цитратный агар Симмонса
Цитратный агар Симмонса используется для дифференциации грамотрицательных бактерий на основе использования цитрата [1] , особенно для различения Gammaproteobacteria семейства Enterobacteriaceae или даже между видами одного рода. [2] Например, Salmonella enteritidis даст положительный (синий) результат на агаре Симмонса и, таким образом, будет отличаться от других видов Salmonella, таких как Salmonella typhi , Salmonella pullorum и Salmonella gallinarum , которые дадут отрицательный (зеленый) результат.
Одним из распространенных применений агара Симмонса является мониторинг пищевых продуктов или воды на предмет фекального загрязнения, которое определяется наличием фекальных колиформ в порядке Enterobacterales, таких как E. coli . [3] В образце E. coli , которая является цитрат-отрицательной, можно отличить от нефекальных, цитрат-положительных колиформ, которые часто встречаются в воде, почве и на растениях, используя агар Симмонса. Кроме того, агар Симмонса обычно используется как часть тестов IMViC для идентификации колиформ. [4]
Он полезен для отбора организмов, которые используют цитрат в качестве основного источника углерода и энергии. Это определенная, селективная и дифференциальная среда, которая проверяет способность организма использовать цитрат в качестве единственного источника углерода и ионы аммония в качестве единственного источника азота. После того, как цитрат попадает в клетку через цитратные пермеазы , цитратлиаза расщепляет его на ацетат и оксалоацетат , который далее расщепляется на углекислый газ и пируват . [3] В зависимости от pH клетки пируват может превращаться в ацетат и формиат при pH ниже 7 или в ацетат + лактат + углекислый газ и ацетоин + углекислый газ при pH 7 и ниже. Когда вода и карбонат натрия в агаре реагируют с углекислым газом, выделяющимся при метаболизме цитрата , образуются щелочные продукты и повышают pH, что приводит к изменению цвета агара с зеленого на синий. [3]
Среда содержит хлорид натрия , цитрат натрия , дигидрофосфат аммония , дикалийфосфат и сульфат магния . Она также содержит бромтимоловый синий , индикатор pH . Бромтимоловый синий имеет зеленый цвет при pH ниже 6,9, а затем становится синим при pH 7,6 или выше.
История
Цитратный агар Симмонса был разработан Джеймсом С. Симмонсом в 1926 году путем добавления 1,5% агара и бромтимолового синего в качестве индикатора pH к цитратному агару Козера для наблюдения за изменениями pH в результате окислительных реакций, вызванных метаболизмом цитрата. [5] Агар Козера, разработанный Стюартом А. Козером в 1923 году, представляет собой прозрачный бесцветный агар, позволяющий наблюдать рост бактерий по мутности . [6] При использовании бесцветного агара чаще встречается ошибочная интерпретация отрицательных результатов как положительных, что можно уменьшить с помощью модификации Симмонса, заключающейся в добавлении бромтимолового синего.
Состав
Среду готовят в 1 литре деионизированной воды при pH 6,9 ± 0,2 (при 25°C) следующего состава: [7] [8]
| Ингредиенты | Грамм на литр |
|---|---|
| Хлорид натрия | 5 |
| Цитрат натрия | 2 |
Дигидрофосфат аммония | 1 |
| Дикалийфосфат | 1 |
| Сульфат магния | 0.2 |
| бромтимоловый синий | 0,08 |
| Агар | 15 |
Подготовка
Хотя его можно использовать в других форматах (например, чашки Петри ), цитратный агар Симмонса часто используется в скошенных или наклонных пробирках . Одним из преимуществ использования скошенных агаров по сравнению с чашками Петри является доступ к кислороду, который необходим для метаболизма цитрата. Агар Симмонса можно купить у поставщиков в виде готовых порошков или скошенных агаров. Скошенный агар готовят, добавляя нагретый агар в пробирку и позволяя ему затвердеть под наклонным углом. Чтобы перенести клетки из образца в агар, используют стерилизованную иглу, чтобы выбрать отдельную колонию из образца и провести штрихом по поверхности агара, как это делается на пластине агара. Важно подготовить легкий клеточный инокулят, поскольку перенос питательных веществ [9] или мертвого бактериального клеточного материала, содержащего углерод и азот из инокулята, может привести к ложноположительным результатам. [4] Использование иглы для переноса клеточного образца может снизить перенос дополнительного инокулята. [3]
Интерпретация
Организмы, растущие на цитратном агаре Симмонса, способны использовать цитрат в качестве единственного источника углерода, а также могут метаболизировать соль аммония в среде (служащую единственным источником азота для роста [10] ).
Использование цитрата приводит к образованию карбонатов и бикарбонатов в качестве побочных продуктов. Организмы, разлагающие цитрат, должны также использовать соли аммония, производя аммиак, [10] таким образом увеличивая pH среды. [11] Затем увеличение pH вызывает изменение цвета индикатора бромтимолового синего, делая его синим. В нейтральных условиях среда остается зеленого цвета. Изменение цвета на синий полезно, поскольку рост на цитратном агаре Симмонса часто ограничен и его было бы трудно наблюдать, если бы не изменение цвета.
Иногда можно обнаружить рост на цитратном агаре Симмонса без сопутствующего изменения цвета на синий. Это следует расценивать как отрицательный результат теста на использование цитрата. [12] Бактерии, такие как Salmonella и Providencia, развиваются на таких средах.
Ссылки
- ^ Руководство Difco и BBL (PDF) (2-е изд.). Спаркс, Мэриленд: Difco Laboratories, Becton Dickinson and Company. 2009. с. 508. ИСБН 978-0-9727207-1-7. Архивировано из оригинала (PDF) 2016-03-04 . Получено 14 января 2016 г. .
- ^ "Агар цитрата Симмонса (дегидратированный)". Thermo Fisher Scientific . 25 апреля 2023 г. Получено 25 апреля 2023 г.
- ^ abcd "Протокол теста на цитрат". Протокол теста на цитрат . Получено 2023-04-25 .
- ^ ab Цветной атлас и учебник диагностической микробиологии Конемана. Вашингтон К. Винн, Элмер В. Конеман (6-е изд.). Филадельфия: Lippincott Williams & Wilkins. 2006. ISBN 0-7817-3014-7. OCLC 58598402.
{{cite book}}: CS1 maint: другие ( ссылка ) - ^ "ЦИТРАТНЫЙ АГАР (СИММОНС)" (PDF) . Thermo Fisher Scientific . 25 апреля 2023 г. . Получено 25 апреля 2023 г. .
- ^ Дарт, Р. К. (1996). Микробиология для аналитического химика. doi : 10.1039/9781847551443. ISBN 978-0-85404-524-2. Получено 2023-04-25 .
{{cite book}}:|website=проигнорировано ( помощь ) - ^ "Агар цитрата Симмонса" (PDF) . Thermo Fisher Scientific .
- ^ MacWilliams, Maria P. (8 декабря 2009 г.). Протокол теста на цитрат (PDF) . Американское общество микробиологии .
- ^ Микроорганизмы в пищевых продуктах: их значение и методы подсчета. Издательство Торонтского университета. 1968. ISBN 978-1-4875-7270-9. JSTOR 10.3138/j.ctvfrxj2c.
- ^ ab Браун, А. и Смит, К. Микробиологические приложения Бенсона, Лабораторное руководство по общей микробиологии. 13-е изд. 2015. Стр. 277.
- ^ Козер, СА (1923). «Использование солей органических кислот группой colon-aerogenes». Журнал бактериологии . 8 (5): 493–520 . doi :10.1128/jb.8.5.493-520.1923. PMC 379032. PMID 16559015 .
- ^ "Агар цитрата Симмонса". catalog.hardydiagnostics.com . Архивировано из оригинала 2015-03-23.
Внешние ссылки
- Статья ASM MicrobeLibrary «Протокол теста на цитрат»
 | Эта статья по микробиологии — заглушка . Вы можете помочь Википедии, расширив ее. |
