Výzkum bakterií vyžaduje pečlivou práci s mnoha zařízeními a nástroji. Aby se mikroorganismy v laboratorních podmínkách co nejrychleji rozmnožily a mohly si udržet normální životní činnost, používají se speciální živná média. Jejich složení a biofyzikální podmínky jsou vhodné pro aktivní růst bakteriální kultury.
Výživné médium. Mikrobiologie a další aplikace
Bakteriální kolonie se pěstují v laboratoři na Petriho miskách naplněných rosolovitým nebo polotekutým obsahem. Jedná se o živná média, která se složením a vlastnostmi co nejvíce blíží přírodním pro kvalitní růst plodin.
Taková prostředí se používají v mikrobiologickém výzkumu a v lékařských diagnostických laboratořích. Posledně jmenované pracují nejčastěji s nátěry patogenních nebo oportunních bakterií, jejichž systematické postavení se zjišťuje přímo v ústavu.
Přírodní a syntetickéstředa
Základním pravidlem práce s bakteriemi je správný výběr živného média. Musí splňovat řadu kritérií, včetně obsahu mikro a makro prvků, enzymů, konstantní hodnoty kyselosti, osmotického tlaku a dokonce i procenta kyslíku ve vzduchu.
Výživná média se dělí do dvou velkých skupin:
- Přírodní prostředí. Takové směsi se připravují z přírodních složek. Může to být říční voda, části rostlin, hnůj, zelenina, rostlinné a živočišné tkáně, kvasinky atd. Taková prostředí se vyznačují vysokým obsahem přírodních chemikálií, jejichž rozmanitost podporuje růst bakteriální kultury. Navzdory těmto zjevným výhodám přírodní prostředí neumožňuje specializovaný výzkum se specifickými bakteriálními kmeny.
- Syntetická média. Liší se tím, že jejich chemické složení je známé v přesných poměrech všech složek. Taková média se připravují pro specifickou kulturu bakterií, jejichž metabolismus je výzkumníkovi předem znám. Vlastně z tohoto důvodu je možné připravit takové syntetické prostředí pro vývoj mikroorganismů. Používají se k analýze vitální aktivity bakterií. Můžete například zjistit, jaké látky uvolňují do životního prostředí a v jakém množství. Mikroorganismy porostou i v přirozeném prostředí, ale není možné sledovat žádné kvantitativní změny ve složení kvůli neznalosti počátečních poměrů látek.
Diferenciální-diagnostická prostředí
Při práci s bakteriemi lze použít nejen běžná živná média. Mikrobiologie je rozsáhlá věda, a proto je při provádění studie někdy z nějakého důvodu nutné provést selekci mikroorganismů. Použití diferenciálně diagnostických médií v laboratoři umožňuje vybrat požadované bakteriální kolonie na Petriho misce podle biochemického znaku jejich vitální aktivity.
Složení takových prostředí vždy zahrnuje následující komponenty:
1. Živiny pro růst buněk.
2. Analyzovaný substrát (látka).
3. Indikátor, který poskytne charakteristickou barvu, když dojde k určité reakci.
Příkladem je diferenciálně diagnostická živná půda „Endo“. Používá se k selekci kolonií bakterií, které dokážou rozložit laktózu. Zpočátku má toto médium narůžovělou barvu. Pokud kolonie mikroorganismů není schopna rozložit laktózu, získá obvyklou bílou barvu. Pokud bakterie dokážou rozložit tento substrát, změní se na charakteristickou jasně červenou barvu.
Volitelné středy
Diagnostické laboratoře často pracují s tampony, které obsahují mnoho různých typů bakterií. Je zřejmé, že pro kvalitní práci je potřeba nějak vybrat kolonie, které potřebujeme z desítek outsiderů. Zde může pomoci bakteriální růstové médium, které je ideálně formulováno tak, aby podporovalo pouze jeden typ mikroorganismu.
Napříkladtakové elektivní prostředí je vhodné pouze pro reprodukci Escherichia coli. Potom, po vysévání mnoha bakterií na Petriho misku, uvidíme pouze kolonie stejné Escherichia coli a žádné další. Před zahájením práce je nutné dobře znát metabolismus studované bakterie, abychom ji mohli úspěšně vybrat ze směsi jiných druhů.
Pevná, polotuhá a tekutá kultivační média
Bakterie lze pěstovat nejen na pevných substrátech. Živná média se od sebe liší svým stavem agregace, který závisí na složení při výrobě. Zpočátku mají všechny tekutou konzistenci a když se přidá želatina nebo agar v určitém procentu, směs ztuhne.
Tekutá kultivační média se obvykle nacházejí ve zkumavkách. Pokud je za takových podmínek nutné pěstovat bakterie, přidejte roztok se vzorkem kultury a počkejte 2-3 dny. Výsledek se může lišit: vytvoří se sraženina, objeví se film, vznášejí se malé vločky nebo se vytvoří zakalený roztok.
Husté kultivační médium se často používá v mikrobiologickém výzkumu ke studiu vlastností bakteriálních kolonií. Taková média jsou vždy průhledná nebo průsvitná, aby bylo možné správně určit barvu a tvar kultury mikroorganismů.
Příprava média
Substráty jako maso-peptonové směsi na bázi vývaru, želatiny nebo agaru se velmi snadno připravují. Pokud potřebujete udělat pevný nebo polotekutý substrát, do tekutéhopřidejte 2-3% nebo 0, 2-0, 3% želatiny nebo agaru. Hrají hlavní roli při tuhnutí směsi, ale nejsou zdrojem živin. Tak se získají živná média, která jsou vhodná pro růst bakteriální kultury.
