Культивирование бактерий

Бактерии выращивают на естественных и искусственных пита­тельных средах. Естественные среды (молоко, сусло-агар, сиро­пы и др.) имеют несбалансированное соотношение компонен­тов, их состав полностью не изучен. Искусственные питатель­ные среды включают вещества в строго определенных соотно­шениях с учетом потребностей данного вида в питательных веществах, ростовых добавках, солях и т.п.

Питательные среды должны быть стерильными и иметь, помимо необходимых для роста бактерий компонентов, опти­мальные значения рН, окислительно-восстановительного потен­циала, осмотического давления и т.д. Среды различаются в зависимости от консистенции, состава и назначения: по кон­систенции — плотные, полужидкие и жидкие; по составу — простые, сложные органические и синтетические (искусствен­ные); по назначению — специальные, элективные и дифферен­циально-диагностические.

Основой плотной питательной среды являются гелеобразные вещества: агар-агар (2—3 %), желатин (10—15 %) и др. Эти компоненты добавляют к жидким питательным средам, напри­мер, к мясопептонному бульону (МПБ), получая таким образом мясопептонный агар (МПА). Эти простые питательные среды применяют для выращивания многих бактерий. Сложные пита­тельные среды включают дополнительные компоненты — сы­воротку крови (сывороточный агар), кровь (кровяной агар), сахар (сахарный бульон) и т.д. Их используют для выявления свойств бактерий, т.е. это специальные питательные среды. Например, на кровяном агаре бактерии, продуцирующие гемолизин, обра­зуют колонии с зоной гемолиза.

Определенные виды бактерий выделяют, используя элективные (избирательные) среды. Например, элективной средой для стафилококков является желточно-солевой агар (ЖСА), для холерного вибриона — щелочный МПА, для дифтерийной палочки — свернутая сыворотка.

Для выделения некоторых бактерий, рост которых может подавляться сопутствующими микробами, используют среды обогащения. Так, для выделения сальмонелл и шигелл из фе­калий применяют селенитовый бульон, подавляющий рост сопутствующей микрофлоры — кишечной палочки.

Дифференциально-диагностические среды (Гисса, Эндо, Левина, Плоскирева и др.) предназначаются для дифференци­рования бактерий. Они содержат индикатор, меняющий свой цвет при изменении рН в результате расщепления ферментами углеводов питательных сред.

Имеются питательные среды, сочетающие свойства диффе­ренциально-диагностических и других питательных сред. Так, с помощью среды Плоскирева (как и среды Эндо) можно отли­чить кишечную палочку от дизентерийной по их действию на лактозу. Кишечная палочка, расщепляя лактозу с кислотообразованием, при росте дает колонии красного цвета (цвет инди­катора) в отличие от дизентерийной палочки, не расщепляю­щей лактозу. Наличие же в среде Плоскирева солей желчных кислот способствует преимущественному росту дизентерийной палочки, а бриллиантового зеленого — ведет к подавлению сопутствующих грамположительных бактерий.

Большинство патогенных и условно-патогенных бактерий растет в термостате при температуре 37 °С. Рост на питательных средах обычно учитывают через сутки после посева. Рост неко­торых возбудителей (туберкулеза, бруцеллеза) становится види­мым через 15—30 дней. Скорость роста бактерий зависит от их биологических свойств и условий культивирования (температу­ра, наличие или отсутствие кислорода, углекислого газа, дав­ление и др.). Аэрация способствует ускоренному росту аэробов. «встряхиватели». Для культивирования анаэробов применяют специальные пита­тельные среды (среда Китта—Тароцци, тиогликолевая среда, связывающие кислород), которые перед посевом кипятят для удаления растворенного кислорода.

Применяют также физические, химические и биологичес­кие методы культивирования анаэробов. Физический метод зак­лючается в удалении из аппарата или эксикатора воздуха и замене его газовой бескислородной смесью. Химический метод основан на применении химических поглотителей кислорода. Биологический метод Фортнера предусматривает одновремен­ный посев на одну половину чашки Петри аэробных инадругую половину — анаэробных бактерий,после чего чашку с посевом герметизируют парафином. При этом аэробы, исполь­зуя при своем росте кислород, создают условия для дальней­шего роста анаэробов.

Выросшие на питательных средах бактерии идентифицируют по типу колоний на твердых питательных средах и характеру роста на жидких питательных средах. На жидких средах бактерии образуют пленку на поверхности среды, наблюдается придон­ный рост или равномерное помутнение среды.