СОЈ (МИКРОБИОЛОШКИ): КАРАКТЕРИСТИКЕ, ИДЕНТИФИКАЦИЈА, ИЗОЛАЦИЈА - БИОЛОГИЈА - 2025

Микроба сој је скуп потомака из једне микробне исолате, која се узгаја у чистој медијуму и обично састоји од низа организама који произилазе из истог почетног колоније.

Сој такође представља скуп јединки популације микробне врсте који деле одређене фенотипске и / или генотипске карактеристике које га мало разликују од других исте врсте, али чије разлике нису довољне да би их се сврстале у различите врсте.

Фотографија Петријеве посуде са чврстим медијумом за културу допуњена антибиотицима на којима расту отпорни микроби (Извор: Мицрорао / ЦЦ БИ-СА (хттпс://цреативецоммонс.орг/лиценсес/би-са/4.0) путем Викимедиа Цоммонс)

Сој је "основа" за свако микробиолошко истраживање, јер гарантује научницима да су параметри и карактеристике које се истражују о врсти микроба специфичне само за ту врсту. Поред тога, омогућава им да осигурају, на одређени начин, обновљивост истрага.

На пример, за таксономске студије у микробиологији први циљ је добити "сој" организма који се класификује, јер се на овај начин може прецизно дефинисати које су од таксономских карактеристика које разликују овај подскуп унутар популације једне врсте било које друге врсте микроба.

Сој омогућава да врста микроба буде одржавана жива и изолована ин витро дужи временски период, односно далеко од њеног природног окружења. Могу се добити сојеви многих микроорганизама различитих врста, попут бактерија, гљивица, вируса, протозоја, алги, између осталог.

За одржавање сојева морају се држати у строгој изолацији, чиме се избегава контакт соја са било којим контаминантним агенсом, попут гљивичних спора или било којим спољним агенсом микроорганизама.

Карактеристике напрезања

Сви сојеви, без обзира на врсту микроорганизма (врсте) који представљају, морају да испуњавају неке основне параметре, међу којима су:

- Морају бити стабилне генетске линије или имати велику генетску верност

Важно је да сви појединци који остану у медију културе буду што ближе једни другима, генетски гледано. То јест, сви потјечу од исте особе или, барем, из исте популације.

- Морају се лако одржавати или расти

Поједине које припадају соју морају бити лако одржавати у ин витро окружењу. Другим речима, нису сви микроби способни да се изолују из свог природног окружења. Ако их је тешко узгајати у спољним медијима, њихова се биологија лако може изменити минималним променама окружења у коме се држе изоловано у лабораторији.

- Они морају имати брз раст и развој у оптималним условима

Ако се изоловани микроби не развијају брзо у медијуму културе који се користи у ту сврху, може их бити тешко сачувати за проучавање, јер могу да исцрпе хранљиве материје у својој средини, промене фазу или компромитују свој опстанак у овим условима. .

- Морају представити дефинисане карактеристике и параметре

Сој изолованих микроорганизама мора имати заједничке карактеристике које га идентично и посебно односе на особе које су му идентичне. Ове карактеристике морају бити константне током времена.

- Лако се рукује

Генерално, сојеви који се користе у рутинским истраживањима не захтевају престроге или компликоване алате или протоколе. То осигурава да и студенти и нови истраживачи могу одржати континуитет студија током времена.

ИД

Молекуларна идентификација

Постоје различите методе за идентификацију ново изолованог соја. Међутим, тренутно је најтачнија, брза и једноставна техника за утврђивање идентитета готово било које врсте анализа неколико регија генетских секвенци које чине геном јединке.

Обично се ове анализе врше амплификацијом одређених регија ДНК ПЦР техником (полимеразна ланчана реакција). Те се технике разликују у зависности од ивице, породице и врсте микроорганизма чији се идентитет жели. Ови региони су углавном:

- Регије које кодирају рибосомалне РНА

- Гени који кодирају протеинске подјединице које учествују у дисању (посебно ако је организам аеробни)

- Генетска регија која кодира микрофиламенте актина (део цитоскелета)

- Неке генетске регије хлоропласта или протеинских подјединица које учествују у фотосинтези (за неке алге и цијанобактерије и за све биљке)

Једном када се ови фрагменти генома успешно амплифицирају, секвенционирају се ради одређивања редоследа нуклеотида који чине ове регије генома. То се постиже техникама НГС (Нект Генератион Секуенцинг) са специјализованом опремом познатом као секвенцери.

Секвенциониране регије упоређују се са низовима микроорганизама ове врсте који су већ пријављени, што је могуће коришћењем, на пример, базе података која је депонована на веб локацији ГенБанк (хттпс: // ввв. нцби.нлм.них.гов/генбанк/).

Морфолошка идентификација

У лабораторијама које немају алате за молекуларну биологију за анализу генетских карактеристика, користе се и други фенотипски параметри за идентификацију сојева многих микроорганизама. Још једном, проучаване фенотипске карактеристике варирају у зависности од организма, врсте, породице и разматраних врста. Међу овим параметрима се проучавају:

- Морфолошке карактеристике микроба у медијуму за културу. Међу осталим аспектима су посматране карактеристике као што су: боја, облик, текстура, врста раста.

- Анализа метаболичких производа коришћењем биохемијских алата. Изучава се производња секундарних метаболита, излучених хемијских једињења, између осталог.

- Карактеризација и кристализација протеина. Унутрашњи протеини микроорганизама се екстрахирају и проучавају независно.

Типична ствар у микробиолошким студијама је да се карактеризирају сојеви са обе врсте идентификације, то јест оба морфолошким опажањима и молекуларном анализом.

Изолација сојева

Изолација сојева укључује неколико техника које се такође користе за одвајање једне врсте микроба од друге. Способност да се изолира сој занимљиве врсте је од суштинске важности за тачно одређивање његових карактеристика.

Већина техника изолације сојева створили су током 19. века очеви микробиологије Лоуис Пастеур и Роберт Коцх. Обоје су опсесивно тежили да добију чисте ћелијске културе (сојева) микроорганизама које су проучавали.

Извор: Сентебринка / ЦЦ БИ (хттпс://цреативецоммонс.орг/лиценсес/би/4.0) путем Викимедиа Цоммонса

Да би стекли ове ћелијске културе, истраживали су широк избор техника и алата, од употребе стерилних чачкалица до варијација у саставу медија за културу у којима су микроби које су проучавали били спремни за узгој.

Технике изолације напрезања

Тренутно су све технике које су ови истраживачи развили и користили и неке савременије сакупљене у 6 различитих врста, а то су:

- огреботине, огреботине или огреботине : употребом финог и шиљастог инструмента додирује се место на коме се налази микроорганизам (посебно за културе које се узгајају ин витро у чврстом медијуму). Стерилна чврста супстанца богата хранљивим материјама огреботина је са којим је додирнут микроорганизам.

- Урањање или фузија у медијуму : узме се мали узорак микроба (може бити попут онога из претходне технике) и стави се у медију за раст у течном стању, додаје се агар да се укочи и сачекајте да се охлади. Колоније ће се видети тек када је микроорганизам високо развијен.

- Серијска разблажења : узорак са оригиналног места на коме су сакупљене врсте разређује се узастопно у стерилном медијуму без других микроорганизама. Разблажења су „засијана“ на чврстим подлогама и очекује се да ће се појавити колоније.

- ексклузивни култури : ово су култури који омогућавају раст само оне врсте микроба који су од интереса; то јест, има компоненте или храњиве материје које омогућавају само изоловање раста соја.

- Ручно или механичко одвајање : поставља се мали узорак микроба који се изолише и помоћу микроскопа покушава се одвојити појединачна врста од осталих јединки које је окружују.

Неке од ових техника су једноставније за употребу од других. Међутим, истраживачи их користе у складу са биолошким карактеристикама ове врсте.

Референце

1. Де Круиф, П. (1996). Ловци на микробе. Хоугхтон Миффлин Харцоурт.
2. Дијксхоорн, Л., Урсинг, БМ, Урсинг, ЈБ (2000). Сој, клон и врсте: коментари три основна концепта бактериологије. Часопис за медицинску микробиологију, 49 (5), 397-401.
3. Марк, В. (2016). Микробиологија: пут ка идентификацији на нивоу деформације. Природне методе, 13 (5), 401-404.
4. Виллеи, ЈМ, Схервоод, Л., и Воолвертон, ЦЈ (2009). Пресцоттови принципи микробиологије. Бостон (МА): МцГрав-Хилл високо образовање.
5. Виллиамс, ЈА (ур.). (2011). Технологија напрезања: методе и протоколи (Вол. 765, стр. 389-407). Нев Иорк: Хумана Пресс.