Η έρευνα για τα βακτήρια απαιτεί αυστηρή εργασίαμε πολυάριθμο εξοπλισμό και όργανα. Προκειμένου οι μικροοργανισμοί να πολλαπλασιαστούν σε εργαστηριακές συνθήκες το συντομότερο δυνατό και να διατηρήσουν τη φυσιολογική ζωή, χρησιμοποιούνται ειδικά θρεπτικά μέσα. Η σύνθεση και οι βιοφυσικές συνθήκες τους είναι κατάλληλες για την ενεργή ανάπτυξη μιας βακτηριακής καλλιέργειας.
Αποικίες βακτηριδίων εργαστηρίουκαλλιεργούνται σε τρυβλία Petri, τα οποία είναι γεμάτα με ζελέ ή ημι-υγρό περιεχόμενο. Αυτό είναι ένα θρεπτικό μέσο, η σύνθεση και οι ιδιότητες του οποίου είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στο φυσικό για την ποιοτική ανάπτυξη της καλλιέργειας.
Τέτοια μέσα χρησιμοποιούνται σε μικροβιολογικάερευνητικά και ιατρικά διαγνωστικά εργαστήρια. Το τελευταίο λειτουργεί συχνότερα με επιχρίσματα παθογόνων ή υπό όρους παθογόνων βακτηρίων, η συστηματική θέση των οποίων καθορίζεται απευθείας στο ίδρυμα.
Ο βασικός κανόνας για την εργασία με βακτήρια είναισωστή επιλογή του θρεπτικού μέσου. Θα πρέπει να είναι κατάλληλο για πολλά κριτήρια, όπως η περιεκτικότητα σε μικρο και μακρο στοιχεία, ένζυμα, μια σταθερή τιμή οξύτητας, οσμωτική πίεση και ακόμη και το ποσοστό οξυγόνου στον αέρα.
Τα θρεπτικά μέσα ταξινομούνται σε δύο μεγάλες ομάδες:
Σε εργασία με βακτήρια δεν μπορεί να χρησιμοποιηθείμόνο κανονικά μέσα καλλιέργειας. Η μικροβιολογία είναι μια εκτεταμένη επιστήμη, και ως εκ τούτου, κατά τη διεξαγωγή έρευνας, μερικές φορές είναι απαραίτητο να γίνει μια επιλογή μικροοργανισμών σύμφωνα με κάποιο χαρακτηριστικό. Η χρήση διαφορικών διαγνωστικών μέσων στο εργαστήριο καθιστά δυνατή την επιλογή των επιθυμητών βακτηριακών αποικιών σε τρυβλίο Petri σύμφωνα με το βιοχημικό σημάδι της ζωής τους.
Η σύνθεση τέτοιων περιβαλλόντων περιλαμβάνει πάντα τα ακόλουθα στοιχεία:
1. Θρεπτικά συστατικά για την ανάπτυξη των κυττάρων.
2. Το υπό ανάλυση υπόστρωμα (ουσία).
3. Ένας δείκτης που θα δώσει ένα χαρακτηριστικό χρώμα όταν εμφανίζεται μια συγκεκριμένη αντίδραση.
Ένα παράδειγμα είναιδιαφορικό διαγνωστικό θρεπτικό μέσο "Endo". Χρησιμοποιείται για την επιλογή βακτηριακών αποικιών που μπορούν να διαλύσουν τη λακτόζη. Αρχικά, αυτό το περιβάλλον έχει ροζ χρώμα. Εάν μια αποικία μικροοργανισμών δεν είναι σε θέση να διασπάσει τη λακτόζη, παίρνει το συνηθισμένο λευκό χρώμα. Εάν τα βακτήρια μπορούν να διασπάσουν αυτό το υπόστρωμα, λεκιάζουν με χαρακτηριστικό έντονο κόκκινο χρώμα.
Συχνά πραγματοποιούνται διαγνωστικά εργαστήριαδουλεύοντας με επιχρίσματα που περιέχουν πολλούς διαφορετικούς τύπους βακτηρίων. Προφανώς, για ποιοτική εργασία, είναι απαραίτητο να επιλέξουμε κάπως τις αποικίες που χρειαζόμαστε από δεκάδες εξωτερικούς. Ένα θρεπτικό μέσο για βακτήρια, η σύνθεση του οποίου είναι ιδανικά επιλεγμένη για τη ζωτική δραστηριότητα ενός μόνο τύπου μικροοργανισμών, μπορεί να βοηθήσει εδώ.
Για παράδειγμα, ένα τέτοιο εκλεκτικό περιβάλλον είναι κατάλληλο μόνο γιαγια την αναπαραγωγή του E. coli. Στη συνέχεια, από τον εμβολιασμό πολλών βακτηρίων σε ένα τρυβλίο Petri, θα δούμε μόνο αποικίες του ίδιου E. coli και όχι περισσότερο. Πριν ξεκινήσετε την εργασία, είναι απαραίτητο να γνωρίζετε καλά το μεταβολισμό του μελετημένου βακτηρίου για να το επιλέξετε επιτυχώς από ένα μείγμα άλλων ειδών.
Τα βακτήρια μπορούν να αναπτυχθούν όχι μόνο σε στερεάυποστρώματα. Τα θρεπτικά μέσα διαφέρουν ως προς την κατάσταση συσσωμάτωσής τους, η οποία εξαρτάται από τη σύνθεση κατά την κατασκευή. Αρχικά, όλα έχουν υγρασία και όταν προστίθεται ζελατίνη ή άγαρ σε ένα ορισμένο ποσοστό, το μείγμα στερεοποιείται.
Τα μέσα υγρής καλλιέργειας βρίσκονται συνήθως στοδοκιμαστικοι ΣΩΛΗΝΕΣ. Εάν είναι απαραίτητο να αναπτυχθούν βακτήρια υπό τέτοιες συνθήκες, προσθέστε ένα διάλυμα με δείγμα καλλιέργειας και περιμένετε 2-3 ημέρες. Το αποτέλεσμα μπορεί να είναι διαφορετικό: σχηματίζεται ένα ίζημα, εμφανίζεται μια μεμβράνη, μικρές νιφάδες επιπλέουν ή σχηματίζεται ένα θολό διάλυμα.
Το πυκνό μέσο καλλιέργειας χρησιμοποιείται συχνά στομικροβιολογική μελέτη για τη μελέτη των ιδιοτήτων των βακτηριακών αποικιών. Τέτοια μέσα είναι πάντα διαφανή ή ημιδιαφανή για να μπορούν να προσδιορίσουν σωστά το χρώμα και το σχήμα της καλλιέργειας μικροοργανισμών.
Είναι πολύ εύκολο να προετοιμάσετε υποστρώματα όπωςμείγματα μεσοπαταμίας με βάση ζωμό, ζελατίνη ή άγαρ. Εάν πρέπει να φτιάξετε ένα στερεό ή ημι-υγρό υπόστρωμα, προσθέστε 2-3% ή 0,2-0,3% ζελατίνη ή άγαρ, αντίστοιχα, στο υγρό. Παίζουν σημαντικό ρόλο στη σκλήρυνση του μείγματος, αλλά σε καμία περίπτωση δεν αποτελούν πηγή θρεπτικών συστατικών. Έτσι, λαμβάνονται θρεπτικά μέσα που είναι κατάλληλα για την ανάπτυξη βακτηριακής καλλιέργειας.