實驗室菌株保存指南：五大常見保存方法詳解與對比！
小楊 / 2025-11-03 10:07:41
百歐博偉生物：在微生物學研究與應(yīng)用中，菌株保存是每個實驗室的必備技能。良好的保存方法不僅能維持菌株活力，還能防止遺傳變異和污染，確保實驗結(jié)果的一致性與可重復性。本文將詳細介紹五種常用的實驗室菌株保存方法，并提供選擇指南，滿足不同實驗室的需求。
一、實驗室菌株保存的核心目標
菌株保存并非簡單"存放"，而是需要實現(xiàn)三大核心目標：
長期存活：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：快速復活且性狀穩(wěn)定。
二、五大常見保存方法詳解與對比
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。
保存時間：1-3個月（細菌）、3-6個月（真菌）。
優(yōu)點：成本低、操作簡單、無需特殊設(shè)備。
缺點：易污染、保存期短、頻繁傳代易變異。
適用場景：短期實驗或菌種日常使用。
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→無菌石蠟覆蓋斜面（高出斜面頂端1cm）→直立放置→4℃保存。
保存時間：6-12個月。
優(yōu)點：延長斜面保存期，適合不產(chǎn)孢子的微生物。
缺點：取菌時易污染，石蠟易燃需謹慎操作。
適用場景：放線菌、酵母等非嚴格厭氧菌的中期保存。
3、甘油管冷凍保存法
原理：甘油作為冷凍保護劑，-80℃超低溫抑制細胞損傷。
操作步驟：菌液與40%甘油等體積混合→分裝至凍存管→-80℃保存。
保存時間：1-2年（細菌）、5年以上（部分真菌）。
優(yōu)點：復活率高（>90%）、操作標準化、適合高通量保存。
缺點：依賴-80℃冰箱，斷電風險需備份。
4、冷凍干燥（凍干）保存法
原理：真空條件下升華脫水，使微生物進入休眠狀態(tài)。
操作步驟：菌液與保護劑（如脫脂奶）混合→預凍→真空干燥→封口。
保存時間：5-10年甚至更久。
優(yōu)點：保存期極長、穩(wěn)定性高、便于運輸。
缺點：設(shè)備昂貴（凍干機）、操作復雜、部分菌種存活率低。
適用場景：專利菌株、標準菌種庫的永久保存。
5、液氮超低溫保存法
原理：-196℃液氮徹底終止代謝，細胞進入"假死"狀態(tài)。
操作步驟：菌液與冷凍保護劑混合→程序降溫→投入液氮罐。
保存時間：10年以上。
優(yōu)點：保存期最長、遺傳穩(wěn)定性最佳。
缺點：液氮補充成本高、操作危險（凍傷、爆炸風險）。
適用場景：珍稀菌種、細胞系或遺傳工程菌的終極保存
三、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；
長期保種：凍干+液氮雙保險；
菌種交換：凍干粉（無需冷鏈運輸）。
2、根據(jù)實驗室條件
預算有限：優(yōu)先甘油管法（-80℃冰箱普及率高）；
無超低溫設(shè)備：液體石蠟覆蓋法延長斜面保存期。
3、根據(jù)菌種特性
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；
不產(chǎn)孢子菌：液體石蠟法或甘油管法。
四、菌株保存的常見問題與應(yīng)對
污染：保存前嚴格純化，添加抗生素（如放線菌酮抑制真菌）；
失活：優(yōu)化保護劑（如海藻糖提升凍存存活率）；
標簽脫落：使用耐低溫油性筆，電子數(shù)據(jù)庫備份信息；
復蘇率低：控制冷凍與復蘇速度，遵循"慢凍快融"原則。
五、更智能的保存技術(shù)
隨著技術(shù)進步，一些新型保存方法也逐漸應(yīng)用于實驗室：
磁珠保存法：菌液吸附于磁珠，-80℃保存，取用便捷；
菌種DNA庫：保存基因組DNA+復蘇時人工合成（適用于極端難培養(yǎng)菌）。
選擇合適的菌株保存方法是實驗室工作的重要環(huán)節(jié)。理想的方法應(yīng)兼顧保存時長、遺傳穩(wěn)定性、操作便捷性和成本效益。建議實驗室建立分級保藏體系（主庫+工作庫），并根據(jù)實際需求靈活組合不同方法，定期檢測菌株活力和遺傳穩(wěn)定性，確保微生物資源的長期安全與有效利用。
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