วุ้นซิมมอนส์ซิเตรตเป็นสื่อที่เป็นของแข็งใช้เป็นจุลินทรีย์ทดสอบทางชีวเคมีประจำตัวประชาชนโดยเฉพาะอย่างยิ่งกรัม - แบคทีเรียเชิงลบ สื่อดั้งเดิมถูกสร้างขึ้นโดย Koser ในปีพ. ศ. 2466
ไซเตรตของโคเซอร์ประกอบด้วยน้ำซุปที่มีโซเดียมฟอสเฟตแอมโมเนียมฟอสเฟตโมโนโพแทสเซียมฟอสเฟตแมกนีเซียมซัลเฟตและโซเดียมซิเตรต
A. สื่อกลางทางการค้าของ Simmons Citrate Agar อบแห้ง B. เตรียม Simmons Citrate Agar ที่มา: ก. ถ่ายโดยมส ธ . Marielsa Gil B.Roto2esdios จาก Wikimedia Commons
ดังที่เห็นได้แหล่งเดียวของคาร์บอนในตัวกลางคือซิเตรตและไนโตรเจนคือแอมโมเนียมฟอสเฟตการละเว้นโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตเป็นแหล่งขององค์ประกอบเหล่านี้มักมีอยู่ในสื่ออื่น ๆ
ดังนั้นแบคทีเรียที่ฉีดวัคซีนในอาหารชนิดนี้จะสามารถแพร่พันธุ์ได้ก็ต่อเมื่อสามารถรับคาร์บอนจากซิเตรตได้ การทดสอบให้ผลบวกหากมีความขุ่นในตัวกลางอย่างไรก็ตามมีข้อเสียคือความขุ่นที่ไม่เฉพาะเจาะจงอาจเกิดขึ้นได้
ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขโดย Simmons โดยการเพิ่ม bromothymol blue และ agar ลงในสูตรดั้งเดิมของ Koser แม้ว่าหลักการจะเหมือนกัน แต่ก็ตีความไม่เหมือนกัน
รากฐาน
แบคทีเรียบางชนิดมีความสามารถในการดำรงอยู่ได้ในกรณีที่ไม่มีการหมักหรือการผลิตกรดแลคติกจำเป็นต้องได้รับพลังงานจากการใช้สารตั้งต้นอื่น ในการทดสอบนี้แหล่งคาร์บอนเดียวที่นำเสนอคือซิเตรต
แบคทีเรียที่สามารถดำรงอยู่ได้ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้จะเผาผลาญซิเตรตอย่างรวดเร็วในทางเลือกอื่นนอกเหนือจากวิธีดั้งเดิมโดยใช้วงจรกรดไตรคาร์บอกซิลิกหรือวงจรการหมักซิเตรต
การเร่งปฏิกิริยาของซิเตรตโดยแบคทีเรียเกี่ยวข้องกับกลไกของเอนไซม์โดยไม่มีการแทรกแซงของโคเอนไซม์เอเอนไซม์นี้รู้จักกันในชื่อของซิตริเคส (citrate oxaloacetate-lyase) หรือซิเตรต desmolase ปฏิกิริยาต้องมีไอออนบวกดิวาเลนต์ซึ่งในกรณีนี้จะได้รับจากแมกนีเซียม
ปฏิกิริยาจะสร้าง oxaloacetate และ pyruvate ซึ่งจะก่อให้เกิดกรดอินทรีย์ในช่วงกลางของ pH ที่เป็นด่างที่เกิดจากการใช้แหล่งไนโตรเจน กรดอินทรีย์เหล่านี้ถูกใช้เป็นแหล่งคาร์บอนที่สร้างคาร์บอเนตและไบคาร์บอเนตทำให้สิ่งแวดล้อมเป็นด่าง
โหมดการหว่าน
ควรฉีดสารซิเตรตซิเตรตลงในหางปลาเบา ๆ โดยใช้ห่วงหรือเข็มตรงและบ่มเป็นเวลา 24 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 35-37 องศาเซลเซียส หลังจากเวลานั้นจะสังเกตเห็นผลลัพธ์
การเพาะเมล็ดจะทำเฉพาะบนผิวของวุ้นเท่านั้น อย่าเจาะ
การตีความ
หากตัวกลางยังคงเป็นสีเดิม (สีเขียว) และไม่มีการเติบโตที่มองเห็นได้การทดสอบจะเป็นลบ แต่ถ้าตัวกลางเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินแสดงว่ามีผลิตภัณฑ์อัลคาไลน์ซึ่งตัวบ่งชี้ pH ตรวจพบ ในกรณีนี้การทดสอบเป็นบวก
ซิเตรต (+) และ (-) ที่มา: MSc. Marielsa Gil
สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากหากแบคทีเรียใช้คาร์บอนจากซิเตรตก็สามารถรับไนโตรเจนจากแอมโมเนียมฟอสเฟตซึ่งปล่อยแอมโมเนียออกมาทำให้เป็นด่างได้
ในทางกลับกันหากสังเกตเห็นการเจริญเติบโตของแบคทีเรียในตัวกลาง แต่ไม่มีการเปลี่ยนสีการทดสอบจะต้องได้รับการพิจารณาในเชิงบวกเนื่องจากหากมีการเจริญเติบโตแสดงว่าแบคทีเรียสามารถใช้ซิเตรตเป็นแหล่งคาร์บอนได้ แม้ว่าจะไม่มีการเปลี่ยนแปลง pH ในขณะนี้ (บางครั้งอาจต้องใช้เวลา)
หากมีข้อสงสัยในการแปลความหมายของสีสุดท้ายสามารถเปรียบเทียบได้กับหลอดซิเตรตที่ไม่มีการฉีดวัคซีน
การจัดเตรียม
น้ำหนักของตัวกลางที่ขาดน้ำ 24.2 กรัมต่อน้ำหนึ่งลิตร ผสมและพักไว้ประมาณ 5 นาที ละลายตัวกลางให้เสร็จสิ้นโดยให้ความร้อนเป็นเวลา 1 หรือสองนาทีเขย่าบ่อยๆ
เท 4 มล. ลงในหลอดทดลองและนึ่งที่อุณหภูมิ 121 ° C เป็นเวลา 15 นาที เมื่อออกจากหม้อนึ่งให้เอียงด้วยความช่วยเหลือของตัวพยุงในลักษณะที่วุ้นแข็งตัวในรูปของปากฟลุตโดยมีบล็อกหรือก้นเล็กน้อยและเอียงมากขึ้น
pH สุดท้ายของตัวกลางซิเตรตคือ 6.9 (สีเขียว) สารนี้มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลง pH มาก
ที่ pH 6 หรือต่ำกว่าตัวกลางจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง ไม่พบสีนี้ในการทดสอบแบคทีเรีย
และที่ pH 7.6 ขึ้นไปตัวกลางจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินปรัสเซียนลึก
ใช้
Simmons Citrate Agar ใช้สำหรับการระบุจุลินทรีย์บางชนิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งบาซิลลัสที่อยู่ในตระกูล Enterobacteriaceae และแบคทีเรียอื่น ๆ ที่ไม่ใช่กลูโคสหมัก
ที่มา: Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004) การวินิจฉัยทางจุลชีววิทยา 5th ed. กองบรรณาธิการ Panamericana SA Argentina
ความคิดสุดท้าย
Simmons citrate medium เป็นการทดสอบที่ละเอียดอ่อนมากเนื่องจากสามารถหาผลบวกปลอมได้หากมีข้อผิดพลาดบางประการ
การดูแลที่ต้องดำเนินการมีดังต่อไปนี้:
หัวเชื้อ
ไม่ควรทำหัวเชื้อแบคทีเรียที่หนาหรือบรรจุมากเพราะอาจทำให้เกิดสีเหลืองทองแดงในที่หยอดเมล็ดโดยไม่ส่งผลกระทบต่อตัวกลางที่เหลือ แต่อาจทำให้เชื่อว่ามีการเจริญเติบโตได้ ไม่ได้หมายถึงความเป็นบวกของการทดสอบ
นอกจากนี้หัวเชื้อที่หนาสามารถสร้างผลบวกปลอมได้เนื่องจากสารประกอบอินทรีย์ที่สร้างไว้ล่วงหน้าภายในผนังเซลล์ของแบคทีเรียที่กำลังจะตายสามารถปล่อยคาร์บอนและไนโตรเจนเพียงพอที่จะทำให้ตัวบ่งชี้ pH
ดังนั้นวิธีที่ดีที่สุดคือหว่านโดยใช้เข็มแทนด้ามแพลตตินั่มเพื่อหลีกเลี่ยงการใช้วัสดุมากเกินไป
หว่าน
ในทางกลับกันเมื่อแบตเตอรี่ของการทดสอบทางชีวเคมีสำหรับการระบุจุลินทรีย์ที่เป็นปัญหากำลังถูกเพาะเมล็ดสิ่งสำคัญคือการทดสอบซิเตรตเป็นครั้งแรกที่ต้องฉีดวัคซีนเพื่อหลีกเลี่ยงการบรรทุกโปรตีนหรือคาร์โบไฮเดรตจากสื่ออื่น
ภายใต้สถานการณ์นี้เป็นไปได้ที่จะได้รับผลบวกปลอมเนื่องจากสารใด ๆ เหล่านี้ที่ถูกนำมาใช้โดยไม่ได้ตั้งใจจะถูกเผาผลาญและจะทำให้ pH เปลี่ยนไป
อีกวิธีหนึ่งในการหลีกเลี่ยงการเคลื่อนย้ายสารคือการเผาไหม้ลูปให้ดีและใช้หัวเชื้อใหม่ระหว่างการทดสอบหนึ่งกับอีกการทดสอบหนึ่ง
นอกจากนี้ยังต้องใช้ความระมัดระวังเมื่อสัมผัสกับอาณานิคมเพื่อทำการฉีดหัวเชื้อเนื่องจากควรหลีกเลี่ยงการลากส่วนหนึ่งของวุ้นออกจากวัฒนธรรมที่แบคทีเรียมาเนื่องจากคำอธิบายข้างต้น
ในแง่นี้ Matsen, Sherris และ Branson แนะนำให้เจือจางหัวเชื้อในสารละลายทางสรีรวิทยาก่อนที่จะทำการทดสอบซิเตรตเพื่อหลีกเลี่ยงการถ่ายเทแหล่งคาร์บอนอื่น ๆ
ความเข้มของสี
ควรคำนึงว่าความเข้มของสีที่ผลิตเมื่อการทดสอบเป็นบวกอาจแตกต่างกันไปตามอาคารพาณิชย์
นอกจากนี้ยังมีจุลินทรีย์ที่ทดสอบค่าบวกที่ 24 ชั่วโมง แต่มีสายพันธุ์อื่นที่ต้องใช้เวลา 48 ชั่วโมงขึ้นไปเพื่อให้ pH เปลี่ยนแปลง
อ้างอิง
- Mac Faddin J. (2003). การทดสอบทางชีวเคมีเพื่อระบุแบคทีเรียที่มีความสำคัญทางคลินิก 3rd ed. กองบรรณาธิการ Panamericana บัวโนสไอเรส. อาร์เจนตินา.
- Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). การวินิจฉัยทางจุลชีววิทยาของ Bailey & Scott 12 เอ็ด กองบรรณาธิการ Panamericana SA Argentina
- Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). การวินิจฉัยทางจุลชีววิทยา 5th ed. กองบรรณาธิการ Panamericana SA Argentina
- BD Laboratories BBL Simmons Citrate Agar Slants 2558 ดูได้ที่: bd.com
- Britannia Laboratories ซิมมอนส์ซิเตรตวุ้น 2558 ดูได้ที่: britanialab.com
- ห้องปฏิบัติการวินิจฉัย Valtek ซิมมอนส์ซิเตรตวุ้น 2559 ดูได้ที่: andinamedica.com