用什么菌测生物素含量

测定生物素含量的黄金标准：莱士曼氏乳酸杆菌法与全面指南

在食品工业、饲料检测、药品研发和营养学研究等领域，准确测定生物素（维生素B7或维生素H）的含量至关重要。当您搜索“用什么菌测生物素含量”时，您很可能是一位实验室研究员、质检人员、学生或相关行业的从业者，正着手于生物素的微生物法定量分析。您的核心需求点非常明确，我们将为您逐一详细解答。

一、核心解答：用什么菌？

测定生物素含量最常用、最经典的微生物是：

莱士曼氏乳酸杆菌（Lactobacillus rhamnosus），旧称干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）。

为什么是它？

1. 高度专一性与敏感性：莱士曼氏乳酸杆菌的生长绝对依赖于外源性的生物素。在没有生物素或含量极低的基础培养基中，该菌无法生长。当其生长时，增殖程度（通常通过 turbidity/浊度 或 产酸量 来测量）与培养基中生物素的含量在特定范围内呈严格的线性正相关。这意味着，通过测量菌体的生长量，就可以精确反推出样品中生物素的含量。
2. 国际公认的标准方法：该方法被许多权威药典（如USP、EP）和国际标准组织（如AOAC International）采纳为测定生物素含量的标准方法，结果可靠、重现性好。
3. 适用于复杂样品：能够有效处理并测定了来自各种基质的样品，如复合维生素、强化食品、饲料、肝脏提取物等，只需经过适当的预处理（如酶解、提取）将结合态的生物素释放出来即可。

其他可能用到的菌株：
在某些特定情况下或历史版本的方法中，也曾使用酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）。但因其对生物素的专一性不如莱士曼氏乳酸杆菌，且可能受其他生长因子影响，因此目前莱士曼氏乳酸杆菌是首选和主流菌种。

二、微生物法测定生物素含量的全面指南

了解了用什么菌之后，以下是该方法的完整流程和关键注意事项，助您顺利完成实验。

1. 方法原理
微生物法基于的是定量微生物学的原理。将莱士曼氏乳酸杆菌接种于一系列含有不同浓度待测样品提取液的基础培养基中。在适宜的温度下（通常为37°C）培养一定时间（通常16-24小时）后，细菌的生长量会因生物素含量的不同而呈现梯度变化。通过分光光度计测量培养液的浊度（OD值），绘制标准曲线，即可计算出样品中的生物素含量。

2. 实验所需材料与试剂

• 菌种：莱士曼氏乳酸杆菌（ATCC 7469 等标准菌株）。
• 培养基：
  • 储备培养基：用于菌种的活化与保藏。
  • 基础培养基：不含生物素，但包含所有其他必需营养素（碳源、氮源、矿物质、氨基酸、其他维生素等）。这是实验成败的关键，必须确保其不含任何生物素。
• 标准品：纯化的生物素标准品，用于制作标准曲线。
• 仪器：无菌操作台、恒温培养箱、分光光度计、离心机、高压灭菌锅、pH计等。
• 样品：需根据样品类型进行预处理（如研磨、水解、提取、过滤、稀释等），使其中的生物素变为可被细菌利用的游离态。

3. 实验步骤概要

1. 菌种活化与制备：将冻存的菌种接种于储备培养基中，连续传代2-3次使其恢复活性。最后一代接种于基础培养基中培养，离心洗涤菌体后，制成均匀的菌悬液备用。
2. 样品预处理：准确称量样品，通过酸解、酶解（常用木瓜蛋白酶）等方法释放结合态生物素，然后定容、过滤，得到待测液。
3. 制作标准曲线：准备一系列含有已知浓度生物素标准品（如0.0, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, 8.0 pg/mL）的试管，每管加入定量基础培养基。
4. 样品管制备：将适当稀释后的样品提取液加入含有基础培养基的试管中。通常需要设置多个稀释度，以确保其吸光度值落在标准曲线的线性范围内。
5. 接种与培养：向所有标准管和样品管中接种等量的制备好的菌悬液。混匀后，在37°C下避光培养16-24小时。
6. 测定与计算：培养结束后，充分振荡各试管，用分光光度计在550-660 nm波长下测定每管的吸光度（OD值）。以标准品浓度的对数为横坐标，OD值为纵坐标，绘制标准曲线。根据样品管的OD值，从标准曲线上查出对应的生物素浓度，再通过稀释倍数计算出原始样品中的含量。

4. 关键注意事项与难点分析

• 无菌操作：整个过程中必须严格无菌，任何污染都会导致实验结果无效。
• 培养基质量：基础培养基不含生物素是实验的绝对前提。在使用前应对每批新培养基进行“空白试验”验证，确保接种后的空白管（0.0 pg/mL）吸光度极低。
• 菌种状态：菌种的活性和纯度直接影响生长反应的灵敏度。务必使用处于对数生长期的健康菌种，并定期进行纯化鉴定。
• 样品预处理：对于结合态生物素含量高的样品（如谷物），水解步骤必须彻底，否则会导致结果偏低。同时，预处理过程要防止生物素被破坏。
• 线性范围：标准曲线的线性范围很窄（通常在0-8 pg/mL之间），因此样品的稀释倍数至关重要。往往需要预实验来摸索合适的稀释度。

三、微生物法与其他测定方法的比较

虽然您搜索的是微生物法，但了解其他方法有助于您更全面地做出选择。

结论：

如果您需要进行权威、准确的定量分析，特别是对于成分复杂的样品，微生物法（使用莱士曼氏乳酸杆菌） 仍然是不可替代的“金标准”。它直接反映了生物素能被生物体实际利用的生理活性，这是仪器分析法难以比拟的。