本发明涉及微生物培养领域，尤其涉及一种纳米凝胶斜面培养基及其制备方法。
背景技术：
培养基是微生物发酵过程或动植物细胞培养过程中供微生物或动、植物细胞生长、繁殖或累积代谢产物所必需的营养基质。一般培养基的成分包括:碳源、氮源、矿物质，以及其他必需物质，如某些生物自身不能合成的物质，如某些氨基酸、维生素或核苷酸等。此外，培养基中还常加入ph缓冲剂以维持稳定的ph。
现有技术中固体培养基一般都是以琼脂为主要凝固的载体再辅以其他营养物质，但是应用于斜面培养基时存在一定的问题，由于琼脂在40℃-45℃时的凝固速度过快，凝固时间过短导致在进行斜面培养基制备时，容易造成凝固不均，斜面上下厚度差异太大的问题，一方面会影响菌液的生长营养均衡度，另一方面会造成涂布时出现涂布不均，太薄的地方划线时出现划破划烂的情况从而影响后期试验的准确性问题。
技术实现要素：
发明目的：为了克服现有技术中存在的问题，本发明提出了一种有效控制培养基的凝固速度，提高斜面培养基制备时厚度均一性和培养基营养物质均匀分布问题的纳米凝胶斜面培养基及其制备方法。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种纳米凝胶斜面培养基，在普通的斜面琼脂培养基的基础上用部分纳米凝胶粒子以及琼脂糖凝胶替代部分的琼脂粉，具体以质量分数计算首先用纳米凝胶粒子替代20％-30％的琼脂粉，再用琼脂糖凝胶替代25％-35％的琼脂粉；
所述纳米凝胶粒子为氧化锌-二氧化钛纳米复合材料的制备：将氯化锌溶于十倍体积的无水乙醇的酸性溶液中，低温等离子反应器中反应10-20min后加入二氧化钛粉末继续反应20-30min，反应温度为-12～-6℃，反应完毕后取出充分超声搅拌至液相分散均匀；调节ph为2-3，后再置于低温等离子体反应器内-5-0℃静置12h以上，形成均一溶胶，再取出蒸发干燥转变为凝胶，得纳米凝胶粒子。
更为优选的，所述琼脂糖凝胶是以琼脂糖与tae溶液以2:3的质量比配制而成。
更为优选的，所述纳米凝胶粒子在除培养基溶剂蒸馏水外的质量百分比含量不高于50％。
更为优选的，所述纳米凝胶粒子的尺寸小于0.1μm。
本发明还公开了上述一种纳米凝胶斜面培养基的制备方法，包括如下步骤：
a)培养基基液的配制：按所需用途的斜面琼脂培养基配方，称取除琼脂粉外的其他原料，溶解搅拌均匀成培养基基液，调节到所需ph；
b)培养基的配制：向已经调节好ph的培养基基液中加入计算好的所需量的琼脂粉、琼脂糖凝胶后加热搅拌至完全溶解再加入纳米凝胶粒子，继续加热搅拌至完全溶解，按斜面琼脂培养基的制备方法分装、倾斜凝固得到目的培养基；
c)后处理：灭菌处理后保温待用，得到所需纳米凝胶斜面培养基。
所述灭菌处理具体方式为化学灭菌活处理方式进行，高压消毒的方式会对琼脂糖凝胶产生破坏。
有益效果：本发明提供的一种纳米凝胶斜面培养基及其制备方法，属于微生物培养领域。在普通的斜面琼脂培养基的基础上用部分纳米凝胶粒子以及琼脂糖凝胶替代部分的琼脂粉，具体以质量分数计算首先用纳米凝胶粒子替代20％-30％的琼脂粉，再用琼脂糖凝胶替代25％-35％的琼脂粉；有效延缓了培养基的凝固时间以及凝固速度，提高了斜面培养基制备时厚度均一性程度，也提高了培养基营养物质的均匀分布程度，从而有效保证培养以及后续测试结果的准确性，避免多次重复试验，缩短试验时间、减少误差，有利于提高试验的精确程度，此外，本发明的制备方法设计合理，操作简单方便。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明：
一种纳米凝胶斜面培养基，在普通的斜面琼脂培养基的基础上用部分纳米凝胶粒子以及琼脂糖凝胶替代部分的琼脂粉，具体以质量分数计算首先用纳米凝胶粒子替代20％-30％的琼脂粉，再用琼脂糖凝胶替代25％-35％的琼脂粉；
实施例1：
一种纳米凝胶斜面培养基，用于金黄色葡萄球菌的培养，具体包括如下成分：葡萄糖20g、蛋白胨15g、氯化钠5g、牛肉膏0.5g、琼脂粉7g、纳米凝胶粒子6g、琼脂糖凝胶7g；加蒸馏水配制至1l；
所述纳米凝胶粒子为氧化锌-二氧化钛纳米复合材料的制备：将氯化锌溶于十倍体积的无水乙醇的酸性溶液中，低温等离子反应器中反应10min后加入二氧化钛粉末继续反应20min，反应温度为-12℃，反应完毕后取出充分超声搅拌至液相分散均匀；调节ph为2，后再置于低温等离子体反应器内-5℃静置12h以上，形成均一溶胶，再取出蒸发干燥转变为凝胶，得尺寸小于0.1μm的纳米凝胶粒子；所述琼脂糖凝胶是以琼脂糖与tae溶液以2:3的质量比配制而成。
上述一种纳米凝胶斜面培养基的制备方法，包括如下步骤：
a)培养基基液的配制：按所需用途的斜面琼脂培养基配方，称取除琼脂粉外的其他原料，溶解搅拌均匀成培养基基液，调节到所需ph；
b)培养基的配制：向已经调节好ph的培养基基液中加入计算好的所需量的琼脂粉、琼脂糖凝胶后加热搅拌至完全溶解再加入纳米凝胶粒子，继续加热搅拌至完全溶解，按斜面琼脂培养基的制备方法分装、倾斜凝固得到目的培养基；
c)后处理：灭菌处理后保温待用，得到所需纳米凝胶斜面培养基。
所述灭菌处理具体方式为化学灭菌活处理方式进行，高压消毒的方式会对琼脂糖凝胶产生破坏。
实施例2：
一种纳米凝胶斜面培养基，用于金黄色葡萄球菌的培养，具体包括如下成分：葡萄糖20g、蛋白胨15g、氯化钠5g、牛肉膏0.5g、琼脂11g、纳米凝胶粒子4g、琼脂糖凝胶5g；加蒸馏水配制至1l；
所述纳米凝胶粒子为氧化锌-二氧化钛纳米复合材料的制备：将氯化锌溶于十倍体积的无水乙醇的酸性溶液中，低温等离子反应器中反应20min后加入二氧化钛粉末继续反应30min，反应温度为-6℃，反应完毕后取出充分超声搅拌至液相分散均匀；调节ph为2-3，后再置于低温等离子体反应器内0℃静置12h以上，形成均一溶胶，再取出蒸发干燥转变为凝胶，得尺寸小于0.1μm的纳米凝胶粒子；所述琼脂糖凝胶是以琼脂糖与tae溶液以2:3的质量比配制而成。
一种纳米凝胶斜面培养基的制备方法与实施例1相同。
实施例3：
一种纳米凝胶斜面培养基，用于金黄色葡萄球菌的培养，具体包括如下成分：葡萄糖20g、蛋白胨15g、氯化钠5g、牛肉膏0.5g、琼脂粉9g、纳米凝胶粒子5g、琼脂糖凝胶6g；加蒸馏水配制至1l；
所述纳米凝胶粒子为氧化锌-二氧化钛纳米复合材料的制备：将氯化锌溶于十倍体积的无水乙醇的酸性溶液中，低温等离子反应器中反应15min后加入二氧化钛粉末继续反应25min，反应温度为-9℃，反应完毕后取出充分超声搅拌至液相分散均匀；调节ph为2.5，后再置于低温等离子体反应器内-3℃静置12h以上，形成均一溶胶，再取出蒸发干燥转变为凝胶，得尺寸小于0.1μm的纳米凝胶粒子；所述琼脂糖凝胶是以琼脂糖与tae溶液以2:3的质量比配制而成。
一种纳米凝胶斜面培养基的制备方法与实施例1相同。
对比例：
一种普通斜面培养基，用于金黄色葡萄球菌的培养，具体包括如下成分：葡萄糖20g、蛋白胨15g、氯化钠5g、牛肉膏0.5g、琼脂粉20g、加蒸馏水配制至1l。
制备方法为普通斜面培养基制备方法。
有益效果试验验证：
以实施例1-3制备的纳米凝胶斜面培养基与对比例的普通斜面培养基进行对比试验；均对金黄色葡萄球菌进行培养，测定凝固时间以及观察斜面厚度均一程度。
每组三个平行试验，同时观察培养基分布情况，软硬程度。结果见表1：
表1实施例1-3以及对照组凝固时间以及斜面厚度情况对比分析
从表1中数据可以看出，实施例1-3的纳米凝胶斜面培养基和对照组相比，对于培养基凝固速度上控制较好，且斜面培养基厚度均一性程度高，也提高了培养基营养物质的均匀分布程度，从而有效保证了细菌的最佳培养状态以及后续测试结果的准确性，避免多次重复试验，缩短试验时间、减少误差，有利于提高试验的精确程度，此外，本发明的制备方法设计合理，操作简单方便。
应当指出，以上具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。