實(shí)驗(yàn)室菌株保存指南：五大常見保存方法詳解與對(duì)比！
小楊 / 2025-11-03 10:07:41
百歐博偉生物：在微生物學(xué)研究與應(yīng)用中，菌株保存是每個(gè)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)果的一致性與可重復(fù)性。本文將詳細(xì)介紹五種常用的實(shí)驗(yàn)室菌株保存方法，并提供選擇指南，滿足不同實(shí)驗(yàn)室的需求。
一、實(shí)驗(yàn)室菌株保存的核心目標(biāo)
菌株保存并非簡(jiǎn)單"存放"，而是需要實(shí)現(xiàn)三大核心目標(biāo)：
長(zhǎng)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(fù)活且性狀穩(wěn)定。
二、五大常見保存方法詳解與對(duì)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(shí)間：1-3個(gè)月（細(xì)菌）、3-6個(gè)月（真菌）。
優(yōu)點(diǎn)：成本低、操作簡(jiǎn)單、無需特殊設(shè)備。
缺點(diǎn)：易污染、保存期短、頻繁傳代易變異。
適用場(chǎng)景：短期實(shí)驗(yàn)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(shí)間：6-12個(gè)月。
優(yōu)點(diǎn)：延長(zhǎng)斜面保存期，適合不產(chǎn)孢子的微生物。
缺點(diǎn)：取菌時(shí)易污染，石蠟易燃需謹(jǐn)慎操作。
適用場(chǎng)景：放線菌、酵母等非嚴(yán)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(hù)劑，-80℃超低溫抑制細(xì)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(shí)間：1-2年（細(xì)菌）、5年以上（部分真菌）。
優(yōu)點(diǎn)：復(fù)活率高（>90%）、操作標(biāo)準(zhǔn)化、適合高通量保存。
缺點(diǎn)：依賴-80℃冰箱，斷電風(fēng)險(xiǎn)需備份。
適用場(chǎng)景：
大腸桿菌、
酵母等常用模式菌的長(zhǎng)期保存。
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(jìn)入休眠狀態(tài)。
操作步驟：菌液與保護(hù)劑（如脫脂奶）混合→預(yù)凍→真空干燥→封口。
保存時(shí)間：5-10年甚至更久。
優(yōu)點(diǎn)：保存期極長(zhǎng)、穩(wěn)定性高、便于運(yùn)輸。
缺點(diǎn)：設(shè)備昂貴（凍干機(jī)）、操作復(fù)雜、部分菌種存活率低。
適用場(chǎng)景：專利菌株、標(biāo)準(zhǔn)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(xì)胞進(jìn)入"假死"狀態(tài)。
操作步驟：菌液與冷凍保護(hù)劑混合→程序降溫→投入液氮罐。
保存時(shí)間：10年以上。
優(yōu)點(diǎn)：保存期最長(zhǎng)、遺傳穩(wěn)定性最佳。
缺點(diǎn)：液氮補(bǔ)充成本高、操作危險(xiǎn)（凍傷、爆炸風(fēng)險(xiǎn)）。
適用場(chǎng)景：珍稀菌種、細(xì)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(zhǎng)期保種：凍干+液氮雙保險(xiǎn)；
菌種交換：凍干粉（無需冷鏈運(yùn)輸）。
2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件
預(yù)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(zhǎng)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(duì)
污染：保存前嚴(yán)格純化，添加抗生素（如放線菌酮抑制真菌）；
失活：優(yōu)化保護(hù)劑（如海藻糖提升凍存存活率）；
標(biāo)簽脫落：使用耐低溫油性筆，電子數(shù)據(jù)庫備份信息；
復(fù)蘇率低：控制冷凍與復(fù)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(jìn)步，一些新型保存方法也逐漸應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)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(fù)蘇時(shí)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(shí)驗(yàn)室工作的重要環(huán)節(jié)。理想的方法應(yīng)兼顧保存時(shí)長(zhǎng)、遺傳穩(wěn)定性、操作便捷性和成本效益。建議實(shí)驗(yàn)室建立分級(jí)保藏體系（主庫+工作庫），并根據(jù)實(shí)際需求靈活組合不同方法，定期檢測(cè)菌株活力和遺傳穩(wěn)定性，確保微生物資源的長(zhǎng)期安全與有效利用。
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