M17琼脂是一种专门用于培养和计数乳酸链球菌(Lactic streptococci)及其噬菌体的选择性固体培养基,尤其擅长从酸奶中选择性计数嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)。它由Terzaghi和Sandine于1975年开发,旨在为这类营养要求苛刻的乳酸菌提供更优的生长环境。目前M17琼脂被国际乳业联合会推荐用于发酵乳中嗜热链球菌的计数, 并被国际标准化组织采纳成为国际标准[1]。

配方与关键成分
M17琼脂的核心在于其强大的缓冲系统,这是它区别于普通培养基的关键。典型配方为(G/L):19.0g β-甘油磷酸二钠,15g 蛋白胨混合物,7.5g 酵母浸粉 / 牛肉浸粉,5g 乳糖,0.25 / 0.5g 硫酸镁 / 抗坏血酸,11.0 - 12.75g 琼脂。β-甘油磷酸二钠的高浓度是该配方的精髓。它既能稳定了pH,还可以保证在培养基中加入钙而不产生沉淀,这对于噬菌体 assays 至关重要。
主要应用
M17琼脂在乳品微生物学和研究中扮演着多重角色,根据ISO 7889等国际标准,M17琼脂被官方推荐用于从酸奶中选择性计数嗜热链球菌。高浓度的β-甘油磷酸二钠会有效抑制酸奶中的伴生菌——保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus) 的生长。M17琼脂非常适合用于培养和保存奶酪、酸奶生产所用的乳酸菌发酵剂,且对菌株在牛奶中的后续产酸能力影响很小。同时是研究乳酸链球菌噬菌体的理想培养基,可用于进行噬菌体测定、区分不同噬菌体,并进行详细的噬菌斑形态学和溶原性研究。在M17琼脂中能够清晰区分出无法发酵乳糖的链球菌突变体(Lac-菌株),这些突变体形成的菌落比正常菌落小得多。
使用与质控
称取约55g干粉,悬浮于1升蒸馏水中,加热煮沸至完全溶解,121°C高压灭菌15分钟,部分配方需要在灭菌后,无菌加入无菌的10%乳糖溶液(每950ml培养基加50ml)。
注意事项:培养条件要在36±1°C,厌氧培养24-72小时,以嗜热链球菌CICC 6038为质控菌株,其生长率(PR)应≥0.7,瑞士乳杆菌等应被抑制或生长不良,进行回收率计算时,常使用MRS琼脂作为对照培养基。
工作原理
乳酸链球菌在同型发酵过程中会产生大量乳酸,导致pH值迅速下降,这会伤害菌体并降低其回收率。M17琼脂中的β-甘油磷酸二钠能将活跃生长培养物的pH值稳定维持在5.7以上,即使在30°C培养24小时后依然有效,从而保证了高回收率。M17琼脂富含多种蛋白胨、浸粉和生长因子,为微生物提供了全面的营养支持。
研究应用
评价国标中使用的MC琼脂与ISO标准中使用的M17琼脂在嗜热链球菌计数中的优劣。 按照GB4789.35-2016, 使用MC琼脂与M17琼脂对2种以嗜热链球菌为主要成分的菌粉, 以及含有嗜 热链球菌的发酵乳, 进行了计数比对。结果使用M17琼脂对菌粉和发酵乳中嗜热链球菌计数, 其计数值均高于采用MC琼脂的计数值, 对于2种菌粉样品和发酵乳样品, M17琼脂计数值较MC琼脂分别高出116%、89%和 30%; 对配对计数结果进行了T检验分析, 差异具有极显著性(P<0.01)。且分组数据的方差分析表明, 与MC琼脂计数结果相比, M17琼脂计数结果的方差更小, 精密度更高。结论:对于嗜热链球菌的计数, M17琼脂在回收率、精密度和实用性方面显著优于MC琼脂[1]。
M17琼脂凭借其高效的β-甘油磷酸二钠缓冲体系和丰富的营养成分,为乳酸链球菌(特别是嗜热链球菌)的研究、检测和工业生产提供了一个经过国际标准验证的强大工具。无论是进行日常的乳品质量控制,还是深入的噬菌体遗传学研究,它都是该领域的经典选择。
参考文献
[1] 姜勇 , 杨滔 , 杨文奇,等. MC 与 M17 琼脂在嗜热链球菌计数中的比对研究[J]. 食品安全质量检测学报, 2019, 10(17): 5896-5902.