Kanta (mikrobit) ominaisuudet, tunnistaminen, eristäminen

Eräs Mikrobikanta Se on eristettyjen mikrobien eristettyjen jälkeläisten joukko, jota kasvatetaan puhtaassa väliaineessa ja koostuu yleensä peräkkäisistä organismeista, jotka johtuvat samasta alkuperäisestä siirtokunnasta.

Kanta edustaa myös joukko yksilöitä mikrobilajin populaatiosta, jolla on tiettyjä fenotyyppisiä ja/tai genotyyppisiä ominaisuuksia, jotka erottelevat sen hieman muista lajeista, mutta joiden erot eivät riitä luokittelemaan niitä eri lajeiksi.

Valokuva Petri-levystä, jossa on kiinteä viljelyalusta, jota on täydennetty antibiooteilla, joissa resistentit mikrobit kasvavat (lähde: Microorao/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0) Wikimedia Commonsin kautta)

Kanta on "perusta" kaikille mikrobiologisille tutkimuksille, koska se takaa tutkijoille, että parametrit ja ominaisuudet, joita tutkitaan eräänlaisesta mikrobista, ovat spesifisiä vain kyseiselle lajille. Lisäksi se antaa heille mahdollisuuden varmistaa tavallaan tutkintojen toistettavuuden.

Esimerkiksi mikrobiologian taksonomisissa tutkimuksissa ensimmäinen tavoite on hankkia organismin "kanta", jota halutaan yhden tyyppisestä populaatiosta, minkä tahansa muunlaisen mikrobin populaatiosta.

Kanta antaa sinun pitää eräänlainen mikrobi hengissä ja eristettynä In vitro Pitkän ajanjakson ajan, eli kaukana sen luonnollisesta ympäristöstä. Voit hankkia kantoja monista erilaisista mikro -organismeista, kuten bakteereista, sienistä, viruksista, alkueläimistä, levästä, muun muassa.

Kantojen ylläpitämiseksi nämä on pidettävä tiukassa eristyksessä, mikä välttää kannan olevan kosketusta mihin tahansa saastuttamiseen, kuten sieni -itiöihin tai mihin tahansa ulkoisten mikro -organismien aineisiin.

[TOC]

Kantojen ominaisuudet

Kaikkien kantojen on täytettävä joitain perusparametreja, jotka niiden edustavat mikro -organismin tyypistä (lajeja), joista ovat:

- Niiden on oltava vakaita geneettisiä linjoja tai niiden on oltava korkea geneettinen uskollisuus

On tärkeää, että kaikki kulttuuriväliaineessa jäävät yksilöt ovat mahdollisimman lähellä heidän keskuudessaan, geneettisesti ottaen. Toisin sanoen kaikki johdetaan samasta henkilöstä tai ainakin samasta väestöstä.

Voi palvella sinua: Staphylococcus saprophyticus

- Niiden on oltava helppo ylläpitää tai viljellä

Kantan kuuluvien henkilöiden tulisi olla helppo pitää ympäristössä In vitro. Toisin sanoen, kaikki mikrobit eivät pysty eristämään itsensä luonnollisesta ympäristöstään. Jos näitä on vaikea viljellä ulkoisissa väliaineissa, niiden biologiaa voidaan helposti muuttaa minimaalisilla muutoksilla ympäristössä, jossa ne pysyvät eristettyinä laboratoriossa.

- Heillä on oltava nopea kasvu ja kehitys optimaalisissa olosuhteissa

Jos eristetyt mikrobit eivät kehitty nopeasti tähän tarkoitukseen käytettyyn viljelyalustaan, niitä voi olla vaikea säilyttää tutkimukselleen, koska ne voivat tyhjentää ympäristön ravintoaineet, muuttaa vaihetta tai vaarantaa niiden selviytymisen näissä olosuhteissa näissä olosuhteissa olosuhteet.

- Niiden on esitettävä määriteltyjä ominaisuuksia ja parametreja

Eristetyllä mikro -organismikannassa on oltava yhteiset ominaisuudet, jotka suhtautuvat siihen identtisesti ja erityisesti tämän kanssa identtisiin yksilöihin. Näiden ominaisuuksien on oltava vakiona ajan myötä.

- Helppo manipulointi

Yleensä rutiinitutkimuksissa käytetyt kannot eivät vaadi liian tiukkoja tai monimutkaisia ​​työkaluja tai protokollia. Tämä varmistaa, että sekä opiskelijat että uudet tutkijat voivat ylläpitää opintojen jatkuvuutta ajan myötä.

Henkilöllisyystodistus

Molekyylin tunnistaminen

On olemassa erilaisia ​​menetelmiä vasta eristetyn kannan tunnistamiseksi. Tällä hetkellä tarkka, nopea ja yksinkertainen tekniikka melkein minkä tahansa lajin identiteetin määrittämiseksi on kuitenkin muutamien geneettisten sekvenssien alueiden analyysi, jotka muodostavat yksilön genomin.

Yleensä nämä analyysit suoritetaan monistaen spesifiset DNA -alueet PCR -tekniikalla (polymeraasiketjureaktio). Nämä tekniikat vaihtelevat reunan, perheen ja mikro -organismin tyypin mukaan, josta haluat tietää identiteetin. Yleensä nämä alueet ovat:

- Ribosomales -alueet koodaavat alueet

- Geenit, jotka koodaavat hengittämiseen osallistuville proteiinialayksiköille (varsinkin jos organismi on aerobinen)

- Geneettinen alue, joka koodaa aktiinimikrofilamentteja (osa sytoskeletonia)

- Jotkut fotosynteesiin osallistuvien kloroplastien tai proteiinin alayksiköiden geneettiset alueet (joillekin levälle ja syanobakteereille ja kaikille kasveille)

Voi palvella sinua: sapropyytit

Kun nämä genomifragmentit on onnistuneesti monistettu. Tämä tapahtuu NGS -tekniikoiden avulla (englanti Seuraavan sukupolven sekvensointi) Erikoistuneiden joukkueiden kanssa, jotka tunnetaan sekvenssereinä.

Sekvenoituja alueita verrataan jo edellä ilmoitettujen tällaisten tyyppisten mikro -organismien sekvensseihin, mikä on mahdollista käyttämällä esimerkiksi GenBank -verkkosivustolle talletettua tietokantaa (https: // wwwwww.NCBI.Nlm.NIH.Gov/GenBank/).

Morfologinen tunnistaminen

Laboratorioissa, joilla ei ole molekyylibiologiatyökaluja geneettisten ominaisuuksien analysoimiseksi, monien mikro -organismien kantojen tunnistamiseen käytetään muita fenotyyppisiä parametreja. Jälleen kerran tutkitut fenotyyppiset ominaisuudet vaihtelevat organismista, reunasta, perheestä ja harkittavista lajeista. Näiden parametrien joukossa tutkitaan:

- Mikrobin morfologiset ominaisuudet viljelyalustassa. Ominaisuudet, kuten: väri, muoto, rakenne, kasvutyyppi, havaitaan muun muassa.

- Metabolisten tuotteiden analyysi biokemiallisia työkaluja käyttämällä. Toissijaisten metaboliittien, erittyneiden kemiallisten yhdisteiden, tuotantoa tutkitaan muun muassa.

- Proteiinin karakterisointi ja kiteytyminen. Mikro -organismien sisäiset proteiinit uutetaan ja tutkitaan itsenäisesti.

Mikrobiologisissa tutkimuksissa tyypillinen asia on suorittaa kantojen karakterisointi, jolla on molemmat tunnistustyypit, ts. Sekä morfologisten havaintojen että molekyylianalyysin avulla.

Rasituseristys

Kantojen eristys merkitsee useita tekniikoita, joita käytetään myös eräänlaisen mikrobin erottamiseen toisesta. Kyky eristää eräänlainen kiinnostuksen kanta on välttämätöntä sen määrittelemiseksi, jotka määrittelevät sen.

Louis Pasteurin ja Robert Koch -mikrobiologian vanhemmat loivat useimmat kantojen eristystekniikat 1800 -luvulla. Molemmat kamppailivat pakkomielteisesti saamaan tutkitun mikro -organismien puhtaita soluviljelmiä (kantoja).

Lähde: Sentebrinka/cc by (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by/4.0) Wikimedia Commons

Näiden soluviljelmien hankkimiseksi he tutkivat suurta tekniikkaa ja työkaluja steriilien sauvojen käytöstä muunnelmiin viljelyvälineiden koostumuksessa, jossa heidän tutkitut mikrobit valmistautuivat kasvamaan.

Voi palvella sinua: Plasmodium malariae: Ominaisuudet, morfologia, elinkaari

Kanta eristystekniikat

Tällä hetkellä kaikki nämä tutkijat ja jotkut muut nykyaikaisemmat tekniikat kuudessa erityyppisessä tekniikassa, jotka ovat:

- Rayado, raidat tai naarmut: Käyttämällä hienoa ja terävää instrumenttia, paikka, jossa mikro -organisismi sijaitsee (erityinen viljelykasvien kannalta, sijaitsee In vitro kiinteässä väliaineessa). Äärimmäisyyden kanssa, jolla raidallinen mikro -organisme kosketettiin, steriili kiinteä väliaine, jossa on runsaasti ravintoaineita.

- Upotus tai fuusio keskellä-. Pesäkkeitä havaitaan vain, kun mikro -organismi on hyvin kehittynyt.

- Sarjalaimennus: Näyte alkuperäisestä paikasta, josta laji laimennettiin. Laimennukset "kylvöt" kiinteissä väliaineissa ja pesäkkeiden odotetaan ilmestyvän.

- Yksinoikeudella: Ne ovat kulttuuria, joka mahdollistaa vain kiinnostavan mikrobin tyypin kasvun; toisin sanoen siinä on komponentteja tai ravintoaineita, jotka sallivat vain eristää kanran kasvun.

- Manuaalinen tai mekaaninen erotus: Pieni näyte mikrobista, jota halutaan eristää.

Joitakin näistä tekniikoista on helpompi käyttää kuin toiset. Tutkijat kuitenkin käyttävät niitä tutkimuslajin biologisten ominaisuuksien mukaan.

Viitteet

1. Kruif, P. (1996). Mikrobin metsästäjät. Houchton Mifflin Harcourt.
2. Dijkshoorn, L., Ursing, b. M., & Ursing, j. B -. (2000). Kanta, klooni ja lajit: Kommentit kolmesta bakteriologian peruskäsitteestä. Journal of Medical Microbiology, 49 (5), 397-401.
3. Marx, v. (2016). Mikrobiologia: Tie rasitustason tunnistamiseen. Luontomenetelmät, 13 (5), 401-404.
4. Willey, J. M., Sherwood, L., & Wouretton, c. J -. (2009). Prescottin mikrobiologian periaatteet. Boston (MA): McGraw-Hill-korkeakoulu.
5. Williams, J. -Lla. (Ed.-A. (2011). Kantatekniikka: Menetelmät ja protokollat ​​(Vol. 765, s. 389-407). New York: Human Press.