A mikrobiell stam är en uppsättning av ättlingar från ett enda mikrobiellt isolat, som odlas i ett rent medium och består vanligtvis av en följd av organismer som härrör från samma ursprungskoloni.
En stam representerar också en uppsättning individer av en population av en mikrobiell art som delar vissa fenotypiska och / eller genotypiska egenskaper som skiljer den något från andra av samma art, men vars skillnader inte räcker för att kategorisera dem som distinkta arter..
Stammen är "basen" för alla mikrobiologiska studier, eftersom det garanterar forskare att parametrarna och egenskaperna som undersöks om en art av mikrober endast är specifika för den arten. Dessutom tillåter det dem att på ett visst sätt säkerställa reproducerbarheten av utredningarna..
Till exempel, för taxonomiska studier inom mikrobiologi, är det första målet att erhålla "stammen" av organismen som ska klassificeras, eftersom det på detta sätt är möjligt att exakt definiera vilka var och en av de taxonomiska egenskaper som skiljer denna delmängd inom en population av en art av någon annan art av mikrober.
Stammen gör det möjligt att hålla en art av mikrober vid liv och isolera in vitro under långa tidsperioder, dvs bort från deras naturliga miljö. Stammar av många mikroorganismer av olika slag kan erhållas, såsom bakterier, svampar, virus, protozoer, alger, bland andra..
För underhåll av stammarna måste de hållas i strikt isolering, vilket undviker att stammen kommer i kontakt med något förorenande medel, såsom svampsporer eller något externt mikroorganismmedel..
Artikelindex
Alla stammar, oavsett vilken typ av mikroorganism (arten) de representerar, måste uppfylla några grundläggande parametrar, bland vilka är:
- De måste vara stabila genetiska linjer eller ha hög genetisk trohet
Det är viktigt att alla individer som håller sig inom odlingsmediet är så nära varandra som möjligt, genetiskt sett. Det vill säga att de alla härrör från samma individ eller åtminstone från samma befolkning.
- De måste vara lätta att underhålla eller växa
Individer som tillhör en stam måste vara lätta att underhålla i en miljö in vitro. Med andra ord, inte alla mikrober kan isolera sig från sin naturliga miljö. Om dessa är svåra att odla i externa medier kan deras biologi lätt förändras med minimala förändringar i miljön där de hålls isolerade i laboratoriet..
- De måste ha snabb tillväxt och utveckling under optimala förhållanden
Om isolerade mikrober inte utvecklas snabbt inom det odlingsmedium som används för detta ändamål kan de vara svåra att bevara för studier, eftersom de kan tömma näringsämnen från sin miljö, ändra fas eller äventyra deras överlevnad under dessa förhållanden..
- De måste presentera definierade egenskaper och parametrar
En stam av isolerade mikroorganismer måste ha gemensamma egenskaper som relaterar den identiskt och specifikt till individer som är identiska med den. Dessa egenskaper måste vara konstanta över tiden.
- Lätt att hantera
I allmänhet kräver stammarna som används vid rutinundersökningar inte alltför stränga eller komplicerade verktyg eller protokoll. Detta säkerställer att både studenter och nya forskare kan upprätthålla kontinuiteten i studierna över tid..
Det finns olika metoder för att identifiera en nyligen isolerad stam. För närvarande är dock den mest exakta, snabba och enkla tekniken för att bestämma identiteten hos nästan vilken art som helst, analysen av några regioner av de genetiska sekvenserna som utgör individens genom..
Vanligtvis utförs dessa analyser genom att amplifiera specifika regioner av DNA med PCR (Polymerase Chain Reaction) -tekniken. Dessa tekniker varierar beroende på kanten, familjen och typen av mikroorganism vars identitet önskas. Dessa regioner är i allmänhet:
- De kodande regionerna för ribosomala RNA
- Generna som kodar för proteinunderenheterna som deltar i andningen (särskilt om organismen är aerob)
- Den genetiska regionen som kodar för aktinmikrofilament (del av cytoskelettet)
- Vissa genetiska regioner av kloroplasten eller proteinsubenheterna som är involverade i fotosyntes (för vissa alger och cyanobakterier och för alla växter)
När väl dessa genomfragment har amplifierats framgångsrikt sekvenseras de för att bestämma ordningen på de nukleotider som utgör dessa regioner i genomet. Detta görs genom NGS-tekniker. Nästa generations sekvensering) med specialutrustning som kallas sequencers.
De sekvenserade regionerna jämförs med sekvenser av mikroorganismer av denna typ som redan rapporterats tidigare, vilket är möjligt genom att till exempel använda databasen som är deponerad på GenBank-webbplatsen (https: // www. Ncbi.nlm.nih.gov/ genbank /).
I laboratorier som inte har molekylärbiologiska verktyg för att analysera genetiska egenskaper används andra fenotypiska parametrar för att identifiera stammarna av många mikroorganismer. Återigen varierar de fenotypiska egenskaperna som studeras beroende på vilken organism, fylum, familj och art som övervägs. Bland dessa parametrar studeras:
- De morfologiska egenskaperna hos mikroben i odlingsmediet. Egenskaper som: färg, form, konsistens, typ av tillväxt, bland andra aspekter observeras..
- Analys av metaboliska produkter med hjälp av biokemiska verktyg. Produktionen av bland annat sekundära metaboliter, utsöndrade kemiska föreningar studeras..
- Karakterisering och kristallisering av proteiner. Interna proteiner från mikroorganismer extraheras och studeras oberoende.
Det typiska i mikrobiologiska studier är att karakterisera stammarna med båda typerna av identifiering, det vill säga både genom morfologiska observationer och molekylär analys..
Isolering av stammar innefattar flera tekniker som också används för att separera en art av mikrober från en annan. Förmågan att isolera stammen av en art av intresse är väsentlig för att exakt bestämma dess definierande egenskaper..
De flesta töjningsisoleringstekniker skapades under 1800-talet av mikrobiologins fäder Louis Pasteur och Robert Koch. Båda strävade obsessivt efter att erhålla rena cellkulturer (stammar) av mikroorganismerna de studerade.
För att erhålla dessa cellkulturer utforskade de en stor mångfald av tekniker och verktyg, från användning av sterila tandpetare till variationer i sammansättningen av odlingsmediet där mikroberna de studerade var beredda att växa..
För närvarande har alla tekniker som utvecklats och använts av dessa forskare och några modernare samlats in i 6 olika typer, vilka är:
- Repor, ränder eller repor: med ett fint och spetsigt instrument berörs platsen där mikroorganismen finns (speciellt för odlade kulturer in vitro i fast medium). Med slutet med vilken mikroorganismen berördes, görs ett sterilt fast medium rikt på näringsämnen repor.
- Nedsänkning eller fusion i mitten: Ett litet prov av mikrober tas (det kan vara som det som tagits i känd teknik) och placeras inuti tillväxtmediet i flytande tillstånd, agar tillsätts för att stelna och det förväntas svalna. Kolonier kommer endast att observeras när mikroorganismen är högt utvecklad.
- Seriella utspädningar: ett prov från den ursprungliga platsen där arten samlades ut späds i följd i ett sterilt medium utan andra mikroorganismer. Utspädningar "utsätts" på fasta medier och kolonier förväntas dyka upp..
- Exklusiva kulturmedier: de är odlingsmedier som endast tillåter tillväxt av den typ av mikrob av intresse; det vill säga den har komponenter eller näringsämnen som endast tillåter stamens tillväxt att isoleras.
- Manuell eller mekanisk separation: ett litet prov av mikroben som ska isoleras placeras och genom ett mikroskop försöker man separera en enda individ av arten från resten av individerna som omger den.
Några av dessa tekniker är lättare att använda än andra. Men forskare använder dem enligt de biologiska egenskaperna hos studiearten..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.