M17瓊脂是一種專門用于培養(yǎng)和計數(shù)乳酸鏈球菌(Lactic streptococci)及其噬菌體的選擇性固體培養(yǎng)基,尤其擅長從酸奶中選擇性計數(shù)嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)。它由Terzaghi和Sandine于1975年開發(fā),旨在為這類營養(yǎng)要求苛刻的乳酸菌提供更優(yōu)的生長環(huán)境。目前M17瓊脂被國際乳業(yè)聯(lián)合會推薦用于發(fā)酵乳中嗜熱鏈球菌的計數(shù), 并被國際標準化組織采納成為國際標準[1]。

配方與關(guān)鍵成分
M17瓊脂的核心在于其強大的緩沖系統(tǒng),這是它區(qū)別于普通培養(yǎng)基的關(guān)鍵。典型配方為(G/L):19.0g β-甘油磷酸二鈉,15g 蛋白胨混合物,7.5g 酵母浸粉 / 牛肉浸粉,5g 乳糖,0.25 / 0.5g 硫酸鎂 / 抗壞血酸,11.0 - 12.75g 瓊脂。β-甘油磷酸二鈉的高濃度是該配方的精髓。它既能穩(wěn)定了pH,還可以保證在培養(yǎng)基中加入鈣而不產(chǎn)生沉淀,這對于噬菌體 assays 至關(guān)重要。
主要應用
M17瓊脂在乳品微生物學和研究中扮演著多重角色,根據(jù)ISO 7889等國際標準,M17瓊脂被官方推薦用于從酸奶中選擇性計數(shù)嗜熱鏈球菌。高濃度的β-甘油磷酸二鈉會有效抑制酸奶中的伴生菌——保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus) 的生長。M17瓊脂非常適合用于培養(yǎng)和保存奶酪、酸奶生產(chǎn)所用的乳酸菌發(fā)酵劑,且對菌株在牛奶中的后續(xù)產(chǎn)酸能力影響很小。同時是研究乳酸鏈球菌噬菌體的理想培養(yǎng)基,可用于進行噬菌體測定、區(qū)分不同噬菌體,并進行詳細的噬菌斑形態(tài)學和溶原性研究。在M17瓊脂中能夠清晰區(qū)分出無法發(fā)酵乳糖的鏈球菌突變體(Lac-菌株),這些突變體形成的菌落比正常菌落小得多。
使用與質(zhì)控
稱取約55g干粉,懸浮于1升蒸餾水中,加熱煮沸至完全溶解,121°C高壓滅菌15分鐘,部分配方需要在滅菌后,無菌加入無菌的10%乳糖溶液(每950ml培養(yǎng)基加50ml)。
注意事項:培養(yǎng)條件要在36±1°C,厭氧培養(yǎng)24-72小時,以嗜熱鏈球菌CICC 6038為質(zhì)控菌株,其生長率(PR)應≥0.7,瑞士乳桿菌等應被抑制或生長不良,進行回收率計算時,常使用MRS瓊脂作為對照培養(yǎng)基。
工作原理
乳酸鏈球菌在同型發(fā)酵過程中會產(chǎn)生大量乳酸,導致pH值迅速下降,這會傷害菌體并降低其回收率。M17瓊脂中的β-甘油磷酸二鈉能將活躍生長培養(yǎng)物的pH值穩(wěn)定維持在5.7以上,即使在30°C培養(yǎng)24小時后依然有效,從而保證了高回收率。M17瓊脂富含多種蛋白胨、浸粉和生長因子,為微生物提供了全面的營養(yǎng)支持。
研究應用
評價國標中使用的MC瓊脂與ISO標準中使用的M17瓊脂在嗜熱鏈球菌計數(shù)中的優(yōu)劣。 按照GB4789.35-2016, 使用MC瓊脂與M17瓊脂對2種以嗜熱鏈球菌為主要成分的菌粉, 以及含有嗜 熱鏈球菌的發(fā)酵乳, 進行了計數(shù)比對。結(jié)果使用M17瓊脂對菌粉和發(fā)酵乳中嗜熱鏈球菌計數(shù), 其計數(shù)值均高于采用MC瓊脂的計數(shù)值, 對于2種菌粉樣品和發(fā)酵乳樣品, M17瓊脂計數(shù)值較MC瓊脂分別高出116%、89%和 30%; 對配對計數(shù)結(jié)果進行了T檢驗分析, 差異具有極顯著性(P<0.01)。且分組數(shù)據(jù)的方差分析表明, 與MC瓊脂計數(shù)結(jié)果相比, M17瓊脂計數(shù)結(jié)果的方差更小, 精密度更高。結(jié)論:對于嗜熱鏈球菌的計數(shù), M17瓊脂在回收率、精密度和實用性方面顯著優(yōu)于MC瓊脂[1]。
M17瓊脂憑借其高效的β-甘油磷酸二鈉緩沖體系和豐富的營養(yǎng)成分,為乳酸鏈球菌(特別是嗜熱鏈球菌)的研究、檢測和工業(yè)生產(chǎn)提供了一個經(jīng)過國際標準驗證的強大工具。無論是進行日常的乳品質(zhì)量控制,還是深入的噬菌體遺傳學研究,它都是該領(lǐng)域的經(jīng)典選擇。
參考文獻
[1] 姜勇 , 楊滔 , 楊文奇,等. MC 與 M17 瓊脂在嗜熱鏈球菌計數(shù)中的比對研究[J]. 食品安全質(zhì)量檢測學報, 2019, 10(17): 5896-5902.