A baktériumok kutatása alapos munkát igényel számos berendezéssel és műszerrel. Annak érdekében, hogy a mikroorganizmusok laboratóriumi körülmények között a lehető leggyorsabban elszaporodjanak, és képesek legyenek fenntartani a normális életaktivitást, speciális tápközeget használnak. Összetételük és biofizikai körülményeik alkalmasak egy baktériumtenyészet aktív szaporodására.
Tápanyag tápközeg. Mikrobiológia és egyéb alkalmazások
A baktériumkolóniákat a laboratóriumban zselészerű vagy félfolyékony tartalommal töltött Petri-csészéken növesztik. Ezek olyan táptalajok, amelyek összetétele és tulajdonságai a lehető legközelebb állnak a természeteshez a jó minőségű termés növekedése érdekében.
Az ilyen környezeteket a mikrobiológiai kutatásokban és az orvosi diagnosztikai laboratóriumokban alkalmazzák. Ez utóbbiak leggyakrabban kórokozó vagy opportunista baktériumok keneteivel dolgoznak, amelyek szisztematikus elhelyezkedését közvetlenül az intézményben határozzák meg.
Természetes és szintetikusszerda
A baktériumokkal való munka alapvető szabálya a táptalaj helyes megválasztása. Számos kritériumnak kell megfelelnie, beleértve a mikro- és makroelemek tartalmát, az enzimeket, a savasság állandó értékét, az ozmotikus nyomást, és még a levegő oxigéntartalmát is.
A tápláló tápanyagok két nagy csoportba sorolhatók:
- Természetes környezet. Az ilyen keverékeket természetes összetevőkből állítják elő. Ez lehet folyóvíz, növényi részek, trágya, zöldségek, növényi és állati szövetek, élesztő stb. Az ilyen környezeteket a természetes vegyszerek magas tartalma jellemzi, amelyek sokfélesége elősegíti a baktériumkultúra növekedését. E nyilvánvaló előnyök ellenére a természetes környezet nem teszi lehetővé a speciális baktériumtörzsekkel végzett speciális kutatást.
- Szintetikus adathordozó. Abban különböznek egymástól, hogy kémiai összetételük az összes összetevő pontos arányában ismert. Az ilyen táptalajokat egy adott baktériumtenyészethez készítik elő, amelynek metabolizmusát a kutató előre ismeri. Tulajdonképpen ebből az okból lehet előállítani egy ilyen szintetikus környezetet a mikroorganizmusok fejlődéséhez. A baktériumok létfontosságú tevékenységének elemzésére szolgálnak. Például megtudhatja, milyen anyagokat bocsátanak ki a környezetbe és mennyit. A mikroorganizmusok természetes közegben is szaporodnak, de lehetetlen nyomon követni az összetételben bekövetkező mennyiségi változásokat, mivel nem ismerik az anyagok kezdeti arányait.
Differenciál-diagnosztikai környezetek
A baktériumokkal végzett munka során nem csak a közönséges tápközeg használható. A mikrobiológia hatalmas tudomány, ezért a vizsgálat során néha valamilyen okból ki kell választani a mikroorganizmusokat. A differenciáldiagnosztikai táptalajok laboratóriumi alkalmazása lehetővé teszi a kívánt baktériumkolóniák kiválasztását egy Petri-csészén az életaktivitásuk biokémiai jelei szerint.
Az ilyen környezetek összetétele mindig a következő összetevőket tartalmazza:
1. Tápanyagok a sejtnövekedéshez.
2. Elemzett szubsztrát (anyag).
3. Jelző, amely jellegzetes színt ad egy bizonyos reakció bekövetkeztekor.
Példa erre az „Endo” differenciáldiagnosztikai táptalaj. A laktózt lebontó baktériumkolóniák kiválasztására használják. Kezdetben ez a közeg rózsaszínes színű. Ha egy mikroorganizmus kolónia nem képes lebontani a laktózt, felveszi a szokásos fehér színt. Ha a baktériumok le tudják bontani ezt a szubsztrátot, jellegzetes élénkvörös színűvé válnak.
Választható szerdák
A diagnosztikai laboratóriumok gyakran dolgoznak olyan tamponokkal, amelyek sokféle baktériumot tartalmaznak. Nyilvánvaló, hogy a minőségi munkához valahogyan ki kell választani több tucat kívülálló közül azokat a telepeket, amelyekre szükségünk van. Itt segíthet egy baktériumtenyésztő tápközeg, amely ideálisan csak egyfajta mikroorganizmus támogatására alkalmas.
Példáulaz ilyen elektív környezet csak az Escherichia coli szaporodására alkalmas. Ha sok baktériumot vetünk egy Petri-csészére, akkor csak az Escherichia coli kolóniáit fogjuk látni, és nem többet. A munka megkezdése előtt alaposan ismerni kell a vizsgált baktérium anyagcseréjét ahhoz, hogy más fajok keverékéből sikeresen szelektálhassuk.
Szilárd, félig szilárd és folyékony táptalaj
A baktériumok nem csak szilárd aljzaton termeszthetők. A tápközegek aggregáltsági állapotukban különböznek egymástól, ami a gyártás során fellépő összetételtől függ. Kezdetben mindegyik folyékony állagú, és ha bizonyos százalékban zselatint vagy agart adunk hozzá, a keverék megszilárdul.
A folyékony táptalaj általában kémcsövekben található. Ha szükségessé válik a baktériumok szaporítása ilyen körülmények között, adjunk hozzá oldatot egy tenyészmintával, és várjunk 2-3 napot. Az eredmény változhat: csapadék képződik, film jelenik meg, kis pelyhek lebegnek, vagy zavaros oldat képződik.
A sűrű táptalajt gyakran használják a mikrobiológiai kutatásokban a baktériumkolóniák tulajdonságainak tanulmányozására. Az ilyen táptalajok mindig átlátszóak vagy áttetszőek, így helyesen meg lehet határozni a mikroorganizmusok tenyészetének színét és alakját.
Média-előkészítés
Az olyan szubsztrátok, mint a hús-pepton keverékek húsleves, zselatin vagy agar alapúak, nagyon könnyen elkészíthetők. Ha szilárd vagy félfolyékony szubsztrátumot kell készítenie, akkor folyékonyadjunk hozzá 2-3% vagy 0, 2-0, 3% zselatint vagy agart. A keverék keményedésében nagy szerepük van, de nem tápanyagforrás. Így olyan táptalajokat kapunk, amelyek alkalmasak egy baktériumtenyészet szaporodására.