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常用的滅菌方法可分為物理的和化學(xué)的兩類,即:物理方法如干熱(烘燒和灼燒)、濕熱(常壓或高壓蒸煮)、射線處理(紫外線、超聲波、微波)、過濾、清洗和大量無菌水沖洗等措施。
1、培養(yǎng)基用濕熱滅菌
培養(yǎng)基在制備后的24小時內(nèi)完成滅菌工序。高壓滅菌的原理是:在密閉的蒸鍋內(nèi),其中的蒸汽不能外溢,壓力不斷上升,使水的沸點不斷提高,從而鍋內(nèi)溫度也隨之增加。在0.1mpa的壓力下,鍋內(nèi)溫度達121℃。在此蒸汽溫度下,可以很快殺死各種細菌及其高度耐熱的芽孢。
注意*排除鍋內(nèi)空氣,使鍋內(nèi)全部是水蒸氣,滅菌才能*。高壓滅菌放氣有幾種不同的做法,但目的都是要排凈空氣,使鍋內(nèi)均勻升溫,保證滅菌*。常用方法是:關(guān)閉放氣閥,通電后,待壓力上升到0.05mpa時,打開放氣閥,放出空氣,待壓力表指針歸零后,再關(guān)閉放氣閥。
關(guān)閥再通電后,壓力表上升達到0.1mpa時,開始計時,維持壓力0.1-0.15mpa,20分鐘。
按容器大小不同,保壓時間有所不同。見表1。該表所列數(shù)字是*滅菌很保險的數(shù)字,如果容器體積較大,但是放置的數(shù)量很少,也可以減少時間。
表1. 培養(yǎng)基高壓蒸汽滅菌所必需的zui少時間
容器的體積/ml | 在121℃滅菌所需zui少時間/min |
20-50 | 15 |
75-150 | 20 |
250-500 | 25 |
1000 | 30 |
到達保壓時間后,即可切斷電源,在壓力到0.5mpa,可緩慢放出蒸汽,應(yīng)注意不要使壓力降低太快,以致引起激烈的減壓沸騰,使容器中的液體四溢。當壓力降到零后,才能開蓋,取出培養(yǎng)基,擺在平臺上,以待冷凝。不可久不放氣,引起培養(yǎng)基成分變化,以至培養(yǎng)基無法擺斜面。一旦放置過久,由于鍋爐內(nèi)有負壓,蓋子打不開,只要將放氣閥打開,大氣壓入,內(nèi)外壓力平衡,蓋子便易打開了。
對高壓滅菌后不變質(zhì)的物品,如無菌水、栽培介質(zhì)、接種工具,可以延長滅菌時間或提高壓力。而培養(yǎng)基要嚴格遵守保壓時間,既要保壓*,又要防止培養(yǎng)基中的成分變質(zhì)或效力降低,不能隨意延長時間。
對于一些布制品,如實驗衣、口罩等也可用高壓滅菌。洗凈晾干后用耐高壓塑料袋裝好,高壓滅局20-30分鐘。
高壓滅菌前后的培養(yǎng)基,其ph值下降0.2-0.3單位。高壓后培養(yǎng)基ph值的變化方向和幅度取決于多種因素。培養(yǎng)基中成分單一時和培養(yǎng)基中含有高或較高濃度物質(zhì)時,高壓滅菌后的ph值變化幅度較大,甚至可大于2個ph值單位。環(huán)境ph值的變化大于0.5單位就有可能產(chǎn)生明顯的生理影響。
高壓滅菌通常會使培養(yǎng)基中的蔗糖水解為單糖,從而改變培養(yǎng)基的滲透壓。在8%-20%蔗糖范圍內(nèi),高壓滅菌后的培養(yǎng)基約升高0.43倍。
培養(yǎng)基中的鐵在高壓滅菌時會催化蔗糖水解,可使15%-25%的蔗糖水解為葡萄糖和果糖。培養(yǎng)基值小于5.5,其水解量更多,培養(yǎng)基中添加0.1%活性炭時,高壓下蔗糖水解大大增強,添加1%活性炭,蔗糖水解率可達5%。
為防止高壓滅菌產(chǎn)生的上述一些變化可用下列方法:
(1)經(jīng)常注意搜集有關(guān)高壓滅菌影響培養(yǎng)基成分的資料,以便及時采取有效措施。
(2)設(shè)計培養(yǎng)基配方時盡量采用效果類似的穩(wěn)定試劑并準確掌握劑量。如避免使用果糖和*而用*,以IBA代替IAA,控制活性炭的用量(在0.1%以下)注意ph值對高壓滅菌下培養(yǎng)基中成分的影響等。
(3)配制培養(yǎng)基時應(yīng)注意成分的適當分組與加入的順序。如將磷、鈣和鐵放在zui后加入。
(4)注意高壓滅菌后培養(yǎng)基ph值的變化及恢復(fù)動態(tài)。如高壓滅菌后的ph值常由5.8升高至6.48。而96小時后又會降至5.8左右。這樣在實驗中就可以根據(jù)這一規(guī)律加以掌握。
2、用于無菌操作的器械采用灼燒滅菌
在無菌操作時,把鑷子、剪刀、*等浸入95%的酒精中,使用之前取出在酒精燈火焰上灼燒滅菌。冷卻后,立即使用。操作中可采用250或500毫升的廣口瓶,放入95%的酒精,以便插入工具。
3、玻璃器皿及耐熱用具采用干熱滅菌
干熱滅菌是利用烘箱加熱到160-180℃的溫度來殺死微生物。由于在干熱條件下,細菌的營養(yǎng)細胞的抗熱性大為提高,接近芽孢的抗熱水平,通常采用170℃持續(xù)90分鐘來滅菌。干熱滅菌的物品要預(yù)先洗凈并干燥,工具等要妥為包扎,以免滅菌后取用時重新污染。包扎可用耐高溫的塑料。滅菌時應(yīng)漸進升溫,達到預(yù)定溫度后記錄時間。烘箱內(nèi)放置的物品的數(shù)量不宜過多,以免防礙熱對流和穿透,到時間斷電后,待充分冷涼,才能打開烘箱,以免因驟冷而使器皿破裂。干熱滅菌能源消耗太大,浪費時間。
4、不耐熱的物質(zhì)采用過濾滅菌
一些生長調(diào)節(jié)劑,如赤霉素、玉米素、脫落酸和某些微生物是不耐熱的,不能用高壓滅菌處理,通常采用過濾滅菌方法。
一些化學(xué)成分在高溫高壓下會發(fā)生降解而失去效能或降低效能。經(jīng)高溫滅菌后赤霉素GA3的活性僅及不經(jīng)高溫滅菌的新鮮溶液的10%。蔗糖經(jīng)高溫后部分被降解成d-葡萄糖和d-果糖,果糖又可被部分水解,產(chǎn)生抑制培養(yǎng)的植物組織生長的物質(zhì)。高溫還可使碳水化合物和氨基酸發(fā)生反應(yīng)。維生素具有不同程度的熱穩(wěn)定性,但如果培養(yǎng)基的ph值高于5.5,則*1會被迅速降解。*、植物組織提取物等要過濾滅菌,不能高溫滅菌,否則會失去作用。
防細菌濾膜的網(wǎng)孔的直徑為0.45微米以下,當溶液通過濾液后,細菌的細胞和真菌的孢子等因大于濾膜直徑而被阻,在需要過濾滅菌的液體量大時,常使用抽濾裝置;液量小時,可用注射器。使用前對其高壓滅菌,將濾膜裝在注射器的靠針管處,將待過濾的液體裝入注射器,推壓注射器活塞桿,溶液壓出濾膜,從針管壓出的溶液就是無菌溶液。
過濾除菌操作步驟:首先將過濾器、接液瓶用紙包好,濾膜可放在培養(yǎng)皿內(nèi)用紙包好。使用前先經(jīng)121℃高壓蒸汽滅菌30分鐘;在超凈工作臺上,將濾器裝置裝好,用滅菌無齒鑷子將濾膜安放在隔板上,濾膜粗糙面向上;然后將待除菌的液體注入濾器內(nèi),開動真空泵即可過濾除菌。濾液經(jīng)培養(yǎng)證明無菌生長后可保存?zhèn)溆谩?/span>
5、空間采用紫外線和熏蒸滅菌
(1)紫外線滅菌在接種室、超凈臺上或接種箱用紫外燈滅菌。紫外線滅菌是利用輻射因子滅菌,細菌吸收紫外線后,蛋白質(zhì)和核酸發(fā)生結(jié)構(gòu)變化,引起細菌的染色體變異,造成死亡。紫外線的波長為200-300nm,其中260nm的殺菌能力zui強,但是由于紫外線的穿透能力很弱,所以只適于空氣和物體表面的滅菌,而且要求距照射物以不超過1.2米為宜。
(2)熏蒸滅菌用加熱焚燒、氧化等方法,使化學(xué)藥劑變?yōu)闅怏w狀態(tài)擴散到空氣中,以殺死空氣和物體表面的微生物。這種方法簡便,只需要把消毒的空間關(guān)閉緊密即可。
化學(xué)消毒劑的種類很多,它們使微生物的蛋白質(zhì)變性,或競爭其酶系統(tǒng),或降低其表面張力,增加菌體細胞漿膜的通透性,使細胞破裂或溶解。一般說來,溫度越高,作用時間越長,殺菌效果越好。另外,由于消毒劑必須溶解于水才能發(fā)揮作用,所以要制成水溶狀態(tài),如*。還有消毒劑的濃度一般是濃度越大,殺菌能力越強,但石炭酸和酒精例外。
常用熏蒸劑是甲醛,熏蒸時,房間關(guān)閉緊密,按5-8ml/m3用量,將甲醛置于廣口容器中,加5g/m3*氧化揮發(fā)。熏蒸時,房間可預(yù)先噴濕以加強效果。冰醋酸也可進行加熱熏蒸,但效果不如甲醛。
6、一些物體表面用藥劑噴霧滅菌
物體表面可用一些藥劑涂搽,噴霧滅菌。如桌面、墻面、雙手、植物材料表面等,可用75%的酒精反復(fù)涂搽滅菌,1%-2%的來蘇兒溶液以及0.25%-1%的新潔爾滅也可以。
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