ЦИ-АГАР: ОБОСНОВАНИЕ, ПОДГОТОВКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ - БИОЛОГИЯ - 2025

Агар ТСИ или тройной сахар железосодержащего агар представляет собой твердый носитель , который служит в биохимическом тест для руководства первоначальной идентификации грамотрицательных бацилл. Он основан на демонстрации ферментации присутствующих сахаров и производства сероводорода и газа.

Его состав и основа очень похожи на железный тест Клиглера, с той разницей, что последний содержит только глюкозу и лактозу. Вместо этого, как следует из названия, тройной сахарный железный агар содержит три ферментируемых углевода: глюкозу, лактозу и сахарозу.

Изображения теста TSI с различными микроорганизмами A. Escherichia coli, B. Shigella flexneri, C) Salmonella typhimurium, D. Pseudomonas aeruginosa. Источник: Витмадрид, из Wikimedia Commons.

Кроме того, среда TSI содержит четыре производных белка, которые делают ее очень питательным агаром: дрожжевой экстракт, мясной экстракт, пептон и протеозопептон. Он также содержит сульфат двухвалентного аммония, тиосульфат натрия, хлорид натрия, феноловый красный и агар.

Неспособность микроорганизма ферментировать глюкозу, присутствующую в среде, немедленно исключает его принадлежность к семейству Enterobacteriaceae. Следовательно, этот тест имеет важное значение для принятия решения о том, какой путь идентификации выбрать для определения рода и вида.

Каждая лаборатория решает, работать ли с агаром TSI или с железным агаром Клиглера.

основа

Каждое из соединений выполняет определенную функцию в среде.

Хлорид натрия и агар

Хлорид натрия необходим для поддержания осмотического баланса среды. При этом агар дает твердую консистенцию.

Индикатор PH (феноловый красный)

PH приготовленной среды уравновешивается на уровне 7,3, а индикатор pH (феноловый красный) становится желтым ниже 6,8. Это означает, что небольшое количество кислот, образующихся при ферментации сахаров, превратит среду из красно-оранжевой в желтую.

Если ферментация не происходит, среда будет ощелачиваться за счет использования пептонов, меняя цвет от красно-оранжевого до ярко-красного.

Производные белков (дрожжевой экстракт, мясной экстракт, пептон и протеозопептон)

Когда бактерии метаболизируют белки, присутствующие в агаре TSI, образуются амины, которые подщелачивают среду (в основном на уровне скоса), поскольку для реакции требуется кислород. Амины делают безель ярко-красным.

Но это будет зависеть от способности бактерий сбраживать углеводы или нет.

Ферментация углеводов (глюкоза, лактоза и сахароза)

Изучение ферментации сахаров может дать несколько изображений, и каждое из них интерпретируется по-разному. Интерпретация теста делит микроорганизмы на 3 категории: неферментеры глюкозы, неферментеры лактозы и ферментеры лактозы / сахарозы.

Следует отметить, что количество глюкозы в среде ограничено, а концентрация лактозы и сахарозы в 10 раз выше.

Бактерии семейства Enterobacteriaceae и другие микроорганизмы, ферментирующие глюкозу, начнут ферментировать этот сахар, поскольку это простейший углевод для получения энергии.

С другой стороны, лактоза и сахароза - это сложные углеводы, которые необходимо расщепить и превратить в глюкозу, чтобы они вошли в цикл Эмбдена-Мейерхофа.

-Микроорганизмы, не ферментирующие глюкозу

Когда инокулированный микроорганизм не может ферментировать глюкозу, тем более он не может ферментировать другие углеводы. Следовательно, здесь не образуются кислоты, но есть образование аминов на скосе за счет использования пептонов.

В этом случае безель становится более красным, а нижняя часть трубки может оставаться неизменной или также может быть подщелачивающейся, в результате чего вся трубка остается красной.

Интерпретация: K / K означает щелочной скос / щелочное или нейтральное дно

На изображении в начале статьи смотрите изображение трубки D.

Этот результат указывает на то, что микроорганизм не принадлежит к семейству Enterobacteriaceae.

-Микроорганизмы, не ферментирующие лактозу / сахарозу

Если бактерии способны ферментировать глюкозу, но не лактозу или сахарозу, произойдет следующее:

Бактерии будут поглощать всю присутствующую глюкозу примерно через 6-8 часов, будучи способными подкислять как скос, так и блок; то есть агар полностью пожелтеет. Но когда глюкоза истощается, а лактозу и сахарозу нельзя использовать, бактерии начинают метаболизм белков.

Для этой реакции нужен кислород, поэтому деградация пептонов происходит на поверхности (скос). Образующиеся амины подщелачивают безель, меняя его цвет с желтого на красный. Эта реакция проявляется через 18-24 часа инкубации.

Толкование: K / A означает щелочную фаску и кислотную подушку.

На изображении в начале статьи смотрите изображение трубки Б.

-Микроорганизмы, ферментирующие лактозу / сахарозу

Микроорганизмы, способные ферментировать лактозу и сахарозу, очевидно, могут сбраживать глюкозу. После того, как минимальное количество глюкозы, присутствующей в среде, исчерпано, образовавшийся пируват начинает метаболизировать с образованием кислот в рамках аэробного цикла Кребса, и в период от 8 до 12 часов вся среда станет желтой.

Если бактерии способны расщеплять лактозу или сахарозу, образование кислоты будет продолжаться, и через 18–24 часа вся трубка - коническая и заглушка - продолжит желтеть.

Следует отметить, что использование глюкозы осуществляется двумя способами: одним аэробно на скосе пробирки, а другим - анаэробно на дне пробирки.

Интерпретация: A / A означает кислотный скос / кислотное дно. В нем может быть газ, а может и нет.

На изображении в начале статьи смотрите изображение трубки А.

Добыча газа

Некоторые микроорганизмы способны выделять газ во время ферментации сахаров. О наличии газа в пробирке свидетельствует давление, которое он оказывает в агаре. Давление вызывает образование пузырьков или смещение агара. Иногда образование газа может привести к разрыву среды.

Важно, чтобы при посеве среды TSI прокол производился чисто через центр агара, пока он не достигнет дна. Если прокол будет направлен к стенкам трубки, это может вызвать ложные срабатывания при выработке газа, так как он выйдет через неправильно сформированный канал.

Для производства газа, а также для реакций, протекающих на скосе агара, требуется кислород, поэтому рекомендуется накрыть пробирку ватной пробкой, а если используется бакелитовая крышка, она не должна быть полностью герметичной.

Добыча газа указывается как положительная (+) или отрицательная (-).

Особенности газообразования. Источник: Схема составлена ​​MSc. Мариельса Гил. Источник изображения: VeeDunnFlickr.com/Y_tambe, через Wikimedia Commons

Тиосульфат натрия и сульфат аммония железа

Бактерии, способные производить сероводород (бесцветный газ), поглощают серу из тиосульфата натрия, присутствующего в среде. Как только образуется H ₂ S, он реагирует с сульфатом двухвалентного аммония с образованием сульфида железа (четко видимый черный осадок).

О производстве H ₂ S сообщается как положительное (+) или отрицательное (-).

На изображении в начале статьи смотрите изображение трубки С.

подготовка

Взвешивают 62,5 г обезвоженной среды агара с тройным сахаром и железом (TSI) и растворяют в одном литре дистиллированной воды.

Нагрейте до полного растворения агара. Варить минуту, часто помешивая. Разлить по 4 мл среды в пробирки 13/100 с ватными крышками.

Стерилизовать в автоклаве при 121 ° C в течение 15 минут. Выньте из автоклава и дайте ему отдохнуть под углом. Необходимо следить за тем, чтобы расстояние между основанием и лицевой панелью было одинаковым.

Хранить в холодильнике при 2-8 ° С. Дайте ему нагреться перед посевом штамма бактерий.

Цвет дегидратированной среды светло-бежевый, а приготовленная среда - красно-оранжевый.

Конечный pH приготовленной среды составляет 7,3 ± 0,2.

Приложения

Тест TSI широко используется на уровне микробиологических лабораторий. Этот тест необходим для определения типа теста, который должен применяться для определения рода и вида. Его хорошее исполнение и интерпретация позволяют сэкономить материал и труд.

Если результатом является TSI K / K и тест на цитохромоксидазу положительный, известно, что тесты следует использовать для идентификации неферментирующих грамотрицательных палочек, таких как Pseudomonas, Alcaligenes, Achromobacter, Burkholderia, среди других родов. Если он отрицательный по оксидазе, он ориентирован на роды Acinetobacter, Stenotrophomonas и т. Д.

С другой стороны, если TSI A / A или K / A получен и тест на цитохромоксидазу отрицательный, чем больше нитратов восстанавливается до нитритов, мы будем уверены, что это микроорганизм, принадлежащий к семейству Enterobacteriaceae. В этом случае путь идентификации будет сосредоточен на конкретных тестах на эту группу бактерий.

С другой стороны, если изображение K / A или A / A получено и тест на цитохромоксидазу положительный, дополнительные тесты, которые необходимо собрать, будут направлены на идентификацию ферментирующих штаммов, которые не принадлежат к семейству Enterobacteriaceae, таких как: Aeromonas, Plesiomonas, Vibrio и Pasteurella.

TSI с сероводородом, отрицательным по оксидазе, поможет идентифицировать следующие роды семейства Enterobacteriaceae: Proteus, Citrobacter, Edwardsiella, Leminorella, Pragia, Trabusiella или Salmonella.

TSI с небольшим или умеренным содержанием сероводорода в щелочной плоскости с щелочным фоном и положительной оксидазой будет определять использование тестов для идентификации неферментирующих H ₂ S- продуцирующих грамотрицательных палочек, таких как Shewanella putrefaciens.

Наконец, TSI можно использовать для исследования продукции сероводорода грамположительными бациллами, особенно при подозрении на Erysipelothrix rhusiopathiae.

Посевная

В среду TSI необходимо засеять чистые колонии, выделенные в первичных или селективных культурах. Если колония взята из селективной среды, засеянной образцами со смешанной флорой, следует проявлять осторожность и брать только с поверхности, поскольку жизнеспособные штаммы, ингибированные в этой среде, могут существовать в нижней части колонии.

Следовательно, петлю никогда не следует охлаждать на селективной среде, а затем колонии собирают и инокулируют средой TSI.

Посев будет производиться прямой петлей или иглой. Будет сделан прокол, следя за тем, чтобы он проходил через центр середины до дна, а затем посев завершился путем инокулирования поверхности в форме зигзага. Не делайте двух проколов.

Инкубируйте при 37 ° C в аэробиозе в течение 18-24 часов. Переводить сейчас, ни до, ни после.

Ограничения

Тест TSI должен быть прочитан в течение 18–24 часов после инкубации. Показания до этого времени могут дать ложный положительный результат для ферментации A / A. Принимая во внимание, что чтение по истечении этого времени может привести к ложноотрицательному изображению неферментера из-за потребления пептонов, которые подщелачивают среду.

Ссылки

1. Мак Фаддин Дж. (2003). Биохимические тесты для идентификации бактерий, имеющих клиническое значение. 3-е изд. Редакция Panamericana. Буэнос айрес. Аргентина.
2. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Микробиологический диагноз Бейли и Скотта. 12 изд. Редакция Panamericana SA Аргентина.
3. Конеман Э, Аллен С., Джанда В., Шрекенбергер П., Винн В. (2004). Микробиологическая диагностика. 5-е изд. Редакция Panamericana SA Аргентина.
4. «TSI агар». Википедия, свободная энциклопедия. 10 июля 2018 г., 08:09 UTC. 10 фев 2019, 03:33 Доступно на: es.wikipedia.org
5. Britannia Laboratories. TSI Agar (тройной сахарный железный агар). 2015. Доступно на: britanialab.com.
6. BD Laboratories. Тройной сахарный железный агар (TSI Agar). 2003. Доступно на: bd.com