læringsmål
- Identificere og beskrive kultur medier for vækst af bakterier, herunder eksempler på, at medier, der er beriget, selektiv, differentiale, der er defineret, og berigelse medier
undersøgelse af mikroorganismer er meget lettere, hvis vi er i stand til kultur dem, der er, for at holde gengive befolkninger i live under laboratorieforhold., Dyrkning mange mikroorganismer er udfordrende på grund af meget specifikke ernæringsmæssige og miljømæssige krav og mangfoldigheden af disse krav blandt forskellige arter.
ernæringsmæssige krav
antallet af tilgængelige medier til dyrkning af bakterier er betydeligt. Nogle medier betragtes som generelle universalmedier og understøtter væksten af en lang række organismer. Et godt eksempel på et universalmedium er tryptisk sojabuljong (TSB). Specialiserede medier anvendes til identifikation af bakterier og suppleres med farvestoffer, pH-indikatorer eller antibiotika., En type, beriget medie, indeholder vækstfaktorer, vitaminer og andre vigtige næringsstoffer for at fremme væksten af hurtige organismer, organismer, der ikke kan fremstille visse næringsstoffer og kræver, at de tilsættes til mediet. Når den komplette kemiske sammensætning af et medium er kendt, kaldes det et kemisk defineret medium. For eksempel i e. – medium identificeres alle individuelle kemiske komponenter, og de nøjagtige mængder af hver er kendt. I komplekse medier, der indeholder ekstrakter og fordøjelser af gær, kød eller planter, er den præcise kemiske sammensætning af mediet ikke kendt., Mængderne af de enkelte komponenter er ubestemte og variable. Næringsstof bouillon, tryptisk soja bouillon og hjerne hjerte infusion, er alle eksempler på komplekse medier.
Figur 1. På denne MacConkey-agarplade er lactose-fermenter E. coli-kolonierne lyserøde. Serratia marcescens, som ikke fermenterer lactose, danner en cremefarvet stribe på brunfarvet medium., (kredit: American Society for Microbiology)
medier, der hæmmer væksten af uønskede mikroorganismer og understøtter væksten af organismen af interesse ved at levere næringsstoffer og reducere konkurrencen kaldes selektive medier. Et eksempel på et selektivt medium er MacConkey agar. Det indeholder galdesalte og krystalviolet, som forstyrrer væksten af mange gram-positive bakterier og favoriserer væksten af gram-negative bakterier, især Enterobacteriaceae. Disse arter er almindeligt navngivne enterics, bor i tarmen og er tilpasset tilstedeværelsen af galdesalte., Berigelseskulturerne fremmer den præferentielle vækst af en ønsket mikroorganisme, der repræsenterer en brøkdel af de organismer, der er til stede i et inokulum. For eksempel, hvis vi ønsker at isolere bakterier, der nedbryder råolie, hydrocarbonoclastic bakterier, sekventiel ompodning i et medium, der leverer kul kun i form af råolie, vil berige kulturer med olie-ædende bakterier. Differentialmediet gør det let at skelne kolonier af forskellige bakterier ved en ændring i koloniernes farve eller mediumets farve., Farveændringer er resultatet af slutprodukter skabt ved interaktion mellem bakterielle en .ymer med differentielle substrater i mediet eller i tilfælde af hæmolytiske reaktioner lysis af røde blodlegemer i mediet. I Figur 1 kan differentiel fermentering af lactose observeres på MacConkey agar. Lactosefermentorerne producerer syre, som gør mediet og kolonierne af stærke fermentorer hot pink. Mediet suppleres med pH-indikatoren neutral red, som bliver til hot pink ved lav pH., Selektive og differentielle medier kan kombineres og spille en vigtig rolle i identifikationen af bakterier ved biokemiske metoder.
tænk over det
- skelne komplekse og kemisk definerede medier.
- skelne mellem selektive medier og berigelsesmidler.
Slutningen-af-Året Picnic
mikrobiologi afdeling fejrer slutningen af skoleåret i Kan ved at holde sin traditionelle picnic på green., Talerne trækker på i et par timer, men til sidst kan alle fakultetet og eleverne grave i maden: kyllingesalat, tomater, løg, salat og vaniljesaus. Om aftenen er hele afdelingen, bortset fra to vegetariske studerende, der ikke spiste kyllingesalat, ramt af kvalme, opkastning, opkastning og mavekramper. Flere personer klager over diarr.. En patient viser tegn på chok (lavt blodtryk). Blod-og afføringsprøver indsamles fra patienter, og en analyse af alle fødevarer, der serveres ved måltidet, udføres.,
Bakterier kan forårsage gastroenteritis (betændelse i mave-og tarmkanalen), enten ved at kolonisere og gentage i værten, som betragtes som en infektion, eller ved at udskille giftstoffer, som anses for forgiftning. Tegn og symptomer på infektioner er typisk forsinket, mens forgiftning manifesterer sig inden for få timer, som det skete efter picnic.blodprøver fra patienterne viste ingen tegn på bakteriel infektion, hvilket yderligere antyder, at dette var et tilfælde af forgiftning., Da forgiftning skyldes udskillede toksiner, opdages bakterier normalt ikke i blod-eller afføringsprøver. MacConkey agar og sorbitol-MacConkey agar plader og xylose-lysin-deoxycholate (XLD) plader, der blev podet med afføringsprøver og ikke afsløre noget usædvanligt farvede kolonier, og ingen sorte kolonier eller hvide kolonier, der blev observeret på XLD. Alle lactosefermentorer på MacConkey agar fermenterer også sorbitol. Disse resultater udelukkede almindelige agenser for fødevarebårne sygdomme: E. coli, Salmonella spp., og Shigella spp.
Figur 2., Gram-positive cocci i klynger. (kredit: Centers for Disease Control and Prevention)
analyse af kyllingesalaten afslørede et unormalt antal gram-positive cocci arrangeret i klynger (figur 2). En kultur af de gram-positive cocci frigiver bobler, når de blandes med hydrogenpero .id. Kulturen blev mannitol salt agar gul efter en 24-timers inkubation.
alle testene peger på Staphylococcus aureus som den organisme, der udskillede toksinet. Prøver fra salaten viste tilstedeværelsen af gram-positive cocci-bakterier i klynger. Kolonierne var positive for katalase., Bakterierne voksede på mannitol salt agar fermenterende mannitol, som det fremgår af ændringen til gul af mediet. PH-indikatoren i mannitol salt agar er phenolrød, som bliver gul, når mediet syrnes af fermenteringsprodukterne.
toksinet, der udskilles af S. aureus, er kendt for at forårsage alvorlig gastroenteritis. Organismen blev sandsynligvis introduceret i salaten under tilberedning af fødevarehandleren og multipliceret, mens salaten blev holdt i den varme Omgivelsestemperatur under talerne.,
- hvad er nogle andre faktorer, der kan have bidraget til hurtig vækst af S. aureus i kyllingesalat?
- hvorfor skulle S. aureus ikke hæmmes af tilstedeværelsen af salt i kyllingesalaten?
nøglebegreber og resum Chemically
- kemisk definerede medier indeholder kun kemisk kendte komponenter.
- selektive medier favoriserer væksten af nogle mikroorganismer, mens de hæmmer andre.,
- berigede medier indeholder tilsatte essentielle næringsstoffer en specifik organisme skal vokse
- differentielle medier hjælper med at skelne bakterier efter koloniernes farve eller ændringen i mediet.
Multiple Choice
EMB agar er et medium, der anvendes til identifikation og isolering af patogene bakterier. Det indeholder fordøjede kødproteiner som en kilde til organiske næringsstoffer. To indikatorfarvestoffer, eosin og methylenblåt, hæmmer væksten af gram-positive bakterier og skelner mellem lactosefermentering og nonlactose-fermenterende organismer., Lactosefermentorer danner metalliske grønne eller dybe lilla kolonier, mens nonlactose-fermentorerne danner helt farveløse kolonier. EMB agar er et eksempel på hvilket af følgende?
- et selektivt medium kun
- en forskel på mellemlang kun
- et selektivt medium og en kemisk definerede medium
- et selektivt medium, en differentieret medium, og et komplekst medium
Haemophilus influen .ae skal dyrkes på chokoladeagar, som er blodagar behandlet med varme for at frigive vækstfaktorer i mediet. H. influen .ae er beskrevet som ________.
- en acidophile
- en thermophile
- en obligat anaerobe
- kræsne
udfyld emnet
blodagar indeholder mange uspecificerede næringsstoffer, understøtter væksten af et stort antal bakterier og tillader differentiering af bakterier i henhold til hæmolyse (nedbrydning af blod). Mediet er _ _ _ _ _ _ _ _ og________.
tænk over det
Hvad er den største forskel mellem en berigelseskultur og en selektiv kultur?
Kritisk Tænkning
Haemophilus, influenzae vokser bedst ved 35-37 °C med ~5% CO2 (eller i et lys-jar), og kræver hemin (X-faktor) og nicotinamid-adenin-dinucleotide (NAD, også kendt som V-faktor) for vækst. Brug det ordforråd, der læres i dette kapitel, til at beskrive H. influen .ae.
- Centers for Disease Control and Prevention, Verdenssundhedsorganisationen., “CDC Laboratorium Metoder til Diagnosticering af Meningitis Forårsaget af Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae, og Haemophilus influenza. Hvem Manual, 2. udgave.” 2011. http://www.cdc.gov/meningitis/lab-manual/full-manual.pdf ↵