Bakteriekulturer

Bakteriekulturer en dyrking av bakterier i petriskåler på et næringsmedium tilsatt agar eller i en suspensjonskultur med flytende næringsløsning i plast- eller glassbeholdere med skrukork satt på en ristemaskin eller vender som med omrøring gir luft til aerobe bakterier og hindrer sedimentering. Anaerobe bakterier blir dyrket i en atmosfære uten oksygen.  Næringsmediet inneholder alle stoffene som bakteriene trenger for å dele seg og vokse. Mikrobiologen Robert Koch og Louis Pasteur oppdaget at det var mulig å isolere og rendyrke bakteriearter i renkultur (aksenisk) på selektive vekstmedier.  

Alt arbeid med bakterier må foregå sterilt for å hindre kontaminering. Bakteriekulturer blir brukt til å lagre eller oppformere bakterier, samt i bakteriediagnostikk til identifisering av bakterier som gir sykdom og bakterieinfeksjon i en organisme. Bakteriene kan bli isolert fra alle deler av menneskekroppen.  Avføring (feces), urin, blod, slim i munnhule, skjede, hud, sår, mage-tarmsystem eller ryggmargsvæske. Bakteriekulturer blir også isolert fra andre dyr, jord og vann. I nnen næringsmiddelindustri bakteriekulturer med propionsyrebakterier i osteproduksjon, melkesyrebaktrerier innen meierinæring. Innen nringsmiddelhygiene for kontroll av enteriske bakterier i mat og drikkevarer. Bakteriekulturer blir brukt innen flere molekylærbiologiske teknikker. Bakteriekulturer blir brukt i industriell produksjon av biokjemikalier i store fermnetorer.

Bakteriekulturer med forskjellig arter bakterier og bakteriestammer (patovarer, biovarer) kan inngå i kultursamlinger tilsatt glycerol og laget i flytende nitrogen. Ved å lage en fortynningsrekke fra bakteriekulturen kan man bestemme en fortynning som gjør at det vokser opp atskilte kolonier på agaren i petriskåler. Man kan foreta en utstrykning med en steril bøyle av glass som gjør at bakterieløsningen dekker hele overflaten. For å plukke ut bakterier fra atskilte bakteriekolonier på agarplatene kan ,man bruke steriliserte tannpirkere.

Skråagar er næringmedium tilsatt agar rør med skrulokk, men hvor rørene ligger på skrå ved stivning av agaren slik at overflatearealet på agaren øker.

Bløtagar  eller softagar er næringsmedium tilsatt agar i så lav konsentrasjon (ca. 0.% (w/v)) slik at den bare blir halvstiv og myk.

Stikkagar er en agar i plastrør med skrukork hvor bakteriene inokuleres ved å stikke bakterienålen ned i agaren og bevegelige bakterier kan forflytte seg nedover i agaren. Sikkagaren kan ha en økende gradient i agarkonsentrasjon slik at den blir hardere jo lenger ned man kommer i røret.

Tilsvarende kan det dyrkes kulturer med sopp og gjær (soppkulturer) anvendt innen brggeri- og næringsmiddelindustri.

Næringsmedier

Det finnes mange forskjellige typer næringsmedier. For grovidentifisering av hvilke bakterier som vokser opp benyttes forskjellige typer vekstmedier med eller uten agar, hvor bakteriekolonier også kan bli overført til et annet kulturmedium. Vekstmediet må inneholde minst en karbonkilde og nitrogenkilde, vitaminer, og  mineraler (makro- og mikronæringsstoffer). Hvordan disse blir tilført og mengder er avhengig av type vekstmedium. Før autoklavering blir pH i mediet justert for eksempel LB-medium til pH7.5-8 med natriumhydroksid (NaOH). Bakterier som lever i tilknytning til mennesker blir vanligvis dyrket ved 37oC. Termofile bakterier blir dyrket ved 50-70oC-

Næringsagar

Næringsagar er en generell agar med 0.5%pepton, 0.3% biffekstrakt-gjærekstrakt, 0.5% natriumklorid (NaCl), mineraler 1.5% agar (w/v) i destillert vann, pH 6.8, veksttemperatur 25oC. Natriumklorid tilsettes som osmotikum tilsvarende det man kan forvente å finne i celler. Etter autoklavering ved 120oC i en autoklav eller i minst 20 minutter, lenger tid for større volumer, avkjøles agaren og helles i petriskåler. Et alternativ er bruk av mikrobølgeovn for å smelte agaren. Petriskålen oppbevares kaldt opp-ned inntil de skal brukes. Bakteriene kan bli overført til agaren på petriskåler med en inokuleringsnål eller ved utstryking med en glassbøyle.

Trypton (pepton) kan tilsettes agaren som aminosyrekilde. Trypton blir laget fra melkeprotein (kasein) eller soyaprotein som er enzymatisk nedbrutt av proteasen trypsin og fungerer som nitrogenkilde i form av oligopeptider, peptider og aminosyrer. Kasamino blir laget fra sur hydrolyse av melkeproteinet  kasein og inneholder bare aminosyrer. Kjøttekstrakt og gjærekstrakt er andre stoffer som kan tilsettes i mediet.

2% agar gir en hard overflate på agarskålen, og en mindre agarprosent gir en mykere agar (softagar). Karbonkilden kan være med å identifisere bakterietypen i en koloni, for eksempel hvis laktose (melkesukker) er den eneste C-kilden i mediet. Gram-farging blir benyttet for å klassifisere bakteriene etter Gramfargimg i Gram-positive og Gram-negative bakterier, og ved tilførsel av gallesalter og krystallfiolett i agaren hemmes vekst av Gram-positive bakterier (G+). Collistin (polymyxin E) er et syklisk peptid antibiotikum laget av bakterien Paenibacillus polymyxa, og som hemmer veksten av Gram-negative bakterier, og kan tilsettes i vekstmediet hvis man vil fremme veksten av Gram-positive bakterier. IMVIC-test er eksempel på metabolske responser brukt i identifisering av bkaterier.

Blodagar

Blodagar er rødfarget generelt anriket medium som inneholder 5-10% blodceller (erytrocytter) fra pattedyr (sau eller hest). Blodagar blir brukt for å anrike og differensiere mellom  hemolyttiske bakterier fra slektene Streptococcus og Staphylococcus som lyserer de røde blodlegemene.. Alfa(α)-hemolyse gir delvis hemolyse av røde blodceller hvor hemoglobin blir oksidert til methemoglobin og skifter fra rød til grønnbrun farge .e.g. Streptomyces pneumoniae. Og Staphylococcus viridans. Beta(β)-hemolyse gir fullstendig hemolyse av røde blodceller blant annet Staphylococcus aureus  , Staphylococcus hemolyticus  og Streptococcus pyogenes.

Sjokoladeagar

Sjokoladegar inneholder ikke sjokolade, men er en blodagar hvor blodcellene er lysert ved oppvarming til ca. 80oC, brukt til vekst a bl.a. v Haemophilus influenzae.

Thayer-Martin agar

´Thayer-Martin agar er en sjokolade-blodagar med 5% sjokoladesaueblod og antibiotika for selektering av gonorébakterien Neisseria gonorhoeae og  meningittbakterieren Neisseria meningetidis . Agaren inneholder VCN-antibiotika, vancomycin som hemmer vekst av Gram-postitve bakterier, colistin som hemmer  vekst av Gram-negative , nystatin som hindrer soppvekst, samt trimeoprim som hemmer vekst av den Gram-negative  nosokomiale saprofyttbakterien Proteus

tryptikase soya-agar

TSA-agar (tryptikase soy agar) inneholder enzymatisk nedbrutt kasein og  soyabønnemel og er en generell agar, som også kan tilsettes blodekstrakt.

Mac Conkay agar

Mac Conkay agar er en laktose-agar som inneholder gallesalter, krystallfiolett og nøytralrødt og blir brukt til å skille G+ og G- - bakterier. Laktose og nøytralrødt er tilsatt for å skille bakterier som fermenterer laktose. Eosin-metylenblått kan oggåblir brukt

Tiosulfat gallesalter-sukroseagar

Tiosulfat gallesalter-sukroseagar blir brukt til vekst av arter av Vibrio e.g. Vibrio cholerae og Vibrio parahaemolyticus

Galle-esculinagar

Galle esculinagar blir brukt til vekst av Eneterococcus

EMB-agar (Levines agar)

EMB-agar (Levines agar) blir brukt for å identifisere Gram-negative (G-) bakterier. EMB-agar inneholder fargestoffene eosin Y: metylenblått (6:1), laktose, pepton og agar. Bakterier som kan fermentere laktose slik som Eschichia coli lager syre, mens de som ikke kan fermentere laktose slik som Shigella og Salmonella gir økt pH i mediet ved deaminiering av proteiner. En agar med laktose og nøytralrødt blir brukt for å skille laktose-fermenterer fra de som ikke kan utnytte laktose.

Galle-esculin-agar

Galle-esculin-agar er et vekstmedium som inneholder gallesalter og esculin, og blir brukt til å skille bakterieslektene Enterococcus fra Streptococcus. Enterococcus er fakultativt anaerobe melkesyrebakterier som ofte lever som kommensaler i tarmen hos pattedyr. Enterococcus kan bryte ned esculin, og hydrolyseproduktene fra esculin reagerer med Fe(III)-citrat i mediet og gir mørkefargete jernutfellinger.

CLED-agar (cystein laktose elektrolyttmanglende agar)

CLED-agar (cystein laktose elektrolyttmanglende agar) er en cystein-laktose-agar som inneholder fargestoffet bromtymolblått (BTB). Laktose-positive kolonier lager syre som gjør at BTB får gul farge, mens bakterier som kan dekarboksylere aminosyren cystin gir kolonier med blå farge, slik at man kan skille laktose-positive og laktose-negative bakterier.

Granada-agar

Bakterien Streptococcus agalactiae er en G+ og β-hemolyttisk, katalase-negativ bakterie, i gruppe B Streptococcus som man kan identifisere på basis av det røde pigmentet granadaen som bakterien produserer,  et ikke-isoprenoid polyen med 12 karbon-karbon dobbeltbindinger.

Hektoen enterisk agar

Hektoen enterisk agar for enterobakteri e.g. Salmonella og Shigella.

MSA-agar (mannitol saltagar)

MSA-agar er en mannitol saltagar for organismer som kan fermentere sukkeralkoholet manitol til melkesyre ((laktat). Agaren har høyt innhold av salt, 7-10% NaCl som halofile Staphylococcus aureus kan tåle, og fenolrødt i agaren blir gul hvis mannitol blir fermentert.

XLD-agar (xylose-lysin-deoksycholat)

XLD-agar (xylose-lysin-deoksycholat) blir brukt til å selektere Salmonella og Shigella. Salmonella kan fermentere sukkeralkoholdet xylose og lager et surt nedbrytningsprodukt som gir gul farge på pH-indikatoren fenolrødt. Shigella kan ikke vokse på xylose. Salmonella kan også dekarboksylere aminosyren lysin, pH stiger og koloniene blir rødfarget som for Shigella, men i tillegg kan Salmonella omdanne tiosulfat til hydrogensulfid som gir et mørkt sentrum i kolonien. Agaren inneholder bl.a. xylose, L-lysin, sukrose, laktose, fenolrødt, NaCl (0.5%), og natriumtiosulfat

Mueller-Hinton-agar

Mueller-Hinton-agar inneholder pepton, stivelse, kaseinhydrolysat og biffekstrakt brukt bl.a. i testing av antibiotkaresistens.. Kan også være tilsatt saueblod og NAD. Utviklet i 1941 av mikobiologene John Howard Mueller ogJane Hinton.

LB-agar

LB-agar (Luria Broth, lysogenia broth. Luria Bertani medium) er en ikke-selektiv agar. En lysogen agar som opprinnelig ble brukt til å identifisere bakteriefagene P1, P2 og P3 i E. coli som gir plakk på agaren når bakterie blir lysert av bakteriofagene. Bakterien Shigella gir også plakk. LB-medium blir mye brukt til å dyrke rekombinant  E. coli.

Lowenstein-Jensen agar

Lowenstein-Jensen medium i skråagar i rør med skrukork til dyrking av Myobacterium. Disse bakteriene vokser sakte

Agar for soppkulturer

Maltagar, potet-dekstroseagar, Sabouraud dextrose agar og Sabouraud-agar med dekstrose og pepton er eksempler på agar som benyttes til dyrking av sopp.

Litteratur

Wikipedia

Tilbake til hovedside

Publisert 27. juni 2023 16:07 - Sist endret 27. juni 2023 16:07