酵母的培养与冻存

与光同辉

简介

酵母（Saccharomyces cerevisiae）是一种单细胞真核微生物，被广泛应用于科学研究、酿造和面点制作等领域。为了确保酵母在实验中的稳定性和可重复性，需要进行正确的培养和冻存。

原理

酵母的培养主要是通过液体培养基和固体培养基进行扩大培养。酵母冻存则是通过将酵母与保护剂混合后在低温条件下保存，以保持其活性和稳定性。

用途

酵母遗传学研究、酵母功能基因组学研究、酵母表达系统的构建和应用、酵母代谢工程。

材料与仪器

酵母菌、YPD 液体培养基（Yeast extract Peptone Dextrose）、YPD 琼脂平板、50%（质量/体积）甘油溶液、无菌移液器、移液管、培养皿、离心管、-80 ℃ 冰箱等。

步骤

1、酵母的培养

1）选择培养基：

酵母的培养基可以选择液态培养基或固体培养基。常用的液态培养基有 YPD 培养基（酵母提取物、蛋白胨、葡萄糖培养基）、SD 培养基（合成培养基）、SC 培养基（选择性合成培养基）等；常用的固体培养基是 YPDA 培养基（YPD 培养基加入琼脂）。

2）分离酵母：

将酵母菌株分离于含有培养基的琼脂平板上，进行单菌落分离。

① 表面分离法：将待分离酵母样品通过悬浮于水表面的方法进行分离。将待分离酵母样品加入含有蒸馏水的试管中，用移液枪或自动移液器将悬浮液均匀地滴在含有琼脂的培养皿上，等待培养基凝固后进行培养。

② 液体稀释法：连续稀释法，即将待分离酵母样品加入含有蒸馏水的试管中，进行连续的梯度稀释。

3）培养酵母：

将分离得到的酵母菌落接种于液态培养基或固体培养基上，培养时需要注意温度、搅拌速度和氧气供应等因素。酵母的生长和繁殖速度较快，通常在 24~48 h 内就可以观察到生长。

① 液体培养：

a. 准备培养基，将所需的上述液体培养基配好，灭菌后备用。

b. 接种酵母菌：将酵母菌接种到一定体积的培养基中，无菌操作。

c. 培养：接种好酵母的培养基放入摇床中，30 ℃，200 转/分钟，培养过夜。

② 固体培养：

a. 准备琼脂：用天平称取适量的琼脂，加入适量的蒸馏水中，加热溶解后，灭菌并降温至约 50 ℃。

b. 制备培养基：在琼脂液体温度约 50 ℃ 时，加入适量的培养基粉末，充分搅拌均匀。

c. 装入培养皿：将制备好的培养基装入无菌的培养皿中，待培养基凝固后即可使用。

2、酵母的冻存：

1）选择冻存液：酵母的冻存液可以选择甘油、DMSO 等物质作为冻存液。

2）制备冻存物：将培养的酵母菌株在对数生长期收获，加入等体积的冻存液中，混匀后分装于冷冻管中，放置于 -80 ℃ 或液氮中冷冻保存。

3）解冻酵母：将冻存管取出放置于 4 ℃ 或常温下，等待完全解冻后接种于液态或固体培养基上进行培养。

注意事项

1. 在实验过程中，应保持无菌条件，避免污染。

2. 如果要检测酵母的生长曲线，可以在不同时间点测量液体培养基中酵母的 OD600 值。

3. 用甘油进行冻存时，需要尽量避免空气泡沫，因为空气泡沫可能导至冻存过程中细胞破裂。

4. 为了确保酵母的活性和稳定性，建议每隔一段时间从冻存管中取出酵母进行复苏活化后再重新冻存，以维护酵母菌株的稳定性。

5. 在复苏冻存酵母时，将冻存管从 -80 ℃ 冰箱中取出，尽快放入含有 YPD 液体培养基的培养瓶中，避免细胞受到温度波动的影响。

6. 在选择酵母菌落进行液体培养时，要挑选形状规则、大小一致的酵母菌落，以确保培养的酵母质量。

常见问题

酵母菌在培养过程中出现生长缓慢、菌落形态异常：可能是培养基或实验操作问题，需要检查培养基成分和实验操作是否正确。