Микробиолошка култура

Микробиолошка култура ― метод на размножување на микроорганизмите со тоа што им се дозволува да се размножуваат во однапред определена средина за култура под контролирани лабораториски услови. Микробиолошките култури се основни и основни дијагностички методи кои се користат како истражувачка алатка во молекуларната биологија.

Микробиолошки култури на цврсти и течни медиуми.

Поимот култура може да се однесува и на микроорганизмите што се одгледувани.

Микробиолошките култури се користат за да се одреди видот на организмот, неговото изобилство во примерокот што се тестира или и двете. Тој е еден од првостепените дијагностички методи на микробиологијата и се користи како алатка за утврдување на причината за заразна болест со дозволување на агенсот да се размножува во однапред одреден медиум. На пример, грлната култура се зема со стругање на слузницата на ткивото во задниот дел на грлото и бришење на примерокот во медиум за да може да се провери за штетни микроорганизми, како што е Streptococcus pyogenes, предизвикувачкиот агенс на стрептококуваното грло.[1] Понатаму, поимот култура поопшто се користи неформално за да се однесува на „селективно растење“ на специфичен вид микроорганизам во лабораторија.

Често е неопходно да се изолира чиста култура на микроорганизми. Чиста (или аксенска) култура е население на клетки или многуклеточни организми кои растат во отсуство на други видови или типови. Чистата култура може да потекнува од една клетка или еден организам, во кој случај клетките се генетски клонови една на друга. За целите на гелирање на микробната култура, се користи медиумот на агарозен гел (агар). Агарот е желатинозна супстанција добиена од алги. Евтина замена за агарот е гуарската гума, која може да се користи за изолација и одржување на термофили.

Бактериска култураУреди

 
Култура на Bacillus anthracis.

Постојат неколку видови методи на бактериска култура кои се избираат врз основа на агенсот што се одгледува и употребата низводно.

Течни културиУреди

Еден метод на бактериска култура е течна култура, во која саканите бактерии се спуштаат во течен хранлив медиум, како што е лисогенската супа, во исправена колба. Ова му овозможува на научникот да одгледува големи количини бактерии за различни примени низводно.

Течните култури се идеални за подготовка на антимикробна анализа во која опитникот ја инокулира течната супа со бактерии и ја остава да расте преку ноќ (може да користат промешувач за рамномерен раст). Потоа тие би земале делови од примерокот за да ја тестираат антимикробната активност на одреден лек или протеин антимикробни пептиди).

 
Течни култури на цијанобактеријата Synechococcus PCC 7002.

Како алтернатива, микробиологот може да одлучи да користи статични течни култури. Овие култури не се потресуваат и тие им обезбедуваат на микробите градиент на кислород.[2]

Плочи со агарУреди

Микробиолошките култури може да се одгледуваат во петриеви садови со различни големини кои имаат тенок слој на медиум за раст базиран на агар. Откако медиумот за раст во садот Петри се инокулира со саканите бактерии, плочите се инкубираат на оптимална температура за растење на избраните бактерии (на пример, обично на 37 степени Целзиусови, или температурата на човечкото тело, за култури од луѓе или животни, или пониски за еколошки култури). Откако ќе се постигне посакуваното ниво на раст, агарските плочи може да се чуваат наопаку во фрижидер подолг временски период за да се задржат бактериите за идните опити.

Постојат различни адитиви кои може да се додадат во агарот пред да се истури во чинија и да се остави да се зацврсти. Некои видови бактерии можат да растат само во присуство на одредени адитиви. Ова може да се користи и кога се создаваат инженерски соеви на бактерии кои содржат ген отпорен на антибиотици. Кога избраниот антибиотик ќе се додаде во агарот, ќе можат да растат само бактериски клетки кои содржат генетски додаток кој дава отпор. Ова му овозможува на истражувачот да ги избере само колониите кои биле успешно преобразени.

Прачки на база на агарУреди

Минијатуризирана верзија на агарни плочи имплементирани во формати на прачка, на пр. Dip Slide, дигитален прачка за прачка[3] покажуваат потенцијал да се користи на местото на нега за дијагностички цели. Тие имаат предности во однос на агарните плочи, бидејќи се исплатливи и за нивното работење не е потребна стручност или лабораториска средина, што овозможува нивно користење на местото на нега.

Прободени културиУреди

 
Подвижните и немобилните бактерии може да се разликуваат по линиите на прободување. Подвижните бактерии ќе израснат од линијата за прободување додека не-подвижните бактерии се присутни само долж линијата за прободување.

Прободените култури се слични на агарските плочи, но се образуваат од цврст агар во епрувета. Бактериите се внесуваат преку игла за инокулација или врв на пипета што се прободува во средината на агарот. Бактериите растат во пробиената област.[4] Прободените култури најчесто се користат за краткорочно складирање или испорака на култури.

Збирки на културиУреди

Збирките на микробиолошки култури се фокусираат на стекнување, автентикација, производство, зачувување, каталогизирање и дистрибуција на остварливи култури на стандардни референтни микроорганизми, клеточни линии и други материјали за истражување во микробната систематика.[5][6] Збирките на култури се исто така складишта на типови соеви.

Култура на цврсти плочи на термофилни микроорганизмиУреди

За култури на цврсти плочи на термофилни микроорганизми како што се Bacillus acidocaldarius, Bacillus stearothermophilus, Thermus aquaticus и Thermus thermophilus итн. кои растат на температури од 50 до 70 степени Целзиусови, ниско ацил прочистената геланска гума е докажано како преферирано средство за компарирање. броењето или изолацијата или двете горенаведени термофилни бактерии.[7]

Вирусна и бактериофагна култураУреди

Вирусните или бактериофагните култури бараат клетки домаќини во кои вирусот или фагот се размножуваат. За бактериофагите, културите се одгледуваат со инфицирање на бактериски клетки. Потоа, бактериофагот може да се изолира од добиените плаки во слој со бактерии на плочката. Вирусните култури се добиваат од нивните соодветни еукариотски клетки домаќини. Методот на влечење на плочката е начин за физичко одвојување на микробната популација и се прави со ширење на инокулацијата напред-назад со јамка за инокулација над цврстата агарска плоча. По инкубацијата, ќе се појават колонии и поединечни клетки ќе бидат изолирани од биомасата. Откако микроорганизмот е изолиран во чиста култура, неопходно е да се зачува во одржлива состојба за понатамошно проучување и употреба. Сток културите треба да се одржуваат, така што нема губење на нивните биолошки, имунолошки и културни карактери.

Култура на еукариотски клеткиУреди

Изолација на чисти културиУреди

За едноклеточни еукариоти, како што е квасецот, изолацијата на чистите култури ги користи истите техники како и за бактериските култури. Чистите култури на повеќеклеточни организми често полесно се изолираат со едноставно избирање на една поединка за иницирање на култура. Ова е корисна техника за чиста култура на габи, повеќеклеточни алги и мали животни, на пример.

Развивањето техники за чиста култура е од клучно значење за набљудувањето на предметниот примерок. Најчестиот метод за изолирање на поединечни клетки и производство на чиста култура е да се подготви подвлечена плочка. Методот на подвлекувана плочка е начин за физичко одвојување на микробната популација и се прави со ширење на инокулацијата напред-назад со јамка за инокулација над цврстата агарска плоча. По инкубацијата, ќе се појават колонии и поединечни клетки ќе бидат изолирани од биомасата. Откако микроорганизмот е изолиран во чиста култура, неопходно е да се зачува во одржлива состојба за понатамошно проучување и употреба. Сток културите треба да се одржуваат, така што нема губење на нивните биолошки, имунолошки и културни карактери.

ПоврзаноУреди

НаводиУреди

  1. Healthwise, Incorporated (2010-06-28). „Throat Culture“. WebMD. Архивирано од изворникот на 17 март 2013. Посетено на 28 јуни 2022.
  2. Old, D.C.; Duguid, J.P. (1970). „Selective Outgrowth of Fimbriate Bacteria in Static Liquid Medium“. Journal of Bacteriology. American Society for Microbiology. 103 (2): 447–456. doi:10.1128/JB.103.2.447-456.1970. PMC 248102. PMID 4914569.
  3. Iseri, Emre; Biggel, Michael; Goossens, Herman; Moons, Pieter; van der Wijngaart, Wouter (2020). „Digital dipstick: miniaturized bacteria detection and digital quantification for the point-of-care“. Lab on a Chip. 20 (23): 4349–4356. doi:10.1039/D0LC00793E. ISSN 1473-0197. PMID 33169747 Проверете ја вредноста |pmid= (help).
  4. „Addgene: Streaking a Plate from an Addgene Stab Culture“. www.addgene.org. Архивирано од изворникот на 8 април 2018. Посетено на 28 јуни 2022.
  5. Madigan, Michael T. (2012). Brock biology of microorganisms (изд. 13th.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 9780321649638.
  6. Uruburu, F. (2003). „History and services of culture collections“ (PDF). International Microbiology. 6 (2): 101–103. doi:10.1007/s10123-003-0115-2. PMID 12811589. |hdl-access= бара |hdl= (help)
  7. Lin, Chi Chung and Casida, L. E. (1984) GELRITE as a Gelling Agent in Media for the Growth of Thermophilic Microorganisms. Applied and Environmental Microbiology 47, 427-429.

Надворешни врскиУреди

  • EFFCA - Европско здружение за култура на храна и добиточна храна. Информации за производство и употреба на микробиолошки култури, како и законодавни аспекти.