BAKTEERIVILJELMÄ: TYYPIT, OMINAISUUDET, MENETELMÄT, VAATIMUKSET - BIOLOGIA - 2026

Bakteeriviljelmä on kylvötulos näiden mikro-organismien ravintoainevälineen, jotta ne voivat lisääntyä, jolloin ulkonäkö bakteerikolonioiden kiinteälle alustalle ja sameutta nestemäisissä.

Kylvomenetelmä on erittäin tärkeä, jotta pystytään levittämään siirros sellaisella tavalla, että läsnä olevat bakteerit leviävät ja voivat kehittää kunnolla eristettyjä pesäkkeitä.

Erilaiset kasvit, jotka kirjailija on istuttanut Carabobon yliopiston biolääketieteen ja tekniikan tieteiden rakennuksen bakteriologian laboratorioon. Lähde: kirjailijan valokuvien koostumus MSc. Marielsa Gil.

Kiinteässä viljelyväliaineessa saadut pesäkkeet ovat seurausta ympätyn mikro-organismin lisääntymisestä. Jokainen pesäke alkaa yhdestä bakteerista, joka voi moninkertaistua eksponentiaalisesti muodostaen makroskooppisesti näkyvän populaation.

Sama tapahtuu nestemäisissä viljelyalustoissa, mutta tässä tapauksessa bakteerien kasvua havaitaan sameudella.

Bakteerien kasvu on mahdollista, kun valittu elatusaine täyttää tietyn bakteerin kehittymiseen tarvittavat ravinto- ja pH-olosuhteet. Lisäksi on tarpeen säädellä muita muuttujia, kuten lämpötila inkubaatioaika, happipitoisuus, CO ₂, muun muassa.

Kaikki bakteeripopulaatiot eivät tarvitse samoja vaatimuksia, vaikka jotkut saattavat olla yhteisiä melkein kaikille, kuten esimerkiksi se, että väliaine sisältää peptoneja, mutta on totta, että on myös vaativimpia mikro-organismeja, jotka tarvitsevat lisäksi muita erityisiä aineita, joita kutsutaan kasvutekijöiksi.

Esimerkiksi voidaan mainita, että jotkut Haemophilukset tarvitsevat tekijän X (hemiini) ja tekijän V (NAD) läsnäoloa kasvaakseen.

Bakteeriviljelmien tyypit

Bakteeriviljelmät voivat olla polymikrobisia, puhtaita tai sekoitettuja.

Polymikrobiset bakteeriviljelmät

Polymikrobisia viljelmiä ovat viljelmät, jotka ovat peräisin kylvöstä näytteelle, joka on saatu paikasta, jolla on normaali mikrobiota, josta löytyy myös tietty patogeeni.

Esimerkki: kurkupuikotusviljelmää kehitettäessä voidaan löytää patogeeni, kuten Streptococcus pyogenes, mutta siihen liittyy alueella yhteinen mikrobiota.

Tässä tapauksessa hyvä kiertyminen on välttämätöntä eristyksessä olevien erityyppisten bakteerien kasvun mahdollistamiseksi.

Pesäke, jolla on ominaisuudet, jotka ovat yhteensopivia Streptococcus pyogenes -kannan kanssa, kosketetaan varovasti platinosilmukan kanssa ja istutetaan sitten neitsytviljelyväliaineeseen ja saadaan siten kyseisen mikro-organismin puhdas viljelmä.

Tästä puhtaasta viljelmästä voidaan tehdä kaikki bakteerien tunnistamiseen vaadittavat testit.

Puhdas bakteeriviljelmä

Mikro-organismin tunnistamiseksi tehokkaasti on työskenneltävä puhtaasta viljelmästä.

Puhtaat viljelmät voidaan saada kuten edellisen esimerkin tapauksessa, istuttamalla uudelleen polymikrobisen viljelmän eristetty pesäke tai kun normaalisti steriilistä paikasta tuleva näyte on istutettu ja vain yksi patogeeni on olemassa (yhden ainoan kasvun bakteerityyppi). Esimerkki: kun CSF siemennetään potilaalta, jolla on bakteerinen meningiitti.

Toinen tapa on aloitettuaan uudelleen vanhasta puhdasta kulttuurista uusitun puhtaan kulttuurin saamiseksi.

Sekalaiset bakteeriviljelmät

Nämä viljelmät koostuvat seoksesta mikro-organismeja sellaisina kuin ne esiintyvät luonnossa. Joissakin teollisissa prosesseissa sekoitettujen viljelmien käyttö on kätevää.

Sitä voidaan saada yhdistämällä useita puhtaita viljelmiä, koska ne mahdollistavat bakteerien välisten suhteiden tutkimuksen.

Ne ovat käyttökelpoisia esimerkiksi ksenobiotiikien hajoamisessa teollisuusjätevesissä, koska ne toimivat biohajoavina aineina.

Bakteeriviljelmien ominaisuudet

Bakteeriviljelmistä saatujen pesäkkeiden morfologiset ominaisuudet voivat olla hyvin vaihtelevia.

Pesäkkeet voivat olla hyvin pieniä, kohtalaisia ​​tai suuria, ja ne voivat näyttää kuivilta tai limaisilta, kiiltäviltä tai tylsiltä. Tekstuurista riippuen se voi vaihdella tasaisen ja karkean välillä, ja muodosta riippuen, ne voivat olla pyöreät, litteät, kuperat.

Väristä riippuen ne voivat olla: värittömiä, valkoisia, keltaisia, vaaleanpunaisia, fuksiaa, punaisia, oransseja, beigejä, harmahtavia, vihertäviä, ruskeita, mustia tai metallisella kiillolla, bakteereista ja käytetystä elatusaineesta riippuen.

Pesäkkeiden rajat voivat olla säännölliset tai epäsäännölliset. Toisaalta toiset voivat esittää tasaisen kalvon, joka on jakautunut melkein koko väliaineeseen, jota kutsutaan "parviksi". Tämä on ominaista Proteus sp.

Jotkut bakteeriviljelmät lähettävät hajuja, jotka ovat melko ominaisia ​​kyseisille lajeille. Esimerkiksi Pseudomonas aeruginosa -viljelmällä on ominainen hedelmähaju, kun taas Proteus-suvulla on luonteenomaisesti hajuhaju.

Esimerkkejä pesäkkeistä niiden koon mukaan

Erittäin pieni: Mycoplasma pneumoniae, Francisella tularensis.

Pieni: Streptococcus sp, Enterococcus sp.

Kohtalainen: Perhe-bakteerit

Suuret: Bacillus cereus, Pseudomonas aeruginosa.

Esimerkki pesäkkeistä niiden ulkonäön mukaan

Kuiva: Lactobacillus confusus.

Mukoidit: Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa.

Loistava: Klebsiella pneumoniae.

Läpinäkymätön: Enterococcus faecalis, jotkut Neisseria gonorrhoeae-kannat.

Esimerkkejä pesäkkeistä niiden rakenteen mukaan

Sileät pesäkkeet: Micrococcus luteus

Karkeat pesäkkeet: Sarcina ventriculi ravinne-agarissa.

Esimerkki pesäkkeistä niiden muodon mukaan

Ympyrät: Listeria murrayi ja Micrococcus luteus ravintoaine agarissa.

Litteä: Staphylococcus equorum ravintoaine-agarilla.

Kupera: Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae.

Esimerkki pesäkkeistä niiden rajojen mukaan

Pyöristetty reuna: Staphylococcus aureus, Escherichia coli.

Epäsäännöllinen reuna: Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa.

Lohkon reunat: Bacillus sp.

Esimerkki pesäkkeistä niiden värin mukaan

Läpinäkyvä tai väritön: Shigella sp XLD-agarissa.

Valkoinen: Staphylococcus hominis veriagarilla.

Beige: Bacillus sphaericus ja Lactobacillus confusus ravintoaine agarissa.

Keltainen: Staphylococcus aureus ja Elizabethkingia meningoseptica veriagarissa, Pediococcus sp, Staphylococcus lentus ravintoaine-agarissa, Vaaleanpunainen: Escherichia coli XLD-agarilla, Micrococcus roseus ravintoaine-agarilla.

Fuksia: Escherichia coli Mac Conkey-agar-agarilla.

Violetti: Chromobacterium violaceum.

Punertava: Serratia marcescens huoneenlämmössä ravintoaine agarilla.

Oranssi: Kurthia zopfii ravintoaine-agarissa.

Harmahtava: Sporosarcina-urea maaperän uuteagarissa.

Vihertävä: Pseudomonas aeruginosa BHI-agarilla.

Ruskea: Enterococcus sp sappieskuliiniagarissa.

Musta: Salmonella enteritidis SS-agarissa.

Metallisella kiildellä: Escherichia coli Endo-agarilla.

Bakteeriviljelymenetelmät

Valinnainen aerobinen tai anaerobinen bakteeriviljelmä

Se on yleisimmin käytetty viljelymenetelmä. Tämä johtuu tosiasiasta, että suurin osa ihmisille patogeenisistä bakteereista on aerobisia tai fakultatiivisia anaerobisia; ja toiseksi, se on paljon halvempaa ja helpompaa kuin anaerobiset viljelmät. Esimerkki: Mycoplasma pneumoniae ja Escherichia coli.

Anaerobinen bakteeriviljelmä

Tämäntyyppinen viljely vaatii täydellistä hapen vaimennusta. Anaerobisten bakteerien elatusaineiden tulisi yleensä sisältää pelkistäviä aineita, kuten: askorbiinihappoa, tioglykollaattia, kysteiiniä tai rikkiä ilmassa olevan hapen myrkyllisten vaikutusten poistamiseksi.

Jotkut sisältävät indikaattoreita, kuten resatsuriini, joka on sinistä happea läsnä ollessa ja väritön anaerobioosissa. Esimerkki: Clostridium tetani.

Bakteeriviljelmä mikroaerofiliassa

Viljelylevyt asetetaan mikroaerofiiliseen kupuun, jossa on sytytetty kynttilä, peitetty. Kynttilä kuluttaa happea ja sammuu. Tässä tilassa jotkut bakteerit kasvavat, kuten Streptococcus sp.

Materiaalit ja vaatimukset

tarvikkeet

Bakteeriviljelmän suorittamiseen tarvittavat materiaalit ovat: Petri-astiat tai -putket, joissa on kasvatusväliainetta tai liemettä, platinosilmukka, näyte, Bunsen-poltin tai uuni.

Bakteeriviljelmän suorittamista koskevat vaatimukset

Bakteeriviljelmä vaatii monia elementtejä, jotka on otettava huomioon, kuten väliaineen ravintoaineet, pH, lämpötila, happipitoisuus, CO2, kosteus.

ravinteet

Bakteeriviljelmät vaativat elatusaineita, jotka sisältävät makroelementtejä ja mikroelementtejä. Makroelementtien joukossa voidaan mainita orgaaniset aineet, kuten peptonit, aminohapot, hiilihydraatit hiilen ja typen lähteinä.

Mikroelementtien joukossa ovat muun muassa epäorgaaniset aineet tai hivenaineet, mangaani, sinkki, nikkeli, boori, kloori, seleeni, pii, koboltti, kupari.

Vetyionipitoisuus (pH)

Vetyionien (H ⁺) ja hydroksyyli-ionien (OH ^-) pitoisuus väliaineessa, jossa viljelmä kehittyy, on elintärkeää, koska ne määrittävät pH: n.

Yleisimmin käytetty pH on neutraali (pH = 7,0), mutta voi kuitenkin olla väliaineita, joissa hapan tai emäksinen pH on sopiva, esimerkiksi jos haluat eristää vastaavasti happofiiliset tai alkalifiiliset bakteerit.

Lämpötila

Lämpötila on erittäin tärkeä tekijä, joka vaikuttaa bakteeriviljelmien kasvuun. Bakteerit voivat olla psykofiilisiä (kasvaa lämpötiloissa <20 ° C, mesofiilisiä (välillä 20 ° C - 42 ° C), termofiilisiä (40 ° C - 70 ° C), hypertermofiilisiä (70 ° C - 105 ° C).

Happitarve

Aerobinen: ne kasvavat hapen mukana.

Mikroaerofiiliset: ne kasvavat, kun läsnä on 5-10% hiilidioksidia .

Tiukka anaerobit: kasvaa ilman happea.

Valinnaiset anaerobit: kasvaa hapen läsnä ollessa tai ilman sitä.

Lentokestävä: ne kasvavat hyvin ilman happea ja sietävät vähän happea.

Kulttuurimedia

Viljelyalustat ovat erityisiä ravintovalmisteita, jotka valmistetaan laboratoriossa mikrobikasvun tai viljelyn aikaansaamiseksi. Näiden väliaineiden konsistenssi, koostumus ja toiminta vaihtelevat. Jokainen laboratorio valmistelee tyyppisen kasvualustan, joka vastaa heidän tarpeitaan.

Bakteeriviljelmäkokoelma

On instituutioita tai organisaatioita, jotka omistavat kliinisen, ympäristön tai teollisuuden kannalta tärkeiden bakteerikantojen keräämisen, karakterisoinnin, ylläpidon ja jakelun.

Näitä kantoja käytetään tutkimustyöhön ja viljelyalustojen laadunvalvontaan.

Esimerkki: muun muassa kansiot American Type Culture Collection, Venezuelan mikro-organismien keräyskeskus (CVCM) ja Kuuban kansallisen hygienia-, epidemiologi- ja mikrobiologiainstituutin (INHEM) kannat.

Viitteet

1. Benavides G, Hermida A. Alkuperäisen bakteerifloora eristäminen ja tunnistaminen Cruz Verden ja Guasca páramosin maaperästä. (Cundinamarca). 2008. Bogotá. Saatavana osoitteessa javeriana.edu.co/biblos
2. Hans S. Yleinen mikrobiologia. Omega-lehdet. 1991. Barcelona, ​​Espanja. Saatavana: biolprocariotas.files
3. Weng Z, Junco R, Díaz R. Mikrobiviljelmien kokoelma: Huomautuksia niiden kehityksestä. Rev Cubana Hig Epidemiol, 2003; 41 (1). Saatavana osoitteessa: scielo.sld.cu/scielo.
4. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiologinen diagnoosi. 5. toim. Toimituksellinen Panamericana SA Argentina.
5. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Bailey & Scott: n mikrobiologinen diagnoosi. 12 toim. Toimituksellinen Panamericana SA Argentina.