2:21 م
البيولوجيا -
كتب الزراعة
كتاب : علم الأحياء الدقيقة
إن هذا الكتاب يعرض مقدمة في فرع من فروع علم النبات الواسع ألا وهو علم الأحياء الدقيقة، ولقد تمكنت ولله الحمد من تدريس علم الأحياء الدقيقة (الفيروسات والبكتيريا والفطريات والطحالب) خلال عقود متتالية من الزمن، وقد أكسبتني هذه الممارسة لعشرات السنين خبرة واسعة واطلاعا كبيرا على ما ينشر في أنحاء العالم...
المؤلف الرئيسي: الفالح، عبد الله بن مساعد
الفصل الأول : تطور علم الأحياء الدقيقة
الفصل الثاني : تركيب الكائنات الحية الدقيقة
الفصل الثالث : وراثة الكائنات الحية الدقيقة
الفصل الرابع : بيئة الأحياء الدقيقة
الفصل الخامس : أهمية الأحياء الدقيقة
الفصل السادس : الفيروسات
الفصل السابع : البكتيريا
الفصل الثامن : البكتيريا الزرقاء
الفصل التاسع : التقنية الحيوية
الفصل العاشر : الفطريات والأشنات
الفصل الحادي عشر : الطحالب
ملحق
هناك العديد من تقنيات وإجراءات علم الأحياء الدقيقة التي تم تطويرها خصيصًا على مر السنين لدراسة وفهم عمليات التمثيل الغذائي وعلم الوراثة والوظائف وتفاعل الميكروبات مع الكائنات الحية الأخرى.
تتضمن المنهجيات في الغالب تقنيات لاستزراع هذه الكائنات الدقيقة وتحديدها وعزلها وتلطيخها وهندستها. لديهم أيضًا تطبيقات في مجالات أخرى من الأبحاث البيولوجية ، بما في ذلك علم الوراثة ، وعلم وظائف الأعضاء النبات ، والتطور ، والبيولوجيا الجزيئية. علاوة على ذلك ، يساهم بعضها في تحسين صحتنا ، لكن بعضها يسبب أمراضًا تهدد الحياة. يستخدم البعض الآخر في إنتاج الأغذية والمشروبات ، ولفهم كل هذا ، نحتاج إلى دراسة هذه الكائنات. بالنظر إلى الاستخدامات العديدة لعلم الأحياء الدقيقة وتقنياته الأساسية ، تقدم هذه المقالة نظرة عامة على تقنيات المختبرات الميكروبيولوجية الأساسية ، وكيفية عملها واستخدامها في المختبرات.
فئات تقنيات علم الأحياء الدقيقة الأساسية
يتم تصنيف تقنيات علم الأحياء الدقيقة على أساس نوع التجارب. وهي تشمل:
تقنيات التعقيم والتعقيم
تعداد البكتيريا
تحديد مسببات الأمراض
هذه التقنيات لا تغطي كل تقنيات علم الأحياء الدقيقة. ومع ذلك ، فهي أساسية لجميع الممارسات التي يتم إجراؤها في مختبرات علم الأحياء الدقيقة.
1. تقنيات التعقيم
الكائنات الدقيقة موجودة في كل مكان ، ولدراسة كائنات معينة ، من الضروري زراعتها في بيئة معملية يتم التحكم فيها بشكل صارم. تحمي حالة التعقيم الكامل المزرعة الميكروبية النقية من التلوث عن طريق الكائنات الحية الأخرى التي تدخل عبر الهواء أو الماء أو أي مصادر أخرى غير معقمة.
تتضمن بعض التقنيات المستخدمة في المعامل للحفاظ على بيئة معقمة تمامًا ما يلي:
أ. التعقيم
إنها الإزالة الكاملة لجميع أشكال الميكروبات الأخرى ، بما في ذلك الفيروسات والبكتيريا والفطريات والجراثيم والخلايا النباتية الأخرى من السطح أو وسط المزرعة. بناءً على الغرض من التعقيم ، يتم تصنيف الطريقة إلى مجموعتين:
الطرق الفيزيائية: تتضمن القضاء على الملوثات أو الأشكال الميكروبية باستخدام الحرارة أو أشعة الشمس أو التجفيف أو الترشيح أو تقنيات التشعيع (مثل الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء وأشعة جاما والأشعة السينية).
الطرق الكيميائية: تستخدم مواد كيميائية مثل الفينول (وأي مركبات أخرى ذات صلة) والأصباغ والصابون والمنظفات والكحول والمركبات الغازية والمعادن الثقيلة ومركباتها لتدمير الكائنات الحية الدقيقة.
ب- التطهير
التطهير هو عملية قتل الميكروبات أو منع نموها من الأجسام غير الحية أو الأسطح باستخدام عوامل فيزيائية أو كيميائية مثل الفينول والكلور والكحول والمعادن الثقيلة ومركباتها.
ج - التعقيم
إنه القضاء التام على جميع الميكروبات المسببة للأمراض وغير المسببة للأمراض من أسطح الأسطح لتقليل التلوث. كما أنها تستخدم في الحياة اليومية لتطهير اليدين أو في المطاعم ومصانع الألبان ومصانع الجعة لإزالة الميكروبات ومنع العدوى والتلوث.
يتضمن استخدام المنظفات التي تحتوي على الكلور ، والمنظفات التي تحتوي على الكحول ، والفورمالديهايد ، وبيروكسيد الهيدروجين.
2. تقنيات الزراعة
قبل إدخال السلالة الميكروبية إلى وسط الاستزراع ، يتم اتباع تقنيات العزل والتلقيح.
A. التلقيح
إنها تقنية أساسية مستخدمة في مختبرات علم الأحياء الدقيقة لوضع الثقافات الميكروبية على وسط زراعي. يتم إجراؤه باستخدام جهاز يسمى حلقة التلقيح ، مصنوع من سلك البلاتين أو النيكروم مع حلقة في نهايته. إنها تستخدم بشكل أساسي في تقنيات الألواح الخشبية وثقافتها. [3] تُعرف العينة الصغيرة التي يتم التقاطها ونقلها من الثقافة باسم اللقاح.
B. العزلة
العزلة هي تقنية ميكروبيولوجية يتم فيها عزل سلالة جرثومية معينة من ثقافة مختلطة من الكائنات الحية الدقيقة عن طريق استنبات الميكروبات على وسط زراعة انتقائي. ومع ذلك ، يجب تكرار الإجراء عدة مرات للقضاء على التلوث بالميكروبات الأخرى وتحقيق ثقافة نقية للسلالة الميكروبية ، والتي يتم ملاحظتها بعد ذلك في لوحات الاستنبات كمستعمرات فردية منفصلة / معزولة.
تقنيات التربية
تُزرع الميكروبات في المعامل على وسائط الاستزراع ، والتي توفر متطلباتها الغذائية. تختلف هذه المتطلبات باختلاف الكائنات الحية الدقيقة ، وبالتالي تم تطوير مجموعة من وصفات وسط الاستزراع من قبل العلماء للحصول على السلالة الميكروبية المرغوبة.
الوسائط البسيطة أو القاعدية: وتتكون من كلوريد الصوديوم والببتون ومستخلصات اللحوم والماء ، على سبيل المثال ، حساء المغذيات.
الوسائط المعقدة: تحتوي على مكون خاص إضافي يساعد على تعزيز خاصية خاصة أو توفير العناصر الغذائية لنمو بعض الميكروبات. قد تحتوي على مقتطفات من النباتات والحيوانات والخميرة ، مثل الدم ومستخلصات الخميرة والمصل والحليب ومستخلصات اللحوم وهضم فول الصويا والببتون.
الوسائط الاصطناعية أو المحددة: يتم استخدامها لأغراض البحث. يتم تحضيرها باتباع صيغة دقيقة وخلط الماء المقطر بكميات محددة من
المواد الكيميائية غير العضوية والعضوية.
الوسائط الخاصة: الوسيط الأساسي يدعم نمو مجموعة واسعة من الأشكال الميكروبية. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى حالة نمو خاصة لاستنبات وعزل نوع معين فقط أو سلالة مختارة من البكتيريا. تُعرف هذه الوسائط المركبة لتنمية الكائنات الحية الدقيقة المختارة بالوسائط الخاصة. يتم تصنيفها أيضًا في مجموعات مختلفة:
الوسائط الانتقائية: تمنع نمو الكائنات الدقيقة المختارة مع السماح للآخر بالازدهار. ومن الأمثلة على ذلك وسيط ديوكسيكولات سيترات لعصيات الزحار أو أجار ملح المانيتول المحتوي على 7.5٪ كلوريد الصوديوم من أجل المكورات العنقودية.
الوسائط الغنية: تحتوي على مواد عضوية معقدة مثل الهيموجلوبين أو المصل أو الدم أو عوامل النمو لدعم نمو بعض الميكروبات. ومن الأمثلة على ذلك أجار الدم (الذي يستخدم على نطاق واسع لزراعة بعض المكورات العقدية ومسببات الأمراض الأخرى) وأجار الشوكولاتة.
وسط المؤشر: يحتوي على مؤشر يتغير لونه عندما تنمو بكتيريا معينة على الوسط. على سبيل المثال ، إضافة الكبريتيت في وسط ويلسون وبلير يتغير لونها إلى الأسود عندما تنمو مستعمرات السالمونيلا التيفية في الوسط.
الوسائط التفاضلية: تسمح هذه الوسائط بنمو الأنواع البكتيرية المختلفة وتميزها بناءً على حجمها أو شكلها أو لونها أو تكوين فقاعات غازية أو رواسب في الوسط. ومن الأمثلة على ذلك وسط MacConkey وأجار الدم.
وسائط النقل: عبارة عن محلول عازل يحتوي على الببتون والكربوهيدرات والعناصر الغذائية الأخرى (باستثناء عوامل النمو) للحفاظ على قابلية البكتيريا للحياة أثناء النقل دون السماح بتكاثرها. مثال على ذلك هو وسط ستيوارت للمكورات البنية.
الوسط اللاهوائي: يحتوي على مكونات تدعم نمو البكتيريا اللاهوائية. ومن الأمثلة على ذلك وسائط اللحوم المطبوخة التي ابتكرها روبرتسون.
------------------
---------------------------------
ليست هناك تعليقات: