W laboratorium mikrobiologicznym wynik badania zależy od wielu
czynników, poczynając od sposobu pobrania materiału lub próbek,
poprzez przechowywanie i transport, środowisko badania, przestrzegania
procedur oraz od sprawności „aparatury pomiarowej”, jaką w tym przy-
padku są pożywki mikrobiologiczne. Badania mikrobiologiczne powinny
być prowadzone według ściśle określonych procedur i dokumentów
normatywnych, które uwzględniają wszystkie niezbędne w badaniu
pożywki mikrobiologiczne dobrane tak, aby zapewniały osiągnięcie za-
mierzonego celu. Pożywki te muszą odpowiadać kryteriom jakościowym
gwarantującym uzyskiwanie stałych i powtarzalnych wyników.
Podłoża mikrobiologiczne są mieszaninami odpowiednio dobranych
naturalnych lub syntetycznych składników w płynnej, półpłynnej
lub stałej postaci, przeznaczonymi do hodowli mikroorganizmów
w warunkach laboratoryjnych. Stosuje się je do namnażania, izolacji,
różnicowania i identyfikacji mikroorganizmów, jak również wykorzy-
stuje w procesach biotechnologicznych do otrzymywania biomasy oraz
określonych produktów metabolizmu mikroorganizmów.
Poznawanie przez bakteriologów wymagań wzrostowych bakterii i grzy-
bów prowadziło do opracowywania wielu nowych pożywek. Ziemniaki,
mięso, pasta z mąki, chleb, ser, wywary, mleko, na których początkowo
hodowano drobnoustroje, zostały zastąpione przez pożywki przygo-
towane z różnych substancji. Wiele z nich w niezmienionym składzie
używana jest również obecnie, jak np. bulion odżywczy, woda peptonowa.
Hodowla w pożywkach płynnych nastręczała wielu trudności, zwłaszcza
gdy miano do czynienia z mieszaniną drobnoustrojów, ze względu na
przewagę szybko namnażających się mikroorganizmów. Wyizolowanie
pojedynczych komórek z hodowli płynnej zostało po raz pierwszy doko-
nane przez J. Listera, dzięki zastosowaniu metody rozcieńczeń. Znacznie
łatwiejsze i mniej pracochłonne miało być izolowanie drobnoustrojów na
pożywkach stałych. Obserwacje O. Brefelda dotyczące wzrostu grzybów
na powierzchni żelatyny doprowadziły do opracowania metody płytek
lanych zawierających właśnie żelatynę. Jednak surowiec ten okazał się
mało przydatny jako substancja zestalająca, ze względu na niską tempe-
raturę tężenia i związane z tym problemy przy inkubacji w temperaturze
37
о
C, preferowanej przez drobnoustroje chorobotwórcze dla człowieka
i zwierząt, czy z powodu upłynniania żelatyny przez niektóre z drobno-
ustrojów. Rozwiązaniem było zastosowanie pozyskiwanego z krasnorostu
agaru żelującego w temperaturze ok. 40
o
C i zachowującego konsystencję
nawet do 100
o
C. Praca J. R. Petriego – jednego ze współpracowników
R. Kocha – nad zestalonymi pożywkami, zaowocowała wynalezieniem
dwóch nachodzących na siebie naczyń szklanych nazywanych do dzisiaj
płytkami Petriego.
Pod koniec lat 80. XIX wieku zdano sobie sprawę, że poznanie
świata drobnoustrojów nie będzie możliwe bez zastosowania pożywek
selektywnych, ponieważ wykrycie specyficznych drobnoustrojów wy-
maga stosowania specyficznych warunków hodowli (pożywki, warunki
inkubacji), które wspomagając namnażanie jednych, mogą częściowo
lub całkowicie hamować wzrost innych drobnoustrojów. Początek
ubiegłego wieku to czas intensywnych badań nad pałeczkami kałowymi
i opracowywaniem pożywek do ich hodowli. Nikomu z nas nie są obce
nazwiska McConkey, Drigalski, Condrati i innych naukowców. Jednak
sama znajomość wymagań wzrostowych bakterii i składu pożywek była
niewystarczająca. Jakość pożywek mikrobiologicznych stosowanych
przez ich odkrywców nie zawsze była odpowiednia. Pożywki miały
bardzo ograniczony okres przydatności, łatwo ulegały zepsuciu i mi-
mo przygotowania ich według tej samej receptury znacznie różniły
się między sobą pod względem zapewnienia właściwych warunków
wzrostu. Jednym z wielu czynników odpowiedzialnych za brak po-
wtarzalności wyników badań było stosowanie naturalnych surowców,
z których w laboratorium przygotowywano wywary, co uniemożliwiało
zachowanie identycznego składu we wszystkich seriach pożywki. Na-
turalną potrzebą było znalezienie sposobu na ujednolicenie pożywek
przez stosowanie surowców o podobnej jakości, a więc wytwarzanych
w takich samych warunkach. Trafnym rozwiązaniem było użycie jako
składnika pożywek peptonu, stosowanego pierwotnie jako dodatek do
żywności. Pojawiły się pierwsze, produkowane na skalę przemysłową,
odwodnione pożywki mikrobiologiczne. Standaryzacja składników
w trakcie wytwarzania pozwoliła uzyskać pożywki o powtarzalnych
właściwościach. Prace badawcze prowadzone od połowy ubiegłego
wieku zmierzały nie tylko w kierunku poprawy jakości pożywek, ale
również – a może przede wszystkim – nad ich udoskonalaniem, tak aby
zwiększały możliwości diagnostyczne, usprawniały przebieg i skracały
dr Tomasz Zaręba
Zakład Antybiotyków i Mikrobiologii
Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego
Streszczenie
W laboratorium mikrobiologicznym wynik badania zależy od wła-
ściwego dla zamierzonego celu doboru pożywek, które muszą
odpowiadać właściwym kryteriom jakościowym, co gwarantuje
uzyskiwanie stałych i powtarzalnych wyników. Pierwsze próby ho-
dowli drobnoustrojów na pożywkach w warunkach laboratoryjnych
zapoczątkowały pionierskie prace m.in. Pasteura i Kocha i innych
im współczesnych. Wyniki ich badań wykazały, że wzrost drobno-
ustrojów nie jest możliwy na podłożach każdego typu, a hodowla
mikroorganizmów jest trudna i wymaga nie tylko stosowania wielu
różnych substancji, ale co równie ważne – muszą one występować
w pożywce w odpowiednich proporcjach.
Summary
In the microbiological laboratory the results are relative to the
selection of high quality media what warrants the procurance
of constant and repeatable results. The pioneering works with
culture of micro-organisms on media prepared in laboratory were
initiated in the end of XIX century by Pasteur, Koch and others.
They showed that the growth of microbes was not possible on
every type of media and depends on a composition as well as
the proportion of substances.
Słowa kluczowe
pożywki mikrobiologiczne, bezpieczeństwo, kontrola
Key words
media, safety, control
Pożywki mikrobiologiczne
...w laboratorium | temat numeru MIKROBIOLOGIA
Laboratorium |
6
/2007
18
