實驗室去除噬菌體污染的核心原則與處理方法及操作流程！
小楊 / 2025-11-17 10:00:35
百歐博偉生物：噬菌體污染是實驗室微生物培養(yǎng)中常見的問題，尤其在使用細菌作為宿主菌的實驗中（如基因工程、發(fā)酵實驗等），會導致細菌裂解、培養(yǎng)失敗，嚴重影響實驗進度。處理噬菌體污染需遵循“緊急控制→徹底消殺→源頭排查→預防復發(fā)”的核心原則，具體操作如下：
一、緊急控制：阻止污染擴散
1、立即終止實驗操作
停止所有涉及污染菌株的培養(yǎng)，關閉搖床、發(fā)酵罐等設備，避免氣溶膠擴散。
操作人員穿戴好防護裝備（手套、口罩、實驗服），避免直接接觸污染樣本。
2、隔離污染物品
將污染的培養(yǎng)基、菌液、培養(yǎng)皿等密封在專用生物危害垃圾袋中，標記“噬菌體污染”，按實驗室生物安全規(guī)范進行高壓滅菌處理（121℃、20-30 分鐘），不可隨意丟棄或與其他廢物混合。
污染區(qū)域的實驗器具（移液管、離心管、三角瓶等）單獨收集，避免交叉污染其他實驗材料。
3、限制人員流動
通知實驗室相關人員污染情況，禁止無關人員進入污染區(qū)域，減少噬菌體通過人員攜帶擴散的風險。
二、徹底消殺：清除環(huán)境及設備中的噬菌體
噬菌體對物理和化學消殺手段的抵抗力較強，但合理組合方法可有效清除，需針對不同對象選擇對應方式：
1、實驗器具的消殺
耐熱器具：玻璃器皿、金屬工具等采用高壓蒸汽滅菌（121℃、30 分鐘），可徹底破壞噬菌體的核酸結構，殺滅噬菌體。
不耐熱器具：塑料離心管、移液槍頭、濾器等，優(yōu)先選擇一次性用品，直接丟棄并高壓滅菌；重復使用的不耐熱器具可采用 75% 乙醇浸泡 30 分鐘以上，或用含氯消毒劑浸泡 20-30 分鐘，之后用無菌水反復沖洗干凈，晾干后備用。
移液槍：污染的移液槍需拆卸槍頭套筒，用 75% 乙醇擦拭內(nèi)部部件，或用專用消毒噴霧噴灑后靜置 30 分鐘，再用無菌紙巾擦拭干凈，必要時更換污染的部件。
2、實驗設備的消殺
搖床、培養(yǎng)箱：關閉設備電源，取出內(nèi)部托盤和隔板，用含氯消毒劑擦拭內(nèi)壁、托盤及出風口，靜置 30 分鐘后用無菌水擦拭殘留消毒劑，再開啟設備通風功能干燥 1-2 小時；也可采用紫外線照射（30 分鐘以上）輔助消殺，但需注意紫外線無法穿透物體表面，需配合擦拭操作。
發(fā)酵罐：排空罐內(nèi)污染液，用 2%-3% 的氫氧化鈉溶液循環(huán)沖洗罐體內(nèi)壁及管路，浸泡 30 分鐘，再用無菌水沖洗至中性；之后用 75% 乙醇或過氧乙酸溶液再次循環(huán)消毒，最后用無菌水沖洗干凈，空置干燥。
超凈工作臺：關閉送風，用 75% 乙醇擦拭臺面、側壁及紫外燈燈罩，開啟紫外燈照射 60 分鐘以上，之后開啟送風 30 分鐘再使用。
3、實驗環(huán)境的消殺
地面和墻面：用含氯消毒劑噴灑或拖地，重點擦拭污染區(qū)域及周邊 1-2 米范圍，靜置 30 分鐘后用清水擦拭干凈。
空氣消毒：在無人狀態(tài)下，開啟實驗室紫外燈照射 1-2 小時，或使用氣溶膠消毒劑按說明書操作，消毒后通風 30 分鐘以上方可進入。
三、源頭排查：避免再次污染
1、菌株來源排查
檢查所用宿主菌的保存狀態(tài)，若保存液中出現(xiàn)渾濁、裂解沉淀，可能菌株本身已攜帶噬菌體，需更換新的無菌菌株（優(yōu)先選擇從正規(guī)菌種庫購買的原始菌株，或實驗室低溫冷凍保存的備份菌株）。
對新啟用的菌株進行預培養(yǎng)檢測，觀察細菌生長狀態(tài)，確認無異常后再用于實驗。
2、實驗材料排查
檢測培養(yǎng)基、血清、抗生素等試劑是否污染：將試劑進行無菌培養(yǎng)（37℃、24-48 小時），觀察是否有異常渾濁或細菌裂解現(xiàn)象；若試劑污染，需立即更換批次，或重新配制培養(yǎng)基（配制過程嚴格遵循無菌操作，避免操作污染）。
檢查實驗用水（如超純水）的純度，若水中含有噬菌體，需更換水系統(tǒng)濾芯，或對用水進行高壓滅菌處理。
3、操作流程排查
回顧實驗操作是否存在無菌操作不規(guī)范的情況（如移液時槍頭接觸非無菌表面、開蓋時間過長等），及時糾正操作習慣。
檢查實驗室是否存在交叉污染：避免同時培養(yǎng)不同來源的細菌菌株，尤其避免將噬菌體實驗與常規(guī)細菌培養(yǎng)放在同一區(qū)域。
四、恢復實驗：選擇抗噬菌體策略
1、更換宿主菌
選擇對污染噬菌體不敏感的菌株（如不同血清型、不同基因型的同源菌株），或通過篩選獲得抗噬菌體突變株（可采用紫外線誘變、化學誘變等方法，篩選能在噬菌體存在下正常生長的菌株）。
2、優(yōu)化培養(yǎng)條件
調(diào)整培養(yǎng)基成分（如添加特定抑制劑、改變碳氮源比例），部分情況下可降低噬菌體的吸附和增殖能力。
采用分批補料培養(yǎng)或連續(xù)培養(yǎng)模式，減少噬菌體在培養(yǎng)體系中的積累。
3、使用噬菌體抑制劑
適量添加特定抑制劑，但需提前驗證抑制劑對宿主菌生長無明顯抑制作用，且不影響實驗目標。
五、預防措施：降低污染風險
1、強化無菌操作意識
實驗前對手部、實驗臺面進行消毒，操作過程中避免交談、咳嗽，減少氣溶膠產(chǎn)生。
定期對實驗室人員進行無菌操作培訓，規(guī)范移液、開蓋、接種等操作流程。
2、定期環(huán)境和設備消殺
實驗室每周進行 1 次全面消殺（包括地面、墻面、設備、空氣），每月對常用器具進行抽樣無菌檢測。
超凈工作臺、搖床等設備每次使用前后均用 75% 乙醇擦拭消毒，紫外燈定期檢測強度（確保有效殺菌）。
3、規(guī)范菌株和試劑管理
菌株采用低溫冷凍（-80℃）保存，分多份備份，避免反復凍融導致污染。
培養(yǎng)基、試劑現(xiàn)配現(xiàn)用，配制后及時高壓滅菌，未使用的無菌試劑密封保存，避免開封后長期放置。
4、建立污染預警機制
實驗中定期觀察細菌生長狀態(tài)，若發(fā)現(xiàn)菌液提前澄清、OD 值不升反降、顯微鏡下觀察到細菌裂解碎片，需立即懷疑噬菌體污染，啟動應急處理流程。
可在培養(yǎng)體系中加入少量指示菌，實時監(jiān)測是否存在噬菌體。
5、注意事項
處理過程中嚴格遵守實驗室生物安全等級要求，高致病性細菌相關的噬菌體污染需按對應生物安全規(guī)范操作，避免人員感染。
消殺后需進行驗證：將無菌培養(yǎng)基或空白菌液在處理后的環(huán)境和設備中培養(yǎng)，確認無噬菌體污染后，再恢復正常實驗。
若污染反復出現(xiàn)，需聯(lián)系實驗室管理部門進行全面排查，必要時邀請專業(yè)消殺團隊進行處理。
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