培養大腸桿菌除了LB培養基,還有什麼其他的培養基嗎?

如題


這個問題真的不是特意提問我的嗎?之前寫過的一篇文章,如下,應該會完美的回答這個問題,如果不完美,你咬我?

培養大腸用什麼培養基?只知道LB你就out了

Posted on 2016-01-31 by Ryan Yu

大腸桿菌(Escherichia coliE.coli)是與我們人類關係最為密切的細菌之一,是人和動物腸道中的正常棲居菌,嬰兒出生後即隨哺乳進入腸道,與人終身相伴,幾乎占糞便乾重的1/3。大腸桿菌同時也是生物技術領域應用最為廣泛的細菌之一。大腸桿菌因遺傳背景清楚、載體受體系統完備、生長迅速、培養簡單、重組子穩定等優點廣泛被應用於基因工程領域。很多分子生物學家都是從製備大腸桿菌感受態細胞,從大腸內提取質粒這些基礎實驗開始的。

培養基,細胞的食物。培養大腸桿菌最常見的培養基是什麼?LB培養基,很多人可以脫口而出。那麼還有沒有其他的培養基能夠用來培養大腸桿菌呢。事實上為了達到不同的目的(高密度,節省成本等),除了LB培養基之外,還有很多種在實驗室或者工業中應用的培養基。小編將在這篇文章中總結介紹一些用來在實驗室及工業中培養大腸桿菌的培養基。

LB培養基

依原則,BioEngX文章中首次出現的英文縮寫一定會將英文全拼寫給出的。但是LB卻是個例外。很多人都知道LB培養基,但LB代表的什麼意思,很多人並不清楚。LB是兩個字母的首字母,這是肯定的。但是是哪兩個英文單詞呢。有人說是Luria Broth, 也有人說是 Lennx Broth, 還有人說是Luria Bertain的。事實上,LB最初的配方是由Giuseppe Bertain在1951年發表的。Bertain表示LB是用來替代Lysogeny Broth這兩個單詞的 [1]。當然LB兩個字母代替什麼遠沒有LB的配方重要。LB培養基的配方你記得嗎?不記得再看一遍。10 g 胰蛋白腖 (tryptone);5 g 酵母提取物 (yeast extract);10 g 氯化鈉(sodium chloride)溶解於 1 L水中。LB培養基非常容易製備,能夠允許大腸桿菌在搖瓶中,正常培養條件下(250 rpm)生長到OD600 2-3左右。

SOB(Super Optimal Broth)培養基

SOB培養基是另一種富營養培養基。與LB培養基相比,SOB培養基中含有兩倍多蛋白腖,蛋白腖中富含氨基酸及多肽。另外,SOB培養基中含有鎂離子,鎂離子是高密度培養必須的離子。利用SOB培養基培養大腸桿菌在普通條件(250rpm)下搖瓶培養,菌濃可達到OD600 3-5左右,如果提高轉速到350 rpm, OD600最高能夠達到10-15。在SOB培養基中的大腸桿菌具有更高的轉化效率,因此常用SOB培養基製備感受態細胞。SOB培養基的配方如下:
2 % 胰蛋白腖, 0.5 % 酵母提取物, 10 mM NaCl, 2.5 mM KCl, 10 mM MgCl2 , 10 mM MgSO4
註:%表示質量體積分數,2 %即 100 mL水包括2 g 固體

SOC(Super Optimal broth with Catabolite repression)培養基

SOC培養基跟SOB培養基的唯一區別是SOC中包含有20 mM葡萄糖(glucose)。培養基中的葡萄糖充當分解代謝抑制物(catabolite repressor)。大腸桿菌更傾嚮應用葡萄糖作為碳源。因此在葡萄糖存在的情況下,其他的碳源的分解就會被抑制。在20 mM 葡萄糖存在下,乳糖不會被代謝,乳糖操縱子被抑制,外源基因不會發生表達,這就減少了外源基因表達給細胞帶來的生長壓力。因此,利用SOC培養基進行轉化反應時,熱激後細胞生長的速率會比LB培養基中高出很多。當實驗室中沒有儲存SOC培養基時,在LB中加入20 mM葡萄糖,效果是一樣的 。SOC培養基配方如下:
2 % 胰蛋白腖, 0.5 % 酵母提取物, 10 mM NaCl, 2.5 mM KCl, 10 mM MgCl2 , 10 mM MgSO4, 20 mM葡萄糖

2x YT 培養基

2x YT培養基是比LB培養基營養更為豐富的培養基。與LB培養基成分相比, 2x YT培養基中包含有更多的的酵母提取物和胰蛋白腖。因為培養基中營養更豐富了,細胞能夠生長更長的時間,濃度達到更高的值。2x YT培養基主要用來進行大腸桿菌以及像是M13這樣的細菌噬菌體的培養。由於大腸桿菌的濃度很高,在生產大量的噬菌體的同時,宿主仍然是存活的。2x YT培養基的配方如下:
1.6 %胰蛋白腖, 1 % 酵母提取物, 0.5% NaCl

TB(Terrific Broth)培養基

TB 培養基是添加了磷酸鹽的複合型培養基。跟LB培養基相比,TB培養基中除了多出20 %的胰蛋白腖和380 %的酵母提取物以外,還多了 0.4 % 的甘油作為額外的碳源。所有這些元素能夠支持大腸桿菌在正常的搖瓶培養條件下生長到 OD600 5 – 8。 TB培養基通常用於實驗室規模的蛋白質表達和質粒提取。TB培養基配方如下:
2 % 胰蛋白腖, 2.4 % 酵母提取物, 72 mM K2HPO4, 17 mM KH2PO4, 0.4 % glycerol

SB (Super Broth)培養基

與LB培養基相比,SB培養基成分中多出了220%的胰蛋白腖和380%的酵母提取物。因此SB培養基富含超多量的胰蛋白腖和酵母提取物。據估計蛋白腖和酵母提取物中包含的主要營養元素遠遠超過細胞生長達到飽和時所需的量。SB培養基主要用於質粒以及蛋白質的提取。SB培養基配方如下:
3.2% 胰蛋白腖, 2%酵母提取物, 0.5% NaCl

Reference:

【1】Bertani, G. (1951). Studies on lysogenesis. I. The mode of phage liberation by lysogenic Escherichia coli. J. Bacteriol. 62:293-300.

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原文在此培養大腸用什麼培養基?只知道LB你就out了 | BioEngX生化工程實驗室


Commonly used bacterial E.coli growth media

常見的大腸桿菌培養基

LB (Luria Bertani) Miller broth (1%NaCl)LB Miller肉湯培養基: 1% peptone, 0.5% yeast extract, and 1% NaCl

LB (Luria Bertani) Lennox Broth (0.5% NaCl) Lennox肉湯培養基: 1% peptone, 0.5% yeast extract, and 0.5% NaCl

SOB medium (Super Optimal Broth): 2% peptone, 0.5% Yeast extract, 10mM NaCl, 2.5mM KCl, 10mM MgCl2 , 10mM MgSO4

SOC medium (Super Optimal broth with Catabolic repressor): SOB + 20mM glucose2x YT broth (2x Yeast extract and Tryptone): 1.6% peptone, 1% yeast extra6ct, and 0.5% NaCl

TB (Terrific Broth) medium: 1.2% peptone, 2.4% yeast extract, 72 mM K2HPO4, 17 mM KH2PO4 and 0.4% glycerol

SB (Super Broth) medium: 3.2% peptone, 2% yeast extract, and 0.5% NaCl


大腸桿菌在哪都能長得很快,只要有碳源、氮源和一點鹽,生命力十分強悍。培養基僅僅是要求成分穩定能滅菌、透明易觀察。最早是用的肉湯,性能不錯,但製取實在太麻煩,含油脂還易氧化哈喇,所以就簡化成了人工配製的LB。LB如此廣泛使用還是因為它配製簡單,成本低,實際上任何含氨基酸含碳源的東西都可以,幾乎所有食物製品都能養大腸桿菌。


2YT


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