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一、實(shí)驗(yàn)室菌株保存的核心目標(biāo)

 

長(zhǎng)期存活：維持菌種代謝停滯，減少遺傳變異；

防止污染：杜絕雜菌入侵；

便捷取用：快速?gòu)?fù)活且性狀穩(wěn)定。

 

二、5大常見保存方法詳解與對(duì)比

 

1. 斜面低溫保存法

原理：利用低溫（4℃）減緩代謝，固體培養(yǎng)基短期維持菌種活性。

操作步驟：接種至斜面培養(yǎng)基→培養(yǎng)至菌苔豐滿→封口膜密封→4℃保存。

保存時(shí)間：1-3個(gè)月（細(xì)菌）、3-6個(gè)月（真菌）。

優(yōu)點(diǎn)：成本低、操作簡(jiǎn)單、無(wú)需特殊設(shè)備。

缺點(diǎn)：易污染、保存期短、頻繁傳代易變異。

適用場(chǎng)景：短期實(shí)驗(yàn)或菌種日常使用。

2. 液體石蠟覆蓋法

原理：石蠟隔絕氧氣，抑制代謝并防止培養(yǎng)基干燥。

操作步驟：斜面培養(yǎng)菌種→無(wú)菌石蠟覆蓋斜面→直立放置→4℃保存。

保存時(shí)間：6-12個(gè)月。

優(yōu)點(diǎn)：延長(zhǎng)斜面保存期，適合不產(chǎn)孢子的微生物。

缺點(diǎn)：取菌時(shí)易污染，石蠟易燃需謹(jǐn)慎操作。

適用場(chǎng)景：放線菌、酵母等非嚴(yán)格厭氧菌的中期保存。

3. 甘油管冷凍保存法

原理：甘油作為冷凍保護(hù)劑，-80℃超低溫抑制細(xì)胞損傷。

操作步驟：菌液與40%甘油等體積混合→分裝至凍存管→-80℃保存。

保存時(shí)間：1-2年（細(xì)菌）、5年以上（部分真菌）。

優(yōu)點(diǎn)：復(fù)活率高（>90%）、操作標(biāo)準(zhǔn)化、適合高通量保存。

缺點(diǎn)：依賴-80℃冰箱，斷電風(fēng)險(xiǎn)需備份。

適用場(chǎng)景：大腸桿菌、酵母等常用模式菌的長(zhǎng)期保存。

4. 冷凍干燥（凍干）保存法

原理：真空條件下升華脫水，使微生物進(jìn)入休眠狀態(tài)。

操作步驟：菌液與保護(hù)劑（如脫脂奶）混合→預(yù)凍→真空干燥→封口。

保存時(shí)間：5-10年甚至更久。

優(yōu)點(diǎn)：保存期極長(zhǎng)、穩(wěn)定性高、便于運(yùn)輸。

缺點(diǎn)：設(shè)備昂貴（凍干機(jī)）、操作復(fù)雜、部分菌種存活率低。

適用場(chǎng)景：專利菌株、標(biāo)準(zhǔn)菌種庫(kù)的永久保存。

5. 液氮超低溫保存法

原理：-196℃液氮徹底終止代謝，細(xì)胞進(jìn)入“假死”狀態(tài)。

操作步驟：菌液與冷凍保護(hù)劑（如DMSO）混合→程序降溫→投入液氮罐。

保存時(shí)間：10年以上。

優(yōu)點(diǎn)：保存期最長(zhǎng)、遺傳穩(wěn)定性最佳。

缺點(diǎn)：液氮補(bǔ)充成本高、操作危險(xiǎn)（凍傷、爆炸風(fēng)險(xiǎn)）。

適用場(chǎng)景：珍稀菌種、細(xì)胞系或遺傳工程菌的終極保存。

 

三、5大方法綜合對(duì)比表

 

 

 

 

四、如何選擇最佳保存方案？

 

1. 根據(jù)保存目的

日常使用：斜面低溫+甘油管備份；

長(zhǎng)期保種：凍干+液氮雙保險(xiǎn)；

菌種交換：凍干粉（無(wú)需冷鏈運(yùn)輸）。

2. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件

預(yù)算有限：優(yōu)先甘油管法（-80℃冰箱普及率高）；

無(wú)超低溫設(shè)備：液體石蠟覆蓋法延長(zhǎng)斜面保存期。

3. 菌種特性適配

產(chǎn)孢子菌（如芽孢桿菌）：凍干保存效果極佳；

厭氧菌：避免液體石蠟法（氧氣殘留），改用甘油管+厭氧袋。

 

五、菌株保存的常見翻車現(xiàn)場(chǎng)與應(yīng)對(duì)

 

污染：保存前嚴(yán)格純化，添加抗生素（如放線菌酮抑制真菌）。

失活：優(yōu)化保護(hù)劑（如海藻糖提升凍存存活率）。

標(biāo)簽脫落：使用耐低溫油性筆，電子數(shù)據(jù)庫(kù)備份信息。

 

六、更智能的保存技術(shù).

 

磁珠保存法：菌液吸附于磁珠，-80℃保存，取用便捷；

菌種DNA庫(kù)：保存基因組DNA+復(fù)蘇時(shí)人工合成（適用于極端難培養(yǎng)菌）。