ما هي وسائل الإعلام الثقافة الاختيارية؟ تصنيف الوسائط الغذائية وطرق تحضيرها الوسائط الغذائية الاختيارية غرض الأمثلة التطبيقية.

إن تطوير الوسائط المغذية، وخاصة الوسائط الكثيفة، لأنواع مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة قد أتاح دراسة خصائصها الثقافية والكيميائية الحيوية والمستضدية والخبيثة.

استخدم باستور الحقن السائلة لزراعة الميكروبات. كان كوخ وطلابه هم أول من طوروا الوسائط المغذية الصلبة. وكانوا أول من استخدم البطاطس، ومصل اللبن المتخثر، والجيلاتين، وأجار مستخلص اللحوم.

أتاحت الوسائط الصلبة الحصول على مزارع نقية من الميكروبات ودراسة خصائصها.

أصبح من الممكن تحديد العوامل المسببة للعديد من الأمراض المعدية وتطوير الأدوية الوقائية والعلاجية.

إن زراعة الميكروبات على الوسائط المغذية الصلبة في ظروف المختبر جعلت من الممكن، من خلال الحصول على مزارع نقية، ليس فقط العمل على إنشاء اللقاحات ووسائل التشخيص، ولكن أيضًا دراسة نطاق عمل أدوية العلاج الكيميائي والمضادات الحيوية المستخدمة للأغراض العلاجية، كما وكذلك دراسة تأثير الأدوية الكيميائية المستخدمة في الأغراض الوقائية والتطهير الحالي والنهائي.

يرتبط إجراء التشخيص المختبري بتوضيح الموقع المنهجي للكائنات الحية الدقيقة التي تم الحصول عليها في الثقافة النقية (الثقافة النقية عبارة عن مجموعة من الميكروبات من نفس النوع على وسط غذائي).

غالبًا ما يكون الحصول على مزرعة نقية شرطًا ضروريًا عند دراسة الكائنات الحية الدقيقة المعزولة من المريض.

يتضمن تحديد نوع الكائنات الحية الدقيقة تحديد عدد من خصائص الكائنات الحية الدقيقة: شكل الخلية، طبيعة نمو الثقافة على الوسائط الغذائية المختلفة، القدرة على استخدام مركبات كيميائية معينة، العلاقة مع درجة الحرارة، الرقم الهيدروجيني للبيئة، الأكسجين، إلخ. بالإضافة إلى ذلك لتحديد أنواع الكائنات الحية الدقيقة، غالبًا ما يكون من الضروري معرفة منتجات التمثيل الغذائي، وخصائص المستضدات، وتكوين النوكليوتيدات للخلايا، والنشاط الكيميائي الحيوي المرتبط بمجموعة من الإنزيمات، وأكثر من ذلك بكثير.

تحديد كل هذه الخصائص يسمح بتحديد الكائنات الحية الدقيقة.

يعد تحديد الكائنات الحية الدقيقة أمرًا مهمًا للغاية في تشخيص العدوى وتحديد مصادر وطرق انتقال العامل الممرض.

لكي تكون قادرا على تحديد أي كائن حي دقيق، من الضروري تجميع الأفراد في ثقافة نقية وبالكمية المطلوبة.

لعزل الكائنات الحية الدقيقة وزراعتها وتجميعها والحفاظ عليها، يستخدمون وسائط مغذية تحتوي على جميع العناصر الغذائية اللازمة للميكروبات ومحاكاة موطن الكائنات الحية الدقيقة في الظروف الطبيعية.

يجب أن تستوفي جميع الوسائط الثقافية المتطلبات التالية:
1) وجود العناصر الغذائية وعوامل النمو بشكل سهل الهضم.
2) العقم – غياب الكائنات الحية الدقيقة والجراثيم؛
3) متساوي التوتر - نفس محتوى الأملاح المعدنية داخل الخلية وخارجها. بالنسبة للكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض التي تكيفت مع الإقامة الطويلة داخل جسم الإنسان، يعتبر محلول كلوريد الصوديوم بنسبة 0.85٪ متساوي التوتر. بالنسبة للكائنات الحية الدقيقة التي تعيش، على سبيل المثال، في المحيط (المياه المالحة)، سيتم إنشاء تساوي التوتر من خلال تركيز ملح مختلف، ولكن تظل متطلبات تساوي التوتر في الوسائط المغذية؛
4) الرقم الهيدروجيني الأمثل للبيئة. يتم إنشاء إمكانات الأكسدة والاختزال في الوسط المغذي بواسطة أيونات الهيدروجين، مما يساهم في الأداء الطبيعي للإنزيمات الميكروبية؛
5) شفافية البيئة. نظرًا لأن معظم البكتيريا، فإن إحدى العلامات الرئيسية للنمو في الوسائط المغذية هي التعكر (في الوسائط السائلة - التعكر أو الرواسب أو الأفلام أو المختلطة؛ في الوسائط الصلبة - تكوين المستعمرات).

أهم سمة لنمو بعض الكائنات الحية الدقيقة على الوسائط المغذية: في حالة البريميات النحيفة - عدم وجود تعكر في الوسط المغذي (يتم مراقبة نمو وتكاثر هذه الكائنات الحية الدقيقة باستخدام مجهر تباين الطور)، بالنسبة للميكوبلازما والعوامل المسببة. عامل السل - نمو بطيء (تعكر أو ظهور مستعمرات في موعد لا يتجاوز 21 يومًا أو حتى بعد ذلك).

الوسائط المغذية هي أساس العمل الميكروبيولوجي وغالباً ما تحدد جودتها نتائج الدراسة. لذلك، عند اختيار الوسائط، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار متطلبات الميكروبات فيما يتعلق بالمواد اللازمة للحفاظ على وظائفها الحيوية، وقدرتها على إجراء تبادل المواد بين الخلية والبيئة في ظل ظروف معينة.

يجب أن تخلق الوسائط المغذية الظروف المثلى (الأفضل) لحياة الميكروبات.

لكي تقوم الخلية بالتخليق الحيوي والنمو والتكاثر، يجب أن تتلقى الخلية من الخارج بالكميات المطلوبة جميع العناصر التي تحتويها ويجب تزويدها بمصدر للطاقة. وفقًا للعناصر التي يتم تسليمها إلى الخلية، تسمى مواد الوسط الغذائي مصادر الكربون والنيتروجين والفوسفور والكبريت وما إلى ذلك.

يتم تحديد المركبات التي يجب إدخالها في شكل العناصر الضرورية للأغراض البناءة في الوسائط من خلال القدرات الاصطناعية للكائنات الحية الدقيقة.

يتم تحديد شكل مصدر الطاقة من خلال طريقة إنتاجه.

إن القدرات الاصطناعية للكائنات الحية الدقيقة وطرق حصولها على الطاقة متنوعة للغاية، وبالتالي فإن احتياجاتها من مصادر الغذاء مختلفة. ويجب أن تؤخذ هذه الحقيقة في الاعتبار عند إعداد الوسائط المغذية، مع العلم بوضوح أنه لا توجد وسائط عالمية مناسبة بنفس القدر لنمو جميع الكائنات الحية الدقيقة دون استثناء.

وبالتالي، يتم تحديد تكوين الوسائط المغذية في المقام الأول من خلال خصائص وتنوع عملية التمثيل الغذائي للكائنات الحية الدقيقة.

العناصر الغذائية الضرورية للكائنات الحية الدقيقة كغيرها من الكائنات هي عناصر الكربون والنيتروجين والكبريت والفوسفور والرماد، وبالنسبة للعديد من الكائنات الحية الدقيقة العناصر الغذائية الإضافية المختلفة مثل الفيتامينات وعوامل النمو وغيرها.

العديد من الكائنات الحية الدقيقة، مثل الحيوانات العليا، بالإضافة إلى المصادر الطبيعية للكربون والنيتروجين والأملاح المعدنية وغيرها من العناصر التي تخدمها كمصدر للطاقة والمواد اللازمة للتخليق، تحتاج أيضًا إلى عوامل نمو كبيرة جدًا. من سمات عوامل النمو نشاطها بكميات صغيرة للغاية.

اكتشف وايلد عامل النمو لأول مرة في عام 1901 أثناء زراعة الخميرة. ولاحظ أنه عندما تم تلقيح وسط اصطناعي بكمية صغيرة من الخميرة، لم يلاحظ أي نمو. ومع ذلك، إذا تمت إضافة الخميرة المقتولة بالغليان إلى وسط المغذيات، في وقت واحد مع زرع الخميرة، يظهر النمو. وفسر وايلد هذه الظاهرة بوجود عامل نمو معين في خلية الخميرة أطلق عليه اسم "BIOS".

أظهرت دراسة طبيعة BIOS أنه خليط من عدة مكونات. تم تقسيم BIOS إلى جزأين "BIOS" -1 و"BIOS" -2. كلا الكسرين، بشكل منفصل، غير نشطين. إن قدرتها على تحفيز النمو الميكروبي لا تحدث إلا عندما تعمل معًا. "BIOS"-1 هو إينوسيتول، "BIOS"-2 يحتوي على حلقة حلقية غير متجانسة مع مجموعة كربوكسيل حرة.

تبين أن المواد المشابهة لـ BIOS ضرورية كعوامل نمو للعديد من الكائنات الحية الدقيقة. تتطلب بعض الكائنات الحية الدقيقة إضافة فيتامين ب إلى الوسط الغذائي.

تنقسم البكتيريا بناءً على حاجتها لفيتامين ب إلى أربع مجموعات:
أ) البكتيريا التي تنمو في مرق خالي من فيتامين ب. هذه البكتيريا لا تنمو في الوسائط الاصطناعية (التيفوئيد والدوسنتاريا، المكورات العنقودية القيحية)؛
ب) البكتيريا التي لا تحتاج إلى إمدادات خارجية من فيتامين ب. تنمو هذه البكتيريا في مرق خالي من الفيتامينات والوسائط الاصطناعية (الإشريكية القولونية، ضمة الكوليرا، الزائفة الزنجارية، الجمرة الخبيثة، إلخ). إن ميكروبات هذه المجموعة قادرة على تصنيع فيتامين ب بنفسها.
ج) البكتيريا التي تنمو بشكل سيء على الوسائط الخالية من الفيتامينات (المكورات السحائية، العامل المسبب للدفتيريا)؛
د) البكتيريا التي لا تنمو على الوسائط الخالية من الفيتامينات (المكورات العقدية الانحلالية، المكورات الرئوية).

لقد ثبت أن فيتامينات ب لديها القدرة على تحفيز النمو وتكوين الأحماض في حمض البروبيونيك وبكتيريا حمض اللاكتيك.

تتطلب عصية الأنفلونزا، وهي العوامل المسببة للسعال الديكي والقريح، عامل نمو يتكون من عوامل X وY. وكلا هذين العاملين موجودان في الدم، وكذلك في البطاطس والمستخلصات النباتية الأخرى.

العامل X ثابت حرارياً وهو الهيماتين ويمكن استبداله ببعض مركبات الحديد غير العضوية التي لها نشاط الأكسيد أو الكاتلاز. الهيماتين ومركبات الحديد الأخرى ضرورية لتخليق السيتوكرومات المشاركة في عمليات التنفس.

العامل Y له طبيعة فيتامينية، ويتم تدميره أثناء التعقيم، ويتم إنتاجه عن طريق البكتيريا والخميرة والخلايا الحيوانية والنباتية.

الميكروب اللاهوائي باك. تستخدم البوغونات الأحماض الدهنية غير المشبعة كعامل نمو. كما أن وجوده ضروري لنمو Cl.botulinum وCl. بيرفرينجنز. وتتكون هذه المادة من العديد من البكتيريا الهوائية، مثل التيفوئيد وعصيات السل والفطريات العفن. ومن الواضح أن هذه المادة ضرورية لحياة جميع الكائنات الحية الدقيقة، ولكن المطثية اللاهوائية تفتقر إلى القدرة على تصنيعها بنفسها.

عامل النمو النشط للغاية مع التوزيع البيولوجي العالمي هو حمض البانتوثنيك. يعمل أميد حمض النيكوتينيك كعامل نمو للمكورات العنقودية. بدونها، لا تنمو المكورات العنقودية على الوسائط الاصطناعية التي تحتوي على الجيلاتين المتحلل والتريبتوفان والتيروزين والسيستين والجلوكوز. يتم تصنيع النيكوتيناميد عن طريق عصيات الأمعاء والتيفوئيد، وكذلك ضمة الكوليرا.

تشمل عوامل النمو بعض الأحماض الأمينية (الضرورية لتخليق البروتين)، وقواعد البيورين والبيريميدين (المستخدمة في بناء الأحماض النووية)، وما إلى ذلك. العديد من عوامل النمو هي جزء من إنزيمات مختلفة وتلعب دور المحفزات في العمليات البيولوجية. مسألة عوامل النمو البكتيرية مهمة جدا. فمن ناحية، يساعد على فهم الدور الفسيولوجي لمياه اللحوم، والتي تستخدم لتحضير الوسائط المغذية المختبرية لزراعة العديد من الكائنات الحية الدقيقة. ومن ناحية أخرى، فإن حل مشكلة عوامل النمو يجعل من الممكن استخدام الوسائط الاصطناعية على نطاق أوسع لزراعة الميكروبات.

قد تختلف الوسائط المغذية لنفس الكائنات الحية الدقيقة اعتمادًا على أهداف الدراسة. على سبيل المثال، قد تختلف الوسائط المناسبة للصيانة طويلة المدى للنشاط الحيوي للثقافات الميكروبية بشكل كبير عن الوسائط المخصصة لإنتاج منتجات استقلابية معينة، عندما يكون من الضروري تحفيز جوانب معينة من النشاط الحيوي للميكروبات. هناك حاجة إلى بيئات خاصة لتكوين الجراثيم وأشكال دورة الحياة الأخرى.

إذا أمكن، يجب أن تكون الوسائط المغذية موحدة، أي تحتوي على كميات ثابتة من المكونات الفردية. ولتسهيل مراقبة نمو المحاصيل ومراقبة التلوث البيئي بواسطة الكائنات الحية الدقيقة الأجنبية، يجب أن تكون الوسائط المغذية شفافة.

بناءً على تركيبها، تنقسم الوسائط المغذية إلى طبيعية وصناعية وشبه صناعية.

تسمى الوسائط الطبيعية عادةً بالوسائط التي تتكون من منتجات ذات أصل حيواني أو نباتي ولها تركيبة كيميائية معقدة وغير مؤكدة. أساس هذه الوسائط هو أجزاء مختلفة من النباتات الخضراء والأنسجة الحيوانية والشعير والخميرة والفواكه والخضروات والسماد والتربة ومياه البحر والبحيرات والينابيع المعدنية. يتم استخدام معظمها في شكل مقتطفات أو دفعات.

تتطور العديد من الكائنات الحية الدقيقة بشكل جيد في البيئات الطبيعية، حيث أن هذه البيئات، كقاعدة عامة، تحتوي على جميع المكونات اللازمة لنمو وتطور الميكروبات. ومع ذلك، فإن الوسائط ذات التركيبة غير المؤكدة ليست ذات فائدة تذكر في دراسة فسيولوجيا عملية التمثيل الغذائي للكائنات الحية الدقيقة، لأنها لا تسمح للمرء أن يأخذ في الاعتبار استهلاك عدد من مكونات الوسط ومعرفة المواد التي تتشكل أثناء تطور الكائنات الحية الدقيقة.

تُستخدم الوسائط الطبيعية ذات التركيب غير المؤكد أساسًا للحفاظ على مزارع الكائنات الحية الدقيقة وتجميع كتلتها الحيوية ولأغراض التشخيص.

تشمل الوسائط ذات التركيب غير المؤكد أيضًا ما يسمى بالوسائط شبه الاصطناعية. يتضمن تركيبها، إلى جانب المركبات ذات الطبيعة الكيميائية المعروفة، مواد ذات تركيب غير مؤكد. تُستخدم هذه الوسائط على نطاق واسع بشكل خاص في علم الأحياء الدقيقة الصناعي لإنتاج الأحماض الأمينية والفيتامينات والمضادات الحيوية وغيرها من المنتجات المهمة للنشاط الميكروبي.

مثال على هذه الوسائط هو مرق ببتون اللحم (MPB)، والذي يتضمن، إلى جانب مستخلص اللحم والببتون، اللذين لهما تركيبة معقدة، كلوريد الصوديوم، وفوسفات البوتاسيوم، وأحيانًا الجلوكوز أو السكروز. تشتمل الوسائط شبه الاصطناعية أيضًا على وسائط البطاطس التي تحتوي على الجلوكوز والببتون.

الوسائط الاصطناعية هي الوسائط التي تحتوي فقط على مركبات معينة نقية كيميائيًا، مأخوذة بتركيزات محددة بالضبط.

تعتبر الوسائط الاصطناعية أكثر ملاءمة لدراسة عملية التمثيل الغذائي للكائنات الحية الدقيقة. من خلال معرفة التركيب الدقيق وكمية المكونات الموجودة في البيئة، من الممكن دراسة استهلاكها وتحولها إلى المنتجات الأيضية المقابلة.

الوسائط المغذية انتقائية وتشخيصية تفاضلية وحافظة.

تم إدخال الوسائط الاختيارية في الممارسة الميكروبيولوجية بواسطة S.N. Vinogradsky وM.Beyerinck. هذه هي الوسائط المغذية التي، من خلال إضافة مركب كيميائي واحد أو أكثر، يتم تهيئة الظروف المثالية لنمو وتكاثر نوع واحد من الكائنات الحية الدقيقة (أو مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة ذات الصلة) وظروف غير مواتية لجميع الكائنات الأخرى. تُستخدم هذه الوسائط بشكل أساسي لعزل ثقافة نقية للكائنات الحية الدقيقة من بيئتها الطبيعية ولتراكم كتلة من الثقافات (طريقة كيميائية لعزل ثقافة نقية). على سبيل المثال، الوسط المغذي، وهو مصل الحصان المتخثر، هو وسط انتقائي لبكتيريا الخناق، وماء الببتون القلوي لضمة الكوليرا، ومرق الصفراء للعامل المسبب لحمى التيفوئيد، ومرق الكبد للبروسيلا، وما إلى ذلك.

يعد تراكم الميكروبات في الوسائط المغذية الانتقائية في كثير من الحالات بمثابة خطوة أولية مهمة في عزل الثقافات النقية عن مواد الاختبار الأصلية (على سبيل المثال، ضمة الكوليرا أو بكتيريا التيفوئيد من براز المرضى أو الناقلين، وما إلى ذلك).

وسائل التشخيص التفريقي هي تلك التي تحتوي، بالإضافة إلى المواد التي تضمن نمو وتطور الكائنات الحية الدقيقة، على مواد تستخدم كركيزة لبعض الإنزيمات. بناءً على التغير النوعي في الركيزة، يتم تحديد وجود إنزيم معين (يتم تقييمه باستخدام مؤشر يتفاعل مع وجود منتجات تحلل الركيزة في الوسط المغذي).

يتميز كل نوع من الكائنات الحية الدقيقة بمجموعة مستقرة إلى حد ما من الإنزيمات. إن تحديد مجموعة الإنزيمات باستخدام وسائط التشخيص التفاضلي يجعل من الممكن التمييز بين أنواع الكائنات الحية الدقيقة. على سبيل المثال، أجار الدم يسمح لك باكتشاف إنزيم الهيموليزين، ووسائطه - الإنزيمات المحللة للسكر (الكربوهيدرات)، ويستخدم الجيلاتين لمراعاة خصائص التحلل البروتيني للميكروبات، وما إلى ذلك.

أجار الدم. يتم الحكم على وجود إنزيم الهيموليزين من خلال تدمير خلايا الدم الحمراء وتشكيل منطقة ضوئية حول الميكروبات المزروعة على أجار الدم.

وسائل الإعلام له. تتم الإشارة إلى وجود الإنزيمات - الكربوهيدرات، التي تحلل الكربوهيدرات إلى حمض، من خلال تغير الرقم الهيدروجيني للوسط نحو الجانب الحمضي وتغيير لون الوسط المغذي. يمكن استخدام الاختلاف في مجموعة الإنزيمات للتحقق من نقاء المزرعة المعزولة، وكذلك للتمييز السريع بين نوع واحد عن الأنواع الأخرى أثناء الدراسة الأولية للتطعيمات بالمواد المعدية.

تهدف الوسائط الحافظة إلى البذر الأولي ونقل مادة الاختبار. أنها تمنع وفاة الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض وتمنع تطور الخلايا الرخوة. ومن الأمثلة على ذلك خليط الجلسرين المستخدم لجمع البراز في الاختبارات التي يتم إجراؤها للكشف عن أنواع معينة من البكتيريا.

بناءً على حالتها الفيزيائية، تنقسم الوسائط إلى سائلة وكثيفة وشبه سائلة وحبيبية. لتوضيح الخصائص الفسيولوجية والكيميائية الحيوية للكائنات الحية الدقيقة، وكذلك لتجميع كتلتها الحيوية أو منتجاتها الأيضية، فمن الأكثر ملاءمة استخدام الوسائط السائلة. تُستخدم الوسائط الصلبة لعزل الثقافات النقية، والحصول على مستعمرات معزولة، وتخزين الثقافات وتحديد كمية الكائنات الحية الدقيقة، وتحديد خصائصها العدائية، وفي عدد من الحالات الأخرى. تُستخدم عادةً وسائط الثقافة شبه الصلبة لتخزين الثقافات الميكروبية على المدى الطويل. يتم استخدام الأجار للوسائط المضغوطة - الأجار والجيلاتين وهلام حمض السيليك.

في علم الأحياء الدقيقة الصناعية، يتم استخدام ما يسمى بالوسائط المغذية السائبة. وتشمل هذه الوسائط، على سبيل المثال، الدخن المسلوق، والنخالة المنقوعة في محلول غذائي، وما إلى ذلك.

يمكن أن تكون الوسائط المغذية بسيطة أو معقدة. تشتمل الوسائط المغذية السائلة البسيطة على ماء الببتون واللحوم ومرق الببتون (MPB). تشمل الوسائط المغذية البسيطة الكثيفة اللحوم - أجار الببتون (MPA) واللحوم - جيلاتين الببتون.

تعمل الوسائط الغذائية البسيطة، وخاصة MPB وMPA، كأساس لتصنيع وسائط أكثر تعقيدًا منها عن طريق إضافة مواد مختلفة إليها تزيد من القيمة الغذائية للركيزة. على سبيل المثال، إضافة الجلوكوز ينتج مرق السكر أو أجار السكر؛ الاستسقاء - أجار واستسقاء - يتم الحصول على مرق بإضافة سائل الاستسقاء. الدم الكامل هو أحد مكونات أجار الدم ومرق الدم، وإضافة مصل الدم ينتج وسط مصل (أجار أو مرق).

عادةً ما تكون الوسائط ذات التركيبة الأكثر تعقيدًا مخصصة لزراعة الميكروبات التي تتطلب ركائز مغذية ولا تتكاثر على وسائط بسيطة. وتشمل هذه الكائنات الحية الدقيقة مسببات أمراض السيلان، والدفتيريا، وداء البروسيلات، والتولاريميا، والزهري، والحمى الراجعة، وتصلب الأنف، والسل، وما إلى ذلك.

يتم تصنيف الوسائط المغذية اعتمادًا على المكونات الأولية والاتساق والغرض المقصود والتركيب الكيميائي.

اعتمادا على التركيب الكيميائي والمكونات الأولية، يتم تمييز الأنواع التالية من الوسائط المغذية.

البيئات ذات التركيب الكيميائي غير المؤكد.وهي مقسمة إلى: 1) الوسائط ذات الأصل الحيواني (المنتجات الأولية - اللحوم والأسماك والبيض والحليب وما إلى ذلك)؛ 2) الوسائط ذات الأصل النباتي (المنتجات الأولية - فول الصويا والبازلاء والبطاطس والجزر وغيرها).

يتم استخدام بعض المنتجات في شكلها الطبيعي (البطاطا والجزر والحليب، وما إلى ذلك)، ولكن في كثير من الأحيان تخضع الأنسجة الحيوانية والنباتية لمعالجة مختلفة (الاستخراج أو التحلل الأنزيمي أو الحمضي).

الوسائط ذات التركيب الكيميائي المعروف(الاصطناعية). أنها تحتوي على مركبات كيميائية معروفة (الأملاح والكربوهيدرات والأحماض الأمينية والفيتامينات وغيرها) بنسبة كمية مثالية. تُستخدم الوسائط المغذية الاصطناعية عندما يلزم تحرير كتلة الخلايا المزروعة إلى الحد الأقصى من المركبات العضوية الصابورة الموجودة في الوسائط التقليدية، على سبيل المثال، عند الحصول على مسببات الحساسية التشخيصية أو عند دراسة الاحتياجات الأيضية للكائنات الحية الدقيقة لمركب كيميائي معين.

على أساس الاتساق، يتم تمييز الوسائط المغذية إلى صلبة وشبه سائلة وسائلة.

الوسائط المغذية السائلة.تم تحضيره باستخدام المستخلصات والتحلل المائي ومحاليل المنتجات الأولية.

الوسائط المغذية شبه السائلة والصلبة. يتم إعطاء الاتساق المطلوب للوسط عن طريق إضافة مواد مانعة للتسرب مختلفة.

أجار أجار (هلام الملايو) هو متعدد السكاريد، وهو منتج لمعالجة بعض الأعشاب البحرية. يذوب عند 80...86 درجة مئوية، ويتصلب عند 40 درجة مئوية. للحصول على وسائط كثيفة، تتم إضافتها بمبلغ 1.5...2٪، أقل في كثير من الأحيان 3٪؛ شبه سائل - 0.3...0.7%.

الجيلاتين هو مستخلص من الأنسجة التي تحتوي على الكثير من الكولاجين (العظام، الغضاريف، الأوتار، إلخ). يذوب هلام الجيلاتين عند 25 درجة مئوية، مما يجعله غير مناسب لنمو الكائنات الحية الدقيقة مع درجة حرارة مثالية تبلغ 37...38 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك، يفرز عدد من البكتيريا الإنزيمات المحللة للبروتين التي تحلل الجيلاتين. عادة، يتم إضافة الجيلاتين 10...20% إلى وسائل الإعلام الثقافة.

وفقًا للغرض المقصود منها، فإنها تميز بين الوسائط المغذية شائعة الاستخدام (الأساسية)، والمخصبة، والخاصة، والانتقائية (الانتقائية) والوسائط المغذية التشخيصية التفاضلية.

البيئات المشتركة (الأساسية).. يتم استخدامها لزراعة الكائنات الحية الدقيقة متواضع نسبيا.

المكونات الأولية لإعداد الوسائط الأساسية هي في أغلب الأحيان ماء اللحوم، وخلاصة هوتينجر، والمتحللات النباتية.

ماء اللحم: يتم تحرير لحم البقر من العظام والدهون والأوتار ويمر عبر مفرمة اللحم. يُسكب اللحم المفروم بماء الصنبور بنسبة 1: 2، ويُغلى لمدة ساعة، وبعد الغليان، يُبرد ماء اللحم، ويُصفى من خلال مرشح شاش قطني، ثم يُضاف ماء الصنبور إلى الحجم الأصلي، ويُسكب في تُغلق الحاويات بسدادات من الشاش القطني وتُعقم عند درجة حرارة 120 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة.

يتم تحضير هضم هوتنجر من مخلفات اللحوم عن طريق التحلل المائي التربتي. يتم تقطيع الدهون واللفافة والأوتار جيدًا، وسكبها بالماء المغلي بنسبة 1:2، وغليها، وتبريدها إلى 45 درجة مئوية، وإضافة البنكرياتين، وقلوتها بمحلول كربونات الصوديوم إلى درجة الحموضة 7.8...8.0، ورجها وإضافة الكلوروفورم إليها. (10 مل/لتر)، مغلق بإحكام، محفوظ في مكان دافئ لمدة 10 أيام، يتم الحصول على منتج التحلل المائي (الهضم).

مرق لحم الببتون (MPB). أضف إلى 1 لتر من ماء اللحم 1% ببتون و0.5% كلوريد الصوديوم

أرز. 32. تحضير مائل الآجار

يتم تحقيق الرقم الهيدروجيني المطلوب عن طريق الإضافة الكسرية لمحلول 10٪ من هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم. يُصفى من خلال مرشح ورقي، ويُسكب في القوارير وأنابيب الاختبار ويُعقّم عند درجة حرارة 120 درجة مئوية لمدة 15...20 دقيقة.

أجار الببتون اللحمي (MPA): أضف 2...3% من أجار أجار مغسول ومفروم جيدًا إلى أجار أجار اللحوم، وقم بتسخينه حتى يذوب الأجار، واتركه حتى يغلي، وتحقق من الرقم الهيدروجيني وهو ساخن، ثم قم بإحضاره إذا لزم الأمر. إلى القيمة المطلوبة (7.2...7.6)، وتصفيتها من خلال مرشح الشاش القطني. يُسكب الأجار الساخن المُصفى في أنابيب الاختبار والقوارير، ويتم تعقيمه بواسطة جهاز التعقيم عند درجة حرارة 1 ATM لمدة 20...30 دقيقة. للحصول على سطح أجار مائل مناسب للتلقيح، بعد التعقيم، تُترك الأنابيب ذات MPA المنصهر في درجة حرارة الغرفة حتى يتم ضغطها في وضع مائل (يتم رفع النهاية مع السدادة) (الشكل 32).

تُستخدم زراعة الكائنات الحية الدقيقة على الوسائط المغذية الصلبة في أطباق بتري على نطاق واسع. يبلغ قطر طبق بتري القياسي (الشكل 33) حوالي 10 سم، ويتم إنتاج أطباق بأقطار أصغر وأكبر، بالإضافة إلى أطباق بلاستيكية يمكن التخلص منها. في

تُسكب أطباق بيتري المعقمة القياسية فوق لهب الموقد مع حوالي 20 مل من الأجار المذاب والمبرد إلى درجة حرارة 45...50 درجة مئوية، وتوضع الأطباق على سطح أفقي حتى يتصلب الأجار.

يتم تحضير أجار الببتون اللحمي شبه السائل (MPA) مثل MPA، ولكن يتم إضافة أجار بنسبة 0.25%. يُغلى مع التحريك حتى يذوب الأجار تمامًا، ويُضبط الرقم الهيدروجيني على 7.2...7.6، ويُصفى وهو ساخن، ويُعقم في الأوتوكلاف.

جيلاتين ببتون اللحم (MPG): يضاف 10...20% من الجيلاتين المسحوق إلى MPB، ويتم تسخينه حتى تذوب المادة المانعة للتسرب، ويتم ضبط الرقم الهيدروجيني على 7.2...7.4، ويغلى، ويصفى من خلال مرشح من الشاش القطني، ويسكب. في أنابيب الاختبار وتعقيمها بشكل جزئي في جهاز كوخ لمدة ثلاثة أيام لمدة 20 دقيقة أو مرة واحدة في الأوتوكلاف عند 112 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة.

مرق هوتينجر: يتم تخفيف خلاصة هوتينجر الأساسية بماء الصنبور بنسبة 1:5 (1:8) إلى محتوى نيتروجين أمين قدره 120 مجم٪، وإضافة 0.5٪ كلوريد الصوديوم، و0.1 جم من فوسفات هيدروجين البوتاسيوم، وضبط الرقم الهيدروجيني على 7.4... 7.6، يغلي لمدة 15...20 دقيقة، يصفى من خلال مرشح ورقي أو شاش قطني، يصب في أوعية ويعقم عند 120 درجة مئوية لمدة 20...30 دقيقة.

يتم تحضير أجار هوتينجر بإضافة 2% أجار أجار إلى مرق هوتينجر.

تنتج مؤسسات الصناعة البيولوجية مرقًا وأجارًا مغذيًا جاهزًا على شكل مسحوق جاف.

يحتوي المرق المغذي (جم/لتر): هيدروليزات التريبتيك من الإسبرط - 10.05، كلوريد الصوديوم - 4.95. يتم إذابة عينة من المسحوق بحجم 15 جم في لتر واحد من الماء المقطر، ثم يتم غليها لمدة دقيقتين، ثم يتم ترشيحها من خلال مرشح ورقي، ثم تصب في أوعية ويتم تعقيمها في جهاز تعقيم عند درجة حرارة 120 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة (الرقم الهيدروجيني 7.3).

يحتوي الأجار المغذي (جم/لتر): تحلل إنزيمي لخميرة العلف - 12.0؛ أجار - 12.5؛ كلوريد الصوديوم - 5.5. يتم إذابة عينة من المسحوق بوزن 36 جم في 1 لتر من الماء المقطر، وغليها لمدة 3 دقائق، وتصفيتها من خلال مرشح القطن، وتعقيمها عند 120 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة (الرقم الهيدروجيني 7.3).

بيئات غنية.العديد من أنواع البكتيريا المسببة للأمراض لا تنمو بشكل جيد على الوسائط المغذية شائعة الاستخدام، لذلك يتم إضافة الدم ومصل الدم والكربوهيدرات وما إلى ذلك إلى الوسائط الأساسية، وتسمى هذه الوسائط المغذية المخصبة.

أجار المصل والدم: يضاف 5...10% من دم الأغنام (الأرنب) المعقم أو مصل الدم (الحصان، الماشية، الأرانب) إلى الأجار المغذي المذاب والمبرد إلى 45...50 درجة مئوية. للحصول على دم منزوع الرجفان من الأغنام، يتم أخذ الدم بشكل معقم من الوريد الوداجي بإبرة معقمة إلى زجاجة (أو قارورة) معقمة بها خرزات أو كرات زجاجية (بورسلين)، تهتز بحركات دورانية لمدة 15...20 دقيقة لمنع حدوث ذلك. جلطة دموية أو خثرة. يبقى الفيبرين على الخرز.

يتم خلط المكونات وسكبها في أطباق بيتري وأنابيب الاختبار وتركها حتى يتماسك الوسط المغذي.

يتم تحضير مرق مصل اللبن والدم بطريقة مماثلة.

يتم تعقيم محاليل الكربوهيدرات (الجلوكوز، وما إلى ذلك) عن طريق البخار المتدفق أو الترشيح وتضاف بكمية 0.5...1% إلى الوسط المغذي.

بيئات خاصة. هذا هو الاسم الذي يطلق على الوسائط التي تم تطويرها مع الأخذ بعين الاعتبار احتياجات النمو المحددة لعدد من البكتيريا. على سبيل المثال، وسط صفار مكوي للعامل المسبب لمرض التوليميا، وسط تيرسكيخ لزراعة الليبتوسبيرا، وما إلى ذلك.

وسط مكوي: يتم معالجة بيض الدجاج النظيف بالكحول ويمر بسرعة عبر لهب الموقد. يُفتح بشكل معقم، ويُفصل الصفار عن البياض. إلى 60 جزءًا من الصفار أضف 40 جزءًا من المحلول الفسيولوجي (الرقم الهيدروجيني 7.0...7.2). يتم خلط المكونات، وتصب في أنابيب اختبار سعة 4...5 مل وتوضع في وضع مائل في جهاز تخثر المصل. تعقيم في اليوم الأول عند 75 درجة مئوية لمدة 1 ساعة، في اليوم الثاني عند 85 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة. للتحكم في العقم، يتم الاحتفاظ بالوسائط المعدة في منظم الحرارة لمدة يومين عند درجة حرارة 37...38 درجة مئوية.

يتكون وسط Terskikh من خليط فوسفات من Zerensen ومصل الأرانب. خليط زيرنسن: المحلول أ: فوسفات هيدروجين الصوديوم - 11.876 جم، ماء مقطر - 1000 مل؛ المحلول ب: فوسفات هيدروجين البوتاسيوم - 9.078 جم، ماء مقطر - 1000 مل. أضف إلى 90 مل من المحلول أ 10 مل من المحلول ب واضبط الحجم بالماء المقطر إلى 1000 مل. يُسكب المحلول في أنابيب اختبار سعة 5 مل ويُعقم عند 1.5 ضغط جوي لمدة 20 دقيقة. أضف ست إلى ثماني قطرات من مصل الأرانب المعقم المعطل عند 56 درجة مئوية لكل أنبوب.

البيئات الاختيارية(باللاتينية المنتخب - المختار). انها مغذية
بيئات للعزل الانتقائي وتراكم الكائنات الحية الدقيقة من نوع معين من المواد التي تحتوي على عدة أنواع من الميكروبات. البيئات الاختيارية متنوعة للغاية في تكوينها. وهي تشمل المكونات التي تضمن النمو التفضيلي للكائنات الحية الدقيقة المطلوبة و
(أو) قمع نمو المرافقة بدرجة أو بأخرى
البكتيريا. وفقا لاتساق هذا النوع من الوسائط، يمكن أن يكون
كثيفة وسائلة. تسمى الوسائط الاختيارية السائلة وسائط التخصيب أو التراكم، ويتم استخدامها عند الوضع

الهدف هو زيادة كمية الكائنات الحية الدقيقة المطلوبة في مجتمع مختلط.

أجار ملح الحليب مخصص للزراعة الانتقائية للمكورات العنقودية. لصهر MPA بدرجة حموضة 7.2...7.4، تحتوي على 5...7.5% كلوريد الصوديوم، أضف 10% حليب منزوع الدسم معقم، واخلطه واسكبه في أطباق بيتري.

إن وسط شوستوفا مخصص لعزل السالمونيلا. وهو عبارة عن MPA (الرقم الهيدروجيني 7.4) مع إضافة 10٪ إلى حجم المحلول المائي المتوسط ​​50٪ من ثيوكبريتات الصوديوم ومحلول لوغول 2٪.

وسط Rappoport مخصص لزراعة السالمونيلا. يتم إضافة 1% جلوكوز، 10% الصفراء، 1% مؤشر أندريدي إلى MPB. تعقيم بالبخار المتدفق.

وسط مولر مخصص لزراعة السالمونيلا. يُسكب 90 مل من MPB في دورق يحتوي على 4.5 جم من الطباشير المعقم، ويتم تعقيمه في الأوتوكلاف عند 120 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة، ثم تتم إضافة 2 مل من محلول لوغول و10 مل من محلول ثيوكبريتات الصوديوم بشكل تعقيم (ثيوكبريتات الصوديوم - 50 جم). ماء مقطر - 100 مل) معقم في جهاز كوخ لمدة 30 دقيقة.

وسط كوفمان هو وسط لتخصيب السالمونيلا. أضف إلى 100 مل من وسط مولر 1 مل من المحلول المائي للأخضر اللامع، المخفف بنسبة 1: 1000، و5 مل من الصفراء البقرية المعقمة. يتم تعقيم الخليط بالبخار الجاري لمدة 30 دقيقة.

يستخدم أجار فحم الكازين (CCA) مع البنسلين في زراعة البورديتيلا. أضف إلى 1000 مل من الماء المقطر هيدروليزات الكازين - 20 مل، كلوريد الصوديوم - 5 جم، كلوريد البوتاسيوم - 0.2 جم، كلوريد الكالسيوم - 0.002 جم، كربونات الصوديوم - 0.4 جم، كلوريد المغنيسيوم - 0.025 جم، فوسفات هيدروجين البوتاسيوم - 0.24 جم نشا قابل للذوبان - 1 جم سيستين - 0.01 جم أجار -20 جم يتم إذابة المكونات وضبط الرقم الهيدروجيني على 7.2 وتعقيمها عند 0.5 ATM لمدة 30 دقيقة. قبل الاستخدام، أضف 3% من خلاصة الخميرة و0.2% من الكربون المنشط الجاف و0.5 U/ml من البنسلين إلى الأجار المنصهر (50 درجة مئوية). يتم خلط المكونات وسكبها في أطباق بيتري.

بيئات التشخيص التفاضلي. مصممة للكشف عن الانزيمات في الكائنات الحية الدقيقة. يمكن أن يكون الاتساق سائلاً وشبه سائلًا وكثيفًا. تشتمل تركيبة هذه الوسائط على الوسط الغذائي الرئيسي الذي يضمن نمو الكائنات الحية الدقيقة قيد الدراسة، وركيزة للكشف عن الإنزيم، ومؤشر يشير تغير لونه إلى تغير في الرقم الهيدروجيني للوسط نتيجة للتفاعل. انهيار الركيزة.

تشتمل الوسائط المغذية من هذا النوع على Gissa وEndo وPloskirev وLevin وما إلى ذلك.

يتم استخدام وسائط Hiss لدراسة الخصائص الأنزيمية للثقافات المعزولة للكائنات الحية الدقيقة. أضف إلى 100 مل من الماء المقطر 1% ببتون، 0.5 جم من كلوريد الصوديوم. يتم إذابة المكونات، وتصفيتها من خلال مرشح ورقي، وضبط الرقم الهيدروجيني على 7.0...7.4، وإضافة إحدى ركائز الكربوهيدرات (اللاكتوز، الجلوكوز، وما إلى ذلك)، أجار أجار (0.3...0.4٪)، ثم 1 مل من مؤشر أندريدي أو 0.1 مل من محلول أزرق البروموثيمول 1.6٪. يُسكب الوسط المحضر في أنابيب اختبار سعة 3 مل ويُعقم بالبخار المتدفق لمدة ثلاثة أيام متتالية لمدة 30 دقيقة أو عند 112 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة.

يتم إنتاج وسائط Hiss الجافة باستخدام مؤشر BP - وهو خليط من اللون الأزرق المائي مع حمض الروليك (الوسائط الجاهزة لها قوام شبه سائل).

تُستخدم وسائط التشخيص التفاضلي الكثيفة للعزل الأولي لمسببات الأمراض من المادة. بالإضافة إلى الركيزة المعروفة، غالبا ما يتضمن تكوينها مواد تنقل خصائص انتقائية إلى الوسط الغذائي.

يحتوي وسط إندو على اللاكتوز كركيزة وهو مصمم للتمييز بين البكتيريا التي تختلف في قدرتها على تحطيم اللاكتوز.

إلى 1000 مل من MPA المنصهر (الرقم الهيدروجيني 7.4) عند درجة حرارة 70 درجة مئوية، أضف 1 غرام من اللاكتوز، المذاب مسبقًا في كمية صغيرة من الماء المغلي المقطر. في أنابيب اختبار منفصلة قم بتحضير: 2...3 مل من محلول كحول الفوكسين الأساسي؛ 10 مل من محلول كبريتات الصوديوم المائي 10%.

أضف 1 مل من محلول الفوكسين إلى أنبوب اختبار معقم ثم أضف محلول كبريتيت الصوديوم حتى يتغير لون الفوكسين. يُسكب الخليط المُجهز في أجار منصهر ويُخلط ويُسكب في أطباق بيتري. الوسط المحضر عديم اللون، عندما تنمو عليه الكائنات الحية الدقيقة التي تحطم اللاكتوز، يصبح الوسط محمضًا، ويتم استعادة الفوكسين الذي تغير لونه، وتكتسب مستعمرة الكائنات الحية الدقيقة، على سبيل المثال الإشريكية، لونًا أحمر مع صبغة معدنية. يتم تحضير الوسط قبل يوم واحد من استخدامه. كما أنها تنتج وسط إندو الجاف. قبل الاستخدام، تتم إضافة كمية معينة من المسحوق إلى الماء المقطر، ثم يتم غليه وسكبه في أطباق بيتري.

يتشابه وسط ليفين في الغرض مع وسط إندو، ولكنه يحتوي على مؤشر مختلف (الأيوزين مع أزرق الميثيلين). إلى 100 مل من MPA المنصهر (الرقم الهيدروجيني 7.2...7.4) أضف 2 مل من محلول مائي 0.5٪ من أزرق الميثيلين، 1.5 مل من محلول 2٪ من الأيوسين الأصفر، 2 جم من اللاكتوز، 0.2 جم من فوسفات هيدروجين البوتاسيوم. يتم تحضير محاليل الصبغة في الماء المقطر وتعقيمها بالبخار الجاري لمدة 60 دقيقة. يتم تخفيف اللاكتوز وثنائي هيدروفوسفات البوتاسيوم مسبقًا في كمية صغيرة من الماء المقطر المعقم ثم غليهما. مستعمرات البكتيريا إيجابية اللاكتوز في هذه الوسيلة تكون باللون الأرجواني والأسود.

أجار بلوسكيريف مخصص لعزل السالمونيلا، ويحتوي على اللاكتوز كركيزة ومكونات تمنع نمو البكتيريا المصاحبة. يتم إنتاج الوسط على شكل مسحوق، ويحتوي بالإضافة إلى قاعدة الأجار المغذية على: الأملاح الصفراوية، سترات الصوديوم، ثيوكبريتات الصوديوم، فوسفات الصوديوم، الأخضر اللامع، رماد الصودا، اليود، كلوريد الصوديوم، اللاكتوز، الأحمر المحايد. تُذاب عينة من المسحوق في الماء وتُغلى وتُسكب في أطباق بيتري. الوسيط المحضر واضح أو وردي. مستعمرات السالمونيلا عديمة اللون، ومستعمرات الإشريكية ذات لون التوت البري.

طرق زراعة الكائنات الحية الدقيقة.إلى جانب المبادئ العامة، فإن زراعة الكائنات الحية الدقيقة من مختلف المجموعات الفسيولوجية لها بعض الميزات: زراعة البكتيريا اللاهوائية الهوائية والاختيارية. يتم وضع الوسائط المغذية الصلبة أو السائلة أو شبه السائلة المزروعة بمزارع نقية من الكائنات الحية الدقيقة أو المادة قيد الدراسة في منظمات الحرارة (الشكل 34) التي تحافظ على درجة الحرارة المثلى لكائن حي دقيق معين. عند درجات حرارة أعلى من الحد الأعلى الطبيعي، لا تبطئ البكتيريا نموها فحسب، بل تموت بسرعة أيضًا. عند درجات حرارة أقل من المستوى الأمثل، يتباطأ معدل نمو الكائنات الحية الدقيقة تدريجياً.

بالنسبة إلى mesophiles، تكون درجة الحرارة المثلى في حدود 30...37 درجة مئوية، لمحبي الذهان - 10... 15 درجة مئوية، لعشاق الحرارة - 50...60 درجة مئوية.

الكائنات الحية الدقيقة في عملية الزراعة على الوسائط المغذية، بشرط عدم إضافة أي مواد إضافية إلى الوسائط، تتباطأ تدريجياً ثم تتوقف عن نموها بسبب استنفاد الركيزة المغذية، وتغير القيم المثلى للمؤشرات الفيزيائية الحيوية (الرقم الهيدروجيني، اه الخ). تسمى زراعة الكائنات الحية الدقيقة هذه دورية. إذا لم يتم تحريك وسط المغذيات السائلة أثناء حضانة المحاصيل، فسيتم تعريف طريقة الزراعة هذه على أنها ثابتة. بالنسبة للدراسات البكتريولوجية التشخيصية، هذه هي طريقة الزراعة المستخدمة عادة. في الصناعة البيولوجية، في إنتاج اللقاحات والمنتجات البيولوجية الأخرى، عندما يكون من الضروري تحقيق أقصى إنتاج للكتلة البكتيرية أو السموم الخارجية، يتم استخدام الزراعة الدورية في الوسائط السائلة مع الخلط المكثف.

لمثل هذه المهام، يتم زراعة البكتيريا الهوائية في قوارير وزجاجات على أجهزة Schüttel بتردد تذبذب 150...250 دقيقة-1، مما يسهل نقل الأكسجين والمكونات الغذائية إلى البكتيريا.

أرز. 35. مخطط التخمير للزراعة العميقة للكائنات الحية الدقيقة الهوائية.

1 - مدخل الهواء. 2 - مخرج الهواء؛ 3 - مصدات. 4 - النمام. 5 - الفقاعة

يتم تحقيق زراعة البكتيريا الأكثر فعالية في الوسائط المغذية السائلة مع أقصى إنتاج للمنتجات الحيوية في أجهزة التخمير. أجهزة التخمير (المفاعلات) عبارة عن أوعية استزراع معدنية أو زجاجية بسعة 500 مل إلى 1000 لتر (الشكل 35). عند زراعة البكتيريا في أجهزة التخمير، يتم تحريك الوسط خلاطات خاصة مع الإمداد المتزامن بالكمية المطلوبة من الهواء المعقم. تم تصميم أجهزة التخمير كأنظمة مستقلة ذات تنظيم تلقائي لدرجة الحرارة ودرجة الحموضة في البيئة. يقوم القائمون على التخمير أيضًا بالزراعة المستمرة (التدفقية)، حيث، على عكس الاستزراع الدفعي، يتم توفير المكونات الغذائية الطازجة تلقائيًا إلى الوسط بمعدل يساوي إزالة حجم مماثل من الاستنبات البكتيري المزروع. مثل هذه الزراعة المستمرة في نظام جيد التنظيم يمكن من حيث المبدأ أن تستمر إلى أجل غير مسمى.

زراعة البكتيريا اللاهوائية. اللاهوائيات الملزمة هي البكتيريا التي تحدث فيها الطاقة والتمثيل الغذائي البناء بدون الأكسجين الجزيئي 02. في مثل هذه الكائنات الحية الدقيقة، في عملية التنفس، المستقبلون النهائيون

الإلكترونات هي أول أكسيد الكربون (IV)، وأيونات الكبريتات، والفومارات، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، فإن الأكسجين الجزيئي له تأثير ضار على العديد من اللاهوائيات. على سبيل المثال، تموت اللاهوائيات الصارمة عند تركيزات منخفضة من الأكسجين (البكتريا، والبكتيريا المغزلية)، أما اللاهوائيات المعتدلة فهي أقل حساسية ( ج. بيرفرينجنز) ، يمكن أن تنمو اللاهوائيات الهوائية في الظروف الجوية العادية (بكتيريا حمض اللاكتيك). تصنف معظم اللاهوائيات المسببة للأمراض على أنها لاهوائية صارمة أو معتدلة. لزراعتها، يتم استخدام الوسائط المغذية الخاصة ومخاليط الغاز. Anaerostats هي آخر ما يتم ملؤه.

إن الشرط الضروري لنمو اللاهوائيات الملزمة ليس غياب الأكسجين الجزيئي بقدر ما هو انخفاض TRC للوسائط المغذية. يتم تحقيق ظروف التخفيض بشكل حاد عن طريق إضافة مواد مختزلة (مختزلة) إلى الوسائط وإزالة الأكسجين الجزيئي منها في نفس الوقت. تضاف المركبات الكيميائية المدرجة في الجدول 1 إلى الوسائط المغذية كمواد مختزلة.

1. مواد مختزلة لزراعة اللاهوائيات

لنفس الغرض، تضاف القطع المسلوقة من الكبد والعضلات والدماغ والجلطات الدموية وبياض بيض الدجاج وحبوب الجاودار إلى الوسائط المغذية. ويعتقد أن المواد الغنية بمجموعات SH لها تأثير مخفض قوي في هذه الأنسجة.

لخلق ظروف اللاهوائيات، يتم تحرير الوسائط المغذية قدر الإمكان من الأكسجين عن طريق الغليان، وكذلك عن طريق تمرير الغازات الخاملة عبر الوسائط السائلة أو عن طريق وضع هلام البترول على سطح الوسط المغذي لمنع الاتصال بالأكسجين الجوي.

مرق كبد اللحم والببتون (MPLP) Kitta-Tarozzi هو وسيلة تقليدية لزراعة اللاهوائيات. يعتمد على ماء الكبد، الذي يتم تحضيره عن طريق غلي قطع صغيرة من كبد البقر في الماء (نسبة 1: 1). يتم خلط ماء الكبد مع MPB بنسبة 1:2، ثم يتم غلي الخليط، ويتم ضبط الرقم الهيدروجيني المطلوب ويصب في أنابيب اختبار سعة 10 مل. تضاف قطع من الكبد المسلوق (عامل اختزال) إلى أنابيب الاختبار ثم يضاف 2 مل من زيت الفازلين. الأوتوكلاف عند 0.5 ATM لمدة 20 دقيقة. قبل الاستخدام، يتم غلي أنابيب الاختبار مع الوسيط في حمام مائي، ثم يتم تبريدها وبعد ذلك فقط يتم تلقيحها.

لزراعة اللاهوائيات، يتم أيضًا استخدام الوسائط المغذية ذات اللزوجة العالية، نظرًا لصعوبة انتشار الأكسجين فيها.

أجار شبه سائل: أضف 0.25...0.75% أجار و1% جلوكوز إلى MPB، واضبط الرقم الهيدروجيني على 7.4، ثم اسكبه في أنابيب الاختبار في عمود مرتفع وقم بالتعقيم الجزئي.

يمارسون زراعة اللاهوائيات في وسط كثيف.

أجار السكر في أنابيب Veyon: أضف 1% جلوكوز إلى 2% MPA، واضبط درجة الحموضة على 7.4. تضاف مادة البذور إلى الوسط المذاب والمبرد إلى درجة حرارة 48...50" مئوية، وتخلط وتصب في أنابيب زجاجية ضيقة معقمة - أنابيب فيون (طول 20...25 سم، قطر 1...1.5 سم). تغلق أطراف الأنابيب بسدادات مطاطية معقمة. وتنمو مستعمرات اللاهوائيات في سمك الوسط المغذي.

يتم استخدام زراعة اللاهوائيات على سطح الوسائط المغذية الصلبة في أطباق بتري على نطاق واسع.

من بين الوسائط الصلبة لزراعة اللاهوائيات، غالبًا ما يتم استخدام أجار الدم مع الجلوكوز وأجار كبريتيت الحديد.

أجار جلوكوز الدم: إلى 3% MPA (الرقم الهيدروجيني 7.2...7.4)، يذاب ويبرد إلى 50 درجة مئوية، يضاف 1...2% محلول جلوكوز معقم، 15...20% ديفيبرين - حمام من دم الأغنام ويصب في أطباق بيتري.

آجار كبريتيت الحديد (وسط ويلسون-بلير): إلى 100 مل من 3% MPA (الرقم الهيدروجيني 7.4) مع 1% جلوكوز عند درجة حرارة 60 درجة مئوية، أضف 10 مل من محلول كبريتيت الصوديوم 20% و1 مل من محلول كلوريد الحديديك 8%. ، ثم يُسكب الوسط في أطباق بيتري. اللاهوائيات، عندما تنمو على هذا الوسط، تختزل كبريتات الصوديوم إلى كبريتات الصوديوم، التي تتفاعل مع كلوريد الحديديك لتكوين راسب أسود من كبريتيت الحديدوز؛ المستعمرات البكتيرية ملونة باللون الأسود.

لزراعة اللاهوائيات على سطح الوسائط المغذية الصلبة، لا يكفي إضافة عوامل اختزال إليها. يتم وضع أوعية الاستزراع المحملة بالمحاصيل في غرف مغلقة (لاهوائية)، حيث يتم تهيئة الظروف اللاهوائية (الخالية من الأكسجين) بطريقة أو بأخرى.

اللاهوائية التقليدية عبارة عن أسطوانة معدنية محكمة الغلق بغطاء بحشية مطاطية (الشكل 36). يحتوي الغطاء على مقياس ضغط وصنابير لضخ الهواء أو ملء اللايروستات بغاز خامل (النيتروجين). يتم ضخ الهواء للخارج باستخدام مضخة تفريغ، ويتم شد الصمام ووضع اللايروستات مع أنابيب الاختبار أو الأكواب في منظم الحرارة. يبلغ الضغط المتبقي المعتاد في اللايروستات حوالي 10 ملم زئبق. فن. تم إنشاء اللاهوائيات، والتي تتم إزالة الأكسجين منها بسبب تفاعلها مع الهيدروجين

وجود محفز (البلاتين والبلاديوم). يتم ضخ الهيدروجين إلى الغرفة من الاسطوانة من خلال المخفض. تم تجهيز بعض الغرف اللاهوائية بعناصر تسخين بجهاز ثرموستاتي يحافظ بشكل مستقل على درجة الحرارة عند المستوى المطلوب.

زراعة البكتيريا الدقيقة. على الرغم من أن البكتيريا المحبة للهواء الدقيقة تعتبر هوائية حسب نوع التنفس، إلا أنها لا تنمو في جو عادي (21% أكسجين)، ولكن مع انخفاض محتوى الأكسجين. على سبيل المثال، جنين كامبيلوباكترينمو في جو لا يحتوي على أكثر من 6% أكسجين. يمكن إنشاء مثل هذا الجو في منظمات الحرارة المغلقة، أو منظمات الهواء، أو استبدال جزء من الهواء بأول أكسيد الكربون المضغوط (IV) من الأسطوانة، أو في المجفف التقليدي. في الحالة الأخيرة، يتم وضع أنابيب الاختبار مع المحاصيل في مجفف مع زجاجة تحتوي على صوف قطني مبلل بالكحول أو شمعة. يُضاء الصوف القطني (الشمعة) ويُغلق غطاء المجفف. ينطفئ اللهب مع احتراق الأكسجين، ويكون الانخفاض في محتواه كافيا لنمو الكائنات الحية الدقيقة.

الطريقة الأكثر سهولة وفعالية لزراعة الكائنات الحية الدقيقة هي في وسط شبه سائل يحتوي على أجار 0.1...0.4%. في مثل هذه البيئة، لا تستطيع تيارات الحمل الحراري خلط الطبقات العليا الغنية بالأكسجين من الوسط مع الطبقات السفلية، مما يخلق تدرجًا في تركيز الأكسجين في الوسط الذي يملأ أنبوب الاختبار. يتم تلقيح ثقافة الكائنات الدقيقة عن طريق وخز، وتنمو الكائنات الحية الدقيقة في منطقة ذات محتوى أكسجين مثالي، عادة في شكل أقراص رقيقة على مسافة عدة مليمترات إلى عدة عشرات المليمترات من سطح الوسط.

زراعة الفطر .ولوحظ أفضل نمو للفطر على الوسائط التي تحتوي على نسبة كربوهيدرات 1.4%. أثناء العزل الأولي، غالبًا ما تتم إضافة المضادات الحيوية إلى وسط الثقافة لقمع نمو البكتيريا المرتبطة المختلفة.

يستخدم أجار سابورو لزراعة مسببات الأمراض الجلدية وداء المبيضات. الجلوكوز - 4 جم، ببتون - 1 جم، أجار - 1.8 جم، ماء مقطر - 100 مل. بعد إذابة الأجار، يتم ترشيح الوسط وسكبه في أنابيب الاختبار وتعقيمه عند 0.5 ضغط جوي لمدة 30 دقيقة. بعد التعقيم، يكون الرقم الهيدروجيني للوسط 6.9...7.0.

يستخدم أجار الكابيك لزراعة العديد من أنواع الفطر. الجلوكوز - 30 جم، نترات الصوديوم - 2 جم، فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم - 1، كبريتات المغنيسيوم - 0.5 جم، كلوريد البوتاسيوم - 0.5 جم، كبريتات الحديدوز -0.0012 جم، أجار - 20 جم، ماء مقطر - 1000 مل. الرقم الهيدروجيني الطبيعي للبيئة هو 5.6...5.9. يتم تعقيم الوسيط عند 0.5 ضغط جوي لمدة 30 دقيقة.

تم تصميم أجار نبتة لزراعة مسببات الأمراض الجلدية وداء المبيضات. يتم تخفيف نبتة الشعير غير المنقوعة بماء الصنبور بنسبة 1: 2 (إلى محتوى سكر بنسبة 7٪)، ويتم ضبط الرقم الهيدروجيني على 6.5...6.7، ويضاف أجار 2٪، مغلي، مفلتر، معقم عند 0.5 ضغط جوي لمدة 30 دقيقة. .

أجار ليتمان مناسب لزراعة الفطريات الجلدية. الببتون - 10 جم، الجلوكوز - 10 جم، الصفراء الثور - 15 جم، البنفسج البلوري - 0.01 جم، أجار - 20 جم، ماء مقطر - 1000 مل. يتم تعقيم الوسيط عند 1 ATM لمدة 15 دقيقة.

تم تصميم وسط Van Iterson لعزل الفطريات السامة من الأعلاف التي تسبب التسمم الدهني والتسمم الشجيري وما إلى ذلك. نترات الأمونيوم - 0.5 جم ، فوسفات هيدروجين البوتاسيوم - 0.5 جم ، ماء الصنبور - 1000 مل. يتم تعقيم الوسط عند 1 ATM 30 ميكرون. ثم يتم ترطيب أطباق بيتري المعقمة بورق الترشيح بالوسيط.

وسط تشابيك السائل. الجلوكوز - 30 جم، نترات الصوديوم - 2 جم، فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم - 1 جم، كبريتات المغنيسيوم - 0.5 جم، كلوريد البوتاسيوم - 0.5 جم، كبريتات الحديدوز - 0.001 جم، ماء مقطر - 1000 مل. يتم تعقيم الوسيط عند 0.5 ضغط جوي لمدة 30 دقيقة. بعد التعقيم، يكون الرقم الهيدروجيني للبيئة 5.9...6.2. يمكن استخدام الوسط السائل لترطيب ورق الترشيح في أطباق بيتري لزراعة الفطريات لاحقًا.

تم تصميم وسط Bilay للحصول على الفطريات الكبيرة. نترات البوتاسيوم - 2 جم، فوسفات هيدروجين البوتاسيوم - 1 جم، كبريتات المغنيسيوم -0.5 جم، كلوريد البوتاسيوم -0.5 جم، كبريتات الحديد - آثار، النشا القابل للذوبان - 0.1 جم، سكروز - 0.1 جم، جلوكوز - 0.1 جم، ماء مقطر - 1000 مل. يُسكب الوسط في أنابيب اختبار سعة 5 مل ويُدخل شريط من ورق الترشيح في كل أنبوب اختبار بحيث يكون معظمه فوق المحلول. يتم تعقيم الوسيط عند 1 ATM لمدة 20 دقيقة.

يستخدم مرق الجلوكوز سابورو لزراعة أنواع عديدة من الفطر. جلوكوز - 40 جم، ببتون - جنوب، ماء مقطر - 1000 مل. يُسخن حتى الغليان ويُسكب في أنابيب الاختبار ويُعقم عند 1 ATM لمدة 15 دقيقة.

تستخدم زراعة الشعر حسب فان بريوسجيم لعزل الفطريات الجلدية. يتم ربط الشعر الصحي المعقم بواسطة الكولوديون بأنبوب زجاجي. يتم تطبيق ثقافة فطرية على منتصف الشعر. يتم وضع الأنبوب في أسطوانة، في الجزء السفلي منها يتم سكب كمية صغيرة من الماء للرطوبة. يتم زراعتها عند درجة حرارة 25 درجة مئوية لمدة خمسة إلى عشرة أيام أو أكثر.

يستخدم أجار الدم لعزل مسببات أمراض داء النوسجات والتهاب الأوعية اللمفاوية الوبائي.

مهام العمل المستقل

1. تحضير MPA المائل والمصل والدم
الآلام والكروب الذهنية.

2. دراسة هيكل اللايروستات والمخمر.

أسئلة التحكم

1. ما هي المتطلبات العامة للوسائط المغذية؟

2. ما هي المجموعات التي يتم تصنيف الوسائط المغذية إليها؟

كيف تتم زراعة اللاهوائيات والميكروبات؟

الوسائط المغذية هي أساس البحوث البكتريولوجية. أنها تعمل على عزل مزارع الميكروبات النقية من المواد قيد الدراسة ودراسة خصائصها. تخلق الوسائط المغذية الظروف المثالية لتكاثر الكائنات الحية الدقيقة. يجب أن يحتوي الوسط على مواد ضرورية لبناء جميع مكونات السيتوبلازم، أي. جميع مصادر نمو الكائن الحي. وتشمل هذه في المقام الأول مصادر النيتروجين والكربون والهيدروجين والأكسجين.

مصدر الهيدروجين والأكسجين في الوسائط المغذية هو الماء. مصدر النيتروجين هو المركبات العضوية التي يتم الحصول عليها من اللحوم والأسماك والمشيمة والحليب والبيض والدم. نتيجة للتحلل المائي مع البنكرياتين أو التربسين، تنتج هذه المنتجات ما يسمى. تحتوي الهيدروليزات على كمية كبيرة من الأحماض الأمينية والببتونات، والتي تمتصها معظم الكائنات الحية الدقيقة جيدًا. يتم هضم البروتين الأصلي فقط عن طريق بعض الكائنات الحية الدقيقة التي تحتوي على بروتينات خارجية. تعتبر التحلل المائي أساسًا لإعداد الوسائط للعديد من الكائنات الحية الدقيقة.

مصدر الكربون للميكروبات المسببة للأمراض هو في الأساس مجموعة متنوعة من الكربوهيدرات: السكريات الأحادية والثنائية والكحوليات المتعددة الهيدرات والأحماض العضوية وأملاحها.

بالإضافة إلى الكائنات العضوية، تتطلب البكتيريا مركبات غير عضوية تحتوي على الفوسفور والبوتاسيوم والكبريت والصوديوم والمغنيسيوم والحديد، وكذلك العناصر الدقيقة: الكوبالت واليود والمنغنيز والبورون والزنك والموليبدينوم والنحاس، وما إلى ذلك.

يتم تلبية حاجة الكائنات الحية الدقيقة للمركبات غير العضوية عن طريق إضافة أملاح KH2PO4 K2HPO4 وغيرها إلى الوسط المغذي.هناك حاجة إلى العناصر الدقيقة التي تعمل كمحفزات للعمليات الكيميائية بكميات ضئيلة وتدخل الوسط المغذي بالببتون والأملاح غير العضوية والماء. إلى جانب العناصر العضوية المدرجة، تحتاج العديد من الكائنات الحية الدقيقة إلى عوامل النمو، أي. في مواد لا يستطيعون هم أنفسهم تصنيعها. ويجب إضافة عوامل النمو إلى الوسائط المغذية بشكل جاهز. تشمل عوامل النمو فيتامينات مختلفة، مصدرها في الوسائط الغذائية منتجات من أصل نباتي وحيواني مضافة إلى الوسط الغذائي، تحتوي على أحماض النيكوتين والبانتوثينيك والبارابينزويك وفيتامينات أ، ب، ج، إلخ.

لا يمكن للميكروبات أن تمتص العناصر الغذائية إلا تحت تفاعل بيئي معين، وذلك لأن تتغير نفاذية أغشية الخلايا الميكروبية اعتمادًا على الرقم الهيدروجيني للبيئة.

متطلبات الوسائط الغذائية.

1. يجب أن تحتوي الوسائط المزروعة على العناصر الغذائية اللازمة لتغذية الميكروبات.

2. أن يكون لديك تفاعل الرقم الهيدروجيني الأمثل لنوع الميكروب الذي يتم زراعته. -

3. يجب أن تتمتع الوسائط المغذية بالرطوبة واللزوجة الكافية، لأن تتغذى الميكروبات وفقا لقوانين الانتشار والتناضح.

4. تكون متساوية التوتر ولها قدرة معينة على الأكسدة والاختزال (rH2).

5. يجب أن تكون أوساط الزراعة معقمة، مما يضمن إمكانية نمو ثقافات نقية.

إن الحاجة إلى العناصر الغذائية والظروف الفيزيائية لأنواع مختلفة من الميكروبات ليست هي نفسها، وهذا يلغي إمكانية إنشاء وسط غذائي عالمي.

بناءً على الاتساق، هناك أوساط مغذية صلبة وسائلة. يتم تحضير الكثيفة على أساس السائلة بإضافة مواد لاصقة إليها: أجار أجار أو جيلاتين! أجار أجار (جيلي في لغة الملايو) هو منتج من أصل نباتي، مستخرج من الأعشاب البحرية. يذوب أجار أجار في الماء عند درجة حرارة 80-86 درجة مئوية، ويتصلد عند 36-40 درجة، وبالتالي يستخدم لضغط الوسائط المغذية لزراعة مجموعات مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة في درجة حرارتها المثلى.

يتم تصنيف الوسائط المغذية حسب تكوينها والغرض منها.

1. بناءً على التركيبة، تنقسم الوسائط المغذية إلى بسيطة ومعقدة

هناك مجموعة من البيئات ذات الأغراض العامة - بسيطة. تشمل هذه المجموعة مرق ببتون اللحم (مرق مغذي بسيط)، أجار ببتون اللحم (أجار مغذي بسيط)، الجيلاتين المغذي. وتستخدم هذه الوسائط لنمو العديد من الميكروبات المسببة للأمراض. عادة ما يتم تحضير الوسائط ذات الأغراض العامة، أو الوسائط المغذية البسيطة، من المحللات المائية مع إضافة الببتون وكلوريد الصوديوم. كما أنها تستخدم كأساس لإعداد الوسائط المعقدة.

2. المجموعة الثانية وتشمل البيئات التشخيصية الاختيارية والخاصة والتفاضلية.

البيئات الاختيارية (انتقائية، انتقائية، تراكمية، إثرائية). يعتمد مبدأ إنشاء وسائط مغذية انتقائية على تلبية الاحتياجات الأساسية من الكيمياء الحيوية والطاقة لنوع الميكروب الذي تم تصميمها لزراعته، أو على إضافة مثبطات تمنع نمو البكتيريا المصاحبة. إن تركيبة وتركيز معين من العناصر الغذائية والعناصر الدقيقة وعوامل النمو عند قيمة الرقم الهيدروجيني المحددة بدقة أو إضافة مثبطات توفر الظروف المثالية لزراعة نوع واحد أو عدة أنواع من الكائنات الحية الدقيقة. عند زرع مادة تحتوي على خليط من الميكروبات المختلفة، فإن نمو الأنواع التي ستكون البيئة انتقائية لها سيكون أول من يذبل. من أمثلة الوسائط الاختيارية مرق صفار البيض، ومرق السيلينيت، ووسط بلوسكيرف - لنمو الميكروبات من العائلة المعوية، وماء الببتون القلوي - لضمة الكوليرا.

مرق صفار البيض. يضاف 10-20% من الصفراء الثور إلى MPB. تمنع الصفراء نمو المكورات والنباتات الهوائية، ولكنها تساعد على تكاثر السالمونيلا.

مرق السيلينيت. يتكون من مرق الفوسفات مع إضافة ملح الصوديوم من السيلينيت وهو مثبط لنمو نباتات المكورات والإشريكية القولونية ولكنه لا يمنع نمو السالمونيلا.

الأربعاء بلوسكيريفا. وسط كثيف يحتوي على مثبطات الإشريكية القولونية والإشريكية القولونية، ولكنه مناسب لنمو الشيجلا والسالمونيلا، والتي لا تمنع تكاثرها الأملاح الخضراء والصفراء اللامعة.

ماء الببتون. يحتوي على 1% ببتون و0.5% كلوريد الصوديوم. البيئة انتقائية لضمات الكلور، لأن فهي تتكاثر بشكل أفضل من البكتيريا الأخرى في "البيئات الجائعة"، وخاصة مع التفاعل القلوي، لأنها تفرز هي نفسها النفايات الحمضية.

بيئات خاصة. ضروري لزراعة البكتيريا التي لا تنمو على الوسائط المغذية البسيطة. بالنسبة لبعض الكائنات الحية، من الضروري إضافة الكربوهيدرات والدم والمواد المغذية الإضافية الأخرى إلى الوسائط الغذائية البسيطة. من أمثلة الوسائط المغذية البسيطة مرق السكر وأجار السكر للمكورات العقدية (المحضرة من MPB وMPA، على التوالي، والتي يضاف إليها 0.5-2٪ جلوكوز).

بالنسبة للمكورات الرئوية والمكورات السحائية، فإن الوسيط الخاص هو مرق مصل اللبن وأجار مصل اللبن (لتحضير مرق مصل اللبن، يتم خلط جزء واحد من MPB مع جزأين من المصل الطازج؛ للحصول على أجار مصل اللبن، تتم إضافة 10-25٪ من مصل الحصان أو المصل البقري المعقم إلى المنصهر الآلام والكروب الذهنية).

وتستخدم وسائل التشخيص التفريقي لتحديد نوع الميكروب قيد الدراسة، بناء على خصائص استقلابه. وفقًا للغرض منها، يتم تقسيم بيئات التشخيص التفاضلي على النحو التالي:

1. وسائل تحديد القدرة التحليلية للميكروبات، التي تحتوي على الحليب والجيلاتين والدم، وما إلى ذلك.

2. الوسائط التي تحتوي على الكربوهيدرات والكحوليات المتعددة الهيدرات

الكشف عن الانزيمات المحللة للسكر المختلفة.

تضاف المؤشرات إلى تركيبة وسائط التشخيص التفريقي المصممة لتحديد خصائص حال السكر وإنزيمات الأكسدة والاختزال: الأحمر المحايد، حمض الفوشين، أزرق البروموثيمول، الأزرق المائي مع حمض الوردي (BP). من خلال تغيير لونه عند قيم pH مختلفة، يشير المؤشر إلى وجود إنزيم وانهيار المكون الذي تم إدخاله في الوسط.

أمثلة على بيئات التشخيص التفاضلي:

بيئة إندو. يتكون من MPA مع إضافة 1% لاكتوز وفوشين أساسي (مؤشر) منزوع اللون بكبريتات الصوديوم. إندو المتوسطة لها لون وردي قليلا. يستخدم في تشخيص الالتهابات المعوية لتمييز البكتيريا التي تتحلل اللاكتوز لتكوين منتجات حمضية من البكتيريا التي لا تمتلك هذه القدرة. مستعمرات الميكروبات إيجابية اللاكتوز (الإشريكية القولونية) تكون حمراء اللون بسبب اختزال الفوكسين. مستعمرات الكائنات الحية الدقيقة سلبية اللاكتوز - السالمونيلا، الشيغيلا، وما إلى ذلك - عديمة اللون.

تشتمل بيئات التشخيص التفاضلي على سلسلة متنوعة قصيرة وممتدة. وهو يتألف من وسائط تحتوي على الكربوهيدرات (وسائط Hiss) وMPB والحليب وجيلاتين ببتون اللحم.

يتم تحضير وسائط Hiss على أساس ماء الببتون، الذي تضاف إليه السكريات الأحادية أو الثنائية أو السكريات النقية كيميائيًا (الجلوكوز واللاكتوز والنشا وما إلى ذلك).

للكشف عن تغيرات الرقم الهيدروجيني نتيجة تكوين الأحماض وتحلل الكربوهيدرات، يتم إضافة مؤشر إلى الوسائط. مع انهيار أعمق للكربوهيدرات، يتم تشكيل المنتجات الغازية (CO2، CH4، وما إلى ذلك)، والتي يتم التقاطها باستخدام العوامات - أنابيب اختبار صغيرة يتم إنزالها رأسًا على عقب في الوسط. يمكن أيضًا تحضير الوسائط التي تحتوي على الكربوهيدرات على هيئة وسائط كثيفة بإضافة 0.5-1% أجار أجار. ثم يتم الكشف عن تكوين الغاز عن طريق تكوين فقاعات (فواصل) في عمود الوسط.

في MPB، وهو جزء من سلسلة متنوعة، تم العثور على المنتجات التي تشكلت أثناء انهيار الأحماض الأمينية والببتونات (الإندول، كبريتيد الهيدروجين). يتم الكشف عن كبريتيد الهيدروجين عن طريق وضع شريط من ورق الترشيح المنقوع في محلول خلات الرصاص في MPB بعد زرع الثقافة. عندما تتحلل الأحماض الأمينية التي تحتوي على الكبريت، يتحرر كبريتيد الهيدروجين، ويتحول لون الورقة إلى اللون الأسود بسبب تكوين كبريتيد الرصاص. يمكن استخدام مؤشر معقد لتحديد الإندول. يتكون الإندول من تحلل التربتوفان ويمكن اكتشافه عند إضافة هذا المؤشر إلى المزرعة المزروعة على MPB. في وجود الإندول، يتحول لون MPB إلى اللون الأخضر أو ​​الأزرق.

البيئات الجافة.

يتم حاليًا إنتاج الأجار المغذي، بالإضافة إلى وسائط التشخيص التفاضلي الرئيسية، في شكل مستحضرات جافة تحتوي على جميع المكونات الضرورية. ما عليك سوى إضافة الماء إلى هذه المساحيق وغليها ثم تعقيمها بعد سكبها.

تصنيف وسائل الإعلام الثقافية:

طبيعي– تتكون من منتجات من أصل حيواني أو نباتي ولها تركيب كيميائي غير مؤكد. على سبيل المثال: عصائر الخضار والفواكه والأنسجة الحيوانية والدم والحليب والبيض وغيرها. (IPA، MPB).

شبه الاصطناعية- تشتمل التركيبة على مركبات ذات طبيعة كيميائية معروفة ومواد مجهولة التركيب. على سبيل المثال: MPB مع الجلوكوز، وسط إندو، وسط سابورو.

الاصطناعية– تحتوي فقط على مركبات نقية كيميائيا بتركيزات دقيقة. يستخدم في التجارب المعملية. على سبيل المثال: بيئة تشابيك، أوميليانسكي، أوشينسكي، إلخ.

الغرض من وسائل الإعلام الثقافية

عالمي(للأغراض العامة) - مناسب لزراعة العديد من أنواع الكائنات الحية الدقيقة ويستخدم كأساس للوسائط المغذية الخاصة. أمثلة: MPB، MPA، وسط Hottinger، GRM، وسط الثيوغليكولات.

خاصيستخدم في الحالات التي لا تنمو فيها الكائنات الحية الدقيقة على الوسائط البسيطة. وتشمل هذه الدم وأجار المصل ومرق مصل اللبن ومرق الاستسقاء وأجار الاستسقاء وغيرها.

1. البيئات الاختيارية- تنمو بعض الكائنات الحية الدقيقة عليها بشكل أسرع وأكثر كثافة من أنواع البكتيريا الأخرى. على سبيل المثال، يعتبر ماء الببتون القلوي بنسبة 1% وسطًا اختياريًا لضمات الكوليرا، ووسط رو وليفلر لمسببات أمراض الخناق.

2. انتقائي -بفضل المضافات الانتقائية (الصفراء، والدهانات، والمضادات الحيوية، وما إلى ذلك) فهي قادرة على قمع تطور بعض أنواع الكائنات الحية الدقيقة، ولكنها لا تؤثر على الأنواع الأخرى. أمثلة: وسط مولر انتقائي للبكتيريا التيفوئيد-باراتيفوئيد، وأجار فيورازولدون-توين انتقائي للبكتيريا الوتدية والمكورات الدقيقة. إن إضافة المضادات الحيوية إلى الوسط يجعلها انتقائية للفطريات (مثل وسط سابورو، وما إلى ذلك).

3. التشخيص التفريقي- مجموعة من الوسائط التي تتيح تحديد الخواص الكيميائية الحيوية للكائنات الحية الدقيقة والتمييز بينها. وهي مقسمة إلى أوساط لتحديد الخواص المحللة للبروتين، والمحللة للبروتين، والمحللة للسكر، والمتحللة للدم، والمتحللة للدهون، والمختزلة (وسائط إندو، ليفين، بلوسكيرف، جيسا).

4. مادة حافظة (النقل) -

مصممة للحفاظ على حيوية الكائنات الحية الدقيقة من لحظة جمعها

المواد الحيوية قبل الثقافة للتشخيص

سائل(المرق) – دراسة الخصائص الفسيولوجية والكيميائية الحيوية وتراكم الكتلة الحيوية للكائنات الحية الدقيقة

شبه سائلة(1% أجار) – تخزين الثقافات وزراعة اللاهوائيات

كثيف(3-5% أجار) - عزل الثقافات النقية، والتراكم، والتسجيل الكمي، ودراسة الخصائص الثقافية، والعلاقات العدائية

حجم كبير– تخزين البذور في الصناعة (الدخن والنخالة)

جاف– تنتجها الصناعة لتحضير الوسائط المغذية

نظام النقل مع بيئة ستيوارت

وسط ستيوارت عبارة عن ركيزة شبه صلبة فقيرة بالمغذيات، تستخدم لحفظ ونقل مجموعة واسعة من الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض، مثل النيسرية البنية، المستدمية النزلية، الوتدية الخناقية، المشعرة المهبلية، العقدية sp.، السالمونيلا sp.، الشيجلا sp.إلخ. تعيش الكائنات الحية الدقيقة الأكثر تطلبًا في هذه البيئة لأكثر من يوم، والبعض الآخر – حتى عدة أيام.

إن وجود الثيوغليكولات في الوسط يثبط النشاط الأنزيمي للبكتيريا، وغياب النيتروجين يمنع تكاثرها.

نظام النقل مع البيئة كيري بلير

تعد وسيلة النقل الخاصة بـ Keri Blair عبارة عن تعديل لوسيلة النقل الأساسية الخاصة بـ Stewart والمصممة خصيصًا لعينات البراز.

جليسيروفوسفات، وهو مستقلب لبعض البكتيريا المعوية ( الإشريكية القولونية، الكلبسيلة الرئوية،الخ)، واستبدالها بالفوسفات غير العضوي،

تمت إزالة الميثيلين الأزرق وزيادة الرقم الهيدروجيني للوسط إلى 8.4.

يسمح وسط كيري بلير بالحفاظ على معظم مسببات الأمراض، بما في ذلك الكائنات الحية الدقيقة شديدة الحساسية مثل النيسرية س.، المستدمية س.، العقدية س..

هذه الوسيلة قياسية لنقل اللاهوائيات.

نظام النقل مع بيئة أميس

يعد وسط نقل أميس تعديلاً آخر لوسط نقل ستيوارت الأساسي، حيث يتم استبدال الجلسرين الفوسفات بفوسفات غير عضوي، نظرًا لأن الجلسرين الفوسفات هو مستقلب لبعض البكتيريا المعوية ( الإشريكية القولونية، الكلبسيلة الرئوية، إلخ.) وقد يدعم نمو بعض الكائنات الحية الدقيقة سالبة الجرام.

تم استبدال أزرق الميثيلين بالكربون المنشط من الدرجة الصيدلانية.

تمت إضافة الكالسيوم والمغنيسيوم إلى الوسط للحفاظ على نفاذية الخلايا البكتيرية.

هذه البيئة قادرة على دعم الكائنات الحية الدقيقة مثل النيسرية س.، المستدمية س.، البكتيريا الوتدية، العقديات، البكتيريا المعويةوما إلى ذلك، ولكن يتم الحصول على أفضل النتائج عن طريق الزراعة خلال الـ 24 ساعة الأولى.

وسائط التخصيب العالمية: أجار ببتون اللحم (MPA) ومرق ببتون اللحم (MPB)

إنها الوسيلة الرئيسية لتلقيح الكائنات الحية الدقيقة للتحقق من نقاء الثقافات قبل الكيمياء الحيوية والتنميط المصلي.

يتم استخدامها لزراعة وإحصاء الكائنات الحية الدقيقة البسيطة. في شكل شبه سائل، يمكن استخدام الوسيط لتخزين الكائنات الحية الدقيقة (المرجعية) للتحكم.

بيئات التخزين العالمية بيئة هوتينجر

مصممة لزراعة الكائنات الحية الدقيقة المختلفة، مثل البكتيريا المعوية، الزائفة الزنجارية، المكورات العنقودية، وبعض أنواع المكورات العقدية. إذا لزم الأمر، يمكن إثراؤه بالكربوهيدرات والأملاح.

يحتوي على هيدروليزات هوتينجر، والتي يتم الحصول عليها عن طريق التحلل الأنزيمي للحوم المفرومة (لحم البقر) مع البنكرياس، يليه الترشيح وإضافة الكلوروفورم كمادة حافظة.

بيئات التخزين العالمية:بيئة مولر هينتون

يتم استخدام هذه الوسيلة للزراعة النيسرية س.وتحديد حساسية الكائنات الحية الدقيقة للعوامل المضادة للميكروبات.

الأربعاء ماكونكي

يوصى باستخدام وسائط MacConkey كوسيلة تفاضلية للعزل الانتقائي للبكتيريا المعوية والعصيات سالبة الجرام ذات الصلة.

تنمو السلالات إيجابية اللاكتوز بمستعمرات وردية أو حمراء قد تكون محاطة بمنطقة ترسيب الأملاح الصفراوية.

يظهر اللون الأحمر نتيجة لتحمض الوسط بواسطة منتجات تحلل اللاكتوز (عندما ينخفض ​​الرقم الهيدروجيني إلى أقل من 6.8) وامتصاص اللون الأحمر المحايد.

السلالات التي لا تخمر اللاكتوز (الشيجلا والسالمونيلا) تشكل عادة مستعمرات شفافة عديمة اللون ولا تغير البيئة.

بيئات التشخيص التفاضلي:بيئة إندو

تم تطوير هذه الوسيلة بواسطة Endo كوسيلة استزراع للتمييز بين الكائنات الحية الدقيقة التي تخمر اللاكتوز وغير المتخمرة. يتم استخدامه للفحص الميكروبيولوجي للمياه ومياه الصرف الصحي ومنتجات الألبان وغيرها من المنتجات الغذائية.

كبريتيت الصوديوم والفوكسين الأساسي لهما تأثير مثبط على الكائنات الحية الدقيقة إيجابية الجرام. يتحلل اللاكتوز بواسطة الكائنات الحية الدقيقة إلى ألدهيد وحمض. يقوم الألدهيد بدوره بإطلاق الفوكسين من مركب الفوكسين-كبريتيت، مما يعزز اللون الأحمر للمستعمرات. في الإشريكية القولونية، يكون هذا التفاعل واضحًا للغاية ويصاحبه تبلور الفوكسين، والذي يتجلى في لمعان معدني مخضر (لمعان موشين) للمستعمرات.

بيئات التشخيص التفاضلي:أجار ملح الصفار

يتم استخدام هذه الوسيلة كوسيلة انتقائية لعزل ثقافات المكورات العنقودية المهمة سريريًا.

مانيتول هو ركيزة قابلة للتخمر والتمايز وكذلك مصدر للكربون.

إضافة (ما يصل إلى 5٪ حجم / حجم) من مستحلب صفار البيض يجعل من الممكن تحديد نشاط الليباز للكائنات الحية الدقيقة. يصبح المستحلب شفافًا في بيئة مالحة، لذلك في وجود نشاط الليباز، يتم تشكيل منطقة صفراء معتمة حول المستعمرات.

بيئات التشخيص التفاضلي:ويلسون بلير أو أجار كبريتيت البزموت

وسط انتقائي لعزل السالمونيلا.

يعمل الهضم الهضمي للأنسجة الحيوانية ومستخلص اللحوم كمصدر للعناصر الغذائية النيتروجينية والكربون والكبريت وفيتامينات ب والعناصر النزرة الضرورية لنمو هذه البكتيريا.

اللون الأخضر اللامع يمنع نمو جميع البكتيريا إيجابية الجرام. الجلوكوز هو كربوهيدرات قابلة للتخمر. يمكن لكبريتات الحديدوز الكشف عن إنتاج كبريتيد الهيدروجين.

البزموت هو معدن ثقيل يمنع نمو معظم البكتيريا المعوية سالبة الجرام باستثناء السالمونيلا.

تقوم السالمونيلا باختزال كبريتات الحديدوز في وجود الجلوكوز وكبريتيت البزموت إلى كبريتيد الحديدوز، مما يحول مستعمراتها إلى اللون الأسود.

البيئات الاختيارية الخاصة:بيئة لوفلر

يتم استخدام هذه الوسيلة مع إضافة مصل الحصان للزراعة بكتريا الخناق الوتديةمن المواد السريرية والثقافات الفرعية للثقافات النقية لهذه الكائنات الحية الدقيقة.

يساعد التركيز العالي في المصل على تحديد نشاط التحلل البروتيني للكائنات الحية الدقيقة، وكذلك تكوين الصباغ. يزود مستخلص الببتون واللحوم الكائنات الحية الدقيقة بالعناصر الغذائية الأساسية. الجلوكوز هو ركيزة قابلة للتخمر ومصدر للطاقة.

الوسائط الانتقائية الخاصة:كامبيلوباكاجار

وسط انتقائي لبكتيريا Campylobacter والذي يتكون من قاعدة أجار الدم مع دم الأغنام أو دم الحصان والمضادات الحيوية.

تمنع المكونات المضادة للميكروبات بشكل كبير نمو البكتيريا الطبيعية، مما يعزز النمو والإفراز من البراز جنين كامبيلوباكتر ssp. جيجوني.

إن وجود الأمفوتريسين ب في المكمل يؤدي إلى تثبيط نمو الفطريات بشكل كبير أو كلي، بينما يعمل السيفالوثين الذي تم تقديمه لاحقًا على تعزيز قمع البكتيريا المعوية الطبيعية.

المستعمرات جنين كامبيلوباكتر ssp. جيجونيلها طابع مخاطي، رمادي مسطح مع خطوط غير منتظمة أو مرتفعة، مستديرة، دون انحلال الدم.

قد تنتج بعض السلالات مستعمرات صفراء بنية أو وردية.

قد يحدث دمج النمو أو الاحتشاد على سطح رطب للوسيط.

تم إدخال الوسائط الاختيارية في الممارسة الميكروبيولوجية بواسطة S.N. Vinogradsky وM.Beyerinck. هذه هي الوسائط المغذية التي، من خلال إضافة مركب كيميائي واحد أو أكثر، يتم تهيئة الظروف المثالية لنمو وتكاثر نوع واحد من الكائنات الحية الدقيقة (أو مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة ذات الصلة) وظروف غير مواتية لجميع الكائنات الأخرى. تُستخدم هذه الوسائط بشكل أساسي لعزل ثقافة نقية للكائنات الحية الدقيقة من بيئتها الطبيعية ولتراكم كتلة من الثقافات (طريقة كيميائية لعزل ثقافة نقية). على سبيل المثال، الوسط المغذي، وهو مصل الحصان المتخثر، هو وسط انتقائي لبكتيريا الخناق، وماء الببتون القلوي لضمة الكوليرا، ومرق الصفراء للعامل المسبب لحمى التيفوئيد، ومرق الكبد للبروسيلا، وما إلى ذلك.

يعد تراكم الميكروبات في الوسائط المغذية الانتقائية في كثير من الحالات بمثابة خطوة أولية مهمة في عزل الثقافات النقية عن مواد الاختبار الأصلية (على سبيل المثال، ضمة الكوليرا أو بكتيريا التيفوئيد من براز المرضى أو الناقلين، وما إلى ذلك).

ماذا تفهم من خلال الوسائط المغذية التفاضلية؟

وسائل التشخيص التفريقي هي تلك التي تحتوي، بالإضافة إلى المواد التي تضمن نمو وتطور الكائنات الحية الدقيقة، على مواد تستخدم كركيزة لبعض الإنزيمات. بناءً على التغير النوعي في الركيزة، يتم تحديد وجود إنزيم معين (يتم تقييمه باستخدام مؤشر يتفاعل مع وجود منتجات تحلل الركيزة في الوسط المغذي).

يتميز كل نوع من الكائنات الحية الدقيقة بمجموعة مستقرة إلى حد ما من الإنزيمات. إن تحديد مجموعة الإنزيمات باستخدام وسائط التشخيص التفاضلي يجعل من الممكن التمييز بين أنواع الكائنات الحية الدقيقة. على سبيل المثال، أجار الدم يسمح لك باكتشاف إنزيم الهيموليزين، ووسائطه - الإنزيمات المحللة للسكر (الكربوهيدرات)، ويستخدم الجيلاتين لمراعاة خصائص التحلل البروتيني للميكروبات، وما إلى ذلك.

أجار الدم. يتم الحكم على وجود إنزيم الهيموليزين من خلال تدمير خلايا الدم الحمراء وتشكيل منطقة ضوئية حول الميكروبات المزروعة على أجار الدم.

وسائل الإعلام له. تتم الإشارة إلى وجود الإنزيمات - الكربوهيدرات، التي تحلل الكربوهيدرات إلى حمض، من خلال تغير الرقم الهيدروجيني للوسط نحو الجانب الحمضي وتغيير لون الوسط المغذي. يمكن استخدام الاختلاف في مجموعة الإنزيمات للتحقق من نقاء المزرعة المعزولة، وكذلك للتمييز السريع بين نوع واحد عن الأنواع الأخرى أثناء الدراسة الأولية للتطعيمات بالمواد المعدية.

الكواشف الكيميائية

1. ما هي الكواشف الكيميائية وفيم تستخدم؟

الكواشف الكيميائية- المواد المستخدمة في الممارسة المخبرية لإجراء التفاعلات الكيميائية المختلفة.

في معظم الحالات، تكون الكواشف الكيميائية مواد فردية، ولكن في كثير من الأحيان يكون لها تركيبة معقدة. لا يوجد تصنيف مقبول بشكل عام للكواشف الكيميائية، وغالبا ما يتم تقسيمها إلى الكواشف الكيميائية التحليلية وكل شيء آخر.

2. وفي الطب البيطري، لأي أغراض يتم استخدامها؟

في الطب البيطري، تُستخدم الكواشف الكيميائية للأغراض التحليلية والتشخيصية في الدراسات السريرية والبيطرية والصحية والخبراء والكيميائية الحيوية وغيرها من الدراسات المخبرية. تتطلب طرق البحث المستخدمة والمطورة في الممارسة البيولوجية والسريرية مجموعة واسعة من الكواشف الكيميائية التي يجب أن تلبي مجموعة واسعة من المتطلبات. على سبيل المثال، تتطلب الدراسات السريرية والكيميائية الحيوية ركائز عالية النقاء للإنزيمات، والإنزيمات نفسها، وكواشف لمجموعات محددة (مجموعات SH، NH3، COOH، وما إلى ذلك)، وما إلى ذلك. لإجراء التوليفات غير العضوية والعضوية، وكذلك للتحليلات النوعية والكمية، بما في ذلك. أثناء الرقابة البيطرية والصحية في مختلف الصناعات، وتحليل) الأدوية، عند إجراء التحليلات البيطرية والصحية والصحية للمنتجات الغذائية والهواء والماء وما إلى ذلك، يتم استخدام عدد كبير من مجموعة واسعة من الكواشف الكيميائية عالية النقاء.