菌 保加利亚乳杆菌 鼠李糖乳杆菌 嗜酸乳杆菌(H-A3) 长双歧杆菌(H-B46)干酪乳杆菌)
MC培养基上嗜热链球菌与乳杆菌的区分
总结
根据笔者的实验结果,以及对国内外研究进展的分析,对两种培养基的区别进行了简要汇总。
1.菌落大小及数量:与MC培养基相比,在M17琼脂上生长的嗜热链球菌菌落更大、数量更多,回收率更高。差异来源于培养基营养成分和缓冲体系的不同。与M17琼脂相比,MC培养基中的缓冲体系是碳酸钙,其缓冲能力弱于β-甘油磷酸钠。
2.菌落观察计数:M17琼脂上菌落更加清晰,方便计数。因为M17琼脂不含有碳酸钙,培养基透明度好,方便计数。
3.菌株生长情况:MC培养基特异性更强。一些乳酸杆菌在M17琼脂上可生长且与嗜热链球菌无法区分。
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