Technik zur Trennung von Bakterien in einer Mischkultur

Mikrobiologen, Genetiker und Molekularbiologen nutzen Bakterienkulturen, um den Geheimnissen des Lebens auf die Spur zu kommen. Mikrobiologen untersuchen Bakterien, um neue Antibiotika zur Behandlung von Infektionen zu entdecken. Genetiker verwenden Bakterien, um festzustellen, ob Chemikalien krebserregende Eigenschaften haben können. Molekularbiologen untersuchen die biochemischen Wege zellulärer Prozesse, um die Funktionen von Enzymen zu verstehen, die wir mit Bakterien gemeinsam haben. So unterschiedlich die Studien auch sind, alle drei Wissenschaften isolieren Bakterienkulturen mit der gleichen Technik: Agarplatten-Ausstrichen.

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Mikroben sind einzellige Organismen wie Bakterien und Pilze. Diese Organismen vermehren sich schnell und sind einfach zu züchten, was sie besonders nützlich für das Studium macht. Wenn eine potenziell neue Mikrobe in der Natur entdeckt wird, wird eine Probe in ein Nährmedium gegeben, das als "Brühe" bezeichnet wird. Brühen bestehen aus sterilisiertem Wasser, Salzen, Zuckern und anderen Nährstoffen, die ein schnelles Bakterienwachstum in einer Flasche während fördern Inkubation. In den meisten Fällen enthält die Brühe jedoch mehr als eine Bakterienart. Um ein einzelnes Bakterium zu isolieren, verteilt der Wissenschaftler eine kleine Probe der Brühe auf einer halbfesten Agarplatte mit einer mikrobiellen Technik namens "Streaking".

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Agarplatten sind halbtransparente, halbfeste Gele, die aus Algen und bestimmten Nährstoffkonzentrationen bestehen. Die Nützlichkeit von Agar liegt darin, dass es eine glatte, weiche Oberfläche für wachsende Bakterien bietet. Wenn ein Wissenschaftler ein einzelnes Bakterium auf Agar legt, reproduziert es sich, indem es sich tausende Male verdoppelt und als kleine Kolonie einzelner Zellen erscheint.

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Das Ausstreichen von Bakterien erfordert drei Werkzeuge: eine Agarplatte, einen Alkoholbrenner und eine Drahtschlaufe. Die Agarplatte ist das Nährmedium, auf das die Bakterien nach dem Wachstum in Brühe übertragen werden. Der Alkoholbrenner ist eine kleine, mit Alkohol gefüllte Lampe zum Sterilisieren der Drahtschlaufe – ein langer, schlanker Griff mit einer kleinen Schlaufe aus feuerfestem Draht an einem Ende. Die Schlaufe hält einen winzigen Tropfen bakteriengefüllter Brühe, wenn die Bakterien aus der Brühe auf die Agarplatte übertragen werden.

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Das Ausstreichen von Bakterien auf einer Agarplatte ist einfach, aber Sie müssen diesen Schritt korrekt ausführen, da Sie sonst keine separaten Kolonien isolieren. Erhitze die Schlaufe über dem Alkoholbrenner, um den Draht zu sterilisieren, und tauche dann die Spitze der Schlaufe in die Brühe. Die Schleifenspitze mehrmals über ein Viertel der Agarplatte hin und her streichen. Sterilisieren Sie die Schlaufe erneut und streichen Sie quer und senkrecht zu den ersten Streifen. Bewegen Sie die Schlaufe einige Male vor und zurück über einen neuen Abschnitt der Platte. Sterilisieren Sie die Spitze. streichen Sie einmal leicht über den letzten Streifen und bewegen Sie die Schleife mehrmals hin und her. Das Ausstreichen verdünnt den anfänglichen Tropfen Brühe bis zu einem Punkt, an dem die letzten Ausstriche einzelne Kolonien enthalten. Legen Sie die Platte bei Raumtemperatur in einen Inkubator oder auf eine Tischplatte und warten Sie, bis die Kolonien über Nacht wachsen. Einzelne Kolonien im letzten Streak werden zu isolierten Kolonien eines einzelnen Bakteriums.