- Методы изоляции микроорганизмов
- Царапины или полосы
- Слияние со средой или покрытием
- Серийные разведения
- Порядок обогащения
- Уникальная или эксклюзивная техника
- Индивидуальные методы
- значение
- Ссылки
Выделение микроорганизмов включает в себя набор методов , используемых для извлечения и разделения видов микробов , представляющих интерес из их естественной среды обитания к в пробирке обитания. Эти методы представляют собой набор многих основных и необходимых инструментов для микробиологических исследований.
Большинство известных и определенных наукой микроорганизмов - это те микроорганизмы, которые можно изолировать и хранить в контейнерах, которые частично имитируют внутренние условия мест, где они живут.
Типичное изображение колоний бактериоподобных микроорганизмов, выделенных на твердой среде внутри чашки Петри (Изображение nadya_il на www.pixabay.com)
Возможно, одним из первых, кто практиковал изоляцию микроорганизмов, был Антон Ван Левенгук (1632-1723), который собрал и изолировал образцы микробов из большого количества мест и экосистем, чтобы внимательно наблюдать за ними с помощью сотен созданных им микроскопов. ,
Однако только во времена ученых Луи Пастера и Роберта Коха, в течение 19 века, стали применяться строгие методы, которые служили для выделения определенных микроорганизмов, чтобы иметь возможность изучать их подробно. ,
В отличие от Левенгука, эти исследователи сосредоточились на изоляции определенных видов от других видов микробов в окружающей среде. Кроме того, они были заинтересованы в том, чтобы как можно дольше поддерживать их жизнь вне их естественной среды обитания.
Сегодня были разработаны точные методы изоляции и роста множества различных микроорганизмов, полученных практически из любой среды биосферы.
Методы изоляции микроорганизмов
Все выделения микроорганизмов начинаются со сбора образца в дикой природе, где обнаружены интересующие микроорганизмы. Этими местами могут быть раны в тканях животных или растений, почвах или субстратах, лужах, морях, поверхностях, таких как кожа и т. Д.
Образец берут, касаясь или поддерживая контейнер, который имеет среду с соответствующими требованиями для роста микроорганизмов на поверхности, от которой требуется изолировать. В этом контейнере вы получите так называемую «культуру» микробов.
Как правило, первая культура, полученная из естественных местообитаний, несомненно, является «смешанной культурой», то есть состоит из большого количества различных видов микробов.
Однако большинство видов микроорганизмов можно изолировать друг от друга в лаборатории, стремясь получить культуры микроорганизмов, в которых растут только представляющие интерес виды, или, другими словами, получить «чистые культуры».
По сути, процесс получения «чистых культур» известен как «выделение микроорганизмов».
Существует большое количество методов выделения микроорганизмов, и даже некоторые из них специфичны для определенного типа микроорганизмов. В других случаях получить чистую культуру можно только взяв образец из естественной среды.
Среди наиболее часто используемых методов выделения для разделения представляющих интерес видов, обнаруженных в смешанных питательных средах, являются:
Царапины или полосы
Пожалуй, это наиболее широко используемый метод выделения микроорганизмов. Этот метод заключается в приготовлении стерильной твердой среды со всеми питательными веществами, необходимыми для роста микроорганизмов, в стеклянном контейнере, таком как чашка Петри.
С помощью тонкого инструмента, как правило, заостренного, касаются микроорганизма, который должен быть изолирован в смешанной культуре, затем в стерильной твердой среде кончик инструмента, которым касался микроорганизм, начинает скользить из стороны в сторону на протяжении всего Номерной знак.
Это делается интенсивно взад и вперед по поверхности твердой или агаризованной среды, как если бы это был зигзаг. Обычно это делается до тех пор, пока не будет покрыто около трети диаметра агара на чашке.
Слияние со средой или покрытием
Для этого метода разбавление среды, в которой живут собранные микробы, проводят до точки, при которой остается только несколько сотен клеток на каждый миллилитр среды, в которой они были разбавлены.
Из этого разведения берут несколько миллилитров и смешивают со средой, которая будет добавлена в емкость до ее застывания. Поскольку между агаризованной средой и жидкой средой, в которой находятся микроорганизмы, делается смесь, они остаются погруженными в среду и видны только до тех пор, пока не разрастутся в виде колонии.
Развиваясь как колония, становится легче отделить их от остальных микроорганизмов другими методами, такими как, например, расчесывание.
Серийные разведения
Этот метод заключается в проведении серийных разведений среды, в которой обнаружены микроорганизмы. Примером этого являются разведения, которые производятся для очистки Lactococcus lactis или Lactobacillus acidophilus, бактерий, ответственных за производство сыра и йогурта.
Примерно 1 миллилитр берется из пробирки, содержащей кислое молоко или предварительно ферментированный йогурт, и этот миллилитр вносится в стерильное молоко без микроорганизмов. Позже берут приблизительно миллилитр указанного молока и процесс повторяют.
Это повторяется примерно три или четыре раза подряд, что увеличивает вероятность получения Lactococcus lactis или Lactobacillus acidophilus в среде, изолированной от загрязнителей, которые могут представлять другие микробы.
Подробная фотография участка и типовые материалы для выделения микроорганизмов (Изображение Sintija Valucka на www.pixabay.com)
Порядок обогащения
Эта методология достигается путем выращивания микроорганизмов в питательной среде в условиях, которые стимулируют или облегчают рост представляющих интерес видов, и, во многих случаях, в условиях, которые подавляют рост других контаминирующих микроорганизмов.
Бактерии рода Salmonella растут в питательной среде, обогащенной селенитом, поскольку эти микроорганизмы превращают селенит в селен, чтобы метаболизировать его. Селенит в среде затрудняет усвоение питательных веществ другими микроорганизмами, кроме сальмонелл.
Уникальная или эксклюзивная техника
Это, пожалуй, самый сложный и наименее эффективный метод изоляции микробов. Это включает в себя размещение капли среды (образца), где находятся микроорганизмы, на стерильное покровное стекло, а затем размещение ее на предметном столике микроскопа.
Позже при наблюдении одна клетка удаляется с помощью стерильной микропипетки. Капля помещается на другое стерильное покровное стекло, которое инкубируется при температуре, подходящей для микроорганизма. Наконец, это снова наблюдается под микроскопом, чтобы показать рост.
Если из отдельной клетки, взятой при повторном наблюдении, развились новые клетки, их добавляют в стерильную культуральную среду для получения полностью изолированной чистой культуры.
Индивидуальные методы
На планете Земля существует бесчисленное множество различных микробов, которые разбросаны почти по всем известным экосистемам. Некоторые микроорганизмы, известные как экстремофилы, требуют уникальных условий для своего развития и роста.
Эти экстремальные условия являются как выгодными, так и невыгодными для изоляции, поскольку, хотя они допускают рост только этих микроорганизмов, их может быть трудно воссоздать in vitro.
значение
Выделение микроорганизмов стало одним из важнейших достижений в области науки и медицины. Это позволило человечеству изучить и разработать эффективные методы лечения различных микробных патогенов.
Сегодня точно известно, что микроорганизмы составляют неотъемлемую часть всех экосистем, поэтому достижение изоляции некоторых из них, имеющих относительную важность для человека, позволяет исследователям интенсивно их изучать, чтобы глубже понять его роль в каждой экосистеме.
Ссылки
- Де Круиф П. (1996). Охотники за микробами. Houghton Mifflin Harcourt.
- Лопес, М.Дж., Николс, Н.Н., Дин, Б.С., Морено, Дж., И Ботаст, Р.Дж. (2004). Выделение микроорганизмов для биологической детоксикации лигноцеллюлозных гидролизатов. Прикладная микробиология и биотехнология, 64 (1), 125-131.
- Спиньо, Г., Трамелли, Л., Галли, Р., Пагелла, К., и Де Фавери, Д.М. (2005). Биофильтрация паров дихлорметана: выделение микроорганизмов.
- Треснер, HD, и Хейс, Дж. А. (1970). Усовершенствованная методика выделения почвенных микроорганизмов. Appl. Environ. Microbiol. , 19 (1), 186-187.
- Уилли, Дж. М., Шервуд, Л., и Вулвертон, К. Дж. (2009). Принципы микробиологии Прескотта. Бостон (Массачусетс): Высшее образование Макгроу-Хилл.