TB/Amp 培养基配制指南(1 L,含100 μg/mL Ampicillin)
概述
TB/Amp培养基是在TB培养基(Terrific Broth) 基础上添加氨苄青霉素(Ampicillin) 的选择性高密度培养基,兼具TB培养基的高密度培养优势和Ampicillin的筛选压力,专用于含氨苄抗性质粒的高密度培养和重组蛋白高表达。
TB/Amp的核心优势:
| 优势 | 说明 |
|---|---|
| 高密度培养 | 菌体密度OD₆₀₀可达3~5(LB/Amp的2~3倍) |
| 高蛋白产量 | 丰富营养和高效缓冲支持更高水平的蛋白表达 |
| 高效筛选 | Ampicillin维持选择压力,确保质粒稳定性 |
| pH稳定 | 磷酸盐缓冲液防止高密度培养中pH下降 |
核心注意事项:
Ampicillin不耐高温,须在培养基冷却至60 ℃以下后加入
磷酸盐缓冲液须单独灭菌,不可与基础培养基一同灭菌
含药培养基4 ℃保存有效期不超过3天
TB/Amp vs LB/Amp 培养基对比
| 比较项 | LB/Amp培养基 | TB/Amp培养基(本方案) |
|---|---|---|
| Tryptone | 10 g/L | 12 g/L |
| Yeast Extract | 5 g/L | 24 g/L(4.8倍) |
| Glycerol | 无 | 4 mL/L(0.4%) |
| 缓冲体系 | 无 | 磷酸盐缓冲液(100 mL/L) |
| Ampicillin | 100 μg/mL | 100 μg/mL |
| 典型OD₆₀₀ | 1.5~2.0 | 3.0~5.0(2~3倍) |
| 蛋白表达量 | 中等 | 显著提高 |
| 保存期 | ≤3天 | ≤3天 |
| 适用场景 | 常规Amp筛选 | Amp筛选+高密度培养+高表达 |
所需材料
| 材料 | 规格 | 用量 |
|---|---|---|
| Tryptone(胰蛋白胨) | 微生物级 | 12 g |
| Yeast Extract(酵母提取物) | 微生物级 | 24 g |
| Glycerol(甘油) | 分析纯 | 4 mL |
| KH₂PO₄(磷酸二氢钾) | 分析纯 | 2.31 g |
| K₂HPO₄(磷酸氢二钾) | 分析纯 | 12.54 g |
| Ampicillin(100 mg/mL储备液) | 无菌,-20℃保存 | 1 mL |
| 去离子水 | 超纯水 | 定容至1 L + 100 mL |
详细操作流程
第一步:配制磷酸盐缓冲液(100 mL)
称取2.31 g KH₂PO₄和12.54 g K₂HPO₄,置于200 mL烧杯中。
加入约90 mL去离子水,充分搅拌至完全溶解。
加去离子水定容至100 mL,充分混匀。
高温高压灭菌(121 ℃,15~20 min),冷却至室温备用。
⚠️ KH₂PO₄与K₂HPO₄易吸潮,称量后及时密封试剂瓶,精准控制用量以保证缓冲浓度。
第二步:配制基础培养基(1 L)
称取12 g Tryptone、24 g Yeast Extract,量取4 mL Glycerol,置于1 L烧杯中。
⚠️ 甘油具粘稠性,沿烧杯壁缓慢滴加,用少量去离子水冲洗容器残留2~3次,确保完全转移。
加入约800 mL去离子水,充分搅拌至完全溶解。
加去离子水定容至1 L,充分混匀。
高温高压灭菌(121 ℃,15~20 min)。
第三步:冷却与加药
待基础培养基冷却至60 ℃以下(用手背触碰瓶壁感觉温热不烫手)。
在超净台内无菌操作,加入100 mL灭菌磷酸盐缓冲液和1 mL Ampicillin(100 mg/mL)。
充分混匀后4 ℃密封保存。
Ampicillin添加的温度要求
| 添加温度 | Ampicillin活性 | 结果 |
|---|---|---|
| ≤60 ℃✅ | 稳定,活性保留 | ✅ 正常筛选效果 |
| 60~70 ℃ | 部分降解 | ⚠️ 筛选效率下降 |
| ≥80 ℃ | β-内酰胺环破坏 | ❌ 抗生素失效,筛选无效 |
⚠️ Ampicillin不耐高温,严禁在高温时加入,必须在培养基冷却至60 ℃以下后于超净台内无菌操作添加。
常见问题与解决方案
| 问题 | 原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 混合后培养基出现白色沉淀 | 磷酸盐缓冲液温度过高或水质硬度高 | 冷却至60℃以下再混合;使用超纯水 |
| 高密度培养OD达不到预期 | 缓冲液pH不准或营养不足 | 检查缓冲液配制浓度和pH;确认原料质量 |
| 平板上出现卫星菌落 | Ampicillin浓度不足或降解 | 使用新鲜Ampicillin储备液;终浓度100 μg/mL |
| 蛋白表达量低于预期 | 1)诱导时机不当 2)Ampicillin失效 | TB中生长快,OD₆₀₀=0.6~1.0时诱导;确认Amp有效 |
| 4℃保存3天后筛选效果下降 | Ampicillin降解 | 现配现用,不超过3天 |
| 培养基出现浑浊或沉淀 | 微生物污染 | 立即弃用,检查无菌操作流程 |
高密度培养操作建议
| 步骤 | 操作 |
|---|---|
| ① | 接种单菌落至5~10 mL TB/Amp培养基,37 ℃振荡培养过夜(种子培养) |
| ② | 按1:50~1:100比例接种至新鲜TB/Amp培养基 |
| ③ | 37 ℃振荡培养,OD₆₀₀可达3~5 |
| ④ | 诱导时机:OD₆₀₀ = 0.6~1.0时加入IPTG |
关键操作要点
⚠️ 磷酸盐缓冲液单独灭菌:不可与基础培养基一同灭菌,否则高温下会产生沉淀,导致培养基浑浊和缓冲能力下降。
⚠️ Ampicillin冷却后添加:必须在培养基冷却至60 ℃以下后加入,加药全程在超净台内无菌操作,防止母液污染及活性丧失。
⚠️ 防吸潮:KH₂PO₄与K₂HPO₄易吸潮,称量后立即密封试剂瓶,确保浓度精准。
⚠️ 甘油完全转移:甘油粘稠,沿烧杯壁缓慢滴加,用少量去离子水冲洗容器残留以确保完全转移。
⚠️ 有效期管理:含Ampicillin的TB培养基4 ℃保存有效期不超过3天。若出现浑浊、沉淀,需立即弃用。Ampicillin在水溶液中稳定性较差,应现配现用。
⚠️ 筛选时间控制:含Ampicillin的平板37 ℃培养时间不超过16小时(过夜即可),时间过长会出现卫星菌落。
应用场景
| 应用 | 说明 |
|---|---|
| 含Amp抗性质粒高密度培养 | 高密度扩增含Amp质粒的菌株(核心应用) |
| 重组蛋白高表达(Amp筛选) | 高密度培养+IPTG诱导,蛋白产量优于LB/Amp |
| 质粒DNA大量提取 | 高密度菌体→更高质粒产量 |
| TB/Amp平板筛选 | 高密度转化子筛选 |

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