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判斷細胞是否被污染可以從以下幾個方面入手:
一、肉眼觀察
1. 培養(yǎng)基外觀
- 渾濁度:正常的細胞培養(yǎng)基是澄清透明的。如果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基變得渾濁,這是細胞可能被細菌污染的一個明顯跡象。細菌在培養(yǎng)基中大量繁殖會導致培養(yǎng)基變渾濁,就像一杯清水變成了有雜質的渾水一樣。例如,常見的大腸桿菌污染會使培養(yǎng)基在短時間內(通常1 - 2天)變得很渾濁。
- 顏色變化:培養(yǎng)基的顏色也能提供線索。多數(shù)細胞培養(yǎng)基含有pH指示劑,如酚紅。正常情況下,細胞代謝會使培養(yǎng)基的pH值發(fā)生一定變化,顏色也會相應改變。但如果顏色變化異常,可能提示污染。比如,真菌污染可能會使培養(yǎng)基顏色變深、變黑,這是因為真菌在生長過程中會產(chǎn)生一些代謝產(chǎn)物改變培養(yǎng)基的成分和顏色。
- 漂浮物或沉淀物:除了渾濁和顏色變化外,觀察培養(yǎng)基中是否有漂浮物或沉淀物也很重要。如果有白色、黑色或其他顏色的絲狀、絮狀漂浮物,可能是真菌污染。一些細菌污染也可能產(chǎn)生顆粒狀的沉淀物。例如,葡萄球菌污染可能會在培養(yǎng)基底部出現(xiàn)一些白色的沉淀小顆粒。
2. 細胞培養(yǎng)瓶表面
- 在培養(yǎng)瓶的內表面,如果出現(xiàn)菌斑、霉斑,很可能是真菌污染。這些菌斑可能是白色、黑色、綠色等不同顏色,形狀不規(guī)則,大小也不一。例如,黑曲霉污染時,在培養(yǎng)瓶壁上可以看到黑色的菌斑,而且菌斑會隨著時間逐漸擴大。
二、顯微鏡觀察
1.低倍鏡觀察(10x - 40x)
- 細胞形態(tài)和密度:正常細胞在顯微鏡下有特定的形態(tài)和生長方式。如果細胞形態(tài)變得不規(guī)則、腫脹、破裂或者細胞密度突然降低(排除正常的細胞凋亡等情況),可能是受到了污染。例如,當細胞被細菌污染時,細菌產(chǎn)生的毒素可能會導致細胞破裂,在視野中可以看到細胞碎片增多。
- 運動的微生物:細菌和一些原生動物污染在低倍鏡下可以觀察到運動的顆粒。細菌通常呈現(xiàn)小的、快速移動的顆粒狀,它們的運動方式多樣,有的是直線運動,有的是布朗運動。例如,假單胞菌在視野中會快速地游動,很容易被觀察到。
2. 高倍鏡觀察(100x - 400x)
- 細菌形態(tài):在高倍鏡下可以更清楚地看到細菌的形態(tài),如球菌(圓形)、桿菌(桿狀)、螺旋菌(螺旋狀)等。這有助于初步判斷污染細菌的類型。例如,金黃色葡萄球菌呈球形,多個聚集在一起像葡萄一樣;大腸桿菌則是桿狀的細菌。
- 真菌結構:對于真菌污染,可以看到菌絲和孢子。菌絲是絲狀的結構,粗細不均,有分支;孢子呈圓形或橢圓形。例如,青霉菌污染時可以看到典型的掃帚狀分支的菌絲和綠色的孢子。
- 支原體觀察:支原體比細菌小,在普通光學顯微鏡下不容易看清其形態(tài)。但在高倍鏡下,如果仔細觀察,有時可以看到一些微小的、類似油煎蛋樣的結構(這是支原體在細胞表面生長形成的典型形態(tài)),不過這種觀察需要一定的經(jīng)驗和仔細的觀察。
三、其他檢測方法
1. 細胞生長狀態(tài)
- 生長速度:正常細胞有一定的生長曲線,包括潛伏期、對數(shù)生長期和平臺期。如果細胞生長速度明顯變慢或者停止生長,除了考慮培養(yǎng)條件(如營養(yǎng)不足、溫度不合適等)外,也要懷疑是否有污染。例如,支原體污染會使細胞的生長速度顯著降低,因為支原體消耗細胞培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分,并且會干擾細胞的代謝過程。
- 代謝產(chǎn)物變化:可以通過檢測細胞培養(yǎng)上清液中的代謝產(chǎn)物來判斷是否污染。例如,乳酸脫氫酶(LDH)是一種細胞內酶,當細胞受到污染損傷時,LDH會釋放到培養(yǎng)基中,使上清液中LDH的含量升高。 2. 2. 檢測試劑盒
- 支原體檢測試劑盒:由于支原體污染不易用顯微鏡觀察到,使用支原體檢測試劑盒是一種有效的檢測方法。例如,PCR - 基于檢測試劑盒可以檢測支原體的特定基因序列,熒光染色檢測試劑盒可以通過熒光標記的抗體來識別支原體。這些試劑盒具有較高的靈敏度和特異性,能夠準確地判斷細胞是否存在支原體污染。
- 細菌和真菌檢測試劑盒:也有一些用于快速檢測細菌和真菌的試劑盒,它們通常基于抗原 - 抗體反應或者微生物的特定代謝產(chǎn)物檢測原理。這些試劑盒可以在短時間內(如幾小時內)給出檢測結果,幫助確定是否存在污染。