厭氧培養(yǎng)別再“踩雷”！一文讀懂主流厭氧菌培養(yǎng)技術(shù)，科研小白也能進(jìn)階

厭氧菌的培養(yǎng)方法有許多：

• 物理方法包括遮斷空氣法、煮沸法、真空法、空氣置換法、氣體噴射法或轉(zhuǎn)管法等；

• 化學(xué)方法包括焦性沒(méi)食子酸法、鐵絲絨法、保險(xiǎn)粉法等；

• 生物學(xué)方法包括與需氧菌共生好氧法等；

• 混合法包括厭氧罐（袋）法、厭氧手套箱法或厭氧室法、空氣置換鐵絲絨法、空氣置換鈀粒法等。

以下，我們將對(duì)幾個(gè)常用方法展開(kāi)詳細(xì)介紹。

優(yōu)點(diǎn)：

1. 操作相對(duì)簡(jiǎn)便，無(wú)需復(fù)雜設(shè)備，將準(zhǔn)備好的材料放入?yún)捬豕藜纯桑?/span>

2. 適合中小規(guī)模實(shí)驗(yàn)需求。

缺點(diǎn)：

1. Gas-pak法的氣體發(fā)生袋是一次性的，使用后就需要更換，長(zhǎng)期使用下來(lái)成本較高；

2. 觸媒在使用一定次數(shù)后催化效果會(huì)下降，也需要定期更換；

3. 在操作過(guò)程中若有疏忽（比如氣體發(fā)生袋剪開(kāi)后未及時(shí)放入?yún)捬豕蕖⒓铀鬀](méi)有迅速緊閉罐蓋等），都可能導(dǎo)致厭氧環(huán)境營(yíng)造失敗。

優(yōu)點(diǎn)：成本較低，操作也相對(duì)簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜的設(shè)備，在早期的厭氧菌培養(yǎng)研究中應(yīng)用較為廣泛。

缺點(diǎn)：

1. 反應(yīng)過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生的NO等雜質(zhì)，不利于一些細(xì)菌生長(zhǎng)；

2. 在吸收氧氣的同時(shí)，它也會(huì)吸收二氧化碳，而二氧化碳對(duì)于某些厭氧菌的生長(zhǎng)是必需的，這就可能導(dǎo)致某些厭氧菌無(wú)法良好生長(zhǎng)；

3. 對(duì)反應(yīng)的溫度、濕度等實(shí)驗(yàn)條件的控制要求較高，若條件控制不當(dāng)，會(huì)影響除氧效果；

4. 指示劑不夠靈敏，難以準(zhǔn)確判斷厭氧環(huán)境是否達(dá)到要求。

優(yōu)點(diǎn)：

1. 操作簡(jiǎn)便，無(wú)需復(fù)雜設(shè)備，僅需“產(chǎn)氣袋 + 靈活密封空間" 的簡(jiǎn)易搭配；

2. 快速除氧：通常30-60分鐘內(nèi)氧氣就能被吸收，有利于厭氧菌快速進(jìn)入生長(zhǎng)狀態(tài)。

缺點(diǎn)：

1. 產(chǎn)氣袋屬于一次性消耗品，單次使用成本較高，對(duì)于大規(guī)模的厭氧培養(yǎng)需求，用量較大，成本會(huì)顯著增加；

2. 密封要求高，厭氧罐蓋若未擰緊或密封圈老化，易漏氧導(dǎo)致培養(yǎng)失敗；

3. 無(wú)法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)氣體成分，若厭氧菌對(duì)二氧化碳濃度有特殊要求，難以精準(zhǔn)適配。

   厭氧手套箱法是通過(guò)向密封箱體內(nèi)充入混合氣體，并利用鈀催化劑持續(xù)催化氫氣與氧氣反應(yīng)生成水，從而主動(dòng)、持續(xù)地維持箱內(nèi)穩(wěn)定的無(wú)氧環(huán)境。主要通過(guò)以下三個(gè)部分協(xié)同工作：

1.循環(huán)除氧系統(tǒng)（核心）

   系統(tǒng)向箱內(nèi)通入混合氣體（含N?、H?、CO?按比例組成）。H?與箱內(nèi)氣體中殘留的O?，在鈀催化劑的表面反應(yīng)生成H₂O，從而消耗掉氧氣。

   這個(gè)循環(huán)除氧的過(guò)程會(huì)持續(xù)進(jìn)行，確保任何通過(guò)傳遞艙或手套操作縫隙微量滲入的氧氣被立刻清除。

2.氣體置換艙（傳遞艙）

   這是物品進(jìn)出箱體的“氣鎖"。它是一個(gè)帶有內(nèi)外兩道門(mén)的密封小艙室。

放入物品流程：

1. 打開(kāi)外門(mén)，放入物品，關(guān)閉外門(mén)。

2. 啟動(dòng)“置換"程序，艙內(nèi)會(huì)進(jìn)行多次抽真空→充入混合氣體的循環(huán)，以排除艙內(nèi)所有的空氣（氧氣）。

3. 當(dāng)艙內(nèi)氣體與箱體內(nèi)氣體一致后，才能打開(kāi)內(nèi)門(mén)，將物品移入主工作箱體。

3.密封箱體與手套接口

   人員通過(guò)箱體上固定的密封手套進(jìn)行操作，在隔絕外界空氣的前提下，處理箱內(nèi)的樣品和實(shí)驗(yàn)。

優(yōu)點(diǎn)：

1. 能提供非常穩(wěn)定的厭氧條件，氧氣濃度可降到極低水平；

2. 可在箱內(nèi)進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn)操作，兼顧固液培養(yǎng)形式，適合大規(guī)模培養(yǎng)厭氧菌的研究；

3. 無(wú)需頻繁打開(kāi)箱門(mén)，有效避免外界空氣的干擾和污染；

4. 部分手套箱內(nèi)置培養(yǎng)箱/溫控系統(tǒng)，可進(jìn)行精確溫度控制，方便進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀察。

缺點(diǎn)：

1.設(shè)備價(jià)格昂貴，維護(hù)和保養(yǎng)也需較高的費(fèi)用；

2. 設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行，氣體消耗量大，運(yùn)行成本高；

3. 占用空間大，需要專門(mén)的場(chǎng)地放置

4. 操作步驟復(fù)雜，需要隨時(shí)隨地觀察設(shè)備運(yùn)行情況，否則易出現(xiàn)操作失誤，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

優(yōu)點(diǎn)：

1. 氣體置換效率高，能快速將氧濃度降至較低水平；

2. 可調(diào)控氣體成分比例，適配不同厭氧菌需求；

3. 無(wú)化學(xué)試劑反應(yīng)產(chǎn)物，避免對(duì)菌株生長(zhǎng)產(chǎn)生額外抑制。

缺點(diǎn)：

1. 需單獨(dú)配備真空泵、高壓氣體鋼瓶、減壓閥等成套設(shè)備，初期投入成本高，占用實(shí)驗(yàn)空間；

2. 全程依賴人工操作，抽氣/注氣的壓力、時(shí)間全憑經(jīng)驗(yàn)把控，氣體比例精準(zhǔn)度差，易因操作差異導(dǎo)致培養(yǎng)結(jié)果波動(dòng)；

3. 缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)控功能，無(wú)法直觀判斷罐內(nèi)氧濃度、氣體比例是否達(dá)標(biāo)，需額外通過(guò)生物指示劑驗(yàn)證，耗時(shí)且繁瑣。

HD-AN系列 智能厭氧/微需氧培養(yǎng)系統(tǒng)

   HD-AN系列智能厭氧微需氧系統(tǒng)搭載高精度傳感器與自動(dòng)控氧系統(tǒng)，可根據(jù)不同菌種需求，預(yù)設(shè)厭氧、微需氧、彎曲菌等多種核心培養(yǎng)模式。

1. 一鍵生成，無(wú)需人工干預(yù)；

2. 快速生成培養(yǎng)環(huán)境，大幅縮短等待時(shí)間：

• 最快達(dá)到微需氧條件＜70秒

• 最快達(dá)到厭氧環(huán)境＜150秒

1. 設(shè)備隨開(kāi)隨用，無(wú)其他耗材；

2. 氣體消耗量極低：

• 達(dá)到厭氧環(huán)境氣體消耗≤7L/12平皿

• 達(dá)到微需氧環(huán)境氣體消耗≤2L/12平皿

3. 有豐富的培養(yǎng)罐選擇，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類培養(yǎng)載體的全面適配——提供8種培養(yǎng)罐可選：

• 適合放置 6 個(gè)、12 個(gè)、24 個(gè)、36 個(gè)、60個(gè)常規(guī)培養(yǎng)皿的型號(hào)

• 彎曲菌專用雙孔培養(yǎng)皿的適配罐

• 可放置酶標(biāo)板、96 孔板等微生物鑒定專用載體的培養(yǎng)罐

• 可放置 10 只培養(yǎng)袋的志賀氏菌專用培養(yǎng)罐

   系統(tǒng)配置無(wú)線氧濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于厭氧和微氧微生物、細(xì)胞等培養(yǎng)時(shí)的氧濃度、二氧化碳濃度、溫度、濕度等的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保培養(yǎng)環(huán)境符合實(shí)驗(yàn)要求。

   超出濃度范圍機(jī)器自動(dòng)報(bào)警提醒，幫助實(shí)驗(yàn)人員及時(shí)察覺(jué)設(shè)備狀態(tài)變化，避免因操作失誤或故障未及時(shí)處理導(dǎo)致的培養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)，使整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程全程得到保障。

HD-AO系列 無(wú)線氧濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)