CN103764812A - 借助振动频率对陪替氏培养皿上的培养基进行接种的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于以可能包含微生物的至少一个样本对包含在陪替氏培养皿中至少一个琼脂培养基进行接种的方法，所述方法包括下述步骤：a）提供包含在陪替氏培养皿中的至少一个琼脂培养基；b）提供可能包含微生物的液体形式的样本；c）将液体样本执行至少一次沉积，将其沉积至陪替氏培养皿的盖部上，从而使得所述样本能够从盖部转移至琼脂培养基；以及d）借助振动陪替氏培养皿将最初沉积至盖部上的样本喷洒至琼脂培养基上。

Description

借助振动频率对陪替氏培养皿上的培养基进行接种的方法

技术领域

本发明的技术领域是微生物学。更具体的，本发明涉及一种用于借助振动频率以样本对包含在陪替氏培养皿中的培养基进行接种的方法。本发明还涉及一种使得可以实施所述方法的陪替氏培养皿。

背景技术

在临床诊断以及工业化食品加工、药物或化妆品微生物检测的领域中，陪替氏培养皿中的琼脂培养基已在过去几十年中构成用于检测和识别微生物（可选地识别致病性微生物）的重要工具。

对这种培养基进行接种传统上利用接种工具手动执行，所述接种工具是一次性塑料环、或对以在两次使用之间的灭菌为目的的加热而言是必要的铂环。接种还能够利用一次性移液管而进行。

接种还能够利用为此目的研制的系统而自动进行。这种系统的功能实际上是利用自动化机械部件使得对陪替氏培养皿中的培养基的接种自动化。这种系统例如由本申请人以

命名出售。

无论是借助手动还是自动化技术，对陪替氏培养皿上的培养基进行接种都需要所述陪替氏培养皿长时间打开，以便使得接种过程成为可能。所述接种过程通常由划线（streaking）或计数组成，也就是说承载可能包含微生物的样本并且与培养基相接触的接种工具在所述培养基上运动，以便将样本、并且因此将微生物沉积在培养基上。从而，这种长时间打开能够导致由来自外界环境的除了存在于样本中的微生物以外的微生物污染培养基的风险。此外，相反效果也易于发生，也就是说培养皿在接种期间的长时间打开能够导致由存在于样本中的一种或多种微生物对外界环境造成的污染。

专利文献WO-A-2006/087398描述了一种用于收集液体样本的装置，所述装置可以将微生物包含在第一顶部隔室中并且以喷洒形式对陪替氏培养皿中的培养基进行接种，陪替氏培养皿放置在第二底部隔室中。所述喷洒借助使样本穿过微型喷管而获得，所述微型喷管借助由压力构件施加的压力而打开。

尽管能够证明这种装置在特定情况下是实用的，但是其主要缺点在于需要多个处理步骤，特别是以便将样本和陪替氏培养皿放置到位。这在微生物学实验室的持续活动的情况下是难以设想的，在所述微生物学实验室中每天处理数十个样本。

专利文献DE102010006473描述了一种陪替氏培养皿，所述陪替氏培养皿的盖部具有由隔膜封闭的通孔。在这方面，所述专利文献中描述的陪替氏培养皿使得可以在不打开盖部的情况下对包含在所述培养皿中的培养基进行接种，并且从而可以限制污染的风险。

对陪替氏培养皿进行接种利用附属接种装置执行，所述附属接种装置定位在培养皿内部并且牢固地附连至所述培养皿的盖部。这种装置由径向叶片组成，所述径向叶片的端部具有凸缘，所述凸缘借助将培养皿的底部上的盖部旋转而执行在接种期间与培养基的接触。

在专利文献DE102010006473中描述的发明的主要缺点是使得陪替氏培养皿复杂化，而所述陪替氏培养皿基本上是极其简单的产品，这是使得其成功的原因。此外，利用如所描述的接种系统不能执行以划线为目的的有效析出操作。

专利文献DE19631997描述了一种陪替氏培养皿，其盖部具有喷嘴和压力平衡系统。待引入培养皿的流体利用连接至喷嘴上的加压装置喷洒。在专利文献DE19631997中描述的发明的主要缺点在于与标准陪替氏培养皿相比相对复杂，所述标准陪替氏培养皿理应是极其简单的。这必然导致在生产这种产品期间的可观的成本溢出。

根据对现存情况的分析的观点，因此显得特别有利的是能够具有一种接种方法，其限制污染的风险，与此同时易于实施，所述方法容易适用于标准微生物学实验室并且所述方法不导致对陪替氏培养皿的过度改型，所述陪替氏培养皿是微生物学实验室的基本工具。

发明内容

本发明计划借助提供一种用于以可能包含微生物的至少一个样本对包含在陪替氏培养皿中的至少一个琼脂培养基进行接种的方法而解决在上文中提及的技术问题，所述方法包括下述步骤：

a）提供包含在陪替氏培养皿中的至少一个琼脂培养基；

b）提供可能包含的微生物的液体形式的样本；

c）将液体形式的样本执行至少一次沉积，将其沉积至陪替氏培养皿的盖部上，从而使得所述样本能够从盖部转移至琼脂培养基；

d）借助振动陪替氏培养皿将最初沉积至盖部上的样本喷洒至琼脂培养基上。

根据本发明的一个特定实施方式，样本沉积至陪替氏培养皿的盖部的内表面上。

有利地，样本穿过所述盖部沉积至盖部内表面上。液体样本的所述沉积能够特别地穿过隔膜进行。替代地，液体样本穿过形成于盖部中的通孔沉积。所述孔能够借助以用于沉积液体样本的工具刺穿而形成。

根据本发明的一个替代实施方式，陪替氏培养皿打开，以便将样本沉积至所述陪替氏培养皿的盖部的内表面上。

根据本发明的另一个替代实施方式，在形成于盖部中的至少一个腔室中进行沉积。腔室在盖部的外表面上打开并且具有在所述盖部的内表面中的孔口。

有利地，在喷洒步骤期间，陪替氏培养皿的振动借助使陪替氏培养皿与振动构件相接触而获得。更有利地，陪替氏培养皿的盖部与振动构件相接触。

本发明的另一个主题涉及一种陪替氏培养皿，其包括盖部和基部，其中盖部具有至少一个通孔。根据一个特定实施方式，通孔借助隔膜封闭。

根据本发明的陪替氏培养皿的一个替代例，通孔定位在至少一个腔室内部，所述腔室形成于所述陪替氏培养皿的盖部中并且能够容置液体样本。

附图说明

根据本发明的方法的目的和优点将会借助下述非限定性实施例并且参照附图而被更清楚地理解，其中：

图1A展示了根据第一实施方式的陪替氏培养皿的立体图。

图1B展示了在图1A中展示的陪替氏培养皿的放大图。

图2A展示了根据第一实施方式的陪替氏培养皿的纵截面图。

图2B展示了根据第一实施方式的陪替氏培养皿的在将待分析样本的液滴沉积的步骤期间的纵截面图。

图2C展示了根据第一实施方式的陪替氏培养皿的在借助振动陪替氏培养皿喷洒液体样本的步骤期间的纵截面图。

图2D展示了根据第一实施方式的陪替氏培养皿的在液体样本已以液滴的形式分散至培养基上并且陪替氏培养皿已被培养一段用于微生物生长所需的时间的情况下的纵截面图。

图3A展示了根据第二实施方式的陪替氏培养皿的纵截面图。

图3B展示了根据第二实施方式的陪替氏培养皿的在将待分析样本的液滴沉积的步骤期间的纵截面图。

图3C展示了根据第二实施方式的陪替氏培养皿的在借助振动陪替氏培养皿喷洒液体样本的步骤期间的纵截面图。

图3D展示了根据第二实施方式的陪替氏培养皿的在液体样本已以液滴的形式分散至培养基上并且陪替氏培养皿已被培养一段用于微生物生长所需的时间的情况下的纵截面图。

图4A展示了根据第三实施方式的陪替氏培养皿的纵截面图。

图4B展示了根据第三实施方式的陪替氏培养皿的在将待分析样本的液滴沉积的步骤期间的纵截面图。

图4C展示了根据第三实施方式的陪替氏培养皿的在借助振动陪替氏培养皿喷洒液体样本的步骤期间的纵截面图。

图4D展示了根据第三实施方式的陪替氏培养皿的在液体样本已以液滴的形式分散至培养基上并且陪替氏培养皿已被培养一段用于微生物生长所需的时间的情况下的纵截面图。

具体实施方式

根据本发明的陪替氏培养皿的第一实施方式10展示为在图1A和1B上的立体图和在图2A中的纵截面图。

所述陪替氏培养皿10由盖部12和底部14组成。这两个部件传统上由透明聚合物材料（诸如聚苯乙烯）制成。以非限制性的方式，陪替氏培养皿10在这种情况下以其标准形式（即具有圆形基部的圆筒形）展示。陪替氏培养皿10的盖部12在其中心具有通孔16。所述通孔16在这种情况下由膜18封闭。所述膜必须由使得其能够被刺穿的材料制成。在一个优选实施方式中，所述膜16是隔膜类型的弹性膜，其能够利用适当工具刺穿并且此外还能够再次封闭。这种隔片是总所周知的并且广泛用于医疗领域中。如能够在图2A中看出的，陪替氏培养皿此外还在其中包含琼脂培养基20的层，所述琼脂培养基能够借助将会在下文中描述的与图2B至2D相关的根据本发明的接种方法被接种。

在图2B中展示的是将液体样本的液滴沉积的步骤。更具体地，所述步骤包括，首先，借助吸入/排出装置22（诸如移液管）将待分析的液体形式的样本24的一小部分吸入。这种样本实际上能够是液体样本，诸如：

·体液，并且特别是尿液、血液、关节液；

·食源性的液体样本，诸如饮料；

·环境样本，诸如水样本；

·药物或化妆品样本。

液体样本24还能够是已混合有主要样本的富集（enrichment）介质。这种主要样本可以是如上文所描述液体样本，但也可以是固体样本，诸如食品样本。

最后，液体样本24还可以是由菌株（isolate）制备的微生物悬浮液。这种菌株例如可以由细菌菌落组成。

由待分析的样本24的一小部分填充的吸入/排出装置22用于刺穿膜18，以便允许所述吸入/排出装置22的尖端穿过通孔16而穿过盖部12。吸入/排出装置22的尖端接下来与盖部12的内表面相接触，以便将样本24的液滴26沉积在所述内表面上。

一旦液滴26已沉积，则吸入/排出装置22被移除。弹性膜18再次封闭，从而限制在陪替氏培养皿10内部产生污染的风险。绝对能够设想到的是，以液滴26的形式多次沉积至盖部12的内表面上。

在图2C中展示的下一步骤包括使得盖部12振动，以便实现喷洒来自液滴26的沉积至盖部12的内表面上的样本24。为此，使用与盖部12相接触的振动构件28。这种振动构件例如是由电机驱动的并且与陪替氏培养皿相接触、优选与所述陪替氏培养皿的盖部相接触的齿轮。也能够使用对本领域中的技术人员而言总所周知的用于导致振动的任何其它构件。

在振动构件28被操作时，其在盖部12中产生振动。所述振动的频率优选介于800至4500赫兹（Hz）之间。所述振动接下来借助喷射来自液滴26的样本的微型液滴30、特别是沿琼脂培养基的方向喷射而产生喷洒。所述喷洒在琼脂培养基的表面处产生样本微型液滴的随机分散，所述样本微型液滴可能包含微生物（诸如细菌）。所获得的结果是从而大致上等同于经由划线技术的对培养基的标准接种。

在将陪替氏培养皿在培养器中培养12至72小时之后，如图2D中展示的细菌菌落32的彼此分离的外观在琼脂培养基20的表面处被观察到。

根据本发明的陪替氏培养皿以及相关接种方法的第二实施方式在图3A至3D中展示。

图3A示出了陪替氏培养皿40，其由盖部42和底部44组成。盖部42定位在底部44上。琼脂培养基46包含在所述陪替氏培养皿内部。

陪替氏培养皿40的盖部42在其中心具有通孔48。所述通孔48在这种情况下由突片50封闭，从而避免在陪替氏培养皿的内部和外界环境之间产生任何污染。所述突片50能够由适合于其所具有的功能的任何材料组成。其例如能够基于纸或聚合物材料制成。其可以是单层的或多层的。其有利地具有在与陪替氏培养皿的盖部相接触的表面上的粘合材料层，所述粘合材料层的粘合力使得其可以与所述突片解除附连，但也可以与其重新附连；可选地多次附连。此外，重要的是突片50的尺寸远大于通孔48的尺寸，以便尽可能地限制陪替氏培养皿的外部和内部之间产生交换。

图3B中展示的是将液体样本的液滴沉积的步骤。更具体地，所述步骤包括，首先，借助吸入/排出装置22将待分析的液体形式的样本24的一小部分吸入。

为了允许将样本24的一个或多个液滴沉积在盖部42的内表面上，突片50（未在图3B中展示）被解除附连。突片50的解除附连可以是部分的或整体的。事实上，可以设想到的是将突片50部分解除附连以便使通孔48打开，或将所述突片从盖部42完全移除。所述替代例在图3B中展示。所述各替代例中的每个都具有优点和缺点。部分解除附连的优点在于更容易重新附连。但是其缺点在于增加了突片50在穿过通孔48将样本引入期间借助吸入/排出装置22的尖端被样本24污染的风险。将突片50完全解除附连的主要优点在于防止所述突片产生任何风险。另一方面，其需要将突片50在安全位置放置一段将样本24沉积在陪替氏培养皿40中所需的时间，接下来将所述突片50最优地重新定位在盖部上，以便确保通孔48的有效封闭。

一旦已使得通孔48可进出，则由待分析的样本24的一小部分填充的吸入/排出装置22定位成允许所述吸入/排出装置22的尖端穿过通孔48而穿过盖部12。吸入/排出装置22的尖端接下来与盖部12的内表面相接触，以便将样本24的至少一个液滴26沉积至所述内表面上。

一旦一个或多个液滴26已被沉积，则吸入/排出装置22被抽出。突片50接下来重新定位，从而限制在陪替氏培养皿40内部产生污染的风险。这在图3C中展示。接下来可以使得盖部12振动，以便实现将样本24从沉积在盖部12的内表面上的液滴26喷洒。为此，如已在上文中描述的，使用与图2C相关的与盖部12相接触的振动构件28。所述振动接下来借助喷射来自液滴26的样本的微型液滴30、特别是沿琼脂培养基的方向喷射而产生喷洒。所述喷洒在琼脂培养基的表面处产生样本微型液滴的随机分散，所述样本微型液滴包含微生物（诸如细菌）。所获得的结果是从而大致上与经由划线技术的对培养基的标准接种相同。

在将陪替氏培养皿在培养器中培养12至72小时之后，如图3D中展示的细菌菌落32的彼此分离的外观在琼脂培养基46的表面处被观察到。

根据本发明的陪替氏培养皿以及相关接种方法的第三实施方式关于图4A至4D展示。根据所述第三实施方式，陪替氏培养皿50由盖部52和底部54组成。盖部52定位在底部54上。琼脂培养基56包含在所述陪替氏培养皿内部。

陪替氏培养皿50的盖部52在其中心具有腔室58，所述腔室形成于所述盖部52中并且适于容置待分析的液体样本的沉积物。所述腔室58包括在其底部中的通孔60，从而使得其与陪替氏培养皿50的内部流体连通。腔室58的上部部分由突片62封闭，从而一方面避免所述腔室的污染，并且另一方面避免在陪替氏培养皿的内部和外部环境之间的任何连通。所述突片62与在上文中描述的突片50以及类似地与使用所述突片的方法相同或相似。

从而，在图4B中展示的是将液体样本的液滴沉积在腔室内部的步骤。更具体地，所述步骤包括，首先，借助吸入/排出装置22将待分析的样本24的一小部分以液体形式吸入。

为了允许将样本24的一个或多个液滴沉积在腔室58内部，突片62（未在图3B中展示）被解除附连。突片62的解除附连可以是部分的或整体的，如上文中所解释的。一旦已使得腔室58可进出，则由待分析的样本24的一小部分填充的吸入/排出装置22定位成对准腔室58，以便将样本24的至少一个液滴64沉积在所述腔室58的底部处。应当注意的是，形成于腔室58的底部处的通孔60的直径必须足够小，以使得其防止由一个或多个液滴64组成的液体被动地涌入陪替氏培养皿中。然而，其直径还应当足够大，以允许液体样本在进行转移时、特别是如下所述在借助振动进行转移时能够转移。

一旦一个或多个液滴64已沉积，则突片62接下来重新定位在腔室上，从而消除污染的风险。这在图4C中示出。接下来可以使得盖部52振动，以便实现穿过通孔60喷洒来自液滴64的沉积在腔室58中的样本24。为此，使用如已在上文中解释的与图2C和3C相关的与盖部12相接触的振动构件28。所述振动接下来借助喷射来自液滴64的样本的微型液滴30、特别是沿琼脂培养基的方向喷射而产生喷洒。所述喷洒在琼脂培养基的表面处产生样本微型液滴的随机分散，所述样本微型液滴可能包含微生物（诸如细菌）。所获得的结果是从而大致上与经由划线技术的对培养基的标准接种相同。

在将陪替氏培养皿在培养器中培养12至72小时之后，如图4D中展示的细菌菌落32的彼此分离的外观在琼脂培养基56的表面处被观察到。

Claims (14)

1.一种用于以可能包含微生物的至少一个样本对包含在陪替氏培养皿中的至少一个琼脂培养基进行接种的方法，所述方法包括下述步骤：

a）提供包含在陪替氏培养皿中的至少一个琼脂培养基；

b）提供可能包含微生物的液体形式的样本；

c）将液体形式的样本执行至少一次沉积，将其沉积至陪替氏培养皿的盖部上，从而使得所述样本能够从盖部转移至琼脂培养基；

d）借助振动陪替氏培养皿将最初沉积至盖部上的样本喷洒至琼脂培养基上。

2.如权利要求1所述的方法，其中样本沉积至陪替氏培养皿的盖部的内表面上。

3.如权利要求2所述的方法，其中样本穿过所述盖部沉积至盖部的内表面上。

4.如前一权利要求所述的方法，其中样本穿过隔膜沉积。

5.如权利要求3所述的方法，其中样本穿过形成于盖部中的通孔沉积。

6.如前一权利要求所述的方法，其中所述孔借助以用于沉积样本的工具刺穿而形成。

7.如权利要求2所述的方法，其中陪替氏培养皿打开，以便将样本沉积至所述陪替氏培养皿的盖部的内表面上。

8.如权利要求1所述的方法，其中在形成于盖部中的至少一个腔室中进行沉积。

9.如前一权利要求所述的方法，其中腔室在盖部的外表面上打开并且具有在所述盖部的内表面中的孔口。

10.如在前权利要求中任一项所述的方法，其中在喷洒步骤期间，陪替氏培养皿借助使所述培养皿与振动构件相接触而振动。

11.如前一权利要求所述的方法，其中，在振动步骤期间，陪替氏培养皿的盖部与所述振动构件相接触。

12.一种陪替氏培养皿，其包括盖部和基部，其中盖部具有定位在至少一个腔室内部的至少一个通孔，所述腔室形成于所述陪替氏培养皿的盖部中并且能够容置液体样本。

13.如前一权利要求所述的陪替氏培养皿，其中通孔由隔膜封闭。

14.如权利要求12所述的陪替氏培养皿，其中腔室与所述陪替氏培养皿的内部流体连通。

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