微生物的生長(zhǎng)繁殖依賴(lài)于適宜的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境與培養(yǎng)條件，其中培養(yǎng)基作為微生物獲取營(yíng)養(yǎng)的核心載體，其制備過(guò)程（融化、滅菌、保溫）的規(guī)范性直接決定實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。在固體培養(yǎng)基（如瓊脂培養(yǎng)基）的使用中，需先將凝固的培養(yǎng)基徹底融化并保持適宜溫度，避免溫度過(guò)高破壞營(yíng)養(yǎng)成分或溫度過(guò)低導(dǎo)致培養(yǎng)基提前凝固；而液體培養(yǎng)基在接種后若需階段性培養(yǎng)，也需穩(wěn)定的保溫環(huán)境維持微生物代謝活性。

傳統(tǒng)電熱恒溫水浴鍋普遍存在加熱不均勻、溫度波動(dòng)大、融化效率低等問(wèn)題，易導(dǎo)致培養(yǎng)基局部過(guò)熱碳化或融化不徹底，進(jìn)而影響微生物生長(zhǎng)。博清生物科技（南京）有限公司作為生物實(shí)驗(yàn)設(shè)備專(zhuān)業(yè)制造商，其研發(fā)的電熱恒溫水浴鍋采用了多組加熱管環(huán)繞布局與智能溫度控制系統(tǒng)，理論上可優(yōu)化培養(yǎng)基處理效果。

一、材料與方法

（一）實(shí)驗(yàn)材料

1、設(shè)備

博清生物電熱恒溫水浴鍋；對(duì)照設(shè)備為普通品牌電熱恒溫水浴鍋；電子天平；數(shù)顯溫度計(jì)；無(wú)菌操作臺(tái)；恒溫培養(yǎng)箱。

2、培養(yǎng)基與菌株

LB固體培養(yǎng)基（胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、NaCl 10g/L、瓊脂15g/L，pH 7.0）；馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA，馬鈴薯200g/L、葡萄糖20g/L、瓊脂15g/L，pH 5.6）；大腸桿菌（E.coli DH5α）；釀酒酵母（S.cerevisiae CICC 1001）。

（二）實(shí)驗(yàn)方法

1、培養(yǎng)基融化效率與均勻性測(cè)定

分別取凝固的LB培養(yǎng)基與PDA培養(yǎng)基各500mL（分裝于500mL 三角瓶中），置于博清生物電熱恒溫水浴鍋與普通水浴鍋中，設(shè)置融化溫度為95℃，記錄從開(kāi)始加熱至培養(yǎng)基完全融化（無(wú)固體顆粒）的時(shí)間，每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，計(jì)算平均值。

同時(shí)，在培養(yǎng)基融化過(guò)程中，采用數(shù)顯溫度計(jì)分別測(cè)定三角瓶?jī)?nèi)上（液面下2cm）、中（液面下5cm）、下（瓶底上2cm）三個(gè)位置的溫度，記錄融化完成時(shí)各點(diǎn)溫度差值，評(píng)估融化均勻性。

2、培養(yǎng)基保溫穩(wěn)定性測(cè)定

將完全融化的LB培養(yǎng)基與PDA 培養(yǎng)基分別置于博清生物電熱恒溫水浴鍋中，設(shè)置保溫溫度（LB培養(yǎng)基37℃、PDA培養(yǎng)基45℃），連續(xù)監(jiān)測(cè)24h，每1h記錄一次水浴溫度，計(jì)算溫度波動(dòng)范圍。

3、微生物培養(yǎng)效果驗(yàn)證

將經(jīng)博清生物水浴鍋融化并保溫的LB培養(yǎng)基（37℃）、PDA培養(yǎng)基（45℃）分別倒平板，待凝固后接種大腸桿菌（10^6 CFU/mL）與釀酒酵母（10^6 CFU/mL），每平板接種100μL，涂布均勻后置于恒溫培養(yǎng)箱（大腸桿菌37℃、釀酒酵母28℃）培養(yǎng)24h。以普通水浴鍋處理的培養(yǎng)基為對(duì)照，采用平板計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)，計(jì)算菌落形成單位（CFU），評(píng)估微生物生長(zhǎng)情況；同時(shí)測(cè)定培養(yǎng)后微生物的OD600值（采用紫外分光光度計(jì)），分析菌體密度差異。

（一）培養(yǎng)基融化效率對(duì)比

在95℃融化條件下，博清生物電熱恒溫水浴鍋對(duì)LB培養(yǎng)基與PDA培養(yǎng)基的融化效率顯著高于普通水浴鍋。其中，LB培養(yǎng)基500mL平均融化時(shí)間為28.6min，較普通水浴鍋（32.6min）縮短12.3%；PDA培養(yǎng)基因含馬鈴薯淀粉，融化難度更高，博清設(shè)備融化時(shí)間為35.2min，較普通水浴鍋（40.5min）縮短13.1%。這一結(jié)果表明，博清生物水浴鍋的多組環(huán)繞加熱設(shè)計(jì)可提升熱量傳遞效率，加速培養(yǎng)基融化。

（二）培養(yǎng)基融化均勻性分析

融化完成時(shí)，博清生物水浴鍋處理的培養(yǎng)基內(nèi)部溫度差異顯著小于普通水浴鍋。對(duì)于LB培養(yǎng)基，博清設(shè)備處理后上、中、下三點(diǎn)溫度差值為0.8℃，而普通水浴鍋為2.3℃；PDA培養(yǎng)基中，博清設(shè)備的溫度差值為1.0℃，普通水浴鍋為2.8℃。溫度分布均勻可避免培養(yǎng)基局部過(guò)熱導(dǎo)致的營(yíng)養(yǎng)成分破壞（如酵母提取物中熱敏性物質(zhì)失活），同時(shí)防止局部未融化的瓊脂顆粒影響平板制備質(zhì)量。

（三）培養(yǎng)基保溫穩(wěn)定性結(jié)果

連續(xù)24h保溫監(jiān)測(cè)顯示，博清生物電熱恒溫水浴鍋在37℃（LB培養(yǎng)基保溫）與45℃（PDA培養(yǎng)基保溫）條件下，溫度波動(dòng)范圍均≤±0.5℃，且全程無(wú)明顯溫度漂移；而普通水浴鍋在相同條件下，溫度波動(dòng)范圍為±1.2-1.5℃，且在12h后出現(xiàn)0.8℃的溫度漂移。穩(wěn)定的保溫環(huán)境可確保液體培養(yǎng)基在接種前維持適宜溫度，避免因溫度波動(dòng)導(dǎo)致微生物接種后適應(yīng)期延長(zhǎng)，或固體培養(yǎng)基倒平板時(shí)提前凝固。

（四）微生物培養(yǎng)效果

采用博清生物水浴鍋處理的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌與釀酒酵母時(shí)，菌落數(shù)與OD600值均顯著高于普通水浴鍋組。其中，大腸桿菌CFU較對(duì)照組提升18.5%，OD600值提升15.2%；釀酒酵母CFU提升16.3%，OD600值提升13.8%。這一結(jié)果表明，博清設(shè)備處理的培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)保留更完整、狀態(tài)更穩(wěn)定，可為微生物生長(zhǎng)提供更優(yōu)環(huán)境，提升培養(yǎng)效果的重復(fù)性與準(zhǔn)確性。

三、討論

本研究證實(shí)，博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的電熱恒溫水浴鍋在微生物培養(yǎng)基融化與保溫中具有顯著優(yōu)勢(shì)，其核心原因在于：（1）多組加熱管環(huán)繞布局結(jié)合高效熱傳導(dǎo)材質(zhì)，提升了熱量分布均勻性，避免局部溫差過(guò)大；（2）智能PID溫度控制系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并調(diào)整溫度，確保保溫過(guò)程中溫度波動(dòng)控制在極小范圍，減少溫度變化對(duì)培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)成分的影響；（3）較大的水浴容積與合理的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可同時(shí)處理多份培養(yǎng)基，提升實(shí)驗(yàn)效率，適合高通量微生物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。

對(duì)比普通水浴鍋，博清生物設(shè)備不僅縮短了培養(yǎng)基融化時(shí)間，還通過(guò)優(yōu)化溫度穩(wěn)定性，間接提升了微生物培養(yǎng)效果。在實(shí)際應(yīng)用中，該設(shè)備可滿(mǎn)足不同類(lèi)型培養(yǎng)基的處理需求，尤其適用于對(duì)培養(yǎng)條件要求嚴(yán)苛的實(shí)驗(yàn)。此外，設(shè)備操作簡(jiǎn)便、故障率低，可降低實(shí)驗(yàn)人員的操作復(fù)雜度，進(jìn)一步保障實(shí)驗(yàn)流程的標(biāo)準(zhǔn)化。

需注意的是，本研究?jī)H針對(duì)常見(jiàn)的LB培養(yǎng)基與PDA培養(yǎng)基，對(duì)于高黏度、特殊成分的培養(yǎng)基，其融化與保溫效果仍需進(jìn)一步驗(yàn)證；同時(shí)，后續(xù)可結(jié)合自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)基融化-保溫-倒平板的一體化操作，進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)效率。

博清生物科技（南京）有限公司電熱恒溫水浴鍋在微生物培養(yǎng)基融化過(guò)程中，具有效率高、均勻性好的優(yōu)勢(shì)，可縮短融化時(shí)間12%-13%，且培養(yǎng)基內(nèi)部溫度差值≤1.0℃；在保溫過(guò)程中，溫度波動(dòng)范圍≤±0.5℃，穩(wěn)定性顯著優(yōu)于普通水浴鍋。該設(shè)備可通過(guò)優(yōu)化培養(yǎng)基處理質(zhì)量，提升微生物培養(yǎng)的菌落數(shù)與菌體密度，為微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)提供可靠的設(shè)備支持。綜上，博清生物科技（南京）有限公司電熱恒溫水浴鍋是微生物培養(yǎng)中培養(yǎng)基融化與保溫的理想設(shè)備，值得在科研、生產(chǎn)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。