1. 無菌作業のための準備




2. 細菌の転送: ペトリ プレートにペトリ プレートから
3. 細菌の転送: ペトリ プレートにスープ文化から

4. 細菌の転送: ペトリ プレート滅菌液体培地への成長から
5. 細菌の転送: 滅菌液体培にスープ文化から

ソース: ドクターペッパー イアン博士チャールズ Gerba - アリゾナ大学所
示す著者: ルイーザ Ikner
無菌技術は、マインドフルネスと実験室の練習のバランスを必要とする環境の微生物学の分野で広く練習される基本スキルです。この手法の適切な使用は、試薬、培地、環境試料の細菌や真菌の汚染の可能性を低減します。無菌技術はまたデータの整合性を確保し、非常に稀で、文化の分離することは困難ので構成されるかもしれない文化ライブラリの純度を維持する重要です。試験所環境の汚染の源は浮遊微生物濃度 (これらのほこりや糸くず付着粒子を含む) を含みます、微生物提示実験室ベンチ ワークスペース、または無殺菌ガラスや機器、および微生物体と研究者の髪から転送。無菌技術の使用削減を研究している微生物の伝達のための潜在的な病原体を扱う場合特に重要です安全対策しています。
1. 無菌作業のための準備




2. 細菌の転送: ペトリ プレートにペトリ プレートから
3. 細菌の転送: ペトリ プレートにスープ文化から

4. 細菌の転送: ペトリ プレート滅菌液体培地への成長から
5. 細菌の転送: 滅菌液体培にスープ文化から

無菌技術は、微生物学の基本的なスキルであり、環境研究に重要な応用があります。
微生物培養物が汚染されている場合、ラボが培養物、特にユニークな環境からの希少な分離株を「クリーンアップ」または交換するために必要な時間、労力、および財政的コストは非常に高額で法外なものになる可能性があり、一部のサンプルはかけがえのないものになる可能性があります。
アセプティック技術を適切に使用することで、試薬、培地、環境サンプルの細菌や真菌の汚染の可能性が減少し、サンプル間の相互汚染も回避できます。また、実験者への微生物の感染の可能性を減らすための安全対策でもあり、これは病原体を扱う場合に特に重要です。
このビデオでは、無菌の原理を紹介します。無菌試薬と培養物を維持するためのいくつかの重要な技術。そして最後に、環境科学におけるそれらの使用の一部。
無菌技術を使用する目標は、生物学的サンプルの汚染を最小限に抑えるために、無菌の作業環境、機器、試薬を作成および維持することです。一般的な汚染源には、空気中の微生物、実験室のベンチや機器に存在する微生物、研究者の髪の毛、体、衣服からの微生物などがあります。
実験室での汚染を除去または防止するためには、消毒剤の化学薬品と熱の2種類の薬剤が中心となります。70%エタノールや希薄漂白剤などの溶液は、無菌作業に従事する前に、機器、作業面、実験者の手袋を消毒するためによく使用されます。
同時に、工具、ガラス製品、液体媒体の上または中の微生物は、高温の加圧蒸気にさらされて内容物を滅菌するチャンバーであるオートクレーブで熱死滅させることができます。また、スプレッドメッキに使われるガラス棒や金属接種ループなどの工具は、ブンゼンバーナーなどの火炎源を用いて加熱滅菌することができます。
火炎源の使用は、無菌作業環境を確立するための最も一般的な方法の 1 つでもあります。炎からの熱は空気の対流を引き起こし、上昇気流を発生させて空気中の汚染物質をバーナーの近くから持ち上げ、無菌実験作業を実施するための「無菌フィールド」を作り出します。
アセプティック技術の原理とその重要性を理解したところで、アセプティックな作業環境を作り、無菌増殖培地を作り、異なる培養条件間で細菌を無菌的に移動させるためのプロトコルを見ていきましょう。
無菌作業を開始する前に、実験者は適切な個人用保護具(PPE)を着用することが重要です。この目的は、実験者がサンプルや実験室の培養物を汚染するのを防ぐことと、潜在的に病原性の微生物が研究者に移るのを防ぐことです。PPEアイテムには、白衣、手袋、安全ゴーグルが含まれます。
次のステップは、微生物サンプルの培養に使用する増殖培地を適切に滅菌して保存することです。まず、固形培地成分の適量を計量し、オートクレーブ可能な容器に、脱イオン水など、メーカー指定の液体溶媒の適正量に加え、マグネティックスターバーを追加し、容器をホットプレートスターラーに置き、固形培地成分を弱火で攪拌して溶解します。
中型のコンテナを閉じます。ねじ込み式キャップ付きのガラス容器を使用する場合は、オートクレーブ中の加熱により容器内の空気が膨張し、逃げる必要があるため、キャップを完全に締めないように注意してください。逃げ場がないと、ガスが船を破裂させる可能性があります。オートクレーブテープを容器に置き、製造元の指示に従ってメディアをオートクレーブします(例:20 in 121 ?C)。オートクレーブ後、オートクレーブテープのストライプが黒くなり、適切な温度に達したことを確認します。
液体成長培地の場合は、室温まで冷まし、必要に応じて室温または冷蔵で保存してください。寒天ベースの固体増殖培地の場合は、約50°Cまで冷まします。C、次に滅菌ペトリ皿に注ぎます。寒天を冷まして固化させてから、適切な温度で保管してください。
熱に弱い成分が存在するためにオートクレーブ滅菌できない媒体については、0.22μmフィルターを使用して滅菌をろ過します。
微生物学的研究の中核となる技術は、固体と液体の両方の異なる増殖培地間で細菌培養物を無菌的に移送することです。開始する前に、ラボベンチの表面を消毒剤で清掃してください。これにより、培養物や無菌培地が汚染されるリスクが軽減されます。
細菌培養物の移し替えには、通常、接種ループと呼ばれるツールを使用しますが、使用前に炎で加熱して滅菌する必要があります。
火炎源をオンにします。接種ループを炎の先端にゆっくりと通します。ループが赤熱します。固体の寒天プレートから細菌のコロニーを移すには、ペトリプレートをわずかに開き、細菌が熱で死滅しないように、熱い接種ループを寒天表面の空の部分にそっとたたいます。接種ループで単一のコロニーをこすり落とし、プレートを閉じます。
液体増殖培地から細菌を移すには、培養容器からキャップを取り外してください。汚染を防ぐために、キャップをベンチに置かないでください。容器の口を炎の最も熱い部分に2〜3回通します。次に、高温の滅菌済み接種ループを容器の内側に慎重に触れ、冷ましてから培養液に挿入します。培養物の1つのループを取り除き、すぐにキャップを閉じます。
得られた細菌を滅菌増殖培地に移すには、滅菌ブロスを入れた容器からキャップを取り外し、容器の開口部を炎に2〜3回通します。次に、接種ループを慎重に培地に下げ、穏やかに攪拌して細菌を放出します。すぐにキャップを閉めてください。使用後は接種ループを滅菌してください。
細菌を滅菌寒天プレートに移す場合は、接種されていない寒天で新しいペトリプレートの蓋を開けます。細菌培養物との接種ループを寒天の1つのセクターを前後にストリークします。ループを滅菌し、寒天の空の部分に触れて冷却してから、最初のストリークに対して鈍角で寒天に別のストリークを作り、最初の1〜2ストロークで最初のストリークを横切るようにしますが、後続のストロークで最初のストリークに触れないようにします。滅菌とストリーキングをさらに2回繰り返します。ペトリプレートを閉じ、接種ループを滅菌します。
接種後、ブロスまたは寒天プレートを、特定の微生物が生存可能な培養を得るために理想的な増殖温度でインキュベートする必要があります。固体培地では、最初の2本の縞で覆われた寒天上に芝生または連続した細菌の鎖が見えますが、個々のコロニーは最後の縞で取得する必要があります。アセプティック技術が不十分な場合、プレート上にカビやその他の汚染物質が成長します。
アセプティック技術は、環境中の微生物サンプルを含む多くの実験で重要です。この研究では、研究者は、一般的な土壌細菌Arthrobacterから細菌感染ウイルスであるバクテリオファージを分離しました。Arthrobacterの培養物は、最初に無菌条件下で栽培されました。次に、土壌サンプルを洗浄してファージバッファーでろ過し、ファージ溶液を細菌培養物と混合して寒天プレートに播種しました。プレート上には細菌の芝生が形成されますが、ウイルスが感染して細菌を殺した場所には、空き地、つまり「プラーク」があります。その後、これらのプラークからファージを精製して、さらなる研究を行うことができます。
ブンゼンバーナーを使用する以外に、無菌作業環境は、指向性エアフローとフィルターを使用して無菌性を維持する層流フードと呼ばれる特殊なワークステーションでも維持できます。ここでは、科学者たちはフローフードで作業を行い、水サンプルから潜在的な病原菌やウイルスを分離しました。その後、これらの分離株をアメーバと一緒に培養しました。アメーバは通常、細菌を食べる、または「食作用」細菌であるため、アメーバの消化に抵抗してこれらの生物に留まることができた細菌は、人間の細胞でも生存可能であり続け、病気を引き起こす可能性があります。
最後に、無菌状態では、マメ科植物(大気中の窒素をアンモニアに「固定」するバクテリアで満たされた器官)の根粒の形成などの生態学的メカニズムの詳細な研究が可能になります。ここの研究者たちは、植物成長培地で切り欠きのあるペトリプレートを使用して根粒形成プロセスを研究するための「小宇宙」を作成し、それらに苗を置き、苗木に根粒形成根粒菌を接種しました。フローフードの無菌環境は、他の細菌や真菌による培養物の汚染を防ぎます。
JoVEの環境科学における無菌技術に関するビデオをご覧になりました。これで、無菌作業条件が重要である理由を理解できるようになったと思います。微生物学的実験を無菌的に行う方法。環境研究への無菌技術のいくつかの応用。いつものように、ご覧いただきありがとうございます!
適切な無菌法と貧しい無菌処置の結果を示しています。図 7は、アガロース プレートを注ぐとき、貧しい無菌技術から生じる汚染を示しています (トップ プレート: 生殖不能媒体; 底板: メディアを汚染された)。

図 7: agarose プレートを注ぐとき、貧しい無菌技術から生じる汚染します。トップ プレート: 生殖不能媒体;底板: メディアを汚染します。
ブンゼン バーナーを使用する以外は、使用する監督気流および無菌性を維持するためのフィルター、層流フードとして知られている専門のワークステーションで無菌作業環境を維持できます。
無菌技術の適切な使用環境微生物学者にとって重要なメディア、試薬を使用する場合、フィールドと実験室をサンプリングするときは、菌株を培養しました。 フィールドで貧しいの無菌技術は、技術者が重要な環境試料から微生物の転送だけでなく、別の 1 つのサンプルから微生物のクロス汚染起因します。たとえば、重要性のようなイベントは、微生物生態研究を識別し、特定の生物群系に存在する細菌や真菌の集団を比較ましょう。このような試料の汚染は、データ整合性の損失につながります。無菌技術も研究室文化分離されたフィールド サンプリングや老舗の微生物と細胞文化のリポジトリからの維持のため重要です。時間、労働、「クリーンアップ」または汚染された文化、特に珍しいを交換するためにラボの必要となる費用は、ユニークな環境から分離されたことができる非常に高いと、いくつかの株に交換できない場合があります。
Chapters in this video
0:00
Overview
1:10
Principles of Aseptic Technique
3:02
Preparation for Aseptic Work
5:10
Aseptic Transfer of Bacteria Between Liquid Media and Petri Plates
8:13
Applications
10:20
Summary
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