محیط کشت باکتری چیست و چند نوع محیط کشت باکتری وجود دارد؟

کشت باکتری یا میکروبی یکی از روش‌های تحقیق در زیست‌شناسی مولکولی است که در آن، باکتری‌ها را در محیط کشت آزمایشگاهی با استفاده از روش‌های کنترل‌شده، رشد داده و تکثیر می‌کنند. در این مقاله قصد داریم به این سوال پاسخ دهیم که محیط کشت باکتری چیست، چگونه طبقه‌بندی می‌شود و چه کاربردهایی دارد.

مواد مغذی و پارامترهای رشد فیزیکی لازم برای رشد باکتری‌ها، از جمله چیزهایی هستند که در محیط کشت باکتری وجود دارند. همه میکروارگانیسم‌ها نمی‌توانند در یک محیط کشت رشد کنند؛ این ارگانیسم‌ها را به عنوان انگل اجباری (Obligate Parasite) می‌شناسند. مایکوباکتریوم لپرا، ریکتزیا، کلامیدیا و ترپونما پالیدوم جزو انگل‌های اجباری هستند. محیط‌های کشت باکتری را می‌توان بر اساس ترکیب، قوام و هدف طبقه‌بندی کرد.

محیط کشت باکتری چیست؟

محیط‌های کشت باکتری، محیط‌هایی هستند که مواد مغذی و معدنی ضروری را برای حمایت از رشد میکروارگانیسم‌ها در آزمایشگاه فراهم می‌کنند. میکروارگانیسم‌ها دارای ماهیت، ویژگی‌ها، زیستگاه و حتی نیازهای تغذیه‌ای متفاوتی هستند، بنابراین کشت آن‌ها با یک نوع محیط کشت غیرممکن است. با این حال، میکروارگانیسم‌هایی نیز وجود دارند که در هیچ شرایطی نمی‌توانند در محیط‌های کشت رشد کنند؛ این‌ها انگل‌های اجباری نامیده می‌شوند. با کلیک بر روی لینک درج شده میتوانید انواع محیط کشت را در سایت شیمیبیو مشاهده کنید.

 

کاربرد محیط کشت باکتری چیست؟

کشت میکروارگانیسم‌ها برای تشخیص بیماری‌های عفونی، به دست آوردن آنتی‌ژن، سنجش‌های سرولوژیکی برای واکسن‌ها، مطالعات ژنتیکی و شناسایی گونه‌های میکروبی ضروری است؛ در نتیجه هرکدام از این موارد را می‌توان کاربرد محیط کشت باکتری دانست. علاوه بر این، محیط کشت باکتری برای جداسازی کشت‌های خالص، ذخیره ذخایر کشت، مطالعه واکنش‌های بیوشیمیایی، آزمایش آلودگی میکروبی، بررسی عوامل ضد میکروبی و اثرات نگهدارنده و تست حساسیت آنتی‌بیوتیکی نیز ضروری است.

پیشنهاد میکنیم با کلیک بر روی لینک درج شده مقاله محیط کشت سلولی چیست؟ را نیز مطالعه کنید و اطلاعات بیشتری در زمینه محیط های کشت به دست آورید.

روش طبقه‌بندی و انواع محیط کشت باکتری چیست؟‌

رشد میکروارگانیسم‌ها در آزمایشگاه شامل تقلید از زیستگاه یا محیط طبیعی موجودات است و این امر در آزمایشگاه با فرمول‌بندی محیط‌های کشت که نیازهای آن‌ها را برآورده می‌کند، امکان‌پذیر خواهد بود. بنابراین، در پاسخ به این سوال که روش طبقه‌بندی محیط کشت باکتری چیست، باید گفت که محیط‌های کشت با توجه به گونه‌های میکروبی که قرار است در آن‌ها کشت شوند توسط دانشمندان توسعه یافتند.

محیط اصلی حاوی منبع کربن و انرژی، منبع نیتروژن، فاکتورهای رشد و برخی عناصر کمیاب است. برخی از اجزای محیط کشت باکتری رایج عبارتند از پپتون، آگار، آب، کازئین هیدرولیزات، عصاره مالت، عصاره گوشت و عصاره مخمر. علاوه بر این، pH محیط نیز باید بر اساس آن تنظیم شود.

محیط کشت باکتری را می‌توان به سه روش طبقه‌بندی کرد:

1. بر اساس قوام
2. جزء تغذیه‌ای
3. کاربرد

در ادامه با ما همراه باشید تا انواع محیط کشت باکتری را بیشتر با هم بررسی کنیم:

1- طبقه‌بندی محیط‌های کشت بر اساس قوام

1-1: محیط جامد

در این محیط‌ها آگار که یک زنجیره بلند و بدون انشعاب از پلی ساکاریدها است با غلظت ۱.۵-۲.۰ درصد اضافه می‌شود. معمولاً ۱.۳% آگار برای تهیه محیط جامد در آزمایشگاه به کار می‌رود. محیط حاوی آگار در دمای ۳۷ درجه سانتی‌گراد جامد می‌شود.

1-2: محیط نیمه جامد

این محیط دارای غلظت آگار ۰٫۲ – ۰٫۵ درصد است و به دلیل کاهش غلظت آگار به صورت ماده‌ای نرم و ژله‌مانند ظاهر می‌شود، اما کاربرد این محیط کشت باکتری چیست؟ عمدتاً برای مطالعه تحرک میکروارگانیسم‌ها، تمایز بین سویه‌های باکتریایی متحرک و غیرمتحرک و پرورش باکتری‌های میکروآئروفیل استفاده می‌شود.

1-3: محیط مایع

این محیط‌ها حاوی هیچ گونه اثری از مواد جامدکننده مانند آگار یا ژلاتین نیستند و رشد زیادی از کلونی‌های باکتری در آن‌ها مشاهده می‌شود. محیط‌های مایع را براث نیز می‌نامند. هنگامی که در دمای ۳۷ درجه سانتی‌گراد به مدت ۲۴ ساعت انکوبه می‌شوند، امکان رشد یکنواخت سویه‌های باکتریایی را فراهم می‌کنند.

2- طبقه‌بندی محیط‌های کشت بر اساس جزء تغذیه‌ای

2-1: محیط ساده

این یک محیط کشت همه‌منظوره است که از رشد میکروب‌های غیرسریع پشتیبانی می‌کند و در درجه اول برای جداسازی میکروارگانیسم‌ها استفاده می‌شود. به عنوان مثال می‌توان از براث مغذی، پپتون واتر و نوترینت آگار نام برد.

2-2: محیط پیچیده

محیط‌های حاوی مواد مغذی در مقادیر ناشناخته هستند که برای ایجاد یک ویژگی خاص از یک سویه میکروبی اضافه می‌شوند. به عنوان مثال می‌توان از براث سویا تریپتیک، آگار خون و براث مواد مغذی نام برد.

2-3: محیط مصنوعی

نوع مصنوعی محیط کشت باکتری چیست؟ محیط‌های مصنوعی نوعی محیط‌های شیمیایی تعریف‌شده هستند و از مواد شیمیایی خالص تولید می‌شوند. محیط تعریف‌شده به محیطی می‌گویند که غلظت مشخصی از مواد مانند قند (گلوکز یا گلیسرول) و منبع نیتروژن (مانند نمک آمونیوم یا نیترات به عنوان نیتروژن معدنی) داشته باشد.

3- طبقه‌بندی محیط‌های کشت بر اساس کاربرد یا ترکیب شیمیایی

3-1: محیط پایه

این‌ها به طور معمول محیط‌های ساده‌ای هستند که منابع کربن و نیتروژن دارند که رشد بسیاری از میکروارگانیسم‌ها را تقویت می‌کنند. آن‌ها همچنین به عنوان محیط همه‌منظوره شناخته می‌شوند. محیط‌های پایه برای رشد باکتری‌های غیرمستعد نیاز به منابع غنی‌سازی ندارند و برای رشد استافیلوکوک و انتروباکتریاسه مناسب هستند.

3-2: محیط غنی‌شده

این محیط با افزودن مواد اضافی مانند خون، سرم یا زرده تخم‌مرغ در محیط پایه تهیه می‌شود. محیط‌های غنی‌شده برای رشد میکروارگانیسم‌های سخت‌گیر به کار می‌روند زیرا آن‌ها به مواد مغذی اضافی و مواد محرک رشد نیاز دارند.

3-3: محیط انتخابی

محیط انتخابی رشد میکروب‌های خاصی را امکان‌پذیر کرده و در عین حال از رشد میکروب‌های دیگر جلوگیری می‌کند. این یک محیط مبتنی بر آگار است که برای جداسازی میکروارگانیسم‌ها در آزمایشگاه استفاده می‌شود.

3-4: محیط افتراقی

حاوی شاخص‌های خاصی مانند رنگ‌ها یا سوبستراهای متابولیک در ترکیب محیط است که به کلونی‌های گونه‌های میکروبی مختلف در هنگام استفاده یا واکنش با این اجزا رنگ‌های متفاوتی می‌دهد. در این محیط بیش از یک میکروارگانیسم رشد خواهد کرد، اما کلونی‌های باکتری بر اساس رنگ متمایز می‌شوند.

سخن پایانی

محیط کشت باکتری، منبع مواد مغذی و فاکتورهای رشد مورد نیاز برای رشد میکروارگانیسم‌ها و حتی گیاهان در شرایط آزمایشگاهی است. هر موجودی بر اساس زیستگاه یا شرایط زندگی، نیازهای تغذیه‌ای متفاوتی دارد. بنابراین، یک فرمول واحد از محیط‌های کشت نمی‌تواند برای رشد همه موجودات در آزمایشگاه استفاده شود.

قبل از اینکه تصمیم بگیرید از کدام محیط کشت استفاده کنید، تعیین هدف مطالعه و در برخی موارد نوع میکروارگانیسمی که می‌خواهید مطالعه کنید بسیار مهم است. به همین دلیل، ما در این مقاله بررسی کردیم که محیط کشت باکتری چیست و چه انواعی دارد. با دانستن این اطلاعات، هنگام مطالعات بعدی راحت‌تر می‌توانید محیط کشت مورد نیاز خود را تشخیص دهید.