Pěstební média jsou zdrojem živin k podpoře růstu mikroorganismů in vitro. Médium pomáhá při růstu a počítání mikrobiálních buněk, selekci mikroorganismů a přežívání mikroorganismů. Živné médium může být tekuté nebo gelové.
Běžné složky médií
- Pepton je zdrojem uhlíku a dusíku.
- Hovězí extrakt je zdrojem aminokyselin, vitamínů a minerálů.
- Kvasnicový extrakt je zdrojem vitamínů, uhlíku a dusíku.
- Destilovaná voda
- Agar je tužidlo.
- Jak připravit kulturní média?
- Co je to specifické prostředí?
- Co je to nejisté prostředí?
- Co jsou komplexní kulturní média?
- Typy kultivačních médií na základě konzistence/fyzického stavu
- 1. Pevná kultivační média
- Princip fungování pevných kultivačních médií
- Příklady pevných médií
- 2. Polotuhá média
- Princip polotuhých médií
- Příklady polotuhých médií
- 3. Tekutá média
- Příklady kapalných médií
- Typy kultivačních médií v závislosti na chemickém složení/aplikaci
- 1. Bazální kultivační média
- Příklady bazálních médií
- 2. Obohacená média
- Příklad obohacených médií
- 3. Selektivní média
- Příklady selektivních médií
- 4. Obohacovací média
- Příklady obohacovacích médií
- 5. Indikátorová nebo diferenciální média
- Příklady indikátorových nebo diferenciálních médií
- 6. Transportní média
- Příklady dopravních médií
- 7. Paměťová média
- Druhy živných médií v závislosti na spotřebě kyslíku
- 1. Aerobní média
- 2. Anaerobní média
- Typy účelových kultivačních médií
- 1. Analytická média
- 2. Minimální prostředí
- 3. Fermentační média
- Role fermentačních médií
- Živné médium pro resuscitaci
- Aplikace kultivačních médií
- Omezení kulturních médií
Jak připravit kulturní média?
- Zvažte množství práškové přísady na váze.
- Rozpusťte přísady v destilované vodě.
- V případě potřeby upravte pH média.
- Přidejte agar a vařte, dokud se nerozpustí.
- Nalijte živnou půdu do baňky.
- Jakmile jsou složky zcela rozpuštěny, médium autoklávujte.
- Sterilizace se provádí v autoklávu, aby se zabránilo kontaminaci při 121ºC po dobu 15 minut při 15 lb.
- Po autoklávu umístěte baňku se živným médiem do laminárního proudu vzduchu.
- Sterilizujte laminární proudění vzduchu 70% alkoholem.
- Živnou půdu mírně ochlaďte a nalijte do sterilních Petriho misek, aby ztuhla.
- Vzorek je poté připraven k nanášení/roztírání
- (očkovací smyčka) na médiu pro identifikaci nebo izolaci mikrobů.
- Petriho misky utěsněte parafínem a označte.
- Uchovávejte je dnem vzhůru v inkubátoru při 37ºC po dobu 24 hodin.
- Výsledek pozorujte druhý den na živném médiu, můžete vidět tvorbu kolonií.
Co je to specifické prostředí?
Definované médium obsahuje známé množství všech složek, jako je zdroj uhlíku (glukóza nebo glycerol) a zdroj dusíku (amonná sůl nebo dusičnan jako anorganický dusík). Médium je nezbytné při experimentech s metabolismem, výživou a fyziologickým růstem.
Co je to nejisté prostředí?
Toto médium obsahuje různé komplexní složky v neznámém množství, jako je kvasnicový extrakt, hovězí maso, různé soli a enzymatický protein. (Agar s bramborovou dextrózou, MacConkey Agar)
Co jsou komplexní kulturní média?
Toto prostředí se liší od hlavního prostředí; obsahuje přísady, které mikroorganismům propůjčují jedinečné nutriční vlastnosti.
Typy kultivačních médií na základě konzistence/fyzického stavu
2. Polotuhé médium
1. Pevná kultivační média
Princip fungování pevných kultivačních médií
Je určen k izolaci bakterií ve formě čisté kultury na pevném médiu.
Robert Koch implementoval použití pevných médií.
Agar se používá ke ztuhnutí kultivačního média v koncentraci 1,5-2,0 %. Pevné médium umožňuje bakteriím růst jako kolonie proužkováním média. Ztuhla při 37 stupních Celsia.
Agar je polysacharid s přímým řetězcem extrahovaný z druhů červených řas, jako je Gelidium. Na tomto médiu se provádí identifikace kolonií.
Příklady pevných médií
Růst bakterií na pevném médiu se zdá hladký, drsný, slizký, kulatý, nepravidelný, vláknitý a tečkovaný.
2. Polotuhá média
Princip polotuhých médií
Toto médium vykazuje bakteriální motilitu a kultivaci mikroaerofilních bakterií. Toto médium obsahuje agar v koncentraci 0,5 % nebo méně. Má rosolovitou konzistenci.
Příklady polotuhých médií
Stewartova a Amisova média, oxidační fermentační média Hugh a Leifson a mobilní média s manitolem.
Růst bakterií v polotuhém stavu se v médiu jeví jako tlustá čára.
3. Tekutá média
Tomu se říká vývar, který umožňuje bakteriím růst rovnoměrně se zákalem. K růstu dochází při 37ºC v inkubátoru po dobu 24 hodin.
Tekutá média neobsahují agar; jsou určeny pro výzkum fermentace.
Příklady kapalných médií
Živný bujón, tryptický sójový bujón, MR-VP bujón, červený karbohydrátový fenolový bujón.
Růst bakterií v kapalných médiích – na konci bujónu je vidět zákal.
Typy kultivačních médií v závislosti na chemickém složení/aplikaci
Existuje sedm běžných laboratorních prostředí.
- Bazální kultivační média
- Obohacená média
- Selektivní prostředí
- Živná média pro obohacení
- Indikátorová média nebo diferenciální média
- Transportní média
- Paměťová média
1. Bazální kultivační média
Toto médium je jednoduché, protože podporuje růst mnoha mikroorganismů. Jedná se o běžné médium používané v laboratoři obsahující uhlík a dusík. Toto prostředí vám umožňuje růst; nejsou vybíravé bakterie bez jakéhokoli zdroje obohacení; používané pro subkulturu. Toto je neselektivní prostředí.
V tomto prostředí rostou stafylokoky a enterobakterie.
Příklady bazálních médií
Živný agar, peptonová voda.
2. Obohacená média
Toto médium vyžaduje přidání dalších látek, jako je krev, vejce nebo sérum. Obohacená kultivační média podporují růst uměle vytvořených mikroorganismů, ale inhibují růst jiných a vybíravých mikrobů, protože vyžadují živiny, jako jsou vitamíny a látky podporující růst.
Příklad obohacených médií
Krevní agar, Čokoládový agar, LSS, Monsor taurocholát, Lowenstein-Jensenovo médium. Krevní agar identifikuje hemolytické bakterie, čokoládová kultivační média pro N. gonorrhea.
3. Selektivní média
Jak název napovídá, můžeme říci, že toto prostředí vykazuje selektivní růst; mikrobů nebo požadovaných mikroorganismů a inhibuje růst nežádoucích mikrobů. K inhibici dochází přidáním žlučových solí, antibiotik, barviv a úpravou pH. Kultivační média jsou založena na agaru; Jakékoli médium může být převedeno na selektivní přidáním inhibičního agaru.
Příklady selektivních médií
S.N. | Média | Bakterie |
1. | Manitolový agar – obsahuje 7 % chloridu sodného, který inhibuje růst dalších mikrobů a podporuje růst stafylokoků. Má fenolové červené barvivo, které produkuje kyselinu, stafylokok použil k výrobě kyseliny mannitol a barva fenolové červeně se mění z červené na žlutou. | Selektivní pro Staphylococcus aureus |
2. | Salmonella Shigella agar Deoxycholátový agar | Používá se k izolaci bakterií Salmonella, které způsobují břišní tyfus. Selektivní pro Shigellu. |
3. | MacConkey agar – obsahuje žlučové soli, které inhibují růst grampozitivních bakterií | Selektivní izolace enterobakterií |
4. | TCBS Agar – světle zelené průsvitné médium Žlučová sůl inhibuje růst nežádoucích bakterií | Selektivní pro Vibrio cholerae. V. cholera produkuje kyselinu fermentací sacharózy, která působí jako indikátor zvaný bromthymol a vytváří modré a žluté kolonie. |
5. | Kultivační média Lowenstein Jensen – jsou selektivní přidáním malachitové zeleně a zastavují růst nežádoucích patogenů. | Selektivní pro M. tuberculosis s |
4. Obohacovací média
Je to kapalné médium, které také umožňuje růst požadovaných bakterií při nízké hustotě. Médium poskytuje prostředí a podmínky jako selektivní prostředí a inhibuje růst nežádoucích bakterií. Určeno pro izolaci půdních a fekálních mikroorganismů.
Příklady obohacovacích médií
Selenit F-bujón izoloval Salmonella Typhi ze vzorku stolice. Selen podporuje růst požadovaných organismů a zvyšuje detekci střevní flóry.
5. Indikátorová nebo diferenciální média
Toto prostředí vykazuje viditelné změny v důsledku přítomnosti indikátoru. Rozlišuje bakterie na základě barvy kolonií rostoucích na stejné plotně; biochemické charakteristiky ukazují růst organismu pomocí chemických indikátorů, jako je neutrální červeň, fenolová červeň, methylenová modř.
Příklady indikátorových nebo diferenciálních médií
Solný agar s mannitolem (při fermentaci manitolem jsou kolonie žluté); Krevní agar se používá k rozlišení hemolytického a nehemolytického. MacConkey agar vytváří růžové kolonie díky využití laktózy, ale bez laktózy vytváří světlé kolonie.
6. Transportní média
Kultivační médium transportuje vzorky po odběru pro kontrolu nadměrného růstu organismů. Pro kultivaci toto médium slouží jako dočasné úložiště. Zachovává také životaschopnost patogenů ve vzorku a zabraňuje jejich vysychání.
Příklady dopravních médií
Stewartovo transportní médium (neobsahuje uhlík, dusík, růstové faktory). Transportní média Cary Blair a VR se používají k transportu vzorků stolice pacientů s cholerou. Kultivační médium Pikes pomáhá transportovat streptokoky pryč od pacientů v krku.
7. Paměťová média
Udržuje životnost bakteriální kultury. Příklady – vývar z vařeného masa, roztok vajec NA.
Druhy živných médií v závislosti na spotřebě kyslíku
Mikroorganismy mají různé požadavky na růst v závislosti na jejich potřebě kyslíku.
1. Aerobní média
V tomto médiu je snadné kultivovat mikroby, na pevných médiích dochází k růstu udržováním kultury v inkubátoru. Ukazuje růst; ne vybíravé mikroorganismy.
Příklady aerobních médií jsou – kapalná média, pevná média
Peptonová voda – 1 % pepton + 0,5 % Nacl + 100 ml vody.
Živný agar – živný vývar + 2% agar.
2. Anaerobní média
Médium kultivuje anaerobní bakterie při nízké hladině kyslíku, čímž se snižuje redoxní potenciál. Anaerobní prostředí obsahuje další živiny, jako je vitamín K, hemin a kyslík, které jsou redukovány fyzikálním nebo chemickým procesem. Přidání glukózy (1 %), thioglykolátu (0,1 %), kyseliny askorbové (0,1 %), cysteinu (0,05 %) nebo pomocných látek obsahujících železo vede ke snížení obsahu média. Médium se vaří ve vodní lázni, aby se vytěsnil rozpuštěný kyslík, a naplní se sterilním parafínem.
Příklady anaerobních médií
RCM spin-off (Robertsonovo vařené maso) pro Clostridium sp.
Thioglykolátový vývar – Obsahuje glykolát sodný, který udržuje nízkou hladinu kyslíku.
Typy účelových kultivačních médií
1. Analytická média
Vitamíny, aminokyseliny a antibiotika jsou analyzovány v živných médiích.
Příklad:
Test citlivosti na antibiotika využívá Mueller-Hintonův agar s 1,7 % agaru jako médium pro lepší difúzi antibiotik. Obsahuje také škrob, který absorbuje toxiny uvolněné bakteriemi. V tomto prostředí je kolem antibiotik zóna inhibice.
2. Minimální prostředí
Princip minimálního prostředí
Minimální živné médium je specifické médium s různým složením v závislosti na kultivovaných mikroorganismech. Obsahuje zdroj uhlíku, jako je cukr/sukcinát, a anorganické soli, jako je hořčík, dusík, síra, fosfor. Uhlík je zdrojem energie; hořečnaté a amonné soli jsou zdrojem iontů pro stimulaci metabolismu. Fosfát je pufrovací činidlo.
Srovnání růstu mikrobiální kultury a mutantních forem – minimální médium a další minimální médium – umožňuje odlišit buňky divokého typu a mutantní buňky.
Использование:
Selekce rekombinantů pro růst mikroorganismů divokého typu.
3. Fermentační média
Kultivační média jsou navržena pro optimální mikroorganismy. Fermentační média poskytují vysoké výtěžky produktu; média poskytují energii a živiny pro růst a média poskytují substrát pro syntézu fermentačních produktů.
Fermentační média obsahují hlavní a vedlejší složky:
Hlavní součásti – uhlík a dusík pro výrobu energie.
Drobné komponenty – obsahuje anorganické soli, růstové faktory, vitamíny, pufr, odpěňovače, rozpuštěný kyslík, plyny, inhibitory růstu, enzymy.
Živiny ve fermentačním médiu závisí na organismu a typu fermentačního procesu.
Role fermentačních médií
Prostředí má vysokou hladinu živin, mikroorganismy a optimální podmínky. Během inkubační doby za optimálních podmínek procházejí mikroorganismy metabolismem. Fermentující organismy se stávají hyperaktivními kvůli velkému množství živin, což vede ke spotřebě živin a částečnému rozkladu média.
Výstupním produktem je odpadní proud. K buněčné smrti dochází, když hladiny substrátu dosáhnou inhibičních koncentrací a nadbytek substrátu způsobí, že inhibují životně důležité enzymy. Přebytek substrátu zvyšuje osmotický tlak a narušuje enzymatickou aktivitu v buňkách. Mikroby vylučují přebytečný substrát jako částečně strávené fermentační médium a přeměňují jej na nerozpustnou, inertní sloučeninu jako rezervní potravu, která je pro buňky neškodná. Příklad – kvasnicový extrakt, hovězí extrakt, YPD, BMGY.
Živné médium pro resuscitaci
Metoda resuscitace je určena k obnově stresovaných bakterií; Jedná se o specializované prostředí, které umožňuje množení mikrobů, které ztratily schopnost reprodukce v důsledku vystavení vlivu prostředí. Kultura poskytuje živiny a obnovuje jejich metabolismus.
Například bakterie potřebují ke svému růstu histamin, ale prostředí tuto složku postrádá. Pak potlačuje růst. Stejná bakterie se umístí do média obsahujícího histamin, poté začne znovu růst a toto médium funguje jako resuscitační médium.
Aplikace kultivačních médií
- Pro kultivaci mikrobů.
- K identifikaci příčiny infekce.
- Stanovit vlastnosti mikroorganismů.
- Izolovat čistou kulturu.
- Pro uložení kulturního materiálu.
- Ke sledování biochemických reakcí.
- Pro testování mikrobiální kontaminace v jakémkoliv vzorku.
- Testovat účinek antimikrobiálních látek a konzervantů.
- Sledovat typ mikrobiální kolonie, její barvu, tvar, příčinu.
- K rozlišení různých kolonií.
- Vytvořit antigeny pro laboratorní použití.
- K posouzení životaschopnosti.
- K testování citlivosti na antibiotika.
Omezení kulturních médií
- Riziko křížové kontaminace.
- Dosažení optimálních výsledků vyžaduje vysokou kvalifikaci.
- Může dojít ke zvýšenému vysychání kultivačního média.
Vytvořte si na webu přihlášku, co nejdříve vás budeme kontaktovat a zodpovíme všechny vaše dotazy.