低溫生物菌種的原理

菌種保藏有多種方法，其原理大多大同小異，主要是運(yùn)用一些方式盡量降低生物體內(nèi)的代謝，達(dá)到延長(zhǎng)生命，減少變異的目的。通常采用的方法為低溫、缺氧、干燥。

低溫主要對(duì)菌種產(chǎn)生兩方面的影響，首先，較低的溫度可以減緩機(jī)體細(xì)胞的酶活，降低新陳代謝，達(dá)到保藏菌種的目的。其次，低溫同時(shí)會(huì)導(dǎo)致菌體誘發(fā)菌絲自溶機(jī)制，如果降溫過(guò)程失誤，同樣會(huì)造成機(jī)體的機(jī)械損傷和溶質(zhì)損傷。

微生物具有容易變異的特性，因此，在保藏過(guò)程中，必須使微生物的代謝處于不活躍或相對(duì)靜止的狀態(tài)，才能在一定的時(shí)間內(nèi)使其不發(fā)生變異而又保持生活能力。

低溫、干燥和隔絕空氣是使微生物代謝能力降低的重要因素，所以，菌種保藏方法雖多，但都是根據(jù)這三個(gè)因素而設(shè)計(jì)的。

菌種保藏的目的、原理及常用的方法有哪些？

保藏方法大致可分為以下幾種：

1．傳代培養(yǎng)保藏法

又有斜面培養(yǎng)、穿刺培養(yǎng)、皰肉培養(yǎng)基培養(yǎng)等（后者作保藏厭氧細(xì)菌用），培養(yǎng)后于4—6℃冰箱內(nèi)保存。

2．液體石蠟覆蓋保藏法

是傳代培養(yǎng)的變相方法，能夠適當(dāng)延長(zhǎng)保藏時(shí)間，它是在斜面培養(yǎng)物和穿刺培養(yǎng)物上面覆蓋滅菌的液體石蠟，一方面可防止因培養(yǎng)基水分蒸發(fā)而引起菌種存活率，另一方面可阻止氧氣進(jìn)入，以減弱代謝作用。

3．載體保藏法

是將微生物吸附在適當(dāng)?shù)妮d體，如土壤、沙子、硅膠、濾紙上，而后進(jìn)行干燥的保藏法，例如沙土保藏法和濾紙保藏法應(yīng)用相當(dāng)廣泛。

4．寄主保藏法

用于目前尚不能在人工培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的微生物，如病毒、立克次氏體、螺旋體等，它們必須在生活的動(dòng)物、昆蟲、此法相當(dāng)于一般微生物的傳代培養(yǎng)保藏法。病毒等微生物亦可用其他方法如液氮保藏法與冷凍干燥保藏法進(jìn)行保藏。

5．冷凍保藏法

可分低溫冰箱（-20—-30℃，-50—-80℃）、干冰酒精快速凍結(jié)（約-70℃）和液氮（-196℃）等保藏法。

6．冷凍干燥保藏法

先使微生物在極低溫度（-70℃左右）下快速冷凍，然后在減壓下利用升華現(xiàn)象除去水分（真空干燥）。

                                                       低溫生物菌種的冰凍是怎樣的？

生物體的新陳代謝是隨著溫度的降低而減緩的。如果低溫在0℃以上，這個(gè)減緩過(guò)程一般是可逆的，即溫度回升以后，新陳代謝的速度也隨之恢復(fù)。但如溫度降至冰點(diǎn)以下時(shí)，生物體常因結(jié)冰而發(fā)生不可恢復(fù)的損傷。因?yàn)樗械纳矬w體液都含有大量的水（一般在80%左右），細(xì)胞器也都懸浮于水溶液中，新陳代謝過(guò)程都是在水溶液或膜和水溶液的界面上進(jìn)行的，所以在結(jié)冰的過(guò)程中，一方面由于水的晶體──冰晶硬度較大，對(duì)于生物體內(nèi)的精細(xì)結(jié)構(gòu)會(huì)造成機(jī)械損傷；另一方面由于水結(jié)冰，使細(xì)胞內(nèi)失去了大量可利用的水，造成脫水現(xiàn)象，從而使精細(xì)結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。