Strona główna Przygotowanie podłoża do hodowli drobnoustrojówPodstawowe składniki pożywek mikrobiologicznych

Podstawowe składniki pożywek mikrobiologicznych

Podłoże hodowlane jest źródłem składników odżywczych, które wspierają wzrost mikroorganizmów in vitro. Pomaga we wzroście, selekcji, przetrwaniu i podziale komórek drobnoustrojów. Właściwości techniczne i jakość podłoża hodowlanego zależą od podstawowych składników, takich jak cukry proste, peptony, sole, antybiotyki i wskaźniki.

Podstawowym celem podłoża hodowlanego jest promowanie wzrostu organizmu. Składniki podłoża hodowlanego zależą od naturalnego środowiska mikroorganizmu. Na przykład organizm zdolny do wzrostu na mięsie może wymagać peptonu mięsnego, a organizm rosnący na składnikach odżywczych o wysokiej zawartości węglowodanów może rozwijać się na ekstrakcie słodowym. Oprócz celów wzrostu, podłoża hodowlane służą wielu innym zastosowaniom, w tym różnicowaniu, identyfikacji organizmów, selektywnej izolacji lub wzbogacaniu organizmów oraz badaniu niektórych reakcji organizmu. Dostępna jest szeroka gama peptonów, ekstraktów i innych dodatków promujących i podtrzymujących wzrost większości organizmów.

Przygotowanie pożywek z pożywek w proszku i składników bazowych.

Rysunek 1.Składniki bazowe pożywek do hodowli drobnoustrojów.

Białka (hydrolizat białkowy, aminokwasy itp.)

Podłoża złożone często zawierają hydrolizat białkowy, który jest doskonałym naturalnym źródłem aminokwasów, peptydów i białek w podłożach wzrostowych. Jest to najważniejsze źródło azotowych składników odżywczych. Są one często uzyskiwane w wyniku enzymatycznego trawienia lub hydrolizy kwasowej produktów naturalnych, takich jak tkanki zwierzęce, mleko, rośliny lub kultury komórek drobnoustrojów. Istnieje ogromna liczba hydrolizatów białkowych, zwanych również peptonami, które mogą promować i podtrzymywać wzrost powszechnych mikroorganizmów. Do trawienia enzymatycznego często stosuje się papainę, pepsynę, trypsynę lub mieszaninę enzymów soku trzustkowego. Poniżej znajduje się lista często używanych wyrażeń i definicji.

Termin	Wyjaśnienie
Trawiony trypsyną	Hydrolizat otrzymany w wyniku trawienia białka trypsyną
Trawiony peptydowo	.Białko trawiono pepsyną
Trawiony trzustkowo	Białko trawiono mieszaniną enzymów soku trzustkowego
Proteose Peptone	Mieszanina enzymatycznie trawionych białek mięsa. Jest bogaty w peptydy o wyższej masie cząsteczkowej.
Trypton	Kazyna, która została poddana trawieniu tryptycznemu
Tryptoza/Tryploza	Mieszane trawienie enzymatyczne białek zwierzęcych. Warunki trawienia są takie, że zawiera ono wiele różnych peptydów, w tym te o wyższej masie cząsteczkowej (proteozy).

Zakres dostępnych peptonów jest szeroki i odgrywa ważną rolę w warunkach wzrostu większości organizmów.

Zakres peptonów

Węglowodany

Węglowodany są najczęstszą substancją dodawaną jako źródło węgla i energii w podłożach hodowlanych. Węglowodany są substancją biochemiczną, która zwiększa tempo wzrostu organizmu. Cukry w postaci mono-, di-, oligo- i polisacharydów, a także naturalne ekstrakty, takie jak ekstrakty z ryżu lub słodu, zapewniają wszechstronne możliwości substratów dla kultur pleśni lub bakterii. Węglowodany odgrywają również ważną rolę w selektywności podłoży lub identyfikacji profili fermentacyjnych. Dostępna jest szeroka gama pożywek z selektywnymi substratami chromogennymi jako wskaźnikami.

Gama węglowodanów

Kwasy biologiczne

Kwasy biologiczne, takie jak pirogroniany, kwas cytrynowy, kwas octowy i kwasy pomarańczowe są stosowane jako selektywne promotory wzrostu i zwiększają szybkość odzyskiwania mikroorganizmów.

Środki buforujące

Ogromne znaczenie dla efektywnego wzrostu mikroorganizmów ma utrzymanie optymalnego pH pożywki. Środki buforujące neutralizują wszelkie dodatkowe kwasy (jony H+) lub zasady (jony OH-) w celu utrzymania pożądanego pH. Fosforany potasu są podstawowymi środkami stosowanymi w systemie buforowania w pożywkach hodowlanych.

Sole

Sole przede wszystkim ustalają i utrzymują równowagę osmotyczną komórek i pomagają regulować potencjał błonowy. Chlorek sodu głównie utrzymuje równowagę osmotyczną; może jednak również pomóc w uczynieniu pożywki bardziej selektywną dla bakterii halofilnych i halotolerancyjnych. Ponadto inne sole, takie jak chlorek litu lub cytrynian bizmutu amonu, pomagają uczynić pożywkę bardziej specyficzną gatunkowo.

Kwasy tłuszczowe i lipidy

Kwasy tłuszczowe i lipidy, takie jak lecytyna, polisorbat i kwasy linolenowe, są niezbędnymi składnikami odżywczymi w pożywkach hodowlanych w celu zwiększenia integralności błon komórkowych mikroorganizmów. Oferujemy proszek jajeczny i płynne sterylne suplementy jajeczne, a także czyste lipidy i kwasy tłuszczowe do stosowania w pożywkach do hodowli drobnoustrojów.

Witaminy i pierwiastki śladowe

Witaminy i pierwiastki śladowe służą jako niezbędne czynniki wzrostu w pożywkach do hodowli drobnoustrojów. Pierwiastki śladowe zwykle działają jako kofaktory dla niezbędnych reakcji enzymatycznych. Ekstrakt drożdżowy, obecny w wielu złożonych pożywkach, jest najczęstszym źródłem witaminy B12. Ekstrakt drożdżowy zawiera również wiele aminokwasów, dodatkowych witamin i pierwiastków śladowych. Niektóre pożywki zawierają również dodatek czystych witamin i pierwiastków śladowych.

Ekstrakty z drożdży

Środki selektywne (detergenty, sole żółci, antybiotyki itp.))

Selektywne suplementy lub substancje chemiczne są dodawane do pożywek hodowlanych, aby uczynić je selektywnymi dla izolacji pożądanych lub ważnych mikroorganizmów. Żółć jest często stosowana jako środek hamujący przeciwko większości bakterii Gram-dodatnich. Cholany, biologiczne związki podobne do detergentów o działaniu przeciwbakteryjnym, są głównymi składnikami żółci. Alternatywnie, SDS i inne detergenty są używane w tym samym celu. W większości jednak środki selektywne składają się z antybiotyków, które są często dodawane jako mieszanina w dodatkowych fiolkach (rysunek 1).

Sole krzemowe

Wskaźniki i barwniki

Barwniki i wskaźniki są używane jako kolorowe wskaźniki w podłożu hodowlanym do wykrywania selektywnych mikroorganizmów. Wskazują one na właściwości biochemiczne lub szlaki metaboliczne i są niezbędne do identyfikacji i różnicowania organizmów.

Agar

Agar jest idealnym środkiem zestalającym dla podłoży mikrobiologicznych ze względu na jego właściwości topnienia i wartość nieodżywczą. Rodzaj agaru powinien być starannie dobrany w oparciu o zastosowanie i kilka innych kryteriów. Na przykład, wysoce oczyszczony agar (nr kat. 05038) jest zalecany, gdy wymagana jest wysoka przejrzystość i jasność, np. w badaniach żywieniowych (Vitamin Assay Media) i procedurach testowania wrażliwości, lub gdy niezbędna jest wysoka czystość i skuteczna dyfuzja substancji. Oczyszczony lub nawet wysoce oczyszczony agar jest zalecany do identyfikacji i różnicowania. Jednak w przypadku izolowania pojedynczej kolonii, w większości przypadków wystarczy standardowa jakość. Typowe pożywki stałe mają stężenie agaru od 1,0 do 1,5%, aby dostosować się do wymagań różnych zastosowań i siedlisk wzrostu docelowych mikroorganizmów.

Zakres agaru