背景[1-3]
葡萄糖培养基是通用型的真菌培养基，属于营养培养基中的一种，葡萄糖琼脂培养基属于一种改性的沙氏琼脂，主要用来培养和区分真菌，并且这种培养基一般会和抗生素一起使用，通过使用葡萄糖琼脂培养基可以将真菌和细菌材料中的病原体真菌分离出来。葡萄糖琼脂培养基主要就是用来鉴别和培养真菌，尤其是那些皮肤真菌。有些也会用于医药工业洁净区沉降菌和浮游菌中真菌的鉴定。
葡萄糖培养基
实验原理：葡萄糖培养基含糖量比较高，并且其PH值比较低，这种特性非常有利于真菌的生长，并且可以有效的抑制细菌的生长。真菌学蛋白胨提供氮源、硫源和矿物质及维生素。通过沙氏葡萄糖琼脂培养基培养生长出的真菌可以保留其典型的形态学特征，也因此可以通过形态学特征的不同对菌种进行鉴定。
注意事项：因为培养时会产生大量的孢子，它们极易散播在空气中，对于实验室的环境造成污染，因此对于使用过后的培养基一定要很好的回收和看管，在丢弃之前一定要先放入121度的高温中进行杀菌，经过1小时的高温杀菌之后才可以丢弃。
应用[4][5]
用于凝结芽孢杆菌抗葡萄糖分解代谢物阻遏突变株合成培养基的筛选和发酵特性研究
以耐高温菌株HL5-C为出发菌株,通过常压室温等离子（Atmospheric Room Temperature Plasma,ARTP）诱变并结合抗葡萄糖代谢物阻遏（carbon catabolite repression,CCR）筛选模型获得的一株产L-乳酸的突变株。
以B.cofagulans HL5-C和5E-1为对象,先筛选适合其生长和代谢的合成培养基并对其发酵特性进行初步探究,再筛选有利于B.coagulans 5E-1抗CCR效应表达的合成培养基,并初步研究了金属离子Ni2+可以极大提高B.coagulans 5E-1对葡萄糖和异麦芽糖同步代谢能力的原因。首先,本研究优化了HL5-C和5E-1的生长合成培养基,发现尿嘧啶是影响HL5-C生长的关键物质,而赖氨酸、脯氨酸和苯丙氨酸则是影响5E-1生长的关键因素,由此分别得到了适合HL5-C和5E-1生长的合成培养基MCDM4和MCDM5,实现了两菌株生长合成培养基由无到有。
两菌株对单一碳源利用情况表明,在测试的包括葡萄糖在内的1 1种碳源中,出发菌株HL5-C可利用4种非葡萄糖碳源,分别是半乳糖、麦芽糖、果糖和甘露糖;突变株5E-1则能够利用半乳糖、麦芽糖、果糖、甘露糖、海藻糖和低聚异麦芽糖这6种非葡萄糖碳源,突变株5E-1糖代谢谱更广。在以葡萄糖和异麦芽糖为混合碳源的研究中发现,在复合培养基中5E-1菌株能快速同步代谢葡萄糖和异麦芽糖,其中异麦芽糖消耗速率为0.197 g/L/h,CCR效应消除明显,但在合成培养基MCDM5中,5E-1的抗CCR效应沉默。其次,本研究通过数理统计方法筛选诱导5E-1抗CCR效应表达的合成培养基。
实验结果表明,在MCDM5基础上添加腺嘌呤、ZnSO4、NiSO4和CuSO4能够诱导5E-1抗CCR效应的表达;经浓度优化得到的合成培养基MCDM6[MCDM5+0.075 g/L腺嘌呤+(0.0074 g/L ZnSO4,0.0075 g/L NiSO4,0.0297 g/L CuSO4]能够程度地促进突变株5E-1对葡萄糖和异麦芽糖的同步代谢。与出发培养基MCDM5相比,5E-1在MCDM6中对异麦芽糖的同步代谢能力提高了3.80倍。
最后,在进一步的研究中发现ZnSO4,NiSO4和CuSO4中的Ni2+是发挥诱导CCR作用的最关键物质。HL5-C和5E-1胞内低聚-1,6-糖苷酶酶活及低聚-1,6-糖苷酶基因oli-1的转录水平测试结果表明,在不含Ni2+的培养基[MCDM5+腺嘌呤]中摇瓶发酵6h,突变株5E-1的oli-1基因转录水平是HL5-C的6.66倍,低聚-1,6-糖苷酶酶活是HL5-C的1.36倍。而在含Ni2+培养基中摇瓶发酵6h,5E-1胞内低聚-1,6-糖苷酶酶活是无Ni2+培养基的1.38倍,而oli-1基因转录水平基本相同。
参考文献
[1]Response surface statistical optimization of bacterial nanocellulose fermentation in static culture using a low-cost medium[J].Ana Cristina Rodrigues,Ana Isabel Font?o,Aires Coelho,Marta Leal,Francisco A.G.Soares da Silva,Yizao Wan,Fernando Dourado,Miguel Gama.New BIOTECHNOLOGY.2018
[2]Characterization of printed PLA scaffolds for bone tissue engineering[J].Agathe Grémare,Vera Guduric,Reine Bareille,Valérie Heroguez,Simon Latour,Nicolas L’heureux,Jean‐Christophe Fricain,Sylvain Catros,Damien Le Nihouannen.Journal of Biomedical Materials Research Part A.2018(4)
[3]Bacillus coagulans MA-13:a promising thermophilic and cellulolytic strain for the production of lactic acid from lignocellulosic hydrolysate[J].Martina Aulitto,Salvatore Fusco,Simonetta Bartolucci,Carl Johan Franzén,Patrizia Contursi.Biotechnology for Biofuels.2017(1)
[4]Preparation of a polylactic acid knitting mesh for pelvic floor repair and in vivo evaluation[J].Yao Lu,Shengnan Dong,Peihua Zhang,Xin Liu,Xungai Wang.Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical.2017
[5]李媛媛.凝结芽孢杆菌抗葡萄糖分解代谢物阻遏突变株合成培养基的筛选和发酵特性研究[D].华东理工大学,2019.