Isolatie van micro-organismen technisch en belangrijk

1083
Sherman Hoover

De isolatie van micro-organismen omvat een reeks technieken die worden gebruikt om de soorten microben van belang te extraheren en te scheiden van hun natuurlijke habitat naar een habitat in vitro. Deze technieken zijn een verzameling van vele fundamentele en noodzakelijke hulpmiddelen voor microbiologische studies..

De meeste van de micro-organismen die bekend zijn en die door de wetenschap zijn gedefinieerd, zijn degenen die kunnen worden geïsoleerd en bewaard in containers die gedeeltelijk de intrinsieke omstandigheden simuleren van de plaatsen waar ze leven..

Typisch beeld van kolonies van bacterieachtige micro-organismen geïsoleerd op een vast medium in een petrischaal (afbeelding door nadya_il op www.pixabay.com)

Misschien was een van de eersten die het isoleren van micro-organismen beoefende Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723), die monsters van microben verzamelde en isoleerde van een groot aantal plaatsen en ecosystemen om ze zorgvuldig te observeren onder de honderden microscopen die hij ontwierp..

Het was echter pas in de tijd van de wetenschappers Louis Pasteur en Robert Koch, in de loop van de 19e eeuw, dat rigoureuze praktijken werden toegepast die dienden om specifieke micro-organismen te isoleren, allemaal om ze te kunnen bestuderen in detail..

In tegenstelling tot Leeuwenhoek concentreerden deze onderzoekers zich op het isoleren van bepaalde soorten van de andere soorten microben in de omgeving. Bovendien waren ze geïnteresseerd om ze zo lang mogelijk buiten hun natuurlijke omgeving in leven te houden..

Op dit moment zijn er nauwkeurige technieken ontwikkeld voor de isolatie en groei van veel verschillende micro-organismen die zijn verkregen uit bijna elke omgeving in de biosfeer..

Artikel index

  • 1 Technieken voor het isoleren van micro-organismen
    • 1.1 Krassen of krassen
    • 1.2 Fusie met het medium of de coating
    • 1.3 Seriële verdunningen
    • 1.4 Verrijkingsprocedure
    • 1.5 Unieke of exclusieve techniek
    • 1.6 Aangepaste technieken
  • 2 Belang
  • 3 referenties

Isolatietechnieken voor micro-organismen

Alle isolaties van micro-organismen beginnen met het verzamelen van een monster in het wild waar de micro-organismen van belang worden gevonden. Deze plaatsen kunnen wonden zijn in weefsels van dieren of planten, bodems of substraten, plassen, zeeën, oppervlakken zoals huid, enz..

De bemonstering wordt uitgevoerd door een houder aan te raken of te ondersteunen die een medium heeft met de juiste vereisten voor de groei van micro-organismen op het oppervlak waarvan het gewenst is om te isoleren. In deze container vind je een zogenaamde "cultuur" van microben..

Over het algemeen is het eerste gewas dat uit natuurlijke habitats wordt gewonnen ongetwijfeld een "gemengd gewas", dat wil zeggen dat het is samengesteld uit een groot aantal verschillende soorten microben..

De meeste soorten micro-organismen kunnen echter in het laboratorium van elkaar worden geïsoleerd, waarbij wordt gezocht naar culturen van micro-organismen waarin alleen de soort van interesse groeit of, met andere woorden, het verkrijgen van "zuivere culturen"..

In wezen is het proces dat wordt uitgevoerd om "zuivere culturen" te verkrijgen, wat bekend staat als "isolatie van micro-organismen"..

Er is een groot aantal technieken voor het isoleren van micro-organismen, en er zijn er zelfs enkele die specifiek zijn voor een bepaald type micro-organisme. In andere gevallen is het alleen mogelijk om een ​​zuivere cultuur te verkrijgen door het monster uit de natuurlijke omgeving te verzamelen..

Enkele van de isolatietechnieken die het meest worden gebruikt om een ​​soort van interesse in gemengde kweekmedia te scheiden, zijn:

Krassen of strepen

Misschien is dit de meest gebruikte methode om micro-organismen te isoleren. Deze techniek bestaat uit het bereiden van een steriel vast medium met alle voedingsstoffen die nodig zijn voor de groei van het micro-organisme in een glazen container, zoals een petrischaal..

Met behulp van een fijn, meestal puntig instrument wordt het micro-organisme dat in de gemengde cultuur moet worden geïsoleerd aangeraakt, en vervolgens wordt in het steriele vaste medium de punt van het instrument waarmee het micro-organisme werd aangeraakt heen en weer laten glijden door het hele nummerplaat.

Dit gebeurt intensief heen en weer over het oppervlak van het vaste of agarized medium, alsof het een zigzaggende beweging is. Dit wordt meestal gedaan totdat ongeveer een derde van de diameter van de agar op de plaat bedekt is..

Fusie met het medium of de coating

Bij deze methode wordt het medium waarin de verzamelde microben leven, zodanig verdund dat er slechts een paar honderd cellen overblijven voor elke milliliter van het medium waarin ze werden verdund..

Uit deze verdunning worden enkele milliliter genomen en gemengd met het medium dat in de container wordt toegevoegd voordat deze stolt. Omdat een mengsel wordt gemaakt tussen het agarized medium en het vloeibare medium waar de micro-organismen zich bevinden, blijven ze ondergedompeld in het medium en zijn ze alleen zichtbaar totdat ze zich vermenigvuldigen in de vorm van een kolonie..

Naarmate ze zich als kolonie ontwikkelen, wordt het gemakkelijker om ze van de rest van de micro-organismen te scheiden met andere methoden, zoals krabben..

Seriële verdunningen

Deze methode bestaat uit het maken van seriële verdunningen van het medium waar de micro-organismen zich bevinden. Een voorbeeld hiervan zijn de verdunningen die worden gemaakt om te zuiveren Lactococcus lactis of Lactobacillus acidophilus, bacteriën die verantwoordelijk zijn voor de productie van kaas en yoghurt.

Ongeveer 1 milliliter wordt uit een buisje met zure melk of eerder gefermenteerde yoghurt gehaald en deze milliliter wordt in steriele melk zonder micro-organismen geïnoculeerd. Later wordt ongeveer één milliliter van genoemde melk genomen en wordt het proces herhaald.

Dit wordt ongeveer drie of vier keer achter elkaar herhaald, wat zeer waarschijnlijk zal gebeuren Lactococcus lactis of Lactobacillus acidophilus in een medium geïsoleerd van verontreinigingen die andere microben kunnen vertegenwoordigen.

Gedetailleerde foto van de site en typische materialen voor het isoleren van micro-organismen (afbeelding door Sintija Valucka op www.pixabay.com)

Verrijkingsprocedure

Deze methodologie wordt bereikt door de micro-organismen in kweekmedia te laten groeien onder omstandigheden die de groei van de soort van interesse stimuleren of vergemakkelijken en, in veel gevallen, onder omstandigheden die de groei van andere verontreinigende micro-organismen remmen..

Bacteriën van het geslacht Salmonella Ze groeien in kweekmedia verrijkt met seleniet, aangezien deze micro-organismen seleniet omzetten in selenium om het te metaboliseren. Het seleniet in het medium maakt het moeilijk om de voedingsstoffen voor andere micro-organismen dan salmonella's te assimileren..

Unieke of exclusieve techniek

Misschien is dit de moeilijkste en minst effectieve techniek om microben te isoleren. Het omvat het plaatsen van een druppel van het medium (monster) waar de micro-organismen zijn ondergebracht op een steriel dekglaasje en het vervolgens op het microscoopplatform plaatsen..

Later wordt tijdens het observeren een enkele cel verwijderd met behulp van een steriele micropipet. De druppel wordt op een ander steriel dekglaasje geplaatst dat wordt geïncubeerd bij de juiste temperatuur voor het micro-organisme. Ten slotte wordt het opnieuw onder de microscoop bekeken om de groei te laten zien.

Als er nieuwe cellen zijn ontwikkeld uit de enkele cel die bij herobservatie is genomen, worden ze toegevoegd aan een steriel kweekmedium om een ​​volledig geïsoleerde zuivere kweek te verkrijgen..

Aangepaste technieken

Er zijn talloze verschillende microben op planeet Aarde die verspreid zijn over bijna elk bekend ecosysteem. Sommige micro-organismen staan ​​bekend als Extremofielen en hebben unieke omstandigheden nodig voor hun ontwikkeling en groei..

Deze extreme omstandigheden zijn zowel voordelig als nadelig voor isolatie, omdat, hoewel ze alleen de groei van deze micro-organismen mogelijk maken, het moeilijk kan zijn om ze opnieuw te creëren. in vitro.

Belang

De isolatie van micro-organismen is een van de belangrijkste vorderingen op het gebied van wetenschap en geneeskunde. Dit heeft de mensheid in staat gesteld om effectieve behandelingen tegen verschillende microbiële pathogenen te bestuderen en te ontwikkelen..

Op dit moment is het zeker bekend dat micro-organismen een essentieel onderdeel vormen van alle ecosystemen, dus door het isoleren van sommige ervan met relatief belang voor de mens te bereiken, kunnen onderzoekers ze intensief bestuderen, om zo hun rol in elk ecosysteem grondig te begrijpen..

Referenties

  1. De Kruif, P. (1996). Microbe-jagers. Houghton Mifflin Harcourt.
  2. López, M. J., Nichols, N. N., Dien, B. S., Moreno, J., & Bothast, R. J. (2004). Isolatie van micro-organismen voor biologische ontgifting van lignocellulosehydrolysaten. Toegepaste microbiologie en biotechnologie, 64(1), 125-131.
  3. Spigno, G., Tramelli, L., Galli, R., Pagella, C., & De Faveri, D. M. (2005). Biofiltratie van dichloormethaandampen: isolatie van micro-organismen.
  4. Tresner, H. D., & Hayes, J. A. (1970). Verbeterde methodologie voor het isoleren van bodemmicro-organismen. Appl. Environ. Microbiol., 19(1), 186-187.
  5. Willey, J. M., Sherwood, L., & Woolverton, C. J. (2009). Prescott's principes van microbiologie. Boston (MA): McGraw-Hill Higher Education.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.