Mål
- Identifisere og beskrive kultur-media for vekst av bakterier, inkludert eksempler på all-purpose media, beriket, selektiv, differensial, som er definert, og berikelse media
studier av mikroorganismer er sterkt lettere hvis vi er i stand til kultur dem, det er, for å holde reproduserende bestander i live under laboratorieforhold., Dyrking av mange mikroorganismer er utfordrende på grunn av svært spesifikke ernæringsmessige og miljømessige krav, og mangfoldet av disse kravene blant forskjellige arter.
Ernæringsmessige Krav
antall tilgjengelige media til å vokse bakterier er betydelig. Noen medier er vurdert generelt til alle formål media og støtte veksten av et stort utvalg av organismer. Et godt eksempel på en alle-hensikt medium er tryptic soya buljong (TSB). Spesialiserte medier blir brukt i identifisering av bakterier og er supplert med fargestoffer, pH-indikatorer, eller antibiotika., Én type, beriket media, inneholder vekstfaktorer, vitaminer og andre viktige næringsstoffer for å fremme veksten av kresne organismer organismer som ikke kan gjøre visse næringsstoffer og krever dem til å bli lagt til middels. Når den fullstendige kjemiske sammensetningen av et medium er kjent, er det som kalles en kjemisk definerte medium. For eksempel, i EZ medium, alle individuelle kjemiske komponenter som er identifisert, og den eksakte beløp for hvert er kjent. I komplekse media, som inneholder ekstrakter og fordøyer av gjær, kjøtt, planter, nøyaktige kjemiske sammensetningen av medium er ikke kjent., Mengder av de enkelte komponentene er ubestemt og variable. Næringsinnhold buljong, tryptic soya buljong, og brain heart infusion, er alle eksempler på komplekse media.
Figur 1. På denne MacConkey-agar plate, laktose-fermenter E. coli kolonier er lys rosa. Serratia marcescens, som ikke gjære laktose, danner en krem-farget strek på medium tan., (kredittkort: American Society for Microbiology)
Media som hemmer vekst av uønskede mikroorganismer og støtte veksten av organismen av interesse ved levering av næringsstoffer og redusere konkurransen kalles selektive medier. Et eksempel på et selektivt medium er MacConkey-agar. Den inneholder galle salter og crystal violet, som påvirker vekst av mange gram-positive bakterier og favoriserer vekst av gram-negative bakterier, spesielt Enterobacteriaceae. Disse artene blir ofte kalt enterics, bor i tarmen, og er tilpasset til tilstedeværelsen av galle salter., Den berikelse kulturer fostre fortrinnsrett vekst av en ønsket mikroorganismen som representerer en brøkdel av organismer til stede i en inokulat. For eksempel, hvis vi ønsker å isolere bakterier som bryter ned olje, hydrocarbonoclastic bakterier, sekvensiell subculturing i et medium som leverer karbon bare i form av råolje vil berike kulturer med olje-å spise bakterier. Differensial medier gjør det lett å skille kolonier av ulike bakterier ved en endring i fargen på kolonier eller fargen medium., Farge endringer er resultat av end produkter skapt av samhandling av bakterielle enzymer med differensial underlag i medium eller, i tilfelle av hemolytiske reaksjoner, lyse røde blodlegemer i mediet. I Figur 1, differensial gjæring av laktose kan observeres på MacConkey-agar. Laktose fermenters produsere syre, som slår medium og kolonier av sterk fermenters hot rosa. Mediet er supplert med pH-indikator nøytral rød, som blir til varme rosa ved lav pH., Selektiv og differensiert media kan kombineres og spille en viktig rolle i identifisering av bakterier ved biokjemiske metoder.
Tenk på Det
- Skille komplekse og kjemisk definerte media.
- Skille selektiv og berikelse media.
Slutten av Året Piknik
mikrobiologi avdelingen er å feire slutten av skoleåret i Mai ved å holde sin tradisjonelle piknik på den grønne., Det taler dra på et par timer, men til slutt alle lærere og elever kan grave i mat: kylling salat, tomater, løk, salat og vaniljesaus pie. Ved kveld, hele avdelingen, med unntak for to vegetarisk studenter som ikke spiser kylling, salat, er rammet av kvalme, oppkast, brekning, og abdominale kramper. Flere personer klager over diaré. En pasient viser tegn på sjokk (lavt blodtrykk). Blod og avføring prøvene er samlet inn fra pasienter, og en analyse av all mat serveres på måltidet er gjennomført.,
Bakterier kan forårsake gastroenteritt (betennelse i mage-og tarmkanalen), enten ved kolonisering og kopiere i verten, som er ansett som en infeksjon, eller ved sekresjon giftstoffer, som regnes som rus. Tegn og symptomer på infeksjoner er vanligvis forsinket, mens rus manifesterer seg i løpet av timer, som skjedde etter piknik.
blodprøver fra pasienter viste ingen tegn på bakteriell infeksjon, noe som også tyder på at dette var et tilfelle av beruselse., Siden rusen er på grunn av giftstoffer skilles ut, bakterier er vanligvis ikke påvist i blod eller avføring prøver. MacConkey-agar og sorbitol-MacConkey-agar plater og xylose-lysin-deoxycholate (XLD) plater ble inokulert med avføring prøver og ikke avsløre noen uvanlig fargede kolonier, og ingen svarte kolonier eller hvite kolonier ble observert på XLD. Alle laktose fermenters på MacConkey-agar også gjære sorbitol. Disse resultatene utelukkes felles agenter av matbårne sykdommer: E. coli, Salmonella spp. og Shigella spp.
Figur 2., Gram-positive cocci i klynger. (credit: Centers for Disease Control and Prevention)
Analyse av kylling salat åpenbart et unormalt antall gram-positive cocci arrangert i klynger (Figur 2). En kultur av gram-positive cocci utgivelser bobler når den er blandet med hydrogen peroxide. Kultur-slått mannitol salt agar gule etter en 24-timers inkubering.
Alle testene punkt til Staphylococcus aureus som organismen som skilles ut giften. Prøver fra salat viste tilstedeværelse av gram-positive cocci bakterier i klynger. Koloniene var positive for catalase., Bakterier vokste på mannitol salt agar gjæring mannitol, som vist ved den endres til gul medium. PH-indikator i mannitol salt agar er phenol red, som blir gul når mediet er syrnet med produkter av gjæring.
toksinet som skilles ut av S. aureus er kjent for å forårsake alvorlig gastroenteritt. Organismen ble trolig introdusert i salat under forberedelse av mat handler og multiplisert mens salat ble holdt i den varme temperaturen under talene.,
- Hva er noen andre faktorer som kan ha bidratt til en rask vekst av S. aureus i kylling salat?
- Hvorfor skulle S. aureus ikke bli hemmet av tilstedeværelsen av salt i kylling salat?
sentrale Begreper og Oppsummering
- Kjemisk definerte media bare inneholder kjemisk kjent komponenter.
- Selektive medier favoriserer vekst av noen mikroorganismer mens hemme andre.,
- Beriket media inneholde lagt essensielle næringsstoffer en bestemt organisme trenger for å vokse
- Differensial media bidra til å skille bakterier ved fargen på kolonier eller endring i medium.
Flere Valg
EMB agar er et medium som brukes i identifisering og isolering av patogene bakterier. Den inneholder fordøyd kjøtt-proteiner som en kilde av organiske næringsstoffer. To indikatoren fargestoffer, eosin og methylene blå, hemmer vekst av gram-positive bakterier og skille mellom laktose gjæring og nonlactose gjæring organismer., Laktose fermenters form metallic grønn eller deep purple kolonier, mens nonlactose fermenters form helt fargeløs kolonier. EMB agar er et eksempel på hvilke av følgende?
- et selektivt medium
- en differensial medium
- et selektivt medium og en kjemisk definerte medium
- et selektivt medium, en differensial medium, og et komplekst medium
Haemophilus influenzae må være dyrket på chocolate agar, som er blodagar behandlet med varmen å slippe vekstfaktorer i mediet. H. influenzae er beskrevet som ________.
- et acidophile
- en thermophile
- et obligate anaerobe
- kresne
Fyll ut Blank
blodagar inneholder mange uspesifisert næringsstoffer, støtter veksten av et stort antall av bakterier, og gjør det mulig differensiering av bakterier i henhold til hemolyse (nedbryting av blod). Mediet er ________ og ________.
Rogosa agar inneholder gjær ekstrakt. PH justeres til 5,2 og motvirker vekst av mange mikroorganismer, men alle koloniene ser like ut. Mediet er ________ og ________.
Tenk på Det
Hva er den store forskjellen mellom en berikelse kultur og en selektiv kultur?
Kritisk Tenkning
Haemophilus, influenzae vokser best ved 35-37 °C med ~5% CO2 (eller i en lys-jar) og krever hemin (X-faktor) og nikotinamid-adenine-dinucleotide (NAD, også kjent som V-faktor) for vekst. Å bruke ord lært i dette kapitlet beskrive H. influenzae.
- Centers for Sykdom Kontroll og Forebygging, World Health Organization., «CDC Laboratorium Metoder for Diagnostisering av Meningitt Forårsaket av Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae, og Haemophilus influensa. SOM Manuell, 2. utgave.»2011. http://www.cdc.gov/meningitis/lab-manual/full-manual.pdf ↵