MIKROORGANIZMALARIN IZOLASYONU: TEKNIKLER VE ÖNEMI - BIYOLOJI - 2025

Mikroorganizmaların izolasyon in vitro yaşam bir kendi doğal ortamlarında ilgi konusu mikrop türleri özü ve ayırmak için kullanılan teknikler bir kümesini içermektedir. Bu teknikler, mikrobiyolojik çalışmalar için birçok temel ve gerekli araçlardan oluşan bir settir.

Bilim tarafından bilinen ve tanımlanan mikroorganizmaların çoğu, yaşadıkları yerlerin içsel koşullarını kısmen taklit eden kaplarda izole edilip saklanabilen mikroorganizmalardır.

Petri kabı içinde katı bir besiyerinde izole edilmiş bakteri benzeri mikroorganizma kolonilerinin tipik görüntüsü (Görüntü nadya_il, www.pixabay.com)

Mikroorganizmaların izolasyonunu uygulayan belki de ilk kişilerden biri Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723), çok sayıda yerden ve ekosistemden mikrop örneklerini kendi tasarladığı yüzlerce mikroskop altında dikkatle gözlemlemek için toplayıp izole etti. .

Ancak, 19. yüzyıl boyunca bilim adamları Louis Pasteur ve Robert Koch'un zamanına kadar, ayrıntılı olarak çalışabilmek için belirli mikroorganizmaları izole etmeye yarayan titiz uygulamalar yapılmaya başlanmadı. .

Leeuwenhoek'in aksine, bu araştırmacılar, tanımlanmış türleri çevredeki diğer mikrop türlerinden ayırmaya odaklandılar. Ayrıca, onları doğal ortamlarının dışında olabildiğince uzun süre hayatta tutmakla ilgileniyorlardı.

Günümüzde biyosfer üzerindeki hemen hemen her ortamdan elde edilen birçok farklı mikroorganizmanın izolasyonu ve büyümesi için kesin teknikler geliştirilmiştir.

Mikroorganizma izolasyon teknikleri

Tüm mikroorganizma izolasyonları, ilgilenilen mikroorganizmaların bulunduğu vahşi ortamda bir numunenin toplanmasıyla başlar. Bu yerler hayvan veya bitki dokularında, topraklarda veya alt tabakalarda, su birikintilerinde, denizlerde, deri gibi yüzeylerde vb. Yaralar olabilir.

İzole edilmek istenen yüzeyde mikroorganizmaların büyümesi için uygun şartlara sahip bir ortama sahip bir kaba dokunarak veya desteklenerek numune alınır. Bu kapta mikrop "kültürü" olarak bilinen şeyi bulacaksınız.

Genel olarak doğal habitatlardan elde edilecek ilk ürün kuşkusuz "karışık üründür" yani çok sayıda farklı mikrop türlerinden oluşur.

Bununla birlikte, çoğu mikroorganizma türü laboratuvarda birbirinden izole edilebilmekte, yalnızca ilgi konusu türlerin büyüdüğü mikroorganizma kültürleri elde edilmeye çalışılmakta veya başka bir deyişle "saf kültürler" elde edilebilmektedir.

Özünde, "saf kültürler" elde etmek için gerçekleştirilen işlem, "mikroorganizmaların izolasyonu" olarak bilinen şeydir.

Mikroorganizmaların izolasyonu için çok sayıda teknik vardır ve hatta özellikle belirli bir mikroorganizma türüne özgü bazıları vardır. Diğer durumlarda, yalnızca numuneyi doğal ortamdan toplayarak saf kültür elde etmek mümkündür.

Karışık kültür besiyerinde bulunan ilgi çekici bir türü ayırmak için en çok kullanılan izolasyon teknikleri şunlardır:

Çizikler veya çizgiler

Belki de bu, mikroorganizmaları izole etmek için en yaygın kullanılan yöntemdir. Bu teknik, mikroorganizmanın Petri kabı gibi bir cam kap içinde büyümesi için gerekli tüm besin bileşikleri ile steril bir katı ortam hazırlanmasından oluşur.

İnce bir aletle, genellikle sivri uçlu, karışık kültürde izole edilecek mikroorganizmaya dokunulur, ardından steril katı ortamda mikroorganizmanın dokunulduğu aletin ucu tüm boyunca bir yandan diğer yana kaymaya başlar. plaka.

Bu, katı veya agarize ortamın yüzeyinde sanki bir zikzakmış gibi yoğun bir şekilde ileri geri yapılır. Genellikle, plak üzerindeki agar çapının yaklaşık üçte biri kaplanana kadar yapılır.

Ortam veya kaplama ile füzyon

Bu yöntem için, toplanan mikropların yaşadığı ortamın seyreltilmesi, seyreltildikleri ortamın her mililitresi için yalnızca birkaç yüz hücrenin kaldığı noktaya kadar gerçekleştirilir.

Bu seyreltmeden birkaç mililitre alınır ve katılaşmadan önce kaba eklenecek ortam ile karıştırılır. Agarize ortam ile mikroorganizmaların bulunduğu sıvı ortam arasında bir karışım yapıldığından, bunlar ortama daldırılmış olarak kalırlar ve yalnızca bir koloni olarak çoğalıncaya kadar görülebilirler.

Koloni olarak gelişerek onları diğer mikroorganizmalardan örneğin kaşıma gibi diğer yöntemlerle ayırmak daha kolay hale gelir.

Seri seyreltmeler

Bu yöntem, mikroorganizmaların bulunduğu ortamın seri seyreltilmesinden oluşur. Bunun bir örneği, peynir ve yoğurt üretiminden sorumlu bakteriler olan Lactococcus lactis veya Lactobacillus acidophilus'u saflaştırmak için yapılan seyreltmelerdir.

Ekşi süt veya önceden fermente edilmiş yoğurt içeren bir tüpten yaklaşık 1 mililitre alınır ve bu mililitre mikroorganizmasız steril süte aşılanır. Daha sonra söz konusu sütten yaklaşık bir mililitre alınır ve işlem tekrarlanır.

Bu, arka arkaya yaklaşık üç veya dört kez tekrarlanır, bu da Lactococcus lactis veya Lactobacillus acidophilus'u diğer mikropları temsil edebilecek kirleticilerden izole edilmiş bir ortamda elde etme olasılığını artırır.

Sitenin ayrıntılı fotoğrafı ve mikroorganizmaları izole etmek için tipik malzemeler (Görüntü, Sintija Valucka, www.pixabay.com)

Zenginleştirme prosedürü

Bu metodoloji, mikroorganizmaların ilgili türlerin büyümesini uyaran veya kolaylaştıran koşullar altında ve birçok durumda diğer kirletici mikroorganizmaların büyümesini engelleyen koşullar altında kültür ortamında büyütülmesiyle elde edilir.

Salmonella cinsine ait bakteriler, selenit ile zenginleştirilmiş kültür ortamında büyür, çünkü bu mikroorganizmalar, seleniti metabolize etmek için selenyuma dönüştürür. Ortamdaki selenit, salmonella dışındaki mikroorganizmalar için besin maddelerinin özümsenmesini zorlaştırır.

Eşsiz veya özel teknik

Bu, mikropları izole etmek için belki de en zor ve en az etkili tekniktir. Bu, mikroorganizmaların steril bir lamel üzerine yerleştirildiği ortamın (örnek) bir damlasının yerleştirilmesini ve daha sonra mikroskop aşamasına yerleştirilmesini içerir.

Daha sonra gözlem yapılırken steril bir mikro pipet yardımıyla tek bir hücre çıkarılır. Damla, mikroorganizma için uygun sıcaklıkta inkübe edilen başka bir steril lamel üzerine yerleştirilir. Son olarak tekrar mikroskop altında büyüme göstermesi gözlenir.

Yeniden gözlem üzerine alınan tek hücreden yeni hücreler geliştiyse, bunlar tamamen izole edilmiş saf bir kültür elde etmek için steril bir kültür ortamına eklenir.

Özel teknikler

Dünya gezegeninde neredeyse tüm bilinen ekosistemlere dağılmış sayısız farklı mikrop var. Bazı mikroorganizmalar Extremophiles olarak bilinir ve gelişmeleri ve büyümeleri için benzersiz koşullar gerektirir.

Bu aşırı koşullar izolasyon için hem avantajlı hem de dezavantajlıdır, çünkü sadece bu mikroorganizmaların büyümesine izin vermelerine rağmen, in vitro olarak yeniden yaratılmaları zor olabilir.

Önem

Mikroorganizmaların izolasyonu, bilim ve tıp alanındaki en önemli gelişmelerden birini temsil etmiştir. Bu, insanlığın farklı mikrobiyal patojenlere karşı etkili tedavileri incelemesine ve geliştirmesine izin verdi.

Günümüzde mikroorganizmaların tüm ekosistemlerin önemli bir parçasını oluşturduğu kesin olarak biliniyor, bu nedenle bazılarının izolasyonunu insan için göreceli olarak önemli hale getirmek, araştırmacıların onları derinlemesine anlamak için yoğun bir şekilde incelemelerine izin veriyor. her ekosistemdeki rolü.

Referanslar

1. De Kruif, P. (1996). Mikrop avcıları. Houghton Mifflin Harcourt.
2. López, MJ, Nichols, NN, Dien, BS, Moreno, J. ve Bothast, RJ (2004). Linyoselülozik hidrolizatların biyolojik detoksifikasyonu için mikroorganizmaların izolasyonu. Uygulamalı Mikrobiyoloji ve Biyoteknoloji, 64 (1), 125-131.
3. Spigno, G., Tramelli, L., Galli, R., Pagella, C. ve De Faveri, DM (2005). Diklorometan buharlarının biyofiltrasyonu: mikroorganizmaların izolasyonu.
4. Tresner, HD ve Hayes, JA (1970). Toprak mikroorganizmalarını izole etmek için geliştirilmiş metodoloji. Baş. Environ. Microbiol. , 19 (1), 186-187.
5. Willey, JM, Sherwood, L. ve Woolverton, CJ (2009). Prescott'un mikrobiyoloji ilkeleri. Boston (MA): McGraw-Hill Yüksek Öğrenimi.