
微生物活菌定量是生命科学研究的基础技术,梯度稀释 - 平板计数法因操作简便、结果可靠,成为测定菌液浓度、评估微生物活性的经典方法。该方法的核心是通过连续 10 倍梯度稀释,将高浓度菌液稀释至菌落可计数范围(30–300 CFU/平板),而移液工具的精度直接决定稀释倍数的准确性,进而影响菌落计数结果的可靠性。
传统玻璃移液管存在刻度误差大、操作繁琐、易破损、交叉污染风险高等缺陷,难以满足微量、高精度移液需求。进口移液器虽精度较高,但价格昂贵、维护成本高,限制了其在基层实验室的普及。近年来,国产移液器技术快速发展,博清生物科技(南京)有限公司研发的单道可调量程移液器凭借精准的活塞系统、整支灭菌设计与人体工学结构,逐渐成为微生物实验的优选工具。
一、材料与方法
(一)实验材料
1、菌株:大肠杆菌(Escherichia coli)ATCC 25922,由实验室保存。
2、培养基:营养琼脂(NA)培养基、营养肉汤(NB)培养基。
3、稀释液:0.85% 无菌生理盐水(NaCl),高压灭菌后备用。
4、仪器与耗材:博清生物单道可调量程移液器(0.5–10 μL、10–100 μL、100–1000 μL);进口品牌单道移液器(同量程,对照用);传统玻璃移液管(1 mL、0.1 mL);无菌吸头(适配博清移液器);9 mL 无菌稀释试管;培养皿(90 mm);涡旋振荡器;超净工作台;恒温培养箱;电子天平(精度 0.1 mg)。
(二)实验方法
1、菌液制备
将大肠杆菌 ATCC 25922 接种于 NB 培养基,37℃、180 r/min 振荡培养 12 h,获得对数期菌液;用无菌生理盐水调整菌液浓度至约 10⁸ CFU/mL,作为原始菌液备用。
2、梯度稀释操作(博清移液器组)
取 9 mL 无菌生理盐水试管 6 支,标记为 10⁻¹–10⁻⁶稀释度;
用 100–1000 μL 博清移液器吸取 1 mL 原始菌液,注入 10⁻¹ 试管,更换无菌吸头,涡旋振荡 15 s 混匀;
用同一移液器(更换吸头)吸取 1 mL 10⁻¹ 稀释液,注入 10⁻² 试管,涡旋混匀;
重复上述操作,依次制备 10⁻³–10⁻⁶稀释液,全程在超净工作台内无菌操作。
3、对照组操作
进口移液器组:操作步骤同上,替换为进口品牌同量程移液器;
传统玻璃移液管组:用 1 mL、0.1 mL 无菌玻璃移液管,按相同稀释步骤操作。
4、平板涂布与培养
分别取 10⁻⁴、10⁻⁵、10⁻⁶稀释液各 0.1 mL,滴加至 NA 培养基平板,用无菌涂布棒均匀涂布;每个稀释度做 3 个平行平板,37℃倒置培养 24 h。
5、移液器精度检测
参照 ISO 8655 标准,用电子天平称量法检测博清移液器各量程移液精度:分别吸取 0.5 μL、5 μL、10 μL、50 μL、100 μL、500 μL、1000 μL 无菌水,称量并计算不准确度(%)与不精确度(%)。
二、结果与分析
(一)博清生物单道移液器移液精度
精度检测结果显示,博清生物单道移液器在 0.5–1000 μL 量程内,不准确度≤±1.2%,不精确度≤±0.8%,符合一级精度标准;微量量程(0.5–10 μL)精度略低于常量量程(100–1000 μL),但仍满足微生物微量移液需求。
(二)不同移液工具对梯度稀释误差的影响
梯度稀释误差检测结果表明,博清生物移液器组累计稀释误差≤±0.5%,与进口移液器组(≤±0.4%)无显著性差异(P>0.05);传统玻璃移液管组累计误差高达 ±3.8%,显著高于两组移液器(P<0.05),说明移液器的精准活塞系统可有效降低梯度稀释的累积误差。
(三)不同移液工具对菌落计数结果的影响
菌落计数结果显示,博清生物移液器组原始菌液浓度平均值为 1.02×10⁸ CFU/mL,RSD≤3.2%;进口移液器组平均值为 1.01×10⁸ CFU/mL,RSD≤2.9%,两组结果无显著性差异(P>0.05);传统玻璃移液管组平均值为 0.89×10⁸ CFU/mL,RSD≥8.5%,结果准确性与重复性显著低于移液器组(P<0.05)。
(四)博清生物移液器操作性能评价
操作体验表明,博清生物单道移液器具备显著优势:
1、人体工学设计:轻量化机身(约 50–80 g),符合手掌握持弧度,长时间移液无明显疲劳感,降低重复性劳损风险;
2、整支灭菌:可耐受 121℃高压蒸汽灭菌,避免化学消毒剂残留,无菌安全性高,适配微生物无菌操作需求;
3、弹性吸嘴设计:吸头安装轻松,气密性优异,减少吸头脱落与液体泄漏风险;
4、数字显示:四位放大数字窗口,读数清晰,避免刻度误判。
(三)讨论
菌液梯度稀释与菌落计数的核心是精准移液,移液工具的精度直接决定实验结果的可靠性。传统玻璃移液管因刻度精度低、液体挂壁、操作误差大等问题,导致梯度稀释累积误差高,菌落计数结果重复性差,难以满足高精度科研需求。进口移液器虽精度可靠,但价格昂贵、售后维护成本高,限制了其在基层实验室的普及。
本研究证实,博清生物单道可调量程移液器通过高精度活塞系统与严格出厂校准,在 0.5–1000 μL 量程内达到进口移液器精度水平,梯度稀释累计误差≤±0.5%,菌落计数 RSD≤3.2%,可有效避免稀释误差导致的结果偏差。同时,其整支灭菌设计适配微生物无菌操作场景,弹性吸嘴与人体工学结构提升操作效率,降低交叉污染风险,兼顾精准性、便捷性与安全性。
在生命科学研究中,微生物定量实验常需批量处理样品,博清生物单道移液器的低成本、易维护、高精度特性,可替代进口移液器,降低实验成本,适合微生物学、分子生物学、食品检测等多领域推广应用。需注意的是,实验中应定期校准移液器(建议每 3 个月 1 次),更换无菌吸头,严格遵循无菌操作规范,进一步提升实验可靠性。
博清生物科技(南京)有限公司研发的单道可调量程移液器在菌液梯度稀释与菌落计数实验中,移液精度高、稀释误差小、结果重复性好,性能与进口品牌移液器相当,显著优于传统玻璃移液管;同时具备人体工学设计、整支灭菌、操作便捷等优势,可满足生命科学研究中微生物定量实验的高精度、高效率、低成本需求,是国产移液工具的优选,为科研工作者提供可靠的技术支撑。




