TB/Amp/X-Gal/IPTG 蓝白斑筛选平板配制指南(1 L)
概述
TB/Amp/X-Gal/IPTG平板是TB高密度培养基与蓝白斑筛选系统的整合方案,兼具TB培养基的高密度培养优势和蓝白斑筛选的便捷性。与LB蓝白斑平板相比,TB蓝白斑平板支持菌落生长至更大尺寸(2~3 mm),X-Gal显色更充分,蓝白对比更清晰,特别适合需要高密度筛选或菌落挑取后直接进行蛋白表达的实验。
TB蓝白斑平板的核心优势:
| 优势 | 说明 |
|---|---|
| 高密度培养 | 丰富营养支持更大的菌落,便于挑取和后续培养 |
| 显色清晰 | 更大菌落使蓝白对比更明显,筛选更准确 |
| 磷酸盐缓冲 | 防止高密度培养中pH下降,维持稳定的筛选环境 |
| 高蛋白产量 | 筛选后的菌落可直接用于高表达培养 |
💡 选择建议:当需要筛选大量克隆、或筛选后的克隆需直接进行蛋白表达时,推荐使用TB蓝白斑平板替代LB蓝白斑平板。
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 |
| Agar(琼脂) | 微生物级 | 15 g |
| Ampicillin(100 mg/mL储备液) | 无菌,-20℃避光 | 1 mL |
| IPTG(24 mg/mL储备液) | 无菌,-20℃避光 | 1 mL |
| X-Gal(20 mg/mL储备液) | 无菌,-20℃避光 | 2 mL |
详细操作流程
第一步:配制磷酸盐缓冲液(单独灭菌)
称取2.31 g KH₂PO₄和12.54 g K₂HPO₄,溶于约90 mL去离子水中。
定容至100 mL,高温高压灭菌(121 ℃,15~20 min),冷却至室温备用。
第二步:配制TB基础培养基(含Agar)
称取12 g Tryptone、24 g Yeast Extract,量取4 mL Glycerol,置于1 L烧杯中。
加入约800 mL去离子水,充分搅拌溶解。
加去离子水定容至1 L,加入15 g Agar,充分搅拌至无颗粒。
高温高压灭菌(121 ℃,15~20 min)。
第三步:冷却与添加(60 ℃)
灭菌后取出,摇动容器使Agar均匀分散,冷却至60 ℃。
在超净台内无菌操作,依次加入:
100 mL灭菌磷酸盐缓冲液
1 mL Ampicillin(100 mg/mL)
1 mL IPTG(24 mg/mL)
2 mL X-Gal(20 mg/mL)
每加入一种后快速摇匀。
第四步:铺板与保存
铺制平板(30~35 mL/90 mm培养皿)。
室温静置20~30分钟至完全凝固。
倒置,4 ℃避光密封保存。
添加顺序与温度控制
| 添加顺序 | 组分 | 温度要求 | 原因 |
|---|---|---|---|
| ① | 磷酸盐缓冲液 | 60 ℃ | 与基础培养基混合均匀 |
| ② | Ampicillin | ≤60 ℃ | 不耐高温,高温破坏β-内酰胺环 |
| ③ | IPTG | ≤60 ℃ | 不耐高温,高温分解失效 |
| ④ | X-Gal | ≤60 ℃ | 不耐高温,高温分解失效 |
⚠️ 核心原则:所有添加剂必须在培养基冷却至60 ℃后加入。温度过高(>65 ℃)会使Ampicillin、IPTG和X-Gal全部失效。
TB vs LB 蓝白斑平板对比
| 比较项 | LB蓝白斑平板 | TB蓝白斑平板(本方案) |
|---|---|---|
| Tryptone | 1%(10 g/L) | 1.2%(12 g/L) |
| Yeast Extract | 0.5%(5 g/L) | 2.4%(24 g/L,4.8倍) |
| Glycerol | 无 | 0.4% |
| 磷酸盐缓冲液 | 无 | 100 mL/L |
| 菌落大小 | 1~2 mm | 2~3 mm(更大) |
| 蓝白对比度 | 清晰 | 更清晰 |
| 适用场景 | 常规筛选 | 高密度筛选/蛋白表达克隆 |
常见问题与解决方案
| 问题 | 原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 混合后培养基出现沉淀 | 磷酸盐缓冲液温度过高 | 冷却至60℃以下再加缓冲液 |
| 所有菌落均为蓝色 | IPTG/X-Gal失效或载体自连 | 更换新鲜添加剂;检查载体lacZα |
| 所有菌落均为白色 | X-Gal未正确添加 | 确认X-Gal 2 mL/L;使用正确宿主菌 |
| 菌落很小或不生长 | TB平板营养过盛、杂菌竞争 | 确保Ampicillin有效(100 μg/mL) |
| 筛选平板出现卫星菌落 | Ampicillin降解 | 使用新鲜Ampicillin;筛选≤16小时 |
| TB平板显色不如LB清晰 | 可能为正常现象(菌落大,蓝色扩散) | 减少培养时间至12~14小时 |
关键操作要点
⚠️ 安全防护:NaOH具强腐蚀性,需戴手套、护目镜,逐滴慢加并搅拌,pH计校准后再测。
⚠️ 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。
⚠️ 添加剂-20 ℃储存:Ampicillin、IPTG、X-Gal均须-20 ℃避光储存,X-Gal全程避光操作。
⚠️ 60 ℃添加:仅在培养基冷却至60 ℃时添加添加剂,用无菌移液管,防交叉污染。
⚠️ 培养皿准备:铺板前培养皿提前紫外线消毒30分钟以上,除尽气泡。
⚠️ 倒置保存:平板凝固后倒置存放,严防冷凝水污染。
⚠️ 尽快使用:TB蓝白斑平板含丰富营养,更易污染,建议1~2周内使用。
应用场景
| 应用 | 说明 |
|---|---|
| 高密度蓝白斑筛选 | 需大量筛选克隆的实验(核心应用) |
| 蛋白表达克隆筛选 | 筛选后直接进行蛋白表达 |
| pUC/pBluescript系列载体筛选 | lacZα互补系统 |
| 噬菌体展示文库筛选 | 高密度噬菌体克隆筛选 |

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