Značilnosti seva (mikrobno), identifikacija, izolacija

A Mikrobno sev Je niz potomcev iz enega samega mikrobov, ki ga gojijo v čistem mediju in običajno sestavljajo nasledstvo organizmov, ki izhajajo iz iste začetne kolonije.

Sev predstavlja tudi nabor posameznikov iz populacije mikrobnih vrst, ki deli nekatere fenotipske in/ali genotipske značilnosti, ki jih rahlo razlikujejo od drugih od istih vrst, vendar katerih razlike niso dovolj, da jih razvrstijo kot različne vrste.

Fotografija Petrijeve plošče s trdno kulturno medij, dopolnjeno z antibiotiki, kjer rastejo odporni mikrobi (vir: mikrorao/cc-sa (https: // createCommons.Org/licence/by-sa/4.0) prek Wikimedia Commons)

Sev je "osnova" za katero koli mikrobiološko študijo, saj znanstvenikom zagotavlja, da so parametri in značilnosti, ki se raziskujejo o neke vrste mikrobi. Poleg tega jim omogoča, da na nek način zagotovijo obnovljivost preiskav.

Na primer, za taksonomske študije v mikrobiologiji je prvi cilj pridobiti "obremenitev" organizma, ki je zaželeno za populacijo ene vrste katere koli druge vrste mikrobov.

Sev vam omogoča, da ohranite nekakšen mikrob pri življenju in osamljeni In vitro Dolgo časa, torej daleč od svojega naravnega okolja. Med drugim lahko dobite seve iz številnih različnih mikroorganizmov, kot so bakterije, glive, virusi, protozoji, alge.

Za vzdrževanje sevov je treba vzdrževati v strogi izolaciji, kar preprečuje, da bi sev imel stik s katerim koli onesnaževalnim sredstvom, kot so glivične spore ali kateri koli povzročitelj zunanjih mikroorganizmov.

[TOC]

Značilnosti sevov

Vsi sevi, ne glede na vrsto mikroorganizma (vrste), morajo izpolniti nekaj osnovnih parametrov, med katerimi so:

- Morajo biti stabilne genetske črte ali imajo visoko genetsko zvestobo

Pomembno je, da so vsi posamezniki, ki ostanejo znotraj kulturnega medija, čim bližje med njimi, genetsko gledano. To pomeni, da vsi izhajajo iz istega posameznika ali vsaj iz iste populacije.

Vam lahko služi: Staphylococcus saprophyticus

- Morajo biti enostavni za vzdrževanje ali gojenje

Posamezniki, ki pripadajo obremenitvi In vitro. Z drugimi besedami, vsi mikrobi se ne morejo izolirati od svojega naravnega okolja. Če jih je v zunanjih medijih težko gojiti, je mogoče njihovo biologijo enostavno spremeniti z minimalnimi spremembami v okolju, v katerem ostanejo izolirane v laboratoriju.

- V optimalnih pogojih morajo imeti hitro rast in razvoj

Če se izolirani mikrobi ne razvijejo hitro znotraj kulturnega medija, ki se uporablja v ta namen, jih je težko ohraniti za njihovo študijo, saj lahko izčrpajo hranila v okolici, spremenijo fazo ali ogrožajo svoje preživetje v teh pogojih v teh pogojih pogoji.

- Predstaviti morajo določene značilnosti in parametre

Izolirani sev mikroorganizma mora imeti skupne značilnosti, ki ga nanašajo enako in natančneje s posamezniki, ki so enaki temu. Te značilnosti morajo biti sčasoma konstantne.

- Enostavna manipulacija

Na splošno sevi, ki se uporabljajo v rutinskih preiskavah, ne potrebujejo preveč stroga ali zapletena orodja ali protokole. To zagotavlja, da lahko študenti in novi raziskovalci skozi čas ohranijo kontinuiteto študij.

Id

Molekularna identifikacija

Obstajajo različne metode za prepoznavanje sveže izoliranega seva. Vendar je trenutno najbolj natančna, hitra in preprosta tehnika za določitev identitete skoraj vseh vrst analiza nekaj regij genetskih sekvenc, ki sestavljajo posameznikov genom.

Običajno se te analize izvajajo z ojačanjem specifičnih regij DNK s tehniko PCR (verižna reakcija polimeraze). Te tehnike se razlikujejo glede na rob, družino in vrsto mikroorganizma, iz katerega želite vedeti identiteto. Na splošno so te regije:

- Regije, ki kodirajo za ribosomales ARNS

- Geni, ki kodirajo za beljakovinske podenote, ki sodelujejo pri dihanju (še posebej, če je organizem aerobni)

- Genetsko območje, ki kodira za aktinske mikrofilamente (del citoskeleta)

- Nekatera genetska območja kloroplasta ali beljakovinskih podenot, ki sodelujejo v fotosintezi (za nekatere alge in cianobakterije in za vse rastline)

Vam lahko služi: saprofiti

Ko so ti fragmenti genoma uspešno ojačani. To se naredi prek tehnik NGS (angleščina Zaporedje naslednje generacije) S specializiranimi skupinami, znanimi kot sekvenci.

Sekvencirane regije se primerjajo z zaporedji mikroorganizmov tega tipa, ki je že navedena zgoraj, kar je možno z uporabo, na primer bazo podatkov, ki je deponirana na spletni strani GenBank (https: // www.NCBI.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov/genBank/).

Morfološka identifikacija

V laboratorijih, ki nimajo orodij za molekularno biologijo za analizo genetskih značilnosti, se za identifikacijo sevov številnih mikroorganizmov uporabljajo drugi fenotipski parametri. Še enkrat se fenotipske značilnosti, ki jih preučujemo, razlikujejo glede na organizem, rob, družino in vrsto, ki se štejejo. Med temi parametri se preučuje:

- Morfološke značilnosti mikroba v kulturnem mediju. Med drugimi vidiki opazimo lastnosti, kot so: barva, oblika, tekstura, vrsta rasti.

- Analiza presnovnih izdelkov z uporabo biokemičnih orodij. Proizvodnja sekundarnih presnovkov, izločenih kemičnih spojin, med drugim preučujemo.

- Karakterizacija beljakovin in kristalizacija. Notranji beljakovine iz mikroorganizmov se izvlečejo in preučujejo neodvisno.

Tipična stvar v mikrobioloških študijah je izvesti karakterizacijo sevov z obema vrstama identifikacije, torej tako z morfološkimi opazovanji kot tudi molekularno analizo.

Izolacija napetosti

Izolacija sevov pomeni več tehnik, ki se uporabljajo tudi za ločevanje neke vrste mikroba od drugega. Sposobnost izolacije neke vrste zanimanja je bistvenega pomena za natančno določitev značilnosti, ki ga definirajo.

Večina tehnik izolacije so v devetnajstem stoletju ustvarili starša Louis Pasteur in Robert Koch mikrobiologija. Oba sta se obsesivno borila za pridobivanje čistih celičnih kultur (sevov) mikroorganizmov, ki so jih preučevali.

Vir: Sentebrinka/cc by (https: // creativeCommons.Org/licence/by/4.0) prek Wikimedia Commons

Da bi pridobili te celične kulture, so raziskali veliko raznolikost tehnik in orodij, od uporabe sterilnih palic do variacij sestave kulturnih medijev, kjer so se mikrobi, ki so jih preučevali, pripravljali na rast.

Vam lahko služi: plazmodium malariae: značilnosti, morfologija, življenjski cikel

Tehnike izolacije seva

Trenutno so vse tehnike, ki so jih ti raziskovalci razvili in uporabljajo, in nekatere druge modernejše v 6 različnih vrstah, ki so:

- Rayado, črte ali praske: Z uporabo finega in koničastega instrumenta je kraj, kjer se nahaja mikroorganizem (poseben za gojenje pridelkov se nahaja In vitro v trdnem mediju). S skrajnostjo, s katero se je dotaknil črtasti mikroorganizem, sterilno trdno medij, bogat s hranili.

- Potopitev ali fuzija na sredini: Vzeti je majhen vzorec mikrobov (lahko je podoben tistemu, ki je bil vzet v prejšnji tehniki) in postavljen v medij rasti v tekočem stanju, agar se doda za strjevanje in pričakuje se, da se bo ohladil. Kolonije bomo opazili šele, ko je mikroorganizem zelo razvit.

- Serijska redčenja: Vzorec prvotnega kraja, iz katerega je bila vrsta razredčena, se tvori zaporedni v sterilnem mediju brez drugih mikroorganizmov. Redke so "sejale" v trdnih medijih in predvidoma se bodo pojavile kolonije.

- Ekskluzivni kulturni mediji: To so kultura pomeni, da omogočajo rast le vrste mikroba, ki vas zanima; to pomeni, da ima komponente ali hranila, ki omogočajo le rast seva, ki ga želite izolirati.

- Ročno ali mehansko ločevanje: Majhen vzorec zaželenega mikroba je nameščen in prek mikroskopa enega posameznika iz vrst od ostalih posameznikov okoli njega poskuša ločiti.

Nekatere od teh tehnik je lažje uporabiti kot druge. Vendar jih raziskovalci uporabljajo v skladu z biološkimi značilnostmi študijskih vrst.

Reference

1. Od Kruifa, str. (devetnajst devetdeset šest). Lovci na mikrobe. Houchton Mifflin Harcourt.
2. Dijkshoorn, l., Ursing, b. M., & Ursing, J. B. (2000). Sev, klon in vrste: komentarji na tri osnovne koncepte bakteriologije. Journal of Medical Microbiology, 49 (5), 397–401.
3. Marx, v. (2016). Mikrobiologija: Identifikacija poti do seva. Nature metode, 13 (5), 401-404.
4. Willey, J. M., Sherwood, l., & Wouretton, c. J. (2009). Prescottova načela mikrobiologije. Boston (MA): visokošolsko šolstvo McGraw-Hill.
5. Williams, j. Do. (Ed.). (2011). Inženiring sevov: Metode in protokoli (vol. 765, str. 389-407). New York: Human Press.