微生物學實驗室所用的玻璃器皿,大多要進行消毒、滅菌和用來培養微生物,因此對其質量、洗滌和包裝方法均有一定的要求。一般,玻璃器皿的質量要求硬質玻璃,才能承受高溫和短暫燒灼而不致破損;器皿的游離堿含量要少,否則會影響培養基的酸堿度;對玻璃器皿的形狀和包裝方法的要求,以能防止污染雜菌為準;洗滌方法不恰當也會影響實驗結果。本節將對這幾方面作詳細介紹。
一、器皿的種類、要求與應用
1. 試管(test tube)
微生物學實驗室所用玻璃試管,其管壁必須比化學實驗室用的厚些,這樣在塞棉花塞時,管口才不會破損。試管的形狀要求沒有翻口,不然,微生物容易從棉塞與管口的縫隙間進入試管而造成污染。此外,現在有不用棉塞而用鋁制或塑料制的試管帽,若用翻口試管也不便于蓋試管帽。有的實驗要求盡量減低蒸發試管內的水分,則需使用螺口試管,蓋以螺口膠木或塑料帽。
試管的大小可根據用途的不同,準備下列三種型號。
(1)大試管(約18×180mm)可盛倒培養皿用的培養基;亦可作制備瓊脂斜面用(需要大量菌體時用)。
(2)中試管(約13-15×100-150mm)盛液體培養基或做瓊脂斜面用,亦可用于病毒等的稀釋和血清學試驗。
(3)小試管(10-12×100mm)一般用于糖發酵試驗或血清學試驗,和其他需要節省材料的試驗
2. 德漢氏試管(Durham tube)
觀察細菌在糖發酵培養基內產氣情況時,一般在小試管內再套一倒置的小套管(約6×36 mm),此小套管即為德漢氏試管,又稱發酵小套管。
3. 吸管(又稱移液管,pipette)
(1)玻璃吸管(glass pipette)微生物學實驗室一般要準備1、5、10 ml的刻度玻璃吸管。與化學實驗室所用的不同,其刻度指示的容量往往包括管尖的液體體積,亦即使用時要注意將所吸液體吹盡,故有時稱為“吹出”吸管。市售細菌學用吸管,有的在吸管上端刻有“吹”字。
除有刻度的吸管外,有時需用不計量的毛細吸管,又稱滴管,來吸取動物體液和離心上清液以及滴加少量抗原、抗體等。
(2)活塞吸管(piston pipette)主要用來吸取微量液體,故又稱微量吸液器或微量加樣器。其外形和結構如圖Ⅰ-4,除塑料外殼外,主要部件有按鈕、彈簧、活塞和可裝卸的吸嘴。按動按鈕,通過彈簧使活塞上下活動,從而吸進和放出液體。其特點是容量固定,使用時不用觀察刻度,操作方便、迅速。G內產品一般每個活塞吸管固定一種容量,分別有5、10、20、25、50、100、200、500、1000 μl等不同容量。而精制的活塞吸管每個在一定的范圍內可調節幾個容積,例如在5-25 μl的范圍內,可調節5、10、15、20、25 μl五個不同的量,使用時按需要調節,但當調節固定后,每吸一次,容量仍是固定的。用畢只需調換吸嘴或將吸嘴洗凈,消毒后再行使用。
活塞吸管是G外70年代后半期才開始生產與應用的,近年來G內亦日益廣泛應用于免疫學和使用同位素等的科學實驗中。
4. 培養皿(petridish)
常用的培養皿,皿底直徑90mm,高15mm。培養皿一般均為玻璃皿蓋,但有特殊需要時,可使用陶器皿蓋,因其能吸收水分,使培養基表面干燥,例如測定抗生素生物效價時,培養皿不能倒置培養,則用陶器皿蓋為好。
在培養皿內倒入適量固體培養基制成平板,用于分離、純化、鑒定菌種、微生物計數以及測定抗生素、噬菌體的效價等。
5. 三角燒瓶(Erlenmeyerflask)與燒杯(beaker)
三角燒瓶有100、250、500、1000 ml等不同的大小,常用來盛無菌水、培養基和搖瓶發酵等。常用的燒杯有50、100、250、500、1000 ml等,用來配制培養基與藥品。
6. 注射器(injector)
一般有1、2、5、10、20、50 ml等不同容量的注射器。注射抗原于動物體內可根據需要使用1、2和5 ml的;抽取動物心臟血或綿羊靜脈血可采用10、20、50 ml的。
微量注射器有10、20、50、100 μl等不同的大小。一般在免疫學或紙層析等實驗中滴加微量樣品時應用。
7. 載玻片(slide)與蓋玻片(cover slip)
普通載玻片大小為75×25 mm,用于微生物涂片、染色,作形態觀察等。蓋玻片為18×18 mm。
凹玻片是在一塊厚玻片的當中有一圓形凹窩,作懸滴觀察活細菌以及微室培養用。
8.雙層瓶(double bottle)
由內外兩個玻璃瓶組成,內層小錐形瓶盛放香柏油,供油鏡頭觀察微生物時使用,外層瓶盛放二甲苯,用以擦凈油鏡頭。
9. 滴瓶(dropper bottle)
用來裝各種染料、生理鹽水等。
10. 接種工具
接種工具有接種環(inoculating loop)、接種針(inocula-ting needle)、接種鉤(inoculating hook)、接種鏟(inocula-ting shovel)、玻璃涂布器(glass spreader)等。制造環、針、鉤、鏟的金屬可用鉑或鎳,原則是軟硬適度,能經受火焰反復燒灼,又易冷卻。接種細菌和酵母菌用接種環和接種針,其鉑絲或鎳絲的直徑以0.5 mm為適當,環的內徑約2 mm,環面應平整。接種某些不易和培養基分離的放線菌和真菌,有時用接種鉤或接種鏟,其絲的直徑要求粗一些,約1 mm。用涂布法在瓊脂平板上分離單個菌落時需用玻璃涂布器,是將玻棒彎曲或將玻棒一端燒紅后壓扁而成。
二、玻璃器皿的清洗方法
清潔的玻璃器皿是實驗得到正確結果的先決條件,因此,玻璃器皿的清洗是實驗前的一項重要準備工作。清洗方法根據實驗目的、器皿的種類、所盛放的物品、洗滌劑的類別和沾污程度等的不同而有所不同?,F分述如下:
1. 新玻璃器皿的洗滌方法
新購置的玻璃器皿含游離堿較多,應在酸溶液內先浸泡數小時。酸溶液一般用2%的鹽酸或洗滌液(見本小節“3”)。浸泡后用自來水沖洗干凈。
2. 使用過的玻璃器皿的洗滌方法
(1)試管、培養皿、三角燒瓶、燒杯等可用瓶刷或海綿沾上肥皂或洗衣粉或去污粉等洗滌劑刷洗,然后用自來水充分沖洗干凈。熱的肥皂水去污能力更強,可有效地洗去器皿上的油污。洗衣粉和去污粉較難沖洗干凈而常在器壁上附有一層微小粒子,故要用水多次甚**10次以上充分沖洗,或可用稀鹽酸搖洗一次,再用水沖洗,然后倒置于鐵絲框內或有空心格子的木架上,在室內晾干。急用時可盛于框內或搪瓷盤上,放烘箱烘干。
玻璃器皿經洗滌后,若內壁的水是均勻分布成一薄層,表示油垢完全洗凈,若掛有水珠,則還需用洗滌液浸泡數小時,然后再用自來水充分沖洗。
裝有固體培養基的器皿應先將其刮去,然后洗滌。帶菌的器皿在洗滌前先浸在2%煤酚皂溶液(來蘇爾)或0.25%新潔爾滅消毒液內24小時或煮沸半小時,再用上法洗滌。帶病原菌的培養物**好先行高壓蒸汽滅菌,然后將培養物倒去,再進行洗滌。
盛放一般培養基用的器皿經上法洗滌后,即可使用,若需精確配制化學藥品,或做科研用的精確實驗,要求自來水沖洗干凈后,再用蒸餾水淋洗三次,晾干或烘干后備用。
(2)玻璃吸管吸過血液、血清、糖溶液或染料溶液等的玻璃吸管(包括毛細吸管),使用后應立即投入盛有自來水的量筒或標本瓶內,免得干燥后難以沖洗干凈。量筒或標本瓶底部應墊以脫脂棉花,否則吸管投入時容易破損。待實驗完畢,再集中沖洗。若吸管頂部塞有棉花,則沖洗前先將吸管**與裝在水龍頭上的橡皮管連接,用水將棉花沖出,然后再裝入吸管自動洗滌器內沖洗,沒有吸管自動洗滌器的實驗室可用沖出棉花的方法多沖洗片刻。必要時再用蒸餾水淋洗。洗凈后,放搪瓷盤中晾干,若要加速干燥,可放烘箱內烘干。
吸過含有微生物培養物的吸管亦應立即投入盛有2%煤酚皂溶液或0.25%新潔爾滅消毒液的量筒或標本瓶內,24小時后方可取出沖洗。
吸管的內壁如果有油垢,同樣應先在洗滌液內浸泡數小時,然后再行沖洗。
(3)載玻片與蓋玻片用過的載玻片與蓋玻片如滴有香柏油,要先用皺紋紙擦去或浸在二甲苯內搖晃幾次,使油垢溶解,再在肥皂水中煮沸5-10分鐘,用軟布或脫脂棉花擦試,立即用自來水沖洗,然后在稀洗滌液中浸泡0.5-2小時,自來水沖去洗滌液,**后用蒸餾水換洗數次,待干后浸于95%酒精中保存備用。使用時在火焰上燒去酒精。用此法洗滌和保存的載玻片和蓋玻片清潔透亮,沒有水珠。
檢查過活菌的載玻片或蓋玻片應先在2%煤酚皂溶液或0.25%新潔爾滅溶液中浸泡24小時,然后按上法洗滌與保存。
3. 洗滌液的配制與使用
(1)洗滌液的配制洗滌液分濃溶液與稀溶液兩種,配方如下:
濃溶液 重鉻酸鈉或重鉻酸鉀(工業用) 50 g
自來水 150 ml
濃硫酸(工業用) 800 ml
稀溶液 重鉻酸鈉或重鉻酸鉀(工業用) 50 g
自來水 850 ml
濃硫酸(工業用) 100 ml
配法都是將重鉻酸鈉或重鉻酸鉀先溶解于自來水中,可慢慢加溫,使溶解,冷卻后徐徐加入濃硫酸,邊加邊攪動。
配好后的洗滌液應是棕紅色或桔紅色。貯存于有蓋容器內。
(2)原理 重鉻酸鈉或重鉻酸鉀與硫酸作用后形成鉻酸(chro-mic acid),酪酸的氧化能力極強,因而此液具有極強的去污作用。
(3)使用注意事項
(a)洗滌液中的硫酸具有強腐蝕作用,玻璃器皿浸泡時間太長,會使玻璃變質,因此切忌到時忘記將器皿取出沖洗。其次,洗滌液若沾污衣服和皮膚應立即用水洗,再用蘇打水或氨液洗。如果濺在桌椅上,應立即用水洗去或濕布抹去;
(b)玻璃器皿投入前,應盡量干燥,避免洗滌液稀釋;
(c)此液的使用僅限于玻璃和瓷質器皿,不適用于金屬和塑料器皿;
(d)有大量有機質的器皿應先行擦洗,然后再用洗滌液,這是因為有機質過多,會加快洗滌液失效,此外,洗滌液雖為很強的去污劑,但也不是所有的污跡都可清除;
(e)盛洗滌液的容器應始終加蓋,以防氧化變質;
(f)洗滌液可反復使用,但當其變為墨綠色時即已失效,不能再用。
三、空玻璃器皿的包裝
1. 培養皿的包裝
培養皿常用舊報紙密密包緊,一般以5-8套培養皿作一包,少于5套工作量太大,多于8套不易操作。包好后行于熱滅菌。如將培養皿放入銅筒內進行干熱滅菌,則不必用紙包,銅筒有一圓筒形的帶蓋外筒,里面放一裝培養皿的帶底框架,此框架可自圓筒內提出,以便裝取培養皿。
2. 吸管的包裝
準備好干燥的吸管,在距其粗頭頂端約0.5cm處,塞一小段約1.5cm長的棉花,以免使用時將雜菌吹入其中,或不慎將微生物吸出管外。棉花要塞得松緊恰當,過緊,吹吸液體太費力;過松,吹氣時棉花會下滑。然后分別將每支吸管**斜放在舊報紙條的近左端,與報紙約呈45度角,并將左端多余的一段紙覆折在吸管上,再將整根吸管卷入報紙,右端多余的報紙打一小結。如此包好的很多吸管可再用一張大報紙包好,進行干熱滅菌。
如果有裝吸管的銅筒,亦可將分別包好的吸管一起裝入銅筒,進行干熱滅菌;若預計一筒滅菌的吸管可一次用完,亦可不用報紙包而直接裝入銅筒滅菌,但要求將吸管的**插入筒底,粗端在筒口,使用時,銅筒臥放在桌上,用手持粗端拔出。
3. 試管和三角燒瓶等的包裝
試管管口和三角燒瓶瓶口塞以棉花塞(做棉塞的方法見實驗十九),然后在棉花塞與管口和瓶口的外面用兩層報紙(不可用油紙)與細線包扎好,進行干熱滅菌。試管塞好棉花塞后也可一起裝在鐵絲簍中,用大張報紙將一簍試管口做一次包扎,包紙的目的在于保存期避免灰塵侵入。
空的玻璃器皿一般用干熱滅菌,若需濕熱滅菌,則要多用幾層報紙包扎,外面**好再加一層牛皮紙。如果試管是蓋的鋁帽,則不必包紙,可直接干熱滅菌。用塑料帽,則宜濕熱滅菌。