溴麝香草酚蓝在培养基中的作用

  溴麝香草酚蓝（Bromothymol Blue，简称BTB），又名溴百里香酚蓝，是一种酸碱指示剂、吸附指示剂，化学式为C27H28O5SBr2，易溶于乙醇、醚、甲醇及稀氢氧化碱溶液，稍溶于苯、甲苯及二甲苯，微溶于水，几乎不溶于石油醚。BTB是微生物学实验中常用的酸碱指示剂兼二氧化碳指示剂，其核心特性是对培养基pH变化和CO₂浓度高度敏感，且显色范围适配多数微生物的代谢环境，因此被广泛添加到各类培养基中，用于微生物的鉴别、筛选、代谢特性检测，是肠道菌、固氮菌、产酸菌等菌株鉴定的经典指示剂。

一、BTB的核心特性（培养基应用的基础）

  BTB为浅玫瑰色结晶粉末，易溶于乙醇，微溶于水，其酸碱显色范围为pH 6.0~7.6，且能通过与CO₂结合生成碳酸间接降低培养基pH，实现显色变化，核心显色规律：

  pH＜6.0：黄色（强酸性，微生物大量产酸/产CO₂）

  pH 6.0~7.6：绿色（中性/弱酸性，少量产酸/产CO₂）

  pH＞7.6：蓝色（弱碱性，微生物不产酸甚至产碱）

  该显色变化可逆，且对微生物无毒性，不会影响菌株的正常生长。

二、主要应用场景

1. 鉴别细菌碳水化合物发酵能力

  这是BTB最常见的用途，通过添加特定碳源（乳糖、蔗糖等），结合BTB颜色变化区分发酵型与非发酵型细菌。

  （1）鼠李糖发酵鉴别

  鼠李糖发酵管（用于单增李氏菌生化鉴定）中，BTB浓度通常为0.025 g/L。能发酵鼠李糖的细菌（如单增李斯特氏菌）产酸使培养基pH下降，BTB由绿色变为黄色；非发酵菌（如福氏志贺氏菌）不产酸，培养基呈蓝色或保持绿色。

图1 鼠李糖发酵管中细菌的生长特征

  （2）蔗糖发酵鉴别

  TCBS培养基（弧菌检测专用），含0.04 g/L的BTB及高浓度蔗糖。能发酵蔗糖的弧菌（如霍乱弧菌、溶藻弧菌）产酸，菌落及周围呈黄色；非发酵蔗糖弧菌（如副溶血弧菌）则保持培养基原有蓝绿色。

图2 不同细菌在TCBS琼脂上的生长特征

2. 碳源利用试验鉴别细菌

  在枸橼酸盐培养基（如西蒙氏枸橼酸盐琼脂）中，BTB浓度为0.08 g/L，用于鉴定细菌是否能以枸橼酸盐为唯一碳源、铵盐为唯一氮源。能利用枸橼酸盐的细菌（如沙门氏菌属、克雷伯菌属）分解产物使培养基变碱，BTB由淡绿色变为深蓝色；不能利用的细菌（如埃希氏菌属、志贺菌属）则不改变培养基颜色。

图3 西蒙氏枸橼酸盐琼脂微生物质控结果

3. 监测细胞代谢活性（细胞培养场景）

  在细胞培养基中，BTB可间接监测细胞呼吸产生的CO₂浓度。CO₂溶于培养基生成碳酸，导致pH下降，BTB随酸性增强从蓝色逐渐变为绿色、黄色，能直观反映细胞增殖速率和代谢状态，常用浓度为每10 mL培养基添加5滴0.1% BTB水溶液。

三、BTB在培养基中的配制与使用注意事项

  BTB在培养基中为辅助试剂，需先配制母液，再按比例加入基础培养基，严格控制浓度和灭菌方式，避免显色失效。

1. 母液配制

  取BTB 0.1 g，加0.05 mol/L氢氧化钠溶液3.2 mL使溶解，再加水稀释至200 mL。

2. 终浓度控制

  加入基础培养基的终浓度为0.0004%~0.004%（常规为0.004%），浓度过高会抑制部分微生物生长，过低则显色不明显。

3. 灭菌与添加时机

  BTB的耐热性较差，121℃高压蒸汽灭菌会分解失效，因此需将基础培养基高压灭菌后，冷却至50℃~60℃（琼脂未凝固），再无菌操作加入过滤除菌的BTB母液，摇匀后倒平板/装管。

4. 培养基初始pH

  基础培养基需调节至pH 7.0~7.2（弱碱性），使BTB初始显色为蓝色，保证微生物代谢的pH变化能被准确反映。

5. 避光培养与保存

  BTB对紫外线和可见光敏感，长期光照会分解褪色，因此配制好的BTB培养基需避光保存，培养过程中置于避光培养箱，避免环境光干扰显色。

6. 排除环境CO₂的干扰

  培养基中的BTB会与空气中的CO₂结合产酸，导致空白培养基变绿，因此液体培养基需密封培养（如杜氏小管发酵管加塞），固体培养基倒平板后尽快使用，避免长时间暴露在空气中。

7. 适配基础培养基的营养体系

  BTB仅反映pH的变化，需保证基础培养基的营养成分（碳源、氮源）适配目标菌株，如固氮菌筛选需用无氮培养基，糖发酵试验需用单糖培养基，避免营养杂糅导致pH变化误判。

8. 显色结果的时效性

  多数微生物的产酸/产碱代谢在培养24 h~48 h达到峰值，此时显色结果最准确；培养时间过长（＞72 h），培养基水分蒸发或菌株自溶会导致pH异常，需及时观察结果。

四、小结

  BTB是微生物培养基中通用性最强的酸碱/CO₂指示剂，其核心价值在于将微生物的代谢特性转化为直观的显色变化，实现快速鉴别与筛选，是微生物学基础实验、工业菌株选育、环境微生物检测中的经典试剂。

五、产品展示

  我公司有各种含溴麝香草酚蓝的培养基，客户可根据实际情况和用途进行选用。

表1 产品信息

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