محیط اندو شامل MPA با افزودن 1% لاکتوز و فوشین بازی (شاخص) رنگ زدایی شده با سولفیت سدیم است. مدیوم اندو رنگ کمی صورتی دارد. در تشخیص عفونت های روده ای برای تمایز باکتری هایی که لاکتوز را تجزیه می کنند و محصولات اسیدی تشکیل می دهند از باکتری هایی که این توانایی را ندارند استفاده می شود. کلنی های میکروب های لاکتوز مثبت (اشریشیا کلی) به دلیل کاهش فوشسین قرمز هستند. کلنی های میکروارگانیسم های لاکتوز منفی - سالمونلا، شیگلا و غیره - بی رنگ هستند.

محیط های تشخیصی افتراقی شامل یک سری کوتاه و یک سری متلاشی گسترده است. این شامل محیط های حاوی کربوهیدرات (Hiss media)، MPB، شیر و ژلاتین گوشت-پپتون است.

محیط هیس بر اساس آب پپتون تهیه می شود که مونو، دی یا پلی ساکاریدهای خالص شیمیایی (گلوکز، لاکتوز، نشاسته و غیره) به آن اضافه می شود.

برای تشخیص تغییرات pH در نتیجه تشکیل اسیدها و تجزیه کربوهیدرات ها، یک شاخص به رسانه اضافه می شود. با تجزیه عمیق تر کربوهیدرات ها، محصولات گازی (CO 2، CH 4، و غیره) تشکیل می شوند که با استفاده از شناورها - لوله های آزمایش کوچک که به صورت وارونه در محیط پایین می آیند، گرفته می شوند. رسانه های حاوی کربوهیدرات را می توان به عنوان مواد متراکم نیز تهیه کرد - با افزودن 0.5-1٪ آگار آگار. سپس تشکیل گاز با تشکیل حباب ها (شکستن) در ستون محیط تشخیص داده می شود.

در MPB، که بخشی از سری متلایی است، محصولاتی که در طی تجزیه اسیدهای آمینه و پپتون ها (ایندول، سولفید هیدروژن) تشکیل شده اند، یافت می شوند. سولفید هیدروژن با قرار دادن یک نوار کاغذ صافی آغشته به محلول استات سرب در MPB پس از کاشت کشت شناسایی می شود. هنگامی که اسیدهای آمینه حاوی گوگرد تجزیه می شوند، سولفید هیدروژن آزاد می شود و به دلیل تشکیل سولفید سرب، کاغذ سیاه می شود. برای تعیین ایندول می توان از یک شاخص پیچیده استفاده کرد. ایندول از تجزیه تریپتوفان تشکیل می شود و زمانی که این شاخص به کشت رشد یافته روی MPB اضافه شود، قابل تشخیص است. در حضور ایندول، MPB سبز یا آبی می شود.

در آزمایشگاه های باکتری شناسی عملی، روش های میکرو و بیان به طور گسترده ای برای مطالعه شاخصی از خواص بیوشیمیایی میکروارگانیسم ها استفاده می شود. سیستم های آزمایشی زیادی برای این منظور وجود دارد. متداول ترین سیستم کاغذهای شاخص (SIB). SIB ها دیسک های کاغذ صافی آغشته به محلول های قند یا سایر بسترها در ترکیب با نشانگرها هستند. چنین دیسک‌هایی با کشت در یک محیط غذایی مایع در یک لوله آزمایش فرو می‌روند. تغییر رنگ دیسک با سوبسترا برای قضاوت در مورد عملکرد آنزیم استفاده می شود. سیستم های میکرو تست برای مطالعه شناسایی انتروباکتری ها توسط ظروف پلاستیکی یکبار مصرف با رسانه های حاوی بسترهای مختلف با افزودن شاخص ها نشان داده می شوند. کاشت یک کشت خالص از میکروارگانیسم ها در چنین سیستم های آزمایشی به شما امکان می دهد تا به سرعت توانایی باکتری ها در استفاده از سیترات، گلوکز، ساکارز، آزادسازی آمونیاک، ایندول، تجزیه اوره، لیزین، فنیل آلانین و غیره را شناسایی کنید.

محیط های خشک نوترینت آگار و همچنین رسانه های تشخیص افتراقی اصلی در حال حاضر به صورت آماده سازی خشک حاوی تمام اجزای لازم تولید می شوند. به چنین پودرهایی فقط باید آب اضافه کنید و آنها را بجوشانید و بعد از ریختن آنها را استریل کنید.

آنها برای تمایز بین گونه های فردی یا گروه های میکروارگانیسم ها استفاده می شوند. اصل ساخت این محیط ها بر این واقعیت استوار است که انواع مختلف میکروارگانیسم ها در فعالیت بیوشیمیایی به دلیل مجموعه ای متفاوت از آنزیم ها با یکدیگر متفاوت هستند.

DDS شامل:

1. پایه مواد مغذی که تکثیر میکروارگانیسم ها را تضمین می کند

2. کربوهیدرات خاص - لاکتوز

3. شاخصی که تغییر رنگ آن نشان دهنده تغییر PH محیط به سمت اسیدی به دلیل تخمیر کربوهیدرات مربوطه است.

DDS به طور فعال برای تمایز انواع میکروارگانیسم های خانواده روده استفاده می شود.

رسانه فرهنگ انتخابی

طراحی شده برای جداسازی انتخابی و تجمع میکروارگانیسم های یک نوع (یا گروه) خاص از مواد حاوی انواع میکرو فلور خارجی. هنگام ایجاد این محیط ها، آنها بر اساس ویژگی های بیولوژیکی هستند که میکروارگانیسم ها را از بسیاری دیگر متمایز می کند. به عنوان مثال، رشد انتخابی استافیلوکوک ها با افزایش غلظت نمک و Vibrio cholerae - در یک محیط قلیایی مشاهده می شود.

ریختن رسانه

1. مدیا آگار در ظروف پتری:

الف) در حمام آب ذوب شده، با MPA تا دمای 45-50 درجه سانتیگراد خنک شود

ب) فنجان را با درب بالا قرار دهید

ج) ظرف را در دست راست خود بگیرید و آن را نزدیک آتش بگیرید

د) دوشاخه را با دست چپ خود بردارید و با انگشت کوچک و کف دست نگه دارید

ه) گردن بطری را با ماده بسوزانید و با دو انگشت دست چپ درب آن را کمی باز کنید.

و) گردن بطری را بدون تماس با لبه فنجان زیر آن قرار دهید و 15-20 میلی لیتر بریزید. محیط.

اگر کاشت در روز ریختن محیط انجام شود، باید آن را در یک ترموستات به مدت 20-30 دقیقه به صورت جداشده، از طرف باز به سمت پایین خشک کرد. اگر کاشت روز بعد انجام شود، فنجان ها، بدون خشک شدن، در همان کاغذی که در آن استریل شده اند پیچیده می شوند و در یخچال قرار می گیرند.

2. محیط آگار در لوله های آزمایش:

الف) ظرفی با محیط مذاب و خنک شده تا 45 درجه سانتیگراد بردارید

ب) لوله آزمایش را با دست چپ خود بگیرید

ج) درپوش را با دست راست از لوله آزمایش خارج کنید و با دست چپ از روی رگ با واسطه آن را با انگشت کوچک و کف دست بگیرید.

د) لبه های لوله آزمایش و ظرف را با محیط بسوزانید، 3-5 میلی لیتر از محیط را به لوله آزمایش اضافه کنید.

ه) مجدداً گردن ظروف را بسوزانید، آنها را با درپوش ببندید

محیط آگار می تواند در لوله های آزمایش به شکل زیر جامد شود:

1. ستون اریب

2. ستون ترکیبی

3. ستون

برای به دست آوردن یک ستون اریب و ترکیبی، لوله های آزمایش با توده آگار مذاب به صورت مایل روی پایه مخصوص قرار می گیرند تا محیط تا 2/3 لوله آزمایش امتداد نداشته باشد و درپوش را خیس نکند. پس از اینکه محیط جامد شد، لوله های آزمایش به صورت عمودی در یک قفسه قرار می گیرند و میعانات به بیرون تخلیه می شوند. استفاده از محیط بدون تراکم غیرممکن است. باید دوباره در یک حمام آب ذوب شود و درو شود.

پپتون آگار گوشت

رسانه های تشخیص افتراقی، محیط های غذایی ویژه ای هستند که برای شناسایی میکروارگانیسم هایی که فعالیت بیوشیمیایی انتخابی نسبت به مواد خاصی دارند، استفاده می شود. میکروب ها در طول رشد خود با کمک آنزیم ها مواد خاصی را که در محیط وجود دارد تجزیه می کنند که با تغییرات محیطی مشخص می شود.

تعدادی از میکروارگانیسم های بیماری زا با تشکیل اسیدها و گازها (دی اکسید کربن، هیدروژن، متان) کربوهیدرات ها و الکل های پلی هیدرویک را تجزیه می کنند که نشان دهنده تعلق آنها به گروه یا نوع خاصی از باکتری ها است. برای ایجاد این خواص، D.-D مایع یا نیمه مایع تهیه می شود. با. با گلوکز، لاکتوز، ساکارز، مانوز و سایر کربوهیدرات‌ها، الکل‌های پلی‌هیدریک (سری‌های متنوع)، با شاخص‌ها (Andrade، Gissa)، رسانه‌ها با شیر. توانایی آنزیمی میکروب ها با ظاهر گاز یا تغییر رنگ نشانگر تعیین می شود. شدت تشکیل اسید از گلوکز بر روی محیط کلارک، تشکیل استیل متیل کربنال - با استفاده از واکنش Voges-Proskauer، توانایی آمیلولیتیک میکروب ها - روی نشاسته آگار تعیین می شود. خواص پروتئولیتیک میکروب ها بر روی محیط هایی که حاوی گلوکز و گلیسرول نیستند - ژلاتین گوشت-پپتون، سرم اسب منعقد شده، شیر آگار تعیین می شود. ژلاتین گوشت-پپتون با ضربه زدن به ته لوله آزمایش تلقیح می شود، در دمای 20-22 ((درجه)) سانتی گراد انکوبه می شود و سپس درجه مایع شدن ژلاتین تعیین می شود. توانایی همولیتیک میکروب ها با آبکاری بر روی آگار خون یا براث خون تعیین می شود. برای تعیین فعالیت کاهنده میکروب ها از D.-d استفاده می شود. با. با رنگ (متیلن بلو، تورنسل، ایندیدوکارمین، تیونین و غیره). با رشد میکروب ها، تغییر رنگ کامل یا جزئی یا تغییر رنگ رنگ رخ می دهد. از محیط های حاوی نیترات نیز استفاده می شود که در آن نیترات ها تحت تأثیر آنزیم های میکروب های خاص به نیتریت و سپس به آمونیاک یا نیتروژن آزاد تبدیل می شوند.

محیط های انتخابی ویژه ای برای رشد بی هوازی ها (محیط کیتا تاروزی و غیره)، شناسایی برخی باکتری های روده، سالمونلا (اندو، لوین، سیمونز، پلوسکیرو و غیره)، برای تعیین تحرک میکروب ها، ارتباط آنها با اکسیژن ( عامل بیماری سل در محیط های مخصوص تخم مرغ پتراگنانی، لیونشتاین-جنسن، گلبرگ، عوامل ایجاد کننده پاراتوبرکلوزیس - در محیط دوبو اسمیت، بروسلوز - در محیط های آلبینی، ویبریج، کورنیوا رشد می کند. عامل ایجاد ویبریوز - در محیط GNKI. مایکوپلاسماها با موفقیت در محیط ادوارد و سایر رسانه های خاص جدا و نگهداری می شوند. لپتوسپیرا - روی محیط سرمی Terskikh، Ulenkhut، Lyubashenko، محیط آلبومین GNKI. عامل پوسیدگی پای گوسفند با افزودن عصاره شاخ سم و اسیدهای آمینه حاوی گوگرد در محیط مغز رشد می کند. قارچ - در رسانه های Saouro، Capek و غیره.

محیط مغذیدر میکروبیولوژی، محیط‌هایی را می‌گویند که حاوی ترکیبات مختلف با ترکیبات پیچیده یا ساده هستند که برای تکثیر باکتری‌ها یا سایر میکروارگانیسم‌ها در شرایط آزمایشگاهی یا صنعتی استفاده می‌شوند.

رسانه های فرهنگی آماده شده استاز محصولات با منشا حیوانی یا گیاهی. وجود فاکتورهای رشد در محیط مغذی که فرآیندهای متابولیک سلول میکروبی (ویتامین های B، اسید نیکوتین و غیره) را کاتالیز می کنند، از اهمیت بالایی برخوردار است.

محیط های ساخته شدهطبق دستور العمل های خاصی از دم کرده ها یا جوشانده های مختلف با منشاء حیوانی یا گیاهی با افزودن نمک های معدنی، کربوهیدرات ها و مواد نیتروژنی تهیه می شود.

در عمل باکتریولوژیکاغلب از محیط های غذایی خشک استفاده می شود که بر اساس دستاوردهای بیوتکنولوژی مدرن به دست می آیند. برای تهیه آنها از مواد خام غیر غذایی مقرون به صرفه استفاده می شود: جایگزین های خونی که تاریخ مصرف آنها تمام شده است (هیدرولیز اسید-هیدرولیز خون حیوان، آمینوپپتید - هیدرولیز آنزیمی خون؛ محصولات بیوتکنولوژی (مخمر خوراک، لیزین خوراک، آرد انگور، بلکولیزین). محیط های غذایی خشک را می توان برای مدت طولانی ذخیره کرد، حمل و نقل آن آسان است و ترکیب نسبتاً استانداردی دارد.

با قواممحیط های غذایی می توانند مایع، نیمه مایع یا جامد باشند. محیط جامد با افزودن 1.5-2٪ آگار به محیط مایع، محیط نیمه جامد - 0.3-0.7٪ آگار تهیه می شود. آگار محصول فرآوری نوع خاصی از جلبک دریایی است که در دمای 86-80 درجه سانتیگراد ذوب می شود، در دمای حدود 40 درجه سانتیگراد سخت می شود و پس از یخ زدن، چگالی متوسط ​​می دهد. در برخی موارد از ژلاتین (10-15%) برای به دست آوردن محیط های جامد مواد مغذی استفاده می شود. تعدادی از مواد مغذی طبیعی (سرم خون لخته شده، سفیده تخم مرغ منعقد شده) خود متراکم هستند.

با هدفمحیط ها به تشخیص پایه، انتخابی و دیفرانسیل تقسیم می شوند.

به اصلیشامل محیط هایی است که برای رشد بسیاری از باکتری ها استفاده می شود. اینها هیدرولیزهای تریپتیک گوشت، محصولات ماهی، خون حیوانات یا کازئین هستند که از آنها یک محیط مایع - آبگوشت مغذی و یک محیط متراکم - آگار مغذی تهیه می شود. چنین رسانه هایی به عنوان پایه ای برای تهیه مواد مغذی پیچیده - قند، خون و غیره عمل می کنند که نیازهای تغذیه ای باکتری های بیماری زا را برآورده می کند.

انتخابیمحیط های غذایی برای جداسازی و تجمع انتخابی میکروارگانیسم های یک نوع خاص (یا یک گروه خاص) از مواد حاوی انواع میکرو فلور خارجی در نظر گرفته شده است. هنگام ایجاد محیط های غذایی انتخابی، آنها بر اساس ویژگی های بیولوژیکی هستند که این میکروارگانیسم ها را از اکثر میکروارگانیسم ها متمایز می کند. به عنوان مثال، رشد انتخابی استافیلوکوک ها با افزایش غلظت کلرید سدیم، ویبریو کلرا - در یک محیط قلیایی و غیره مشاهده می شود.

تشخیص افتراقیمحیط های غذایی برای تمایز بین انواع (یا گروه های) فردی میکروارگانیسم ها استفاده می شود. اصل ساخت این محیط ها بر این واقعیت استوار است که انواع مختلف باکتری ها در فعالیت بیوشیمیایی به دلیل مجموعه متفاوتی از آنزیم ها متفاوت هستند.

یک گروه خاص شامل محیط های مغذی مصنوعی و نیمه مصنوعی است. ترکیب رسانه های مصنوعی شامل مواد شیمیایی خالص است: اسیدهای آمینه، نمک های معدنی، کربوهیدرات ها، ویتامین ها. رسانه های نیمه مصنوعی علاوه بر این شامل پپتون، عصاره مخمر و سایر مواد مغذی هستند. این رسانه ها بیشتر در کارهای تحقیقاتی و در صنایع میکروبیولوژیکی برای تولید آنتی بیوتیک ها، واکسن ها و سایر داروها استفاده می شوند.

در سال های اخیر به منظور صرفه جویی در محیط های غذایی و تسریع در شناسایی میکروارگانیسم های خاص (آنتروباکتری ها، استافیلوکوک ها، استرپتوکوک ها و ...) به اصطلاح از سیستم های میکروآزمایی (MTS) استفاده شده است.آنها صفحات پلی استایرن با چاهک های حاوی محیط های تشخیص افتراقی استریل هستند. عقیم سازی MTS توسط تابش UV انجام می شود. سیستم های Microtest به ویژه برای مطالعات انبوه باکتریولوژیک در آزمایشگاه های عملی مناسب هستند.

سوال شماره 9. اصول و روش های جداسازی کشت خالص باکتری ها ماهیت رشد میکروارگانیسم ها در محیط های غذایی مایع و جامد.

فرهنگ نابجمعیتی از باکتری های یک گونه یا یک گونه است که روی یک محیط غذایی رشد می کنند. بسیاری از انواع باکتری ها بر اساس یک ویژگی به انواع بیولوژیکی تقسیم می شوند - بیووارها. بیووارهایی که از نظر خواص بیوشیمیایی متفاوت هستند نامیده می شوند داروهای شیمیاییبا توجه به خواص آنتی ژنی - سرووارهابا توجه به حساسیت به فاژ - محصولات فاژ. کشت میکروارگانیسم های یک گونه یا بیووار، جدا شده از منابع مختلف یا در زمان های مختلف از یک منبع را می گویند. فشارها، که معمولاً با اعداد یا برخی از نمادها نشان داده می شوند. کشت خالص باکتری ها در آزمایشگاه های تشخیصی باکتریولوژیک از کلنی های جدا شده به دست می آید که با یک حلقه در لوله های آزمایشی با محیط های غذایی جامد یا، کمتر معمول، مایع کشت می شوند.

مستعمره استتجمع جدا شده قابل مشاهده از افراد یک نوع میکروارگانیسم، که در نتیجه تولید مثل یک سلول باکتریایی در یک محیط غذایی متراکم (روی سطح یا در عمق آن) ایجاد می شود. کلنی های باکتری از گونه های مختلف از نظر مورفولوژی، رنگ و سایر خصوصیات با یکدیگر متفاوت هستند.

کشت خالص باکتری به دست می آیدبرای مطالعات تشخیصی - شناسایی , که با تعیین خصوصیات مورفولوژیکی، فرهنگی، بیوشیمیایی و غیره میکروارگانیسم به دست می آید.

شخصیت های ریختی و رنگیباکتری ها با بررسی میکروسکوپی اسمیرهای رنگ آمیزی شده با روش های مختلف و آماده سازی بومی مورد مطالعه قرار می گیرند.

املاک فرهنگیبا نیازهای تغذیه ای، شرایط و نوع رشد باکتری در محیط های غذایی جامد و مایع مشخص می شود. آنها توسط مورفولوژی کلنی ها و ویژگی های رشد فرهنگ ایجاد می شوند.

خصوصیات بیوشیمیاییباکتری ها توسط مجموعه ای از آنزیم های سازنده و القایی ذاتی در یک جنس، گونه یا گونه خاص تعیین می شوند. در عمل باکتری شناسی، آنزیم های ساکارولیتیک و پروتئولیتیک باکتری ها که در محیط های تشخیصی افتراقی تعیین می شوند، اغلب از اهمیت طبقه بندی برخوردار هستند.

هنگام شناسایی باکتری هاقبل از جنس و گونه، به رنگدانه هایی توجه می شود که کلنی ها و محیط کشت را در رنگ های مختلف رنگ می کنند. به عنوان مثال، رنگدانه قرمز توسط Serratia marcescens، رنگدانه طلایی توسط Staphylococcus aureus و رنگدانه سبز آبی توسط Pseudomonas aeruginosa تولید می شود.

برای ایجاد بیووار(کمووار، سرووار، فاگوتیپ) مطالعات بیشتری را برای شناسایی نشانگر مربوطه انجام دهید - تعیین آنزیم، آنتی ژن، حساسیت به فن.

روش های جداسازی کشت خالص باکتری ها

یک ابزار جهانیبرای تولید محصولات زراعی یک حلقه باکتریایی است. علاوه بر این برای تلقیح با تزریق از سوزن باکتریایی و برای تلقیح روی ظروف پتری از کفگیرهای فلزی یا شیشه ای استفاده می شود. برای تلقیح مواد مایع از پاستور و پیپت مدرج به همراه حلقه استفاده می شود. اولین ها از لوله های شیشه ای استریل با ذوب کم که به شکل مویرگ روی شعله کشیده می شوند، از پیش ساخته شده اند. انتهای مویرگ بلافاصله برای حفظ عقیمی مهر و موم می شود. برای پیپت های پاستور و مدرج، انتهای پهن را با پشم پنبه می پوشانند و پس از آن در موارد خاصی قرار می گیرند یا در کاغذ پیچیده می شوند و استریل می شوند.

هنگام کشت مجدد یک کشت باکتریاییلوله آزمایش را در دست چپ خود بگیرید و با دست راست، شاخه پنبه ای را با انگشتان IV و V بگیرید، بیرون بیاورید و از روی شعله مشعل رد کنید. حلقه را با انگشتان دیگر همان دست نگه دارید و از آن برای جمع آوری تلقیح استفاده کنید و سپس لوله آزمایش را با درپوش ببندید. سپس یک حلقه با تلقیح با آگار کج وارد لوله آزمایش می شود و آن را به میعانات در قسمت پایینی محیط پایین می آورد و مواد را به صورت زیگزاگی روی سطح مایل آگار پخش می کند. پس از برداشتن حلقه، لبه لوله آزمایش را بسوزانید و آن را با درپوش ببندید. حلقه در شعله مشعل استریل می شود و روی سه پایه قرار می گیرد. لوله های آزمایش با کشت در بالای d نوشته شده است که تاریخ کاشت و ماهیت تلقیح (شماره آزمایش یا نام کشت) را نشان می دهد.

کاشت با چمنتولید شده با کاردک بر روی مواد مغذی آگار در ظرف پتری. برای این کار، درب آن را با دست چپ کمی باز کنید و با استفاده از یک حلقه یا پیپت، مواد بذر را روی سطح نوترینت آگار بمالید. سپس کاردک را از روی شعله شعله رد کنید، داخل درب آن را خنک کنید و مواد را روی تمام سطح محیط بمالید. پس از انکوباسیون تلقیح، رشد مداوم یکنواخت باکتری ظاهر می شود.

ماهیت رشد میکروارگانیسم ها در محیط های غذایی مایع:

باکتری هایی که در حجم معین اما تغییرناپذیر یک محیط غذایی مایع کاشته می شوند، در حال تکثیر، مواد مغذی را مصرف می کنند که متعاقباً منجر به تخلیه محیط غذایی و توقف رشد باکتری ها می شود. کشت باکتری در چنین سیستمی را دوره ای و کشت را دوره ای می نامند. اگر شرایط کشت با تامین مداوم محیط غذایی تازه و خروج همان حجم مایع کشت حفظ شود، به چنین کشت مستمر و کشت پیوسته می گویند.

هنگامی که باکتری ها روی یک محیط غذایی مایع رشد می کنند، رشد کشت مشاهده می شود.

ماهیت رشد میکروارگانیسم ها در محیط های غذایی جامد:

باکتری‌هایی که روی محیط‌های غذایی متراکم رشد می‌کنند، کلنی‌های گرد شکل جدا شده با لبه‌های صاف یا ناهموار با قوام و رنگ متفاوت، بسته به رنگدانه باکتری تشکیل می‌دهند.

رنگدانه های محلول در آب در محیط غذایی پخش می شوند و آن را رنگ می کنند، برای مثال سودوموناس آئروژینوزا محیط را آبی می کند. گروه دیگری از رنگدانه ها در آب نامحلول هستند، اما در حلال های آلی محلول هستند. بنابراین، مستعمرات "چوب شگفت انگیز" دارای رنگدانه قرمز خونی هستند که در الکل محلول است. و در نهایت، رنگدانه هایی وجود دارند که یا در آب یا در ترکیبات آلی نامحلول هستند.

ظاهر، شکل، رنگ و سایر ویژگی‌های کلنی‌ها در یک محیط غذایی جامد (خواص فرهنگی) هنگام شناسایی باکتری‌ها و همچنین انتخاب کلنی‌ها برای به دست آوردن کشت‌های خالص در نظر گرفته می‌شوند.

در شرایط صنعتی، هنگام به دست آوردن بیومس از میکروارگانیسم ها به منظور تهیه آنتی بیوتیک ها، واکسن ها، داروهای تشخیصی و یوبیوتیک ها، کشت عمدتاً در تخمیرها با رعایت دقیق پارامترهای بهینه برای رشد و تولید مثل محصولات انجام می شود.

سوال شماره 10. روشهای کسب انرژی توسط باکتری ها (تنفس، تخمیر). انواع تنفس باکتریایی

تنفس یا اکسیداسیون بیولوژیکی، بر اساس واکنش های ردوکس است که با تشکیل ATP، یک تجمع کننده جهانی انرژی شیمیایی رخ می دهد. انرژی برای عملکرد یک سلول میکروبی ضروری است. در طول تنفس، فرآیندهای اکسیداسیون و کاهش رخ می دهد: اکسیداسیون- اهدای هیدروژن یا الکترون توسط اهداکنندگان (مولکول ها یا اتم ها). بهبود- افزودن هیدروژن یا الکترون به گیرنده. پذیرنده هیدروژن یا الکترون می تواند اکسیژن مولکولی (این تنفس هوازی نامیده می شود) یا نیترات، سولفات، فومارات (این تنفس بی هوازی - نیترات، سولفات، فومارات نامیده می شود) باشد.

بی هوازی(از یونانی aeg - air + bios - life) - فعالیت زندگی که در غیاب اکسیژن آزاد رخ می دهد. اگر ترکیبات آلی دهنده و پذیرنده هیدروژن باشند، این فرآیند نامیده می شود تخمیر. در طی تخمیر، تجزیه آنزیمی ترکیبات آلی، عمدتا کربوهیدرات ها، در شرایط بی هوازی اتفاق می افتد. با در نظر گرفتن محصول نهایی تجزیه کربوهیدرات ها، الکل، اسید لاکتیک، اسید استیک و سایر انواع تخمیر متمایز می شوند.

با توجه به اکسیژن مولکولی، باکتری ها را می توان به سه گروه اصلی تقسیم کرد: اجباری، یعنی. اجباری، هوازی، بی هوازی اجباری و بی هوازی اختیاری.

انواع تنفس باکتریایی:

· هوازی های سخت. عملکرد در حضور O 2

· میکروآئروفیل ها. آنها به میزان کمتری به O2 نیاز دارند.

· بی هوازی اختیاری. آنها در حضور O 2 زندگی می کنند و بدون آن می توانند حامل های اکسیژن را تنفس کنند: سولفات ها، کربنات ها.

· بی هوازی اجباری. باکتری هایی که تخمیر می شوند. برای آنها O 2 سمی است.

· کشت - میکروارگانیسم هایی که روی یک محیط غذایی رشد می کنند.

· کلونی مجموعه ای از سلول های میکروبی است.

· کشت خالص - میکروب های یک نوع.

· کلون - یک جمعیت ژنتیکی همگن m/o که از یک سلول میکروبی در طول جداسازی مستقیم آن جدا شده است.

· سویه یک کشت خالص از میکروب ها است که از یک منبع خاص در یک زمان خاص جدا شده است.

تحقیق روی باکتری ها نیازمند کار دقیق با تجهیزات و ابزارهای متعدد است. برای اینکه میکروارگانیسم ها در شرایط آزمایشگاهی هر چه سریعتر تکثیر شوند و بتوانند عملکرد طبیعی زندگی خود را حفظ کنند، از محیط های غذایی مخصوص استفاده می شود. ترکیب و شرایط بیوفیزیکی آنها برای رشد فعال یک کشت باکتریایی مناسب است.

رسانه های مغذی میکروبیولوژی و سایر کاربردها

کلنی های باکتری در شرایط آزمایشگاهی روی ظروف پتری که با محتویات ژله مانند یا نیمه مایع پر شده اند، رشد می کنند. اینها محیط های مغذی هستند که ترکیب و خواص آنها تا حد امکان نزدیک به طبیعی است تا رشد محصول با کیفیت بالا باشد.

به عنوان مثال، چنین محیط انتخابی فقط برای تولید مثل اشریشیا کلی مناسب است. سپس، از کاشت بسیاری از باکتری ها روی یک ظرف پتری، ما فقط کلنی هایی از همان E. coli را خواهیم دید و نه بیشتر. قبل از شروع کار، لازم است دانش خوبی از متابولیسم باکتری مورد مطالعه داشته باشید تا با موفقیت آن را از مخلوطی از گونه های دیگر انتخاب کنید.

محیط های غذایی جامد، نیمه مایع و مایع

باکتری ها را می توان نه تنها روی بسترهای جامد رشد داد. محیط های مغذی در حالت تجمع متفاوت هستند که به ترکیب در حین ساخت بستگی دارد. در ابتدا، همه آنها یک قوام مایع دارند، اما وقتی ژلاتین یا آگار به درصد مشخصی اضافه می شود، مخلوط جامد می شود.

محیط های کشت مایع معمولاً در لوله های آزمایش یافت می شوند. در صورت نیاز به رشد باکتری در چنین شرایطی، محلولی را با نمونه کشت اضافه کنید و 2-3 روز صبر کنید. نتیجه ممکن است متفاوت باشد: یک رسوب تشکیل می شود، یک فیلم ظاهر می شود، تکه های کوچک شناور می شوند، یا یک محلول ابری تشکیل می شود.

محیط غذایی جامد اغلب در تحقیقات میکروبیولوژیکی برای مطالعه خواص کلنی های باکتریایی استفاده می شود. چنین محیط هایی همیشه شفاف یا نیمه شفاف هستند تا بتوان به درستی رنگ و شکل کشت میکروارگانیسم را تعیین کرد.

تهیه رسانه فرهنگ

بسترهایی مانند مخلوط گوشت-پپتون بر پایه آبگوشت، ژلاتین یا آگار بسیار آسان تهیه می شوند. در صورت نیاز به ساخت یک بستر جامد یا نیمه مایع، به ترتیب 2-3٪ یا 0.2-0.3٪ ژلاتین یا آگار به مایع اضافه کنید. آنها نقش عمده ای در سخت شدن مخلوط دارند، اما منبع مواد مغذی نیستند. بنابراین، محیط های غذایی مناسب برای رشد کشت های باکتریایی به دست می آید.