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Quelle: Christopher P. Corbo1, Jonathan F. Blaize1, Elizabeth Suter1
1 Department of Biological Sciences, Wagner College, 1 Campus Road, Staten Island NY, 10301
Prokaryotische Zellen sind in der Lage, fast jede Umgebung auf diesem Planeten zu bewohnen. Als Königreich besitzen sie eine große metabolische Vielfalt, die es ihnen ermöglicht, eine Vielzahl von Molekülen für die Energieerzeugung zu verwenden (1). Daher müssen bei der Kultivierung dieser Organismen im Labor alle notwendigen und spezifischen Moleküle, die zur Energiegewinnung erforderlich sind, in den Wachstumsmedien bereitgestellt werden. Während einige Organismen metabolisch vielfältig sind, sind andere in der Lage, in extremen Umgebungen wie hohen oder niedrigen Temperaturen, alkalischen und sauren pH-Werten, reduzierten oder sauerstoffarmen Umgebungen oder Umgebungen mit hohem Salzgehalt (2,3,4) zu überleben. Diese Organismen, die als "Extremophile" bezeichnet werden, erfordern oft, dass sich diese intensiven Umgebungen ausbreiten. Wenn Wissenschaftler versuchen, solche Organismen zu züchten, müssen die Medienkomponenten sowie spezifische Umweltbedingungen berücksichtigt werden, um die Voninteresseer erfolgreich zu kultivieren.
Wissenschaftler sind in der Lage, kultivierbare Organismen im Labor anzubauen, weil sie die spezifischen Anforderungen verstehen, die diese Arten brauchen, um zu wachsen. Kultikörnbare Organismen machen jedoch weniger als 1 % der Arten aus, die sich schätzungsweise auf dem Planeten befinden (5). Organismen, die wir durch Gensequenzierung nachgewiesen haben, aber nicht im Labor wachsen können, gelten als unkultibilierbar (6). Zu diesem Zeitpunkt wissen wir nicht genug über den Stoffwechsel und die Wachstumsbedingungen dieser Organismen, um ihre Umgebung im Labor zu replizieren.
Schnelle Organismen liegen irgendwo zwischen den beiden ehemaligen. Diese Organismen sind kultivierbar, erfordern aber sehr spezifische Wachstumsbedingungen, wie z. B. spezifische Wachstumsmedienkomponenten und/oder spezifische Wachstumsbedingungen. Zwei Beispiele für solche Gattungen sind Neisseria sp. und Haemophilus sp., die beide teilweise abgebaute rote Blutkörperchen (auch als Schokoladenagar bekannt) sowie spezifische Wachstumsfaktoren und ein an Kohlendioxid reiches Umfeld erfordern (7). Ohne alle erforderlichen spezifischen Komponenten werden diese Organismen überhaupt nicht wachsen. Oft, selbst mit all ihren Anforderungen, wachsen diese Organismen schlecht.
Im Gegensatz zu eukaryotischen Zellen, die nur in einer aeroben oder sauerstoffhaltigen Umgebung wachsen können, sind prokaryotische Zellen in der Lage, anaerob mit mehreren Fermentationswegen zu wachsen, um reichlich Energie zu erzeugen (8). Andere Prokaryoten bevorzugen eine mikroaerophile oder reduzierte Sauerstoffumgebung oder sogar eine kapnophile oder hohe Kohlendioxidumgebung (9). Diese Organismen sind schwieriger zu bereichern, da die Atmosphäre verändert werden muss. Wissenschaftler, die häufig mit Organismen arbeiten, die empfindlich auf eine sauerstoffhaltige Umgebung reagieren, würden normalerweise in einer anaeroben Kammer und einem Inkubator arbeiten, wo ein schweres, inertes Gas wie Argon eingepumpt wird, um den Sauerstoff zu verdrängen (10). Andere nutzen konventionell verfügbare versiegelte Gaspaketsysteme, die Wasser zur Erzeugung von Wasserstoff und Kohlendioxid verwenden, zusammen mit einem Katalysator wie Palladium, um den gesamten Luftsauerstoff zu entfernen. Diese kommerziell erhältlichen Kits können eine der oben genannten atmosphärischen Bedingungen schaffen (10).
Ob die Kultivierung eines Krankheitserregers zur Bestimmung einer potenziellen Infektion oder die Suche nach einer bestimmten Bakterienart in einer natürlichen Umgebung, ein Problem besteht. Keine bakterienart bewohnt einen Lebensraum. Bakterien leben als mehrzellige Gemeinschaften überall von der Haut des Menschen bis zu den Ozeanen unseres Planeten (11). Bei dem Versuch, eine Bakterienart zu isolieren, müssen Wissenschaftler daran arbeiten, die zahlreichen anderen Organismen auszuschließen, die ebenfalls das isolierte Gebiet bewohnen. Aus diesem Grund erfüllen angereicherte Wachstumsmedien für Bakterien oft zwei Funktionen. Die erste besteht darin, die Medien selektiv zu machen. Ein selektiver Wirkstoff verhindert das Wachstum einiger Arten, hemmt aber nicht und fördert oft sogar andere zum Wachsen (12). Die zweite Funktion der Medienbestandteile kann sein, als Differentialmittel zu arbeiten. Solche Wirkstoffe ermöglichen die Identifizierung eines bestimmten biochemischen Merkmals eines isolierten Organismus. Durch die Kombination mehrerer verschiedener selektiver und differentialer Medien mit geeigneten Wachstumsbedingungen sind Wissenschaftler und Diagnostiker in der Lage, das Vorhandensein bestimmter Bakterienarten aus einem bestimmten Isolat zu identifizieren.
Ein Beispiel für ein selektives und differenziertes Medium, das bei der Identifizierung hilft, ist im Falle des klinisch signifikanten Organismus Staphylococcus aureus. Dieser Organismus ist in der Regel auf Mannitol Salz Agar kultiviert. Dieses Medium wählt nicht nur für Organismen, die in einer hohen Salzumgebung leben können, die einige Gramm-Positive wie Staphylokokkenenthalten, sondern hemmt auch alle Salzempfindlichen Organismen. Der Mannitolzucker ist die Differentialkomponente dieses Mediums. Von allen klinisch signifikanten Staphylococcus-Arten ist nur S. aureus in der Lage, Mannitol zu fermentieren. Diese Fermentationsreaktion erzeugt Säure als Nebenprodukt, wodurch der rote Methylrotindikator in den Medien gelb wird. Andere Staphylococcus-Arten (wie Staphylococcus epidermidis) können zwar wachsen, lassen die Medien zwar rot.
Diese Laborübung zeigt die richtige aseptische Technik, sowie die richtige Impfung von Wachstumsmedien aus Brühe. Es führt auch das Wachstum von gewöhnlichen Schadstoffen auf Anreicherungsmedien, die Verwendung eines Gaspakets anaerobe Kultursystem für anaerobe Bakterien, und die Verwendung von verschiedenen selektiven und differentialen Medien für die mutmaßliche Identifizierung von Gram positiven und gramnegativen Bakterien.
1. Vorbereitung
2. Wachstumsmedien und Kulturen
3. Übertragung von Kulturen und Inkubation
4. Lese- und Aufzeichnungsergebnisse
Bakterien sind in der Lage, fast jede Umgebung auf der Erde zu bewohnen, von Wüstentundra bis zu tropischen Regenwäldern. Diese Fähigkeit, sehr unterschiedliche Nischen zu kolonisieren, ist auf ihre Anpassungsfähigkeit und enorme metabolische Vielfalt zurückzuführen, die es ihnen ermöglicht, eine Vielzahl von Molekülen für die Energieerzeugung zu nutzen. Es ist diese massive Vielfalt, die zu dem Phänomen führt, dass weniger als 1% der Bakterienarten auf dem Planeten als kultivierbar gelten und diese nur aufgrund eines Verständnisses ihrer spezifischen metabolischen und ökologischen Bedürfnisse möglich sind.
Die Durchführung von Manipulationen von Medien und Umwelt im Labor ermöglicht es Forschern nicht nur, zu experimentieren, um die optimalen Bedingungen für die Kultivierung einer Art von Interesse zu finden, sondern ermöglicht auch die Anreicherung, den Prozess der Veränderung der Bedingungen für die Auswahl für spezifische Arten aus einer Gemischten Kultur. Einige mikrobielle Arten sind Generalisten und in der Lage, eine Vielzahl von Staaten oder Umgebungen zu tolerieren. Solche Organismen können unter Laborbedingungen leicht wachsen, aber sie können auch daran gehindert werden, zu wachsen, wenn ihnen ein extremer Lebensraum gegeben wird - was helfen kann, wenn das Ziel darin besteht, sich für Organismen aus einer gemischten Kultur zu bereichern, die diesem Zustand gegenüber tolerant sind.
Schnelle Organismen können kultivierbar sein, aber nur, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Neisseria- oder Haemophilus-Arten benötigen beispielsweise Medien, die teilweise abgebaute rote Blutkörperchen und eine hohe Kohlendioxidkonzentration enthalten, was auch das Wachstum anderer Arten abschrecken kann. Extremophile sind nach ihrer Vorliebe für extreme Bedingungen, wie sehr niedrige oder hohe Temperaturen, reduzierte oder Sauerstoff mangelende Bedingungen, oder in Gegenwart von hohem Salz benannt. Diese Bedingungen sind für die meisten anderen Mikroben wahrscheinlich unerträglich.
Um einen Organismus von Interesse weiter anzureichern, enthalten einige Medientypen Indikatoren, die Einblicke in den Stoffwechsel des Organismus geben. Mannitol Salz Agar hemmt das Wachstum von Organismen empfindlich auf hohe Salz. Gram negative Bakterien in der Regel nicht überleben, aber die gram positive Staphylococcus Gattung sind in der Lage zu gedeihen. Darüber hinaus zeigt der MSA-Agar alle Kolonien an, die Mannitol fermentieren können, da die sauren Nebenprodukte der Fermentation den Methylrotindikator in den Medien in ein helles Gelb verwandeln. Dies kann eine spezifischere Auswahl einer Art ermöglichen.
Ein weiteres gemeinsames Anreicherungsmedium, Eosin Methylenblau, enthält Eosin- und Methylenblaufarbstoffe, die für grampositive Organismen giftig sind. Es enthält auch Lactose und Bakterien auf diesen Platten, die dies fermentieren können, um Säuren zu produzieren, die den pH-Wert fördernde Farbstoffaufnahme senken. Diese Kolonien nehmen große Mengen an Pigment ein und erscheinen dunkel und metallisch. In diesem Labor wachsen Sie vier verschiedene Testorganismen unter drei verschiedenen Medienbedingungen und dann unter aeroben versus anaeroben Bedingungen, bevor Sie ihre Entwicklung beobachten.
Bevor Sie mit dem Experiment beginnen, waschen Sie Ihre Hände gründlich und trocknen Sie sie, bevor Sie die entsprechend großen Laborhandschuhe anziehen. Dann sterilisieren Sie die Arbeitsfläche mit 5% Bleichmittel und wischen Sie sie gründlich ab. Als nächstes nehmen Sie eine sterile Impfschlaufe und legen Sie sie in einen leeren 125-Milliliter-Kolben, damit er die Bankoberfläche nicht berührt. Dann, aus dem Kühlschrank, sammeln vier Platten Von Mannitol Salt Agar, oder MSA, vier Platten von Eosin Methylen Blue Agar, EMB, und acht Tryptic Soy Agar, oder TSA, Platten. TSA-Medium ist ein nicht-selektives Wachstumsmedium, das für die beiden unterschiedlichen Umweltbedingungen verwendet wird. Schließlich sammeln Sie Ihre Kulturen des Interesses in einem Rohrregal. Hier werden Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermisund Proteus vulgaris angebaut.
Um zu beginnen, beleuchten Sie einen Bunsenbrenner, der verwendet wird, um die Werkzeuge zu sterilisieren. Legen Sie dann eine MSA-Platte, eine EMB-Platte und zwei TSA-Platten in der Nähe. Wählen Sie dann eine der Bakterienkulturen aus. Sie werden alle vier dieser Platten mit der ersten Kultur impfen. Mit Ihrer freien Hand, nehmen Sie die Impfschlaufe und dann sterilisieren Sie es in der Flamme des Brenners, bis es orange für ein paar Sekunden leuchtet. Lassen Sie die Schleife in der Luft abkühlen. Dann öffnen Sie die Brühe Kulturrohr und schnell flammen die Öffnung. Tauchen Sie die Schleife in die Kultur und streifen Sie dann den Organismus auf den ersten Quadranten der ersten Platte. Dann flammen Die Schleife wieder und streifen den zweiten Quadranten. Wiederholen Sie diese Aktion der Flammensterilisation und dann streifen, um den dritten und vierten Quadranten abzuschließen. Streaking auf diese Weise sollte isolierte Kolonien geben und auch die Bestätigung ermöglichen, dass die Kultur nicht kontaminiert ist.
Ersetzen Sie nun den Deckel und beschriften Sie den Boden der Platte durch den Namen der Bakterien, den Medientyp, das Datum und Ihre Initialen. Wiederholen Sie dann die Streifenbeschichtung mit der gleichen Bakterienkultur für jede der verbleibenden drei Platten, wobei Sie darauf achten, sie jedes Mal zu kennzeichnen. Nun, da die erste Kultur gestreift wurde, wiederholen Sie diese Schritte für die anderen Bakterien, um eine geimpfte MSA-Platte, eine EMB-Platte und zwei TSA-Platten für jede Art zu erhalten. Sobald alle Organismen übertragen sind, entzünden Sie die Schleife ein letztes Mal.
Um zu bestimmen, welche Organismen in einer reduzierten Sauerstoffumgebung wachsen können, öffnen Sie ein versiegeltes Gaskammersystem und platzieren Sie einen Satz von vier TSA-Bakterienplatten darin. Dann legen Sie einen anaeroben Zustandsbeutel in die Kammer und versiegeln Sie ihn fest. Schließlich legen Sie alle Platten, einschließlich der erborts im versiegelten Gaskammersystem, über Nacht in einen 37-Grad-Grad-Inkubator. In Zukunft überprüfen Sie die Platten alle 24 bis 48 Stunden, um den Kolonien Zeit zu geben, zu wachsen und alle Indikator-Reaktanten zu verstoffwechseln.
Um zu beurteilen, wie gut die verschiedenen Bakterienarten auf jede Wachstumsbedingung reagierten, untersuchen Sie zunächst die Platten auf Wachstum und erfassen Sie, welche Arten in der Lage waren, Kolonien auf jedem Medientyp und in der anaeroben versus aeroben Bedingung zu produzieren. Beachten Sie die Farbe der wachsenden Organismen sowie die Größe und Form der Kolonien.
Das Mannitol-Salz-Agar-Medium ist selektiv für grampositive Organismen, die in 6 überleben können. 5% Natriumchlorid. In diesem Experiment bedeutete dies, dass das Gramm negative E. coli und P. vulgaris aufgrund der hohen Salzkonzentrationen nicht wuchsen. S. epidermis und S. aureus konnten jedoch wachsen und bestätigten, dass sie grampositiv sind. Darüber hinaus gibt es einen deutlichen Unterschied zwischen den beiden Arten, weil der S. aureus in der Lage ist, Mannitol zu fermentieren, der den Methylrot-Indikator in den Medien aufgrund der sauren Nebenprodukte der Fermentation in ein helles Gelb verwandelt. Dies war im Fall von S. epidermisnicht zu sehen.
Das EMB-Medium hingegen ist selektiv für gramnegative Organismen, da die eosin- und methylenblauen Farbstoffe toxisch für grampositive Zellen sind. Die äußere Membran von gramnegativen Bakterien verhindert, dass diese toxischen Farbstoffe in die Zellen gelangen, was bedeutet, dass sie wachsen können. Darüber hinaus zeigt dieses Medium an, ob die vorhandenen Bakterienarten in der Lage sind, Lactose zu fermentieren. Hier färben sich E. coli-Kolonien in einer dunkelvioletten Farbe, manchmal mit einem grünen metallischen Glanz, der auf Gärung hinweist. P. vulgaris wächst auf diesem Medium, fermentiert aber keine Lactose und erscheint daher ein hellrosa bis violett es in Gegenwart des Farbstoffs. Im anaeroben Zustand sollten die Bakterienarten auf TSA-Medien noch wachsen, können dies aber im Vergleich zu solchen mit reichlich Sauerstoff sehr schlecht tun. Dies liegt daran, dass keine der Testarten anAerobes sind.
Experimente wie diese zur Bereicherung der Wachstumsumgebung können dazu beitragen, eine bestimmte Art von einer gemischten Probe zu begünstigen und zu isolieren. Sie können auch dazu beitragen, die optimalen Wachstumsbedingungen für verschiedene Bakterienarten in einem Labor zu bestimmen und so die weitere Forschung zu unterstützen.
Bakterien sind in der Lage, fast jede Umgebung der Erde zu besiedeln, von der Wüstentundra bis hin zu tropischen Regenwäldern. Diese Fähigkeit, sehr unterschiedliche Nischen zu besiedeln, ist auf ihre Anpassungsfähigkeit und große metabolische Vielfalt zurückzuführen, die es ihnen ermöglicht, eine Vielzahl von Molekülen zur Energieerzeugung zu nutzen. Es ist diese enorme Vielfalt an Vielfalt, die zu dem Phänomen führt, dass weniger als 1% der Bakterienarten auf dem Planeten als kultivierbar gelten, und dies ist nur aufgrund des Verständnisses ihrer spezifischen Stoffwechsel- und Umweltbedürfnisse möglich.
Die Durchführung von Manipulationen von Medien und Umwelt im Labor ermöglicht es den Forschern nicht nur, zu experimentieren, um die optimalen Bedingungen für die Kultivierung einer Art von Interesse zu finden, sondern sie ermöglicht auch die Anreicherung, den Prozess der Veränderung der Bedingungen, um bestimmte Arten aus einer Mischkultur auszuwählen. Einige mikrobielle Spezies sind Generalisten und in der Lage, eine Vielzahl von Zuständen oder Umgebungen zu tolerieren. Solche Organismen können unter Laborbedingungen leicht wachsen, aber sie können auch am Wachstum gehindert werden, wenn sie in einem extremen Lebensraum untergebracht werden - was hilfreich sein kann, wenn das Ziel darin besteht, Organismen aus einer Mischkultur anzureichern, die gegenüber dieser Bedingung tolerant sind.
Anspruchsvolle Organismen können kultiviert werden, aber nur, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Neisseria oder Haemophilus-Spezies benötigen beispielsweise Medien, die teilweise abgebaute rote Blutkörperchen und eine hohe Kohlendioxidkonzentration enthalten, was auch das Wachstum anderer Spezies behindern kann. Extremophile werden nach ihrer Vorliebe für extreme Bedingungen benannt, wie z. B. sehr niedrige oder hohe Temperaturen, reduzierte oder sauerstofffreie Bedingungen oder in Gegenwart von hohem Salzgehalt. Diese Bedingungen sind für die meisten anderen Mikroben wahrscheinlich unerträglich.
Um einen Organismus von Interesse weiter anzureichern, enthalten einige Medientypen Indikatoren, die einen Einblick in den Stoffwechsel des Organismus geben. Mannitol-Salz-Agar hemmt das Wachstum von Organismen, die empfindlich auf hohen Salzgehalt reagieren. Gramnegative Bakterien können in der Regel nicht überleben, aber die Gattung der grampositiven Staphylococcus ist in der Lage, zu gedeihen. Darüber hinaus zeigt der MSA-Agar alle Kolonien an, die in der Lage sind, Mannitol zu fermentieren, da die sauren Nebenprodukte der Fermentation den Methylrot-Indikator im Medium in ein helles Gelb verwandeln. Dies kann eine spezifischere Selektion einer Art ermöglichen.
Ein weiteres gängiges Anreicherungsmedium, Eosin-Methylenblau, enthält Eosin- und Methylenblau-Farbstoffe, die für grampositive Organismen giftig sind. Es enthält auch Laktose und Bakterien auf diesen Platten, die fermentieren können, wodurch Säuren entstehen, die den pH-Wert senken und die Aufnahme von Farbstoffen fördern. Diese Kolonien nehmen große Mengen an Pigment auf und erscheinen dunkel und metallisch. In diesem Labor züchten Sie vier verschiedene Testorganismen unter drei verschiedenen Medienbedingungen und dann unter aeroben versus anaeroben Bedingungen, bevor Sie ihre Entwicklung beobachten.
Waschen Sie sich vor Beginn des Experiments gründlich die Hände und trocknen Sie sie, bevor Sie Laborhandschuhe in geeigneter Größe anziehen. Sterilisieren Sie dann die Arbeitsfläche mit 5 % Bleichmittel und wischen Sie sie gründlich ab. Nehmen Sie dann eine sterile Impfschlaufe und legen Sie den Griff nach unten in einen leeren 125-Milliliter-Kolben, so dass er die Tischoberfläche nicht berührt. Nehmen Sie dann vier Teller Mannitol-Salz-Agar (MSA), vier Teller Eosin-Methylenblau-Agar, EMB und acht Teller Tryptisch-Soja-Agar (TSA) aus dem Kühlschrank. TSA-Medium ist ein nicht-selektives Wachstumsmedium, das für die beiden unterschiedlichen Umweltbedingungen verwendet wird. Sammeln Sie schließlich Ihre interessanten Kulturen in einem Röhrchengestell. Hier werden Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermis und Proteus vulgaris gezüchtet.
Zünden Sie zunächst einen Bunsenbrenner an, mit dem die Werkzeuge sterilisiert werden. Legen Sie dann eine MSA-Platte, eine EMB-Platte und zwei TSA-Platten griffbereit. Wählen Sie dann eine der Bakterienkulturen aus. Sie impfen alle vier dieser Platten mit der ersten Kultur. Nehmen Sie mit der freien Hand die Impfschlaufe auf und sterilisieren Sie sie dann in der Flamme des Brenners, bis sie einige Sekunden lang orange leuchtet. Lass die Schlaufe an der Luft abkühlen. Öffnen Sie dann das Brühe-Kulturröhrchen und flammen Sie die Öffnung schnell ab. Tauchen Sie die Schlaufe in die Kultur und streichen Sie den Organismus dann auf den ersten Quadranten der ersten Platte. Sterilisieren Sie dann die Schlaufe erneut durch Flammen und streifen Sie den zweiten Quadranten. Wiederholen Sie diesen Vorgang der Flammensterilisation und des anschließenden Streifens, um den dritten und vierten Quadranten zu vervollständigen. Das Schlieren auf diese Weise sollte isolierte Kolonien liefern und auch die Bestätigung ermöglichen, dass die Kultur nicht kontaminiert ist.
Setze nun den Deckel wieder auf und beschrifte die Unterseite der Platte mit dem Namen der Bakterien, dem Medientyp, dem Datum und deinen Initialen. Wiederholen Sie dann die Streifenbeschichtung mit der gleichen Bakterienkultur für jede der verbleibenden drei Platten und achten Sie darauf, sie jedes Mal zu beschriften. Nachdem die erste Kultur gestreift wurde, wiederholen Sie diese Schritte für die anderen Bakterien, um eine inokulierte MSA-Platte, eine EMB-Platte und zwei TSA-Platten für jede Spezies zu erhalten. Sobald alle Organismen übertragen wurden, flammen Sie die Schleife ein letztes Mal ab.
Um festzustellen, welche Organismen in einer sauerstoffreduzierten Umgebung wachsen können, öffnen Sie ein versiegeltes Gaskammersystem und platzieren Sie einen Satz von vier TSA-Bakterienplatten darin. Legen Sie dann einen anaeroben Beutel in die Kammer und verschließen Sie ihn fest. Zum Schluss legen Sie alle Platten, einschließlich der Platten im geschlossenen Gaskammersystem, über Nacht in einen 37 Grad Celsius heißen Inkubator. Überprüfen Sie die Platten in Zukunft alle 24 bis 48 Stunden, um den Völkern Zeit zu geben, zu wachsen und alle Indikatorreaktanten zu verstoffwechseln.
Um zu beurteilen, wie gut die verschiedenen Bakterienarten auf die jeweilige Wachstumsbedingung reagiert haben, untersuchen Sie zunächst die Wachstumsplatten und erfassen Sie, welche Arten in der Lage waren, Kolonien auf jedem Medientyp und im anaeroben vs. aeroben Zustand zu produzieren. Achten Sie auf die Farbe der wachsenden Organismen sowie auf die Größe und Form der Kolonien.
Das Mannitolsalz-Agar-Medium ist selektiv für grampositive Organismen, die in der Lage sind, in 6 zu überleben. 5% Natriumchlorid. In diesem Experiment bedeutete dies, dass die gramnegativen E. coli und P. vulgaris aufgrund der hohen Salzkonzentrationen nicht wuchsen. S. epidermis und S. aureus konnten jedoch wachsen, was bestätigt, dass sie grampositiv sind. Darüber hinaus gibt es einen deutlichen Unterschied zwischen den beiden Arten, da der S. aureus in der Lage ist, Mannitol zu fermentieren, wodurch der Methylrot-Indikator im Medium aufgrund der sauren Nebenprodukte der Fermentation in ein leuchtendes Gelb umgewandelt wird. Dies war bei S. epidermis nicht der Fall.
Das EMB-Medium hingegen ist selektiv für gramnegative Organismen, da die Farbstoffe Eosin und Methylenblau für grampositive Zellen toxisch sind. Die äußere Membran aus gramnegativen Bakterien verhindert, dass diese giftigen Farbstoffe in die Zellen eindringen, was bedeutet, dass sie wachsen können. Darüber hinaus gibt dieses Medium an, ob die vorliegende Bakterienspezies in der Lage ist, Laktose zu fermentieren. Hier färben sich die E. coli-Kolonien dunkelviolett, manchmal mit einem grünen metallischen Schimmer, der auf die Fermentation hinweist. P. vulgaris wächst auf diesem Medium, fermentiert aber keine Laktose und erscheint daher in Gegenwart des Farbstoffs leicht rosa bis violett. Im anaeroben Zustand sollten die Bakterienspezies auf TSA-Medien immer noch wachsen, können dies aber im Vergleich zu denen mit reichlich Sauerstoff sehr schlecht tun. Das liegt daran, dass keine der Versuchsarten obligate Anaerobier sind.
Experimente wie dieses, um die Wachstumsumgebung zu bereichern, können dazu beitragen, eine bestimmte Spezies aus einer gemischten Probe zu bevorzugen und zu isolieren. Sie können auch dazu beitragen, die optimalen Wachstumsbedingungen für verschiedene Bakterienarten im Labor zu bestimmen und so die weitere Forschung zu unterstützen.
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