BAKTERIEKULTUR: TYPER, EGENSKABER, METODER, KRAV - BIOLOGI - 2025

En bakteriekultur er resultatet af podning af disse mikroorganismer på næringsmedier, for at de kan reproducere, hvilket resulterer i udseendet af bakteriekolonier i faste medier og uklarhed i flydende medier.

Såningsmetoden er meget vigtig for at være i stand til at distribuere inokulatet på en sådan måde, at de tilstedeværende bakterier er spredt og kan udvikle korrekt isolerede kolonier.

Forskellige afgrøder plantet af forfatteren i bakteriologilaboratoriet i bygningen for biomedicinske og teknologiske videnskaber, University of Carabobo. Kilde: sammensætning af fotos taget af forfatteren MSc. Marielsa Gil.

Kolonierne opnået i det faste kulturmedium er konsekvensen af ​​spredningen af ​​den mikroorganisme, der blev podet. Hver koloni starter fra en enkelt bakterie, der kan formere sig eksponentielt for at danne en makroskopisk synlig population.

Det samme forekommer i flydende kulturmedier, men i dette tilfælde observeres bakterievækst ved turbiditet.

Bakterievækst er mulig, når det valgte kulturmedium opfylder de ernæringsmæssige og pH-betingelser, der er nødvendige for udviklingen af ​​en bestemt bakterie. Derudover er det nødvendigt at kontrollere andre variabler, såsom temperatur, inkubationstid, iltkoncentration, CO ₂, blandt andre.

Ikke alle bakteriepopulationer har de samme krav, selvom nogle kan være fælles for næsten alle, såsom at mediet indeholder peptoner, er det også rigtigt, at der er mere krævende mikroorganismer, der yderligere kræver andre specifikke stoffer, kaldet vækstfaktorer.

For eksempel kan det nævnes, at nogle Haemophilus har brug for tilstedeværelsen af ​​faktor X (hemin) og faktor V (NAD) for at vokse.

Typer af bakteriekulturer

Bakteriekulturer kan være polymikrobielle, rene eller blandede.

Polymikrobielle bakteriekulturer

Polymikrobielle kulturer er dem, der kommer fra udsåning af en prøve, der er opnået fra et sted, der har en normal mikrobiota, hvor et bestemt patogen også kan findes.

Eksempel: Når der udvikles en halspindekultur, kan der findes et patogen, såsom Streptococcus pyogenes, men det vil være ledsaget af en fælles mikrobiota i området.

I dette tilfælde er en god striation essentiel for at tillade vækst af de forskellige typer bakterier, der er til stede isoleret.

Kolonien, der har egenskaber, der er kompatible med en Streptococcus pyogenes-stamme, vil blive omhyggeligt berørt med platinusløjfen og derefter plantet i et jomfruligt kulturmedium og således opnå en ren kultur af denne mikroorganisme.

Fra denne rene kultur kan alle de test, der kræves for at identificere bakterierne, udføres.

Ren bakteriekultur

For effektivt at kunne identificere en mikroorganisme skal man arbejde ud fra en ren kultur.

Rene kulturer kan opnås som i tilfældet med det foregående eksempel ved genoptagelse af en isoleret koloni af en polymikrobiel kultur, eller når en prøve, der kommer fra et normalt sterilt sted, plantes, og der kun findes et patogen (vækst af et enkelt type bakterier). Eksempel: når en CSF podes fra en patient med bakteriel meningitis.

En anden måde er, når man går tilbage fra en gammel ren kultur for at få en fornyet ren kultur.

Blandede bakteriekulturer

Disse kulturer er sammensat af en blanding af mikroorganismer, som de forekommer i naturen. I nogle industrielle processer er brugen af ​​blandede kulturer praktisk.

Det kan opnås gennem forening af flere rene kulturer, da disse muliggør undersøgelse af bakterielle indbyrdes forbindelser.

De er for eksempel nyttige til nedbrydning af xenobiotika i industrielt spildevand, da de fungerer som bionedbrydelige midler.

Karakteristika ved bakteriekulturer

De morfologiske egenskaber ved kolonierne opnået i bakteriekulturer kan være meget forskellige.

Kolonier kan være meget små, moderate eller store og kan forekomme tørre eller mucoid, skinnende eller kedelige. Afhængig af strukturen kan det variere mellem glat og ru og afhængigt af formen kan de være cirkulære, flade, konvekse.

Afhængig af farven kan de være: farveløs, hvid, gul, lyserød, fuchsia, rød, orange, beige, grålig, grønlig, brun, sort eller med en metallisk glans, afhængigt af de involverede bakterier og det anvendte kulturmedium.

Koloniernes grænser kan være regelmæssige eller uregelmæssige. Andre på den anden side kan præsentere en ensartet film, der distribueres i næsten hele mediet kaldet "sværmende". Dette er karakteristisk for Proteus sp.

Nogle bakteriekulturer udsender lugte, der er ganske karakteristiske for den involverede art. F.eks. Har en kultur af Pseudomonas aeruginosa en karakteristisk frugtlugt, mens slægten Proteus har en karakteristisk ubehagelig lugt.

Eksempler på kolonier efter deres størrelse

Ekstremt lille: Mycoplasma pneumoniae, Francisella tularensis.

Lille: Streptococcus sp, Enterococcus sp.

Moderat: Enterobacteriaceae i familien

Stor: Bacillus cereus, Pseudomonas aeruginosa.

Eksempel på kolonier efter deres udseende

Tørr: Lactobacillus confusus.

Mucoider: Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa.

Strålende: Klebsiella pneumoniae.

Uigennemsigtig: Enterococcus faecalis, nogle stammer af Neisseria gonorrhoeae.

Eksempler på kolonier i henhold til deres struktur

Glatte kolonier: Micrococcus luteus

Grove kolonier: Sarcina ventriculi på næringsagar.

Eksempel på kolonier efter deres form

Circulars: Listeria murrayi og Micrococcus luteus på næringsagar.

Flad: Staphylococcus equorum på næringsstofar.

Konveks: Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae.

Eksempel på kolonier efter deres grænser

Afrundet kant: Staphylococcus aureus, Escherichia coli.

Uregelmæssig grænse: Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa.

Lobede kanter: Bacillus sp.

Eksempel på kolonier i henhold til deres farve

Gennemsigtig eller farveløs: Shigella sp på XLD-agar.

Hvid: Staphylococcus hominis på blodagar.

Beige: Bacillus sphaericus og Lactobacillus confusus på næringsagar.

Gul: Staphylococcus aureus og Elizabethkingia meningoseptica på blodagar, Pediococcus sp, Staphylococcus lentus på næringsagar, Pink: Escherichia coli på XLD-agar, Micrococcus roseus på næringsagar.

Fuchsia: Escherichia coli på Mac Conkey-agar.

Violet: Chromobacterium violaceum.

Rødlig: Serratia marcescens ved stuetemperatur på næringsagar.

Orange: Kurthia zopfii på næringsagar.

Grålig: Sporosarcina ureae i jordekstrakt-agar.

Grønlig: Pseudomonas aeruginosa på BHI-agar.

Brun: Enterococcus sp på galde-esculin-agar.

Sort: Salmonella enteritidis på SS-agar.

Med metallisk glans: Escherichia coli på Endo agar.

Metoder til bakteriekultur

Facultativ aerob eller anaerob bakteriekultur

Det er den mest anvendte dyrkningsmetode. Dette skyldes det faktum, at de fleste af de bakterier, der er patogene for mennesker, i første omgang er aerobe eller fakultative anaerobe; og for det andet er det meget billigere og lettere end anaerobe kulturer. Eksempel: Mycoplasma pneumoniae og Escherichia coli.

Anaerob bakteriekultur

Denne type kultur kræver fuldstændig iltundertrykkelse. Kulturmedier til anaerobe bakterier bør generelt indeholde reducerende stoffer, såsom: askorbinsyre, thioglycollat, cystein eller svovl for at eliminere de toksiske virkninger af ilt indeholdt i luften.

Nogle indeholder indikatorer som resazurin, som er blå i nærvær af ilt og farveløs ved anaerobiose. Eksempel: Clostridium tetani.

Bakteriekultur ved mikroaerofili

Kulturpladerne anbringes i en mikroaerofil hætte med et tændt lys, dækket. Lyset bruger ilt og slukkes. I denne tilstand vokser nogle bakterier, såsom Streptococcus sp.

Materialer og krav

materialer

Materialerne, der kræves for at udføre en bakteriekultur, er: petriskåle eller rør med kulturmedium eller bouillon, platineløkke, prøve, Bunsen-brænder eller ovn.

Krav til udførelse af en bakteriekultur

Bakteriekultur kræver mange elementer, der skal tages i betragtning, såsom næringsstoffer i mediet, pH, temperatur, iltkoncentration, CO2, fugtighed, blandt andre.

næringsstoffer

Bakteriekulturer kræver kulturmedier, der indeholder makroelementer og mikroelementer. Blandt makroelementerne kan der nævnes organiske stoffer såsom peptoner, aminosyrer, kulhydrater som kilder til kulstof og nitrogen.

Blandt mikroelementerne er uorganiske stoffer eller sporstoffer mangan, zink, nikkel, bor, klor, selen, silicium, kobolt, kobber, blandt andre.

Hydrogenionkoncentration (pH)

Koncentrationen af ​​hydrogenioner (H ⁺) og hydroxylioner (OH ^-) i det medium, hvor kulturen vil udvikle sig, er af vital betydning, da disse bestemmer pH-værdien.

Den mest almindeligt anvendte pH-værdi er neutral (pH = 7,0), men der kan imidlertid være midler, hvor en sur eller alkalisk pH-værdi er praktisk, for eksempel hvis du vil isolere henholdsvis en acidofil eller alkalifofil bakterie.

Temperatur

Temperatur er en meget vigtig faktor, der påvirker væksten af ​​bakteriekulturer. Bakterier kan være psykrofile (vokse ved temperaturer <20 ° C, mesofile (mellem 20 ° C og 42 ° C)), termofile (40 ° C til 70 ° C), hypertermofile (70 ° C - 105 ° C).

Oxygenkrav

Aerob: de vokser i nærvær af ilt.

Mikroaerofile: de vokser i nærvær af 5-10% CO _2.

Strenge anaerober: vokser i fravær af ilt.

Facultative anaerober: vokser i nærvær af ilt eller uden det.

Aerotolerante: de vokser godt uden ilt og tolererer lidt ilt.

Kulturmedier

Kulturmedier er specielle ernæringsmæssige præparater, der tilberedes i laboratoriet til opnåelse af mikrobiel vækst eller kultur. Disse medier varierer i konsistens, sammensætning og funktion. Hvert laboratorium forbereder den type kulturmedium, der passer til deres behov.

Samling af bakteriekultur

Der er institutioner eller organisationer, der er dedikeret til indsamling, karakterisering, vedligeholdelse og distribution af bakteriestammer af klinisk, miljømæssig eller industriel betydning.

Disse stammer bruges til forskningsarbejde og til at udføre kvalitetskontrol på kulturmediet.

Eksempel: Stammer American Type Culture Collection, Venezuelan Center for Collection of Microorganisms (CVCM) og stammer fra National Institute of Hygiene, Epidemiology and Microbiology of Cuba (INHEM).

Referencer

1. Benavides G, Hermida A. Isolering og identifikation af naturlig bakterieflora fra jorden på Cruz Verde og Guasca páramos. (Cundinamarca). 2008. Bogotá. Fås på: javeriana.edu.co/biblos
2. Hans S. Generel Mikrobiologi. Omega-udgaver. 1991. Barcelona, ​​Spanien. Fås i: biolprocariotas.files
3. Weng Z, Junco R, Díaz R. Samling af mikrobielle kulturer: Noter om deres udvikling. Rev Cubana Hig Epidemiol, 2003; 41 (1). Fås på: scielo.sld.cu/scielo.
4. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiologisk diagnose. 5. udg. Redaktionel Panamericana SA Argentina.
5. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Bailey & Scott mikrobiologisk diagnose. 12 udg. Redaktionel Panamericana SA Argentina.