BÀI SỐ 3: CHUẨN BỊ MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY VI SINH VẬT -----------------------I. MỤC
BÀI SỐ 3: CHUẨN BỊ MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY VI SINH VẬT -----------------------I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU 1. Kiến thức lý thuyết: Củng cố và hình thành mới các kiến thức sau: Khái niệm môi trường dinh dưỡng. Yêu cầu cơ bản của môi trường dinh dưỡng. Cơ sở phân loại môi trường dinh dưỡng. » Xem thêm
Tóm tắt nội dung tài liệu
- BÀI SỐ 3: CHUẨN BỊ MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY VI SINH VẬT
------------------------
I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU
1. Kiến thức lý thuyết: Củng cố và hình thành mới các kiến thức sau:
- Khái niệm môi trường dinh dưỡng.
- Yêu cầu cơ bản của môi trường dinh dưỡng.
- Cơ sở phân loại môi trường dinh dưỡng.
- Nguyên tắc cơ bản của việc chế tạo môi trường dinh dưỡng
2. Kỹ năng thực hành
- Kỹ năng sử dụng các dụng cụ: cân phân tích, ống đong, pipet, autoclave, tủ ấm.
- Cân đong, pha chế hóa chất.
- Làm trong môi trường.
- Điều chỉnh pH và khử trùng môi trường.
- Kiểm tra kết quả khử trùng.
- Bảo quản môi trường
II. HÓA CHẤT NGUYÊN LIỆU DỤNG CỤ
1. Hóa chất nguyên liệu
Tùy theo yêu cầu và điều kiện thực tế của PTN mà ta chuẩn bị các nguyên liệu,
hóa chất của một số loại môi trường để SV thực hành.
2. Dụng cụ
- Ống nghiệm
- Giá để ống nghiệm
- Đĩa petri
- Bình tam giác 250 ml
- Cốc thủy tinh 250 ml
- Pipet các loại
- Ống đong
- Phểu thủy tinh
- Giấy lọc, giấy bao gói
- Bông không thấm nước, bông y tế
- Đèn cồn
III. MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG
13
- 1. Khái niệm môi trường dinh dưỡng
- Các chất dinh dưỡng là những hợp chất tham gia vào quá trình trao đổi chất nội
bào.
- Môi trường dinh dưỡng là hỗn hợp các chất dinh dưỡng và các chất này có
nhiệm vụ duy trì thế oxy hóa khử, áp suất thẩm thấu của tế bào và sự ổn định của pH
trong môi trường.
2. Các yêu cầu cơ bản của môi trường dinh dưỡng
- Có đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết
- Có độ pH thích hợp
- Có độ nhớt nhất định
- Không chứa các yếu tố độc hại
- Tuyệt đối vô trùng
3. Phân loại môi trường dinh dưỡng
Người ta dựa trên các cơ sở khác nhau để phân loại môi trường
a. Căn cứ theo thành phần và nguồn gốc: gồm 3 loại
- Môi trường tự nhiên: có thành phần là các sản phẩm tự nhiên như: trứng, sữa,
khoai tây, dịch chiết nấm men, đường, cám. Thành phần hóa học của loại môi trường
không được xác định chính xác do sự không ổn định của sản phẩm tự nhiên.
- Môi trường tổng hợp: chứa các chất hóa học mà thành phần của chúng được xác
định và định lượng một cách cụ thể và chính xác.
- Môi trường bán tổng hợp: chứa cả các chất hóa học lẫn các sản phẩm tự nhiên.
b. Căn cứ theo tính chất lý học: gồm 3 loại
- Môi trường lỏng: thành phần môi trường này không chứa agar và thường được
sử dụng để nghiên cứu quá trình tổng hợp của vi sinh vật.
- Môi trường đặc: môi trường này chứa 1,5 2% agar hoặc 10 20% gelatin.
Môi trường này được sử dụng để nghiên cứu các đặc điểm hình thái, sinh lý của vi
sinh vật.
- Môi trường bán lỏng: chỉ chứa 0,3 0,7% agar
c. Căn cứ vào công dụng: gồm các loại sau:
- Môi trường cơ bản: thích hợp cho nhiều loại vi sinh vật khác nhau.
- Môi trường chọn lọc: là môi trường đảm bảo cho sự phát triển ưu thế của một
loài hay một nhóm loài vi sinh vật xác định nào đó.
14
- - Môi trường kiểm định: là môi trường cho phép phân biệt được một số đặc điểm
của một số loài vi khuẩn xác định. Thông thường, người ta cho vào môi trường chất
chỉ thị màu để tạo ra những màu đặc trưng.
4. Phương pháp pha môi trường
Pha môi trường để thực hiện việc phân lập, nhân giống, giống vi sinh vật, đồng
thời để nuôi cấy và nghiên cứu các đặc điểm sinh học của chúng
a. Nguyên tắc pha môi trường
- Dựa trên cơ sở nhu cầu về các chất dinh dưỡng và khả năng đồng hóa các chất
dinh dưỡng của từng loài vi sinh vật.
- Để đảm bảo sự cân bằng về áp suất thẩm thấu giữa môi tr ường và vi sinh vật
nên cần điều chỉnh tỷ lệ và nồng độ các chất trong thành phần môi trường dinh dưỡng.
- Đảm bảo các điều kiện hóa, lý cần thiết cho các hoạt động trao đổi chất của vi
sinh vật.
b. Các bước pha môi trường dinh dưỡng
Pha chế
Cân, đong thật chính xác các thành phần môi trường và pha chế theo đúng trình
tự hướng dẫn trong tài liệu.
- Môi trường lỏng: cân, đong các chất rồi cho vào nước
- Môi trường đặc:
Cân các thành phần của môi trường cho vào nước cất.
Cân agar rồi cho vào dung dịch trên
Làm trong môi trường
Việc làm trong môi trường giúp ta dễ dàng quan sát sự phát triển của vi sinh
vật.
- Với môi trường lỏng: tiến hành lọc bằng vải thưa hoặc giấy lọc.
- Với môi trường đặc: thường lọc qua vải màn 2 lớp hoặc giấy lọc trong điều kiện
có phễu lọc nóng.
Điều chỉnh độ pH của môi trường
- Dùng HCl 10% hoặc NaOH 10% để điều chỉnh pH.
- Muốn kiểm tra độ pH, ta sử dụng máy đo pH vì nó nhạy và cho độ chính xác
cao. Nếu không có thể sử dụng giấy quỳ để đo pH nhưng không có độ chính xác cao.
Phân phối môi trường vào dụng cụ
15
- Người ta thường phân phối môi trường vào đĩa petri, ống nghiệm, bình tam
giác. Trình tự phân phối như sau:
- Đun cho môi trường hóa lỏng.
- Một tay giữ dụng cụ chứa môi trường
- Tay còn lại kẹp nút bông và kéo ra.
- Nhanh tay đổ môi trường vào dụng cụ và đậy nút bông lại.
- Chú ý:
Đối với ống nghiệm: Nếu môi trường làm thạch nghiêng thì lượng môi
trường cần được phân phối chiếm 1/4 thể tích ống nghiệm. Nếu làm thạch đứng thì
lượng môi trường được phân phối chiếm 1/2 - 1/3 thể tích ống nghiệm.
Đối với bình cầu hay bình tam giác : lượng môi trường được phân phối
chiếm 1/2 - 2/3 thể tích bình.
Các thao tác phân phối phải nhanh gọn, khéo léo để môi trường không
dính vào miệng dụng cụ hoặc nút bông và việc phân phối cần được thực hiện xong
trước khi môi trường bị đông đặc.
Khử trùng môi trường
Tùy theo tính chất và điều kiện cụ thể của từng loại môi trường mà có chế độ và
phương pháp khử trùng khác nhau.
Các phương pháp khử trùng thường được sử dụng là:
- Phương pháp Pasteur
- Phương pháp Tyndal
- Phương pháp lọc bằng dụng cụ lọc vi khuẩn
- Phương pháp hấp bằng hơi nước bão hòa ở áp suất cao
Đối với các dụng cụ chịu nhiệt (sứ, vải, thủy tinh) khử trùng ở 1,5 atm / 20
30 phút
Đối với dụng cụ chứa 1l môi trường trở lên thì hấp 1 atm / 30 phút
Với các loại môi trường chứa đường dễ biến tính ở nhiệt độ cao thì hấp khử
trùng ở 0,5 0,6 atm / 15 phút
Làm thạch nghiêng, thạch đứng và đổ thạch vào đĩa petri
Làm thạch nghiêng: Cần tiến hành ngay sau khi khử trùng môi trường và
môi trường chưa đông đặc.
16
- - Đặt ống nghiệm có môi trường lên giá đặt nghiêng và không được để
môi trường chạm vào nút bông.
- Để yên cho đến khi môi trường đông đặc. Yêu cầu mặt thạch phải thẳng,
nhẵn và liên tục
Làm thạch đứng: Đặt các ống nghiệm có môi trường là thạch đứng vào giá,
để yên cho môi trường đông đặc
Đổ môi trường vào đĩa petri: Toàn bộ quá trình đổ thạch vào đĩa petri được
thực hiện trong tủ cấy vô trùng và gồm các thao tác sau:
- Mở bao giấy gói các đĩa petri
- Một tay cầm dụng cụ chứa môi trường
- Tay còn lại mở nút bông và hơ miệng bình trên ngọn lửa đền cồn.
- Mở hé nắp đĩa petri. Nghiêng bình và rót môi trường vào đĩa petri.
- Đậy nắp đĩa lại, xoay tròn đĩa để môi trường được phân phối đều bên trong
đĩa.
- Để yên cho môi trường đông đặc.
- Lật ngược đĩa lại và bảo quản.
CHÚ Ý:
- Thao tác đổ môi trường phải nhanh và khéo léo để hạn chế sự nhiễm khuẩn.
- Mặt thạch phải phẳng, nhẵn, có độ dày khoảng 2mm. Thông thường cứ khoảng
200 ml môi trường sẽ phân phối được từ 22 25 đĩa.
- Sau khi phân phối môi trường vào đĩa petri, kiểm tra lại xem môi trường có bị
nhiễm khuẩn sau 1 2 ngày.
- Ghi chú môi trường (tên môi trường, ngày khử trùng, hạn sử dụng)
Bảo quản và kiểm tra môi trường
Môi trường chưa sử dụng được bảo quản ở chỗ mát (0 50C) và không để môi
-
trường bị khô.
- Trước khi sử dụng, để kiểm tra độ vô khuẩn của môi trường, người ta thường
đặt vào tủ ấm 37oC trong một khoảng thời gian nhất định. Loại bỏ môi trường bị
nhiễm khuẩn và chỉ sử dụng môi trường đạt yêu cầu.
IV. CÔNG THỨC VÀ CÁCH PHA MỘT SỐ LOẠI MÔI TRƯỜNG THÔNG
DỤNG
1. Môi trường nuôi cấy vi khuẩn (môi trường cao thịt pepton)
17
- Công thức:
- Cao thịt: 5g
- Pepton: 10g
- Nước cất: 1000ml
Cách pha môi trường nuôi cấy:
- Cân chính xác và cho các thành phần của môi trường vào trong cốc chứa sẵn
1 ít nước
- Khuấy cho tan hết và thêm lượng nước theo yêu cầu
- Đun lên cho tan hoàn toàn
- Để nguội và lắng dung dịch vừa đun
- Lọc bằng vải hay giấy lọc
- Phân phối môi trường vào các dụng cụ để khử trùng
2. Môi trường nuôi cấy nấm men (Hansen)
Công thức:
- Saccharose hoặc Maltose: 50g
- Pepton: 10g
- KH2PO4: 3g
- MgSO4: 35g
- Agar: 20g
- Nước cất: 1000ml
Cách pha chế môi trường nuôi cấy:
- Cân chính xác và cho các thành phần của môi trường vào trong cốc chứa sẵn
1 ít nước
- Khuấy cho tan hết và thêm lượng nước theo yêu cầu
- Đun lên cho tan hoàn toàn
- Để nguội và lắng dung dịch vừa đun
- Lọc bằng vải hay giấy lọc
- Phân phối môi trường vào các dụng cụ để khử trùng
3. Môi trường nuôi cấy nấm mốc (môi trường Czapek)
- Saccharose: 30g
- NaNO3: 30g
- K2HPO4: 1g
18
- - MgSO4: 0,5g
- FeSO4: 0,01g
- Agar: 20g
- Nước cất: 1000ml
pH = 6, khử trùng 1atm/30 phút
4. Môi trường nuôi cấy xạ khuẩn (môi trường Gauze 1)
- Tinh bột tan: 20g
- K2HPO4: 0,5g
- MgSO4.7H2O: 0,5g
- KNO3: 1,0g
- NaCl: 0,5g
- FeSO4: 0,01g
- Agar: 20g
- Nước cất: 1000ml
pH = 7,2 7,4 khử trùng 0,5 atm/30 phút
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG
1. Nguyên tắc khử trùng
Khử trùng môi trường dinh dưỡng nhằm mục đích:
- Tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật ngoại lai hiện diện trong môi trường
- Tạo điều kiện vô trùng cho môi trường để kết quả phân lập, nuôi cấy chính xác.
Do đó, khi khử trùng môi trường phải đảm bảo một số điều kiện như sau:
- Không làm biến tính môi trường, không làm biến tính một số chất trong môi
trường
- Sau khi khử trùng, trong môi trường không sản sinh ra các chất độc gây chết vi
sinh vật nuôi cấy
- Phải đảm bảo điều kiện vô trùng tuyệt đối sau khi khử trùng
- Bảo đảm an toàn đối với người sử dụng
2. Một số phương pháp khử trùng môi trường dinh dưỡng
Phương pháp khử trùng được sử dụng chủ yếu để khử trùng môi trường là
autoclave. Tuy nhiên, tùy từng loại môi trường khác nhau sẽ có những điều kiện khử
trùng khác nhau
a. Đối với môi trường chứa các chất dễ biến tính (sữa, các đường)
19
- Đối với môi trường chứa sữa: không được khử trùng trên 1000C vì ở nhiệt độ
-
cao sữa dễ bị biến tính. Do đó, đối với loại môi trường này, ta tách ra làm 2 phần: sữa
tiến hành thanh trùng Pasteur, còn các thành phần khác được khử trùng trong
autoclave. Sau đó, hòa trộn 2 thành phần đó với nhau.
- Đối với một số môi trường chứa một số chất dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao như
urea thì nếu chúng ta tự pha chế thì chia ra 2 phần để khử trùng còn nếu môi trường
tổng hợp thì ta khử trùng bằng cách sử dụng màng lọc có kích thước lỗ nhỏ (0,45 m)
để lọc khử trùng.
b. Môi trường thông thường
Tiến hành khử trùng bình thường với các điều kiện thời gian và nhiệt độ được
khuyến cáo cho từng loại môi trường
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1. Trình bày các nguyên tắc cơ bản của việc pha môi trường dinh dưỡng?
2. Các bước pha môi trường dinh dưỡng?
3. Mỗi nhóm sinh viên thực hành 3 loại môi trường.
4. Mỗi nhóm SV thực hành khử trùng 1 trong 3 loại vừa pha bằng autoclave và phân
phối vào ống nghiệm, đĩa Petri.
5. Kiểm tra kết quả khử trùng bằng cách để môi trường vào tủ ấm 37oC từ 2 3 ngày
để xác định có vi sinh vật không? Nếu có, hãy giải thích nguyên nhân của hiện tượng
này.
20
|
