Изследването на бактериите изисква щателна работа с многобройно оборудване и инструменти. За да могат микроорганизмите да се размножават възможно най-бързо в лабораторни условия и да могат да поддържат нормална жизнена дейност, се използват специални хранителни среди. Техният състав и биофизични условия са подходящи за активния растеж на бактериална култура.
Хранителна среда. Микробиология и други приложения
Бактериалните колонии се отглеждат в лабораторията върху блюда на Петри, пълни с желеобразно или полутечно съдържание. Това са хранителни среди, чийто състав и свойства са максимално близки до естествените за висококачествен растеж на реколтата.
Такива среди се използват в микробиологични изследвания и в медицински диагностични лаборатории. Последните работят най-често с намазки от патогенни или опортюнистични бактерии, чието системно положение се определя директно в институцията.
Естествени и синтетичнисряда
Основното правило за работа с бактерии е правилният подбор на хранителната среда. Той трябва да отговаря на множество критерии, включително съдържанието на микро и макро елементи, ензими, постоянна стойност на киселинността, осмотично налягане и дори процент кислород във въздуха.
Хранителните среди са класифицирани в две големи групи:
- Естествена среда. Такива смеси се приготвят от естествени съставки. Това може да бъде речна вода, растителни части, оборски тор, зеленчуци, растителни и животински тъкани, дрожди и др. Такива среди се характеризират с високо съдържание на естествени химикали, чието разнообразие насърчава растежа на бактериална култура. Въпреки тези очевидни предимства, естествената среда не позволява специализирани изследвания със специфични бактериални щамове.
- Синтетична среда. Те се различават по това, че техният химичен състав е известен в точните съотношения на всички съставки. Такива среди се приготвят за специфична култура на бактерии, чийто метаболизъм е известен предварително на изследователя. Всъщност поради тази причина е възможно да се подготви такава синтетична среда за развитие на микроорганизми. Използват се за анализ на жизнената активност на бактериите. Например, можете да разберете какви вещества отделят в околната среда и колко. Микроорганизмите също ще растат в естествена среда, но е невъзможно да се проследят каквито и да било количествени промени в състава поради непознаване на първоначалните пропорции на веществата.
Диференциал-диагностични среди
При работа с бактерии могат да се използват не само обикновени хранителни среди. Микробиологията е огромна наука и следователно, когато се провежда изследване, понякога е необходимо да се направи селекция от микроорганизми по някаква причина. Използването на диференциално диагностични среди в лабораторията дава възможност да се изберат желаните бактериални колонии върху петриева паничка според биохимичния признак на тяхната жизнена активност.
Съставът на такива среди винаги включва следните компоненти:
1. Хранителни вещества за растежа на клетките.
2. Анализиран субстрат (вещество).
3. Индикатор, който ще даде характерен цвят, когато възникне определена реакция.
Пример е хранителната среда за диференциална диагностика "Endo". Използва се за подбор на колонии от бактерии, които могат да разграждат лактозата. Първоначално тази среда има розов цвят. Ако колония от микроорганизми не е в състояние да разгради лактозата, тя придобива обичайния бял цвят. Ако бактериите успеят да разградят този субстрат, те се превръщат в характерен яркочервен цвят.
Избираеми сряди
Диагностичните лаборатории често работят с тампони, които съдържат много различни видове бактерии. Очевидно е, че за качествена работа е необходимо по някакъв начин да подберем колониите, от които се нуждаем, от десетки външни лица. Тук може да помогне бактериална среда за растеж, която е идеално формулирана да поддържа само един вид микроорганизъм.
Например,такава елективна среда е подходяща само за размножаване на Escherichia coli. След това, от посяването на много бактерии върху петриева паничка, ще видим само колонии от същата ешерихия коли и не повече. Преди започване на работа е необходимо да се познава добре метаболизма на изследваната бактерия, за да се избере успешно от смес от други видове.
Твърда, полутвърда и течна културална среда
Бактериите могат да се отглеждат не само върху твърди субстрати. Хранителните среди се различават една от друга по своето агрегатно състояние, което зависи от състава по време на производството. Първоначално всички те имат течна консистенция и когато се добави желатин или агар в определен процент, сместа се втвърдява.
Течната културална среда обикновено се намира в епруветки. Ако се наложи отглеждането на бактерии при такива условия, добавете разтвор с културна проба и изчакайте 2-3 дни. Резултатът може да варира: образува се утайка, появява се филм, изплуват малки люспи или се образува мътен разтвор.
Плътната културална среда често се използва в микробиологични изследвания за изследване на свойствата на бактериалните колонии. Такива среди винаги са прозрачни или полупрозрачни, така че е възможно правилно да се определи цвета и формата на културата на микроорганизми.
Подготовка на медиите
Субстрати като месо-пептонови смеси на базата на бульон, желатин или агар са много лесни за приготвяне. Ако трябва да направите твърд или полутечен субстрат, в течностдобавете съответно 2-3% или 0, 2-0, 3% желатин или агар. Те играят основна роля за втвърдяването на сместа, но не са източник на хранителни вещества. Така се получават хранителни среди, които са подходящи за растежа на бактериална култура.
