你不知道的培養容器Culture vessel (培養皿、培養盤、培養瓶)

培養容器簡介

• 培養容器(Culture vessel)是一種常見的實驗室用具，用於培養和繁殖細菌、真菌和其他微生物。它是由德國微生物學家朱利斯·理查德·佩特里（Julius Richard Petri）於1887年發明的，因此得名Petri Dish。初期的培養皿是使用長而窄的玻璃筒製成，形狀類似一個小型花瓶。這些培養皿沒有蓋子，而是使用麵粉或蠟封口以避免微生物的污染。它們的底部通常有一個小孔，用於通入或排出培養基或樣本。這種早期的培養皿主要是用於細菌學研究，特別是對炭疽桿菌（Bacillus anthracis）進行培養和觀察。佩特里發明這種培養皿是為了更方便地培養和觀察細菌的生長，並用於診斷和研究目的。
• 隨著時間的推移，初代培養容器(Culture vessel 或稱Original Petri Dish)的設計進行了改進，並演變成現代的培養容器，通常是圓形或方形的塑料或玻璃容器，具有平坦且透明的底部和蓋子，且也可以依照形狀分為培養皿（Culture Dish或稱Petri Dish）、培養盤（Culture Plate）、培養瓶（Culture Flask）。它們具有足夠的深度，可以容納培養基和微生物樣本。某些培養皿的底部具有微小的格線，方便對培養的微生物進行計數。
• 根據不同的應用需求，培養容器可以使用不同種類的培養基和添加劑，以支持特定的微生物生長和培養需求。
• 培養容器被廣泛應用於微生物學研究、細菌學實驗、藥物篩選、細胞培養和細胞生物學研究等領域。它們提供了一個受控的環境，讓研究人員可以觀察微生物的生長、分化、交互作用和影響性等等。

 

培養容器分類和選擇

• 培養容器的材料：通常使用塑膠，像是聚苯乙烯(PS) 和聚丙烯(PP)或玻璃材料製成。不同的材料有不同的特性，如耐熱性、透明度和生物相容性等。

玻璃材質培養皿

• 培養容器的表面處理：某些培養皿具有特殊的表面處理，如細胞貼附型（TC Treat）和非貼附型（例如多孔培養膜）。這些表面處理可影響細胞附著和生長的能力。
• 培養皿的尺寸：培養皿的尺寸可以根據應用的需求而有所不同。常見的尺寸包括35毫米、60毫米和100毫米的圓形培養皿，以及96孔和384孔的微孔板或稱孔盤。

 

根據不同的應用，也可以將培養皿分為以下幾種類型：

1. 平板培養

   平板培養皿（Petri Dish）、平板培養盤（Petri Plate）、平板培養皿（Petri Flask）是一種廣泛用於細菌學和微生物學研究的培養皿。它們通常是平坦的圓形或方形塑料皿，用於細菌培養、細胞培養、真菌培>養、細菌分離、菌落計數和抗生素敏感性測試等。
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2. 細胞培養

   細胞培養皿（Cell Culture Dish）、細胞培養盤（Cell Culture Plate）、細胞培養瓶（Cell Culture Flask）專門用於細胞培養。常見的細胞培養皿包括培養瓶、多孔培養膜、培養皿、微孔板或稱細胞孔盤、細胞培養孔盤等。
   
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3. 組織培養

   組織培養皿（Tissue Culture Dish）、組織培養盤（Tissue Culture Plate）、組織培養瓶（Tissue Culture Flask）用於培養和繁殖植物或動物組織。提供一個人工環境，具有適當的營養培養基和環境條件，以支持細胞和組織的生長和分化。因此，組織培養皿在植物學、動物學、細胞生物學和組織工程等領域中廣泛應用。

4. 高通量培養皿

   高通量培養皿(High Throughput Culture Plates)是一種特殊設計的培養皿，旨在提高實驗室中細胞培養的效率和通量，可同時處理多個樣本，通常用於高通量篩選、藥物篩選和基因表達分析等。這些培養皿通常具有多孔板的形式，其中包含多個小孔或凹槽，每個小孔或凹槽可容納單個細胞或微生物培養。
   
   高通量培養皿的設計使得研究人員可以同時培養多個細胞或微生物，並在相對短的時間內進行高效的實驗。這對於需要大量重複培養的實驗、篩選化合物或藥物對細胞的影響、基因表達分析等方面非常有用。
   高通量培養皿的優勢包括：

   • 自動化：高通量培養皿與自動化培養系統相結合，可以實現高度自動化的實驗流程，節省時間和人力成本。
   • 平行培養：多個小孔或凹槽使得可以同時培養多個細胞或微生物，提高實驗的平行度，從而增加統計可信度。
   • 樣本節省：高通量培養皿所需的培養基和試劑量通常比傳統方法少，節省了實驗材料的使用。
   • 效率提升：高通量培養皿的設計使得培養細胞或微生物的過程更有效率，並可應用於高通量篩選和高通量分析等領域。

   需要注意的是，高通量培養皿的使用需要相應的實驗設備和自動化系統支持，並且通常適用於大規模的實驗室研究和產業應用。這種培養皿的使用需要研究人員熟悉相關的操作和技術，以確保準確和可重複的結果。

 

培養皿的使用方法

• 清潔和消毒：在使用前，確保培養皿乾淨且無菌。使用無菌技術和適當的消毒方法，如乾熱滅菌、紫外線照射或Gamma射線照射，以去除潛在的污染。
• 避免交叉污染：避免在不同的培養皿之間交叉使用工具和試劑，如培養基、細胞、試劑瓶塞等。使用各種培養物的分開處理區域，避免交叉污染。
• 選擇適合的尺寸和材料：根據實驗需求和細胞生長的預期量，選擇適當大小的培養皿。此外，根據需要選擇拋棄式或重複使用的培養容器，如塑膠（如聚苯乙烯或聚丙烯）一般是拋棄式的，或重複使用的玻璃或不銹鋼培養皿。
• 執行無菌技術：在培養容器的處理過程中，遵循嚴格的無菌技術。這包括在無菌環境中操作、適當的消毒程序以及使用無菌手套和培養皿插栓 (專門設計用於密封培養皿的蓋子或蓋塞，並具有緊密貼合培養皿的設計，主要功能是確保培養皿的密封性，以防止外部污染物（如微生物、塵埃或氣體）進入培養環境，插栓的緊密貼合還可以防止培養基的蒸發或滲漏 )。
• 安全處理使用過的培養容器：將使用過的培養容器放入適當的容器中，如生物危害廢棄物容器或生物危害廢棄物滅菌袋，並遵循廢棄物處理規定。這可確保安全地處理可能具有生物危害性的樣品和培養物。
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• 識別和解決問題：定期檢查培養容器以確保其完整性和無菌性，如果出現漏氣、裂紋或污染等問題，應立即處理。裂紋的培養容器可能會導致漏氣和污染，因此應予以替換。
• 選擇適當的培養基和培養條件：根據特定的細胞或微生物的需求，選擇適當的培養基和培養條件，包括添加緩衝鹽類穩定pH值、養分組成、溫度和氣氛等因素，根據實驗需求和文獻研究，進行適當的試驗和優化。
• 遵循這些最佳實踐可以確保培養皿的正確使用、無菌性和實驗的成功進行，在進行實驗之前，應詳細閱讀相關的文獻、廠商指南和實驗室方案，以確保正確操作和實驗的可靠性。