tehnici de cultivare anaerobi - studopediya

Pentru cultivarea bacteriilor anaerobe este necesară reducerea potențialului redox al mediului, pentru a crea condiții de anaerobioză, t. E. conținut redus de oxigen al mediului și mediul său. Acest lucru se realizează prin utilizarea tehnicilor biologice fizice, chimice și.

Metode fizice.

Bazat pe cultivarea microorganismelor într-un mediu lipsit de aer, se realizează:

1) însămânțare în medii care conțin reducții și substanțe ușor oxidabile;

2) adâncimea de însămânțare microorganismelor în mediile nutritive solide;

3) îndepărtarea mecanică a aerului din vasele în care sunt cultivate microorganisme anaerobe;

4) înlocuirea aerului în vasele de orice gaz indiferente.

Ca reducerea substanțelor pieselor utilizate în mod obișnuit (aproximativ 0,5 g) din țesuturi animale sau vegetale (ficat, creier, rinichi, splină, sânge, cartofi, bumbac). Aceste țesături se leaga de oxigen dizolvat în bacterii adsorbite mediu și lung. Pentru a reduce conținutul de oxigen din mediul nutritiv înainte de semănat se fierbe timp de 10-15 minute, apoi se răcește rapid și se toarnă în partea de sus o cantitate mică de ulei vaselina steril. Înălțimea stratului de ulei în tubul de aproximativ 1 cm.

Ca ușor substanțe oxidabile folosesc glucoza. lactoză și sodiu formiat.

Cel mai bun mediu nutritiv lichid cu substanțe reducătoare este un mediu Kitty Tarotstsi care este utilizat în mod avantajos pentru acumularea anaerobelor în timpul insamantarea inițială a materialului de testat și pentru a sprijini creșterea anaerobilor izolate culturi pure.

microorganisme Adâncimea de semănare în medii dense produse prin procedeul Vignal-Veyona care constă în protejarea mecanică culturile împotriva oxigenului anaerobi aerului. Luați un tub de sticlă de 30 cm lungime și 3-6 mm în diametru. Un capăt al tubului este aspirat în capilar într-o pipetă pasteur, iar la celălalt capăt face constricție. Restul capătului larg al tubului este introdus într-un dop de bumbac.

Tuburile cu topit și răcit la temperatura de 50 ° C. Agar nutritiv plăci însămânțat cu materialul de testat. Apoi nasasyvayut agar însămânțat în tuburi sterile Vignal-Veyona. Tubul capilar end închis în tubul arzător cu flacără și plasat într-un incubator. Acest lucru creează condiții favorabile pentru creșterea anaerobii mai stricte. Pentru a izola tub colonii singur fișier incizate, aseptic, în nivelul de colonii, pauză și de captare a coloniei o buclă sterilă și se transferă într-un tub de testare cu un mediu nutritiv pentru creșterea în continuare și de a studia în formă pură.

Eliminarea aerului este produsă prin pomparea mecanică a dispozitivelor speciale - anaerobă, care sunt plasate în cupe cu anaerobi de însămânțare. Deplasabil anaerobă este un cilindru cu pereți groși din metal, cu un capac bine închis (cu garnitură din cauciuc), echipat cu un manometru de vid și un robinet deviator. După plasarea plăcilor inoculate sau tuburile anaerob de aer îndepărtat printr-o pompă de vid.

Înlocuire aer gaz indiferente (azot. Hidrogen. Argon. Dioxid de carbon) poate fi realizată în același anaeroba prin deplasarea dintr-o butelie de gaz.

Metode chimice.

Bazat pe absorbția oxigenului atmosferic într-un vas etanș (anaero articole, exicator) substanțe precum pirogalol sau sodiu hidrosulfit Na2 S204.

Metode biologice.

Bazat pe cultivarea în comun a anaerobi stricte, aerobi. Pentru această placă de agar din cupă diametru înghețat excizat cu un bisturiu agar lățime de bandă sterile de aproximativ 1 cm. Două ture într-o singură placă de agar jumătate de disc. Pe de o parte a unei plăci de agar însămânțat cu, de exemplu S. aureus aerob adesea folosit sau marcescens. Pe de cealaltă parte a anaerobele inoculată. Marginile plăcilor sunt sigilate cu plastilină sau topit se toarnă parafină și plasat într-un incubator. În prezența unor condiții adecvate în cupa va multiplica aerobi. După tot oxigenul din spațiul cupei va fi folosit pentru a începe creșterea bacteriilor anaerobe (3-4 zile). Pentru a reduce spațiul aerian în cupa este turnată în mediul de cultură poate mai gros.

Metode combinate.

Pe baza unei combinații de metode biologice pentru crearea anaerob fizice, chimice și.

Tipuri și mecanisme de produse alimentare bacteriene.

Tipuri de produse alimentare.

Microorganismele au nevoie de carbohidrați. azot, sulf, fosfor. potasiu și alte elemente. În funcție de sursa de carbon pentru a furniza bacteriile sunt împărțite în autotrophs. utilizat pentru a construi dioxidul de carbon și alți C02 celular compuși anorganici și heterotrophs. hrănire datorită compușilor organici gata. Bacteriile sunt bacteriile autotrofe nitrificatoare din sol; bacterii de sulf care trăiesc în apă cu hidrogen sulfurat; bacterii de fier care trăiesc în apă cu fier feros, et al.

Heterotrophs. Se îndepărtează resturile organice ale organismelor moarte din mediu, numit saprofite. Heterotrophs care cauzeaza boli la oameni sau animale, denumite patogene și condiționat patogene. Printre agenții patogeni găsite și paraziți facultativi obligatorii (de la parasitos grecești -. Parazit). Obligã paraziți sunt capabili să existe în interiorul celulelor, de exemplu, rickettsia. viruși și unele protozoare.

În funcție de substratul oxidabile. numitul donor de electroni sau de hidrogen, microorganismele sunt împărțite în două grupe. Microorganismele utilizați ca și compuși anorganici donorii de hidrogen numit lithotrophic (din LITHOS grecești -. Rock) și microorganisme, folosind hidrogen drept compus organic donor, - organotrophs.

Având în vedere sursa de energie. phototrophs distinge între bacterii, adică fotosintetice (de exemplu, albastru-verde alge, care folosesc energia luminii) și chemotroph care necesită surse de energie chimică.

Mecanisme de putere.

Livrarea de substante in celula bacteriana depinde de mărimea moleculelor și solubilității lor în lipide sau apă, pH-ul mediului. concentrația substanțelor de diferiți factori și permeabilitatea membranei al. peretelui celular trece molecule și ioni mici, întârziind macromoleculă masă mai mare de 600 D. Principalele substanțe regulatoare în celulă este membrana citoplasmatică. Poate fi împărțite în patru nutrienți mecanism de penetrare in celula bacteriana. o simpla difuzie, prin difuziune facilitată, transport activ, grupe translocatie.

Cele mai simple de substanțe în mecanismul celulei - simpla difuzie. în care deplasarea substanțelor apare ca urmare a diferenței dintre concentrația lor pe ambele părți ale membranei citoplasmatice. Substanțele trec printr-o parte-ing lipidic al membranei citoplasmatice (molecule organice, droguri), și mai puțin frecvent umplut cu canale de apa in membrana citoplasmatică. difuzie pasivă are loc fără costuri de energie.

difuzie facilitata apare ca urmare a diferențelor de concentrație a substanțelor de pe ambele părți ale membranei citoplasmatice. Cu toate acestea, acest proces se realizează prin intermediul unor molecule purtătoare localizate în membrana citoplasmatică și posedă specificitate. Fiecare purtător transportă substanța prin membrană sau alt component trimite membrana citoplasmatică - transportorul real. Proteinele purtătoare pot fi permeazei, locul care sinteza - membrana citoplasmatică. difuziune facilitata are loc fără cheltuieli de energie, substanțele sunt deplasate dintr-o mai mare la o concentrație mai mică.

transport activ se realizează prin intermediul permeases și are ca scop transferul de substanțe de la concentrație scăzută spre o mai mare, și anume cum ar fi împotriva curentului, astfel încât cheltuielile procesului este însoțit de energie metabolică (ATP) a generat ca urmare a reacțiilor redox în celulă.

Transferarea grupurilor (translocație) similar cu transportul activ, care diferă prin aceea că molecula intervenind este modificat în timpul procesului de transfer, de exemplu fosforilată.

substanțe Yield afara celulei se realizează prin difuzie și implicarea sistemelor de transport.

Principiile de bază ale cultivarea bacteriilor.

Un instrument versatil pentru producția de culturi este o buclă bacteriană. Pe lângă ei, pentru însămânțare utilizarea înțepătură de ac bacteriene speciale, precum și pentru culturile de pe vase Petri - realizate din sticlă sau spatulă metalică. Pentru culturile de materiale lichide, împreună cu o buclă și clasificate cu ajutorul pipetă Pasteur. Prima pre-fabricate din tuburi de sticlă sterile fuzibil, care sunt trase pe flacara ca capilarelor. Capătul tubului capilar sigilat imediat pentru menținerea sterilității. La pipete Pasteur și gradații larg introdusă în priză cu bumbac, după care au fost plasate în recipiente speciale, sau înveliți în hârtie și sterilizate.

Prin subcultivarea tubul de cultură bacteriană luate în mâna stângă și dreaptă clasping dop din bumbac IV și degetele V, se îndepărtează, care transportă peste flacăra arzătorului. Țineți celelalte degete ale buclei aceeași mână obține semințele sale, după care dopul tubului închis. Apoi, un tub cu agar oblic făcând buclă cu un material de sămânță, coborându-l până condensului în partea de jos a mediului, iar mișcarea zigzag partiționat rialul de mate pe suprafața conică a agarului. Scoaterea buclei, a ars marginea tubului și închideți-l cu o siguranță. Buclă sterilizat într-o flacără arzător și a pus într-un trepied. Eprubete cu culturile se înscriu, indicând data și natura semințelor de cultură (număr de studiu sau numele culturii).

Culturi „gazon“ produce o spatulă pe un mediu nutritiv de agar într-un vas Petri. În acest scop, deschiderea capacului stânga sau buclă pipetate inoculum este aplicat pe suprafața de agar nutritiv. Spatulă apoi transportat prin flacăra arzătorului, se răcește pe interiorul capacului și triturat de material pe întreaga suprafață a mediului. După incubare, însămânțare apare o creștere continuă uniformă a bacteriilor.

Medii de cultură artificiale, clasificarea acestora. Cerințe pentru mediu.

Mediul nutritiv in microbiologie numit medii conținând diverse complexe compoziție compus sau simplu, care sunt aplicate pentru bacterii sau alte microorganisme într-un laborator sau mediu industrial.

Mediile de cultură sunt preparate din produse de origine animală sau vegetală. De mare importanță este prezența în mediul de cultură factorii de creștere care catalizează procesele metabolice ale celulei bacteriene (vitamina B, acid nicotinic și altele.).

mediu artificial preparat în conformitate cu anumite rețete de diferite infuzii sau decocturi de origine animală sau vegetală, cu adaos de săruri anorganice, hidrați de carbon și compuși de azot.

Practica bacteriologic cel mai frecvent utilizate medii nutritive uscate, care se bazează pe realizările biotehnologiei moderne. Pentru prepararea lor utilizate nealimentare materii prime viabile economic: pierderea de valabilitate a produselor din sânge (gidrolizina - Hidrolizat de acid de sânge animal, aminopeptid - hidrolizatul enzimatică a produselor din sânge biotehnologiei (furaje furajere drojdie Lizina, pudra de struguri, belkolizin) medii nutritive uscate pot fi depozitate pentru o perioadă lungă de timp. timp, ușor de transportat și au o compoziție relativ standard de.

Consistența mediilor de cultură poate fi, semilichide lichid gros. media solidă a fost preparată prin adăugarea la mediul lichid de 1,5-2% agar, semi - 0,3-0,7% agar. Agar este un produs al unui anumit tip de alge, se topește la o temperatură de 80-86 ° C, se solidifică la aproximativ 40 ° C, în stare congelată și atașează densitate medie. În unele cazuri, gelatină (10-15%) este utilizat pentru a produce medii dense de nutrienți. O serie de medii naturale de cultură (ser laminate, pliate albușul de ou), ele însele sunt dense.

Scopul propus al mediului este împărțit în miez, diagnostic elective și diferențial.

Principala preocupare a mediului utilizat pentru cultivarea multor bacterii. Acest triptic digera carne, produse din pește, cazeină sau sânge animal. utilizat pentru prepararea unui mediu lichid - bulion dens și nutritiv - agar nutritiv. Astfel de medii sunt baza pentru pregătirea mediilor de cultură complexe - zahăr, sânge și alte bacterii patogene care satisfac nevoile nutriționale ..

Medii de cultură electiv proiectat pentru separarea selectivă și acumularea unor anumite specii de microorganisme (sau un grup specific) din materiale care conțin diverse microflora străine. La crearea un mediu nutritiv electivă se bazează pe caracteristicile biologice care disting microorganismele de cele mai multe altele. De exemplu, creșterea selectivă a stafilococilor se observă la concentrații mari de clorură de sodiu, Vibrio cholerae - în condiții alcaline, etc ...

mediu nutritiv diferential diagnostic utilizat pentru diferențierea anumitor tipuri (sau grupuri) microorganisme. Principiul de construcție a acestor medii se bazează pe faptul că diferitele tipuri de bacterii difera in activitatea lor biochimice, datorită set inegale de enzime.

Un grup special de mediu nutritiv sintetice și semi-sintetice. Compoziția mediilor sintetice sunt chimic substanțe pure: aminoacizi, săruri minerale, carbohidrați și vitamine. Mediul semisintetică includ suplimentar peptonă, extract de drojdie și alți nutrienți. Aceste medii sunt adesea folosite în cercetarea științifică și în industria microbiologică în producția de antibiotice, vaccinuri si alte medicamente.

În ultimii ani, pentru a conserva mediul de cultură și accelerată identificarea anumitor microorganisme (enterobacterii, Staphylococcus, Streptococcus și altele.) Se aplică așa-numitul sistem de microtest (MTS). Ele reprezintă o placă de polistiren cu godeurile care conțin mediu de diagnostic diferential steril. MTS de sterilizare efectuate prin iradiere UV. Sistemele microtest sunt deosebit de adecvate pentru examenele bacteriologice de masă în laboratoarele practice.