БАКТЕРІАЛЬНА КУЛЬТУРА: ВИДИ, ХАРАКТЕРИСТИКИ, МЕТОДИ, ВИМОГИ - БІОЛОГІЯ - 2025

Бактеріальна культура є результатом висіву цих мікроорганізмів на поживних середовищах, для того , щоб їх відтворити, що призводить до появи бактеріальних колоній в твердих середовищах і каламутності в рідких середовищах.

Метод посіву дуже важливий, щоб можна було поширювати прищепи таким чином, щоб наявні бактерії були розпорошені і могли розвиватися належним чином виділені колонії.

Різні культури, посаджені автором в лабораторії бактеріології будівлі біомедичних та технологічних наук, Університет Карабобо. Джерело: композиція фотографій, зроблених автором магістра. Маріельса Гіл.

Колонії, отримані в твердому культуральному середовищі, є наслідком розповсюдження посіяного мікроорганізму. Кожна колонія починається з однієї бактерії, яка може розмножуватися експоненціально, утворюючи макроскопічно видиму популяцію.

Це відбувається в рідких культуральних середовищах, але в цьому випадку зростання бактерій спостерігається через помутніння.

Зростання бактерій можливе, коли вибране культуральне середовище відповідає умовам харчування та рН, необхідним для розвитку певної бактерії. Крім того, необхідно контролювати інші змінні, такі як температура, час інкубації, концентрації кисню, СО ₂ , серед інших.

Не всі бактеріальні популяції потребують однакових вимог, хоча деякі можуть бути спільними майже для всіх, наприклад, що середовище містить пептони, правда також, що є більш вимогливі мікроорганізми, які додатково потребують інших специфічних речовин, званих факторами росту.

Наприклад, можна згадати, що деякому гемофілу потрібна наявність фактора X (гемін) та фактора V (НАД) для зростання.

Види бактеріальних культур

Бактеріальні культури можуть бути полімікробними, чистими або змішаними.

Полімікробні бактеріальні культури

Полімікробні культури - це ті, що відбуваються при посіві зразка, отриманого з місця, в якому є нормальна мікробіота, в якій також можна знайти певний збудник.

Приклад: при розробці культури мазки в горлі може бути виявлений такий збудник, як Streptococcus pyogenes, але він буде супроводжуватися загальною мікробіотою в даній області.

У цьому випадку важлива гарна смуга, щоб дозволити росту різних типів бактерій, присутніх ізольовано.

Колонію, яка має характеристики, сумісні зі штамом Streptococcus pyogenes, буде ретельно торкнутися платиновою петлею, а потім посадити в незаймане культуральне середовище і таким чином отримати чисту культуру цього мікроорганізму.

З цієї чистої культури можна провести всі випробування, необхідні для ідентифікації бактерій.

Чиста бактеріальна культура

Щоб ефективно виявити мікроорганізм, треба працювати з чистої культури.

Чисті культури можна отримати, як у випадку з попереднього прикладу, шляхом повторного повторного поселення виділеної колонії полімікробної культури або при висаджуванні зразка, що надходить із нормально стерильного місця, і існує лише один збудник (ріст одиниці тип бактерій). Приклад: коли КСЖ висівають у пацієнта з бактеріальним менінгітом.

Інший спосіб - при повторному відновленні від старої чистої культури отримати оновлену чисту культуру.

Змішані бактеріальні культури

Ці культури складаються із суміші мікроорганізмів, оскільки вони трапляються в природі. У деяких промислових процесах використання змішаних культур зручно.

Її можна отримати через об'єднання кількох чистих культур, оскільки вони дозволяють вивчити взаємозв'язки бактерій.

Вони корисні, наприклад, при деградації ксенобіотиків у промислових стічних водах, оскільки вони діють як біорозкладаються агенти.

Характеристика бактеріальних культур

Морфологічні характеристики колоній, отриманих у бактеріальних культурах, можуть бути дуже різними.

Колонії можуть бути дуже маленькими, помірними або великими і можуть здаватися сухими або слизистими, блискучими або тьмяними. Залежно від текстури, вона може змінюватися між гладкою і шорсткою і, залежно від форми, вони можуть бути круглими, плоскими, опуклими.

Залежно від кольору вони можуть бути: безбарвними, білими, жовтими, рожевими, фуксіями, червоними, помаранчевими, бежевими, сіруватими, зеленуватими, коричневими, чорними або з металевим блиском, залежно від бактерій, що вживаються, та культурального середовища.

Межі колоній можуть бути регулярними або нерегулярними. Інші ж, з іншого боку, можуть представити рівномірний фільм, який розповсюджується майже у всьому середовищі під назвою "роїння". Це характерно для Proteus sp.

Деякі бактеріальні культури виділяють запахи, досить характерні для задіяних видів. Наприклад, культура Pseudomonas aeruginosa має характерний фруктовий запах, тоді як рід Proteus має характерний гнильний запах.

Приклади колоній відповідно до їх розміру

Надзвичайно маленькі: Mycoplasma pneumoniae, Francisella tularensis.

Малі: Streptococcus sp, Enterococcus sp.

Помірний: Сімейство Enterobacteriaceae

Великі: Bacillus cereus, Pseudomonas aeruginosa.

Приклад колоній за їх зовнішнім виглядом

Сухий: Lactobacillus confusus.

Мукоїди: Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa.

Блискуча: Klebsiella pneumoniae.

Непрозорий: Enterococcus faecalis, деякі штами Neisseria gonorrhoeae.

Приклади колоній відповідно до їх текстури

Гладкі колонії: Micrococcus luteus

Шорсткі колонії: шлуночкові сарцини на поживному агарі.

Приклад колоній відповідно до їх форми

Циркуляри: Listeria murrayi та Micrococcus luteus на поживному агарі.

Плоский: стафілокок на поживному агарі.

Опукла: золотистий стафілокок, Klebsiella pneumoniae.

Приклад колоній за їх межами

Закруглений край: золотистий стафілокок, кишкова паличка.

Нерегулярна межа: Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa.

Лопатеві краї: Bacillus sp.

Приклад колоній відповідно до їх кольору

Прозорий або безбарвний: Shigella sp на агарі XLD.

Білий: Staphylococcus hominis на кров'яному агарі.

Бежевий: Bacillus sphaericus та Lactobacillus confusus на поживному агарі.

Жовтий: золотистий стафілокок та Elizabethkingia meningoseptica на агарі крові, Pediococcus sp, Staphylococcus lentus на поживному агарі,

Рожевий: кишкова паличка на агарі XLD, Micrococcus roseus на поживному агарі.

Фуксія: кишкова паличка на агарі Mac Conkey.

Фіалка: Chromobacterium violaceum.

Червонуватий: Serratia marcescens при кімнатній температурі на поживному агарі.

Апельсин: Kurthia zopfii на поживному агарі.

Сіруватий: Споросарцина сечовина в екстрасі ґрунтового екстракту.

Зеленуватий: Pseudomonas aeruginosa на агарі BHI.

Коричневий: Enterococcus sp на жовчному ескуліновому агарі.

Чорний: Salmonella enteritidis на SS агарі.

З металевим блиском: Escherichia coli на агар Ендо.

Методи бактеріальної культури

Факультативна аеробна або анаеробна бактеріальна культура

Це найбільш широко застосовуваний метод вирощування. Це пов’язано з тим, що, в першу чергу, більшість патогенних для людини бактерій є аеробними або факультативно анаеробними; по-друге, це набагато дешевше і простіше, ніж анаеробні культури. Приклад: Mycoplasma pneumoniae та Escherichia coli відповідно.

Анаеробна бактеріальна культура

Цей тип культури вимагає повного придушення кисню. Культурні носії анаеробних бактерій зазвичай повинні містити відновлюючі речовини, такі як: аскорбінова кислота, тіогліколят, цистеїн або сірка для усунення токсичної дії кисню, що міститься в повітрі.

Деякі містять такі показники, як резазурин, який є синім за наявності кисню та безбарвний при анаеробіозі. Приклад: Clostridium tetani.

Бактеріальна культура в мікроаерофілії

Культури для культури поміщають у мікроаерофільний капюшон із запаленою свічкою, накривають кришкою. Свічка споживає кисень і гасне. У цьому стані ростуть деякі бактерії, такі як Streptococcus sp.

Матеріали та вимоги

матеріали

Матеріали, необхідні для бактеріальної культури, - це чашки Петрі або пробірки з культуральним середовищем або бульйоном, платинова петля, зразок, конфорка Бунзена або духовка.

Вимоги до культури бактерій

Культура бактерій потребує багатьох елементів, які необхідно враховувати, таких як поживні речовини в середовищі, pH, температура, концентрація кисню, СО2, вологість тощо.

Поживні речовини

Бактеріальній культурі потрібні носії культури, які містять макроелементи та мікроелементи. Серед макроелементів можна назвати такі органічні речовини, як пептони, амінокислоти, вуглеводи як джерела вуглецю та азоту.

Серед мікроелементів - неорганічні речовини або мікроелементи марганець, цинк, нікель, бор, хлор, селен, кремній, кобальт, мідь.

Концентрація іонів водню (рН)

Концентрація іонів водню (H ⁺ ) та гідроксильних іонів (OH ^- ) у середовищі, де культура розвиватиметься, має життєво важливе значення, оскільки вони визначають рН.

Найчастіше рН є нейтральним (pH = 7,0), проте можуть бути засоби, де кислий або лужний pH є зручним, наприклад, якщо ви хочете відповідно виділити ацидофільні або алкаліфофільні бактерії.

Температура

Температура є дуже важливим фактором, який впливає на ріст бактеріальних культур. Бактерії можуть бути психрофільними (ростуть при температурі <20 ° C, мезофільні (між 20 ° C і 42 ° C), термофільні (40 ° C до 70 ° C), гіпертермофільні (70 ° C - 105 ° C).

Потреба в кисні

Аеробні: вони ростуть за наявності кисню.

Мікроаерофільні: вони ростуть у присутності 5-10% CO _2.

Суворі анаероби: росте за відсутності кисню.

Факультативні анаероби: росте за наявності кисню або без нього.

Аеротолерантні: вони добре ростуть без кисню і переносять мало кисню.

ЗМІ культури

Культурні середовища - це спеціальні харчові препарати, які готуються в лабораторії для отримання мікробного росту або культури. Ці носії відрізняються консистенцією, складом та функцією. Кожна лабораторія готує тип культурального середовища, що відповідає їх потребам.

Колекція бактеріальної культури

Є установи чи організації, які займаються збором, характеристикою, підтримкою та розповсюдженням бактеріальних штамів клінічного, екологічного чи промислового значення.

Ці штами використовуються для науково-дослідної роботи та проведення контролю якості на культуральних середовищах.

Приклад: штами American Collection Culture Collection, Венесуельський центр збору мікроорганізмів (CVCM) та штами Національного інституту гігієни, епідеміології та мікробіології Куби (INHEM), серед інших.

Список літератури

1. Бенавідес Г, Герміда А. Виділення та ідентифікація самобутньої бактеріальної флори з ґрунту Круз-Верде та Гуаски. (Кундінамарка). 2008. Богота. Доступно за адресою: javeriana.edu.co/biblos
2. Ганс С. Загальна мікробіологія. Видання «Омега». 1991. Барселона, Іспанія. Доступний у: biolprocariotas.files
3. Weng Z, Junco R, Díaz R. Колекція мікробних культур: Примітки про їх розвиток. Rev Cubana Hig Epidemiol, 2003; 41 (1). Доступно за адресою: scielo.sld.cu/scielo.
4. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Мікробіологічна діагностика. 5-е видання. Редакція Panamericana SA Аргентина.
5. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Мікробіологічна діагностика Бейлі та Скотта. 12 ред. Редакція Panamericana SA Аргентина.