DE3029149A1

DE3029149A1 - Trog zum identfizieren von mikroorginsmen

Info

Publication number: DE3029149A1
Application number: DE19803029149
Authority: DE
Inventors: Seiji Saitama Enomoto; Michiya Oyama Tochigi Kimura; Toshikatsu Niiza Saitama Masaki
Original assignee: Eiken Chemical Co Ltd
Current assignee: Eiken Chemical Co Ltd
Priority date: 1979-11-06
Filing date: 1980-07-31
Publication date: 1981-05-07
Also published as: GB2062674A; FR2468643A1; IT1143031B; DE3029149C2; US4378438A; JPS6011838Y2; JPS5671200U; GB2062674B; IT8049648A0; FR2468643B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Trog zum Identifizieren von Mikroorganismen, welcher verschwindend geringe Mengen an Reagentien zum Identifizieren von Mikroorganismen enthält.

Um im allgemeinen Mikroorganismen zu identifizieren, ist es notwendig, folgende Verfahrensschritte durchzuführen: Isolieren der Mikroorganismen mittels eines Isolationsmediums, Okulieren dieser in mehr als 20 Arten von Konfirmationsmedien mit reinen isolierten Bakterien, Kultivieren dieser in einem Inkubator bei 37⁰C für 24 bis 48 h und dann Feststellen der biochemischen Eigenschaften der zu untersuchenden Bakterien. Entsprechend ist eine aseptische Operation notwendig, um das Medium mit einem komplizierten Vorgang zum Identifizieren der so kultivierten Mikroorganismen zu präparieren.

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Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Trog zum Identifizieren für Mikroorganismen zu schaffen, welcher die vorgenannten Nachteile der herkömmlichen Mikroorganismen-Identifizierung eliminiert und mit dem exakt die Mikroorganismen mit den biochemischen Eigenschaften der Mikroorganismen fehlerlos in kurzer Zeit identifiziert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Trog gelöst, welcher aus Kunststoff oder Glas besteht und mit einem transparenten Deckel abgedeckt ist, so daß eine Zelle für bakterielle Suspension längs des Trogkörpers ausgebildet ist und daß eine Vielzahl von kleinen Zellen, beispielsweise 20 Zellen, quer dazu ausgerichtet sind. Jede der Kulturzellen steht über einer Scheitelbarriere mit der Zelle für bakterielle Suspension in Verbindung. Es wird bevorzugt, eine Vielzahl von Trennbarrieren vorzusehen, welche in der Zelle für bakterielle Suspension ausgebildet ist und den Annäherungsabschnitt der Scheitelbarrierenpassage aufteilt, damit die bakterielle Suspension gleichmäßig und gleichförmig in die jeweiligen kleinen Zellen überführt werden kann, und zwar auf den jeweilig zwischen den Trennbarrieren ausgebildeten Annäherungsabschnitten der Scheitelbarrierenpassage.

In jede kleine Zelle wird ein getrocknetes Reagens oder ein Reagens in Tablettenform entsprechend den Kosten der zu untersuchenden biochemischen Eigenschaften der für den Versuch entsprechenden Menge eingegeben. Nach dem überführen der bakteriellen Suspension in die kleinen Zellen über die Zelle für bakterielle Suspension wechselt die Farbe der Reagens infolge der biochemischen Eigenschaften der Mikroorganismen. Es ist manchmal notwendig, weiterhin verschiedene Arten von Reagentien in die kleinen Zellen entsprechend der Art der biochemischen Reaktion zuzugeben.

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Jegliche biochemische Eigenschaft, die zur Identifizierung der Mikroorganismen fähig ist, ist weitgehend bei dieser Erfindung verfügbar. Solche biochemischen Eigenschaften sind beispielsweise die Indol-Produktionsfahigkeit, VP-Reaktion, Harnstofflösevermögen, Citrat-Verfügbarkeit, Malonat-Nutzwert, ONPG, Arginindecarboxyl-Fähigkeit, Ornithindecarboxyl-Fähigkeit, Lysindecarboxyl-Fähigkeit, Saccharose-Herabsetzungsfähigkeit, Adonitol-Herabsetzungsfahigkeit, Arabinose-Herabsetzungsfähigkeit, Sorbitol-Herabsetzungsfahigkeit, Rhamnose-Herabfeetzungsfahigkeit, Inositol-Herabsetzungsfahigkeit, Dulcitol-Herabsetzungsfahigkeit, Mannitol-Herabsetzungsfahigkeit, Xylose-Herabsetzungsfahigkeit usw.

Entsprechend dieser Erfindung werden rein isolierte Bakterien in physiologischer Salzlösung od. dgl. suspendiert. Eine spezifizierte Menge der bakteriellen Suspension wird in die Zelle für bakterielle Suspension eingegeben. Der Trog wird horizontal gehalten, um das Niveau der bakteriellen Suspension in der Zelle für bakterielle Suspension gleichförmig zu halten. Dann wird der gesamte Trog so geneigt, daß die bakterielle Suspension sich von der Zelle für bakterielle Suspension über die jeweiligen Scheitelbarrierenpassagen in die kleinen Zellen bewegen. Dann wird der transparente Dekkel für einen Brützustand auf den Trog aufgesetzt, damit sich die Reaktionen entsprechend der Art der biochemischen Eigenschaften entwickeln können.

Eine korrekte Identifizierung kann durch Beobachtung der biochemischen Reaktionen, begleitet von dem korrespondierenden Farbwechsel in den kleinen Zellen erzielt werden.

Der Okuliervorgang mit der bakteriellen Suspension kann durch eine einfache und einzige Manipulation erfolgen. Dabei kann die bakterielle Suspension gleichmäßig und in

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einem glatten Vorgang verteilt werden, so daß die bakterielle Suspension gleichmäßig in die einzelnen Zellen verzweigt werden kann.

Kurz zusammengefaßt betrifft die Erfindung einen Trog zum Identifizieren isolierter Mikroorganismen. Dieser Trog besteht aus einem Trogbehälter aus Kunststoff oder Glas und einem transparenten Deckel. Die Körperfläche des Trogkörpers hat zwei Arten von Aushöhlungen, um darin die bakterielle Suspension einzugeben. Eine Aushöhlung ist horizontal quer über die Fläche des Troges ausgebildet und die andere besteht aus einer Anzahl von kleinen Zellen, lang und schmal, jedoch parallel untereinander und rechtwinklig zu der vorgenannten Aushöhlung. Jede der kleinen Zelle steht über eine Scheitelbarriere mit der anderen Aushöhlung in Verbindung. Mit diesem Trog können Mikroorganismen exakt und leicht identifiziert werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den beigefügten Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines teilweise am Deckel aufgebrochenen Troges, welcher entsprechend der Erfindung konstruiert ist,

Fig. 2 eine teilweise vergrößerte Draufsicht auf den in Fig. 1 dargestellten Trogkörper und

Fig. 3 eine Schnittansicht des Trogkörpers entlang der Linie III-III in Fig. 2.

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Der in den Figuren dargestellte Trog gemäß der Erfindung besteht aus einem rechtwinkligen, dünnen, kastenförmigen Trogkörper 1 und einem Deckel 2. Eine Zelle für eine bakterielle Suspension 3 ist längs des Trogkörpers 1 an einer Seite desselben ausgebildet. Eine Anzahl von kleinen Zellen 4 sind senkrecht zur Zelle für die bakterielle Suspension ausgebildet. Jede der kleinen Zellen 4 steht über eine Scheitelbarrierenpassage 5 mit der Zelle für die bakterielle Suspension 3 in Verbindung. Der Trogkörper 1 besteht aus Kunststoff, wie beispielsweise Vinylchlorid, Polypropylen od. dgl. und ist durch Vakuum- oder Druckformen eines Kunststoffblattes mit einer Dicke von weniger als 0,5 mm od. dgl. hergestellt. Es sollte festgestellt werden, daß für den Fall, daß das Kunststoffblatt dicker als 0,5 mm ist, die jeweiligen Zellen und die Passagen nicht scharfkantig ausgebildet sind, so daß die bakterielle Suspension veranlaßt wird, inkorrekt bzw. ungenau durchzufließen.

Es sind eine Vielzahl von Trennbarrieren 6 vorgesehen, die in der Zelle 3 in Richtung auf die kleinen Zellen verläuft, um vorzugsweise die bakterielle Suspension durch die Scheitelbarrierenpassage 5 in die jeweilige kleine Zelle 4 überzuführen.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 2 und 3 ist jede der Scheitelbarrierenpassage 5 schmaler ausgebildet als die Breite der schmalen Zellen 4 und besteht aus einem Annäherungsabschnitt oder Annäherungskanal 8, welcher mit einem vorbestimmten konstanten Gradient von der Zelle für bakterielle Suspension 3 ansteigt, einem Scheitel 7, welcher am höchsten Punkt der ansteigenden Annäherungspassage 8 ausgebildet ist und aus einer U-förmigen nach unten gerichteten Passage 9, welche längs

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der Passage 5 vom Scheitel 7 bis zum Boden gekrümmt verläuft und mit dem Boden der kleinen Zelle 4 am untersten Ende derselben in U-Form zusammenfällt, um eine Gegenströmung der bakteriellen Suspension zu verhindern, wie dies aus dem Schnitt in senkrechter Richtung ersichtlich ist.

Obwohl die Passage 9 von direkt unterhalb des Scheitels 7 am Boden in U-Form gebogen ist (siehe Fig. 3), so kann sie ebenso mit einer flachen oder schräg verlaufen-Jden Nut mit einem rechtwinkligen Boden versehen sein, welche vom Scheitel 7 zur kleinen Zelle 4 verläuft, die von einem ein wenig unterhalb des Scheitels 7 liegenden Abschnitt gekrümmt verläuft, so daß der Boden des gekrümmten Abschnittes im Querschnitt eine U-Form aufweist.

Es ist ebenso festzustellen, daß die kleine Zelle 4 der zuvor beschriebenen Art bemerkenswert schmäler ist als die Zelle 3 für bakterielle Suspension. Wenn jedoch die kleine Zelle 4 so tief ausgebildet ist wie die Zelle 3. für bakterielle Suspension, kann die bakterielle Suspension glatt und gleichmäßig in den kleinen Zellen 4 verteilt werden und geeignet gehandhabt werden, sogar wenn der Trogkörper 1 aufwärts steht. Obwohl im wesentlichen in der Mitte.jeder kleinen Zelle 4 zum Einfüllen einer Reagens eine flache Ausnehmung 10 ausgebildet ist, ist dies nicht immer notwendig. Als Reagens kann für die Durchführung biochemischer Versuche ein sterilisiertes Reagens im Trockenzustand verwendet werden. Es wird in die kleinen Zellen gefüllt, um dadurch den gesamten Trog gaszusterilisxeren.

Wenn das Reagens getrocknet ist, dann ist ein Trockenheißgebläse zu bevorzugen. Für den Fall einer pulvrigen Reagens wird PVP (Polyvinylpyrrolidon) in geeigneter Men-

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ge mit dem Reagens vermischt, um dadurch zu verhindern, daß das Reagens beim Trocknungsprozeß zerstreut oder ausgeblasen wird. Der den Trogkörper 1 abdeckende Deckel 2 ist transparent und ist mit einer Vielzahl von Ausschnitten 11 versehen, um den Deckel zu ergreifen, wenn der Trogkörper abgestellt und benutzt werden soll. Auf oder seitlich der jeweiligen kleinen Zellen 4 des Trogkörpers 1 können Reagensnummern oder -Symbole angebracht sein. Die Reagensnummer kann außerdem auch an der Seite des Trogbehälters 1 angebracht sein. Schließlich besteht auch eine Möglichkeit, das Symbol auf dem Deckel

2 an entsprechender Stelle anzubringen. Bei der Verwendung des so konstruierten Troges werden die Reagentien für die biochemischen Versuche von vorneherein in den kleinen Zellen untergebracht. Dann wird reines zu untersuchendes Isolat, welches in einer geeigneten Konzentration in einer Salzlösung suspendiert ist, in eine Zelle für bakterielle Suspension 3 in spezifizierter Menge eingegeben, wobei der Trogkörper 1 horizontal gehalten wird, um das Niveau der bakteriellen Suspension in der 'Zelle

3 für die bakterielle Suspension gleichförmig zu halten. Dann wird der gesamte Trogkörper 1 so geneigt, daß die bakterielle Suspension zum oberen Ende der Zelle 3 gelangt, wo die ausgehöhlte Zelle für die Suspension hoch ist, um dadurch die bakterielle Suspension über die Scheitelbarrierenpassagen 5 in die jeweiligen kleinen Zellen 4 zu überführen.

Es ist festzustellen, daß der Deckel 2 auf dem Trogkörper 1 aufgebracht werden kann, nachdem die bakterielle Suspension eingebracht wurde. Allerdings kann der Deckel auch nach dem Okulieren aufgebracht werden. Dann wird die bakteriengeimpfte Substanz durch herkömmliches Verfahren kultiviert und gezüchtet, um dadurch entsprechend dem Typ der biochemischen Eigenschaften zu reagieren. Der Farbwechsel wird dabei beobachtet. Dieser Trogkörper kann

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exakt die biochemischen Eigenschaften der Bakterien ohne Fehler in kurzer Zeit identifizieren.

Wenn dieser Trogkörper 1 verwendet wird, wird die Zelle 3 für bakterielle Suspension mit einem hydrophilen oberflächenaktiven Mittel beschichtet. Ein hydrophobes oberflächenaktives Mittel oder Siliconöl oder dgl. wird auf die Scheitelbarrierenpassage aufgebracht, um dadurch eine gleichförmige Verteilung der bakteriellen Suspension in die kleinen Zellen zu erreichen. Wenn der Trogkörper 1 geneigt wird, kann dieses hydrophobe Mittel verhindern, daß die Suspension aus der kleinen Zelle 4 in die Zelle 3 für bakterielle Suspension zurückfließt. Wenn eine oberflächenaktive reagierende Reagenslösung, gelöst in Alkohol, eingefüllt wird und der Alkohol verdunstet, so verbleibt das oberflächenaktive Mittel. Die Verteilung der bakteriellen Suspension in den kleinen Zellen kann dadurch weiterhin verbessert werden. Wenn das oberflächenaktive Mittel in der bakteriellen Suspension gelöst wird und das hydrophile Oberflächenmittel auf der Scheitelbarrierenpassage aufgebracht wird, können die besten Resultate erzielt werden.

Für den Fall einer anaeroben bakteriellen Suspension werden die kleinen Zellen 4 an ihrer Oberseite durch einen transparenten Film abgedichtet und der Trogkörper 1 wird vertikal gestellt, um dadurch flüssiges Paraffin auf die bakterielle Suspensionslösung aufzubringen und die Bakterien im anaeroben Zustand zu kultivieren, während der vertikale Zustand aufrechterhalten wird und in diesem Zustand eine Untersuchung durchzuführen.

Das Beispiel des Trogkörpers mit zehn kleinen Zellen wird nun verglichen hinsichtlich der Menge der verteilten

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bakteriellen Suspension (die Menge der eingeimpften bzw. okulierten Bakterien).

In der nachfolgenden Tabelle bezeichnet das Bezugszeichen A den Wert der kleinen Zelle und den Zellen für bakterielle Suspension, beschichtet mit Triton X40 5 (hergestellt von Röhm & Haas Company) auf der Scheitelbarrierenpassage und die kleinen Zellen beschichtet mit Siliconöl auf der Barrierenpassage der Seite der kleinen Zelle.

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	A	0 0 . 0 0,10 0,50 ⁰I⁵⁰ 0,40 0,10 0 0	B	0,18 0,17 0,20 0,19 0,21 0,20 0,20 0,19 0,18 0,'21	K	C	0,19 0,19 0^19 0,20 0,20 0,20 0,20 0,21
Bakterielle Suspension kleine Zelle """"T*—-^. Nr.	Salzlösung (mil)	2,00 1 ,60	Salzlösung (mi)	2,00 1,93	Salzlösung mit oberflächenakti vem Mittel (mi)	Salzlösung mit oberflächen aktivem Mittel	2,00 1,97
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 *	-W- -Bf +H-	i		+
Verteilte Menge Entdeckte Menge	0,16 0,18 0,20 0,22 0,19 0,21 0,17 0,21 0,18 0,20
2,00 1 ,92

N) I

Anmerkung: +; positiv; -; negativ);

CO CD

CO

Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, war im Vergleich damit"," daß der Trogkörper aus Kunststoff besteht und mit oberflächenaktivem Mittel und Siliconöl beschichtet ist, die okulierte Menge der bakteriellen Suspension irregulär durch den nicht behandelten Trogkörper, um dadurch durch die irreguläre Menge eine Kultivierfähigkeit des Trogkörpers zu bewirken. Andererseits stellte siehe ein stabiles und überragendes Kulturergebnis der Bakterien ein, wenn der Trogkörper mit dem oberflächenaktiven Mittel und dem Siliconöl beschichtet wurde und die Menge der okulierten Bakteriensuspension der physiologischen Salzlösung ein oberflächenaktives Mittel enthielt.

Beim Fall C, wenn die Abwärtspassage der Scheitelbarrierenpassage einen H-förmigen Boden hat, kann die Beschichtung mit Siliconöl darauf weggelassen werden, obwohl das gleiche Ergebnis erzielt wird.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß, da der Trogkörper gemäß der Erfindung dazu verwendet wird, die Schritte des Eingebens vorbestimmter Mengen einer bakteriellen Suspension in die Zelle für bakterielle Suspension durchzuführen, wobei der Trogkörper horizontal gehalten und dann mit einem Ende geneigt wird, um dadurch die jeweiligen kleinen Zellen über die Scheitelbarrierenpassagen durch einen gemeinsamen Vorgang zu okulieren, die Bakterien bei abgedecktem Trogbehälter kultiviert werden, um dadurch die Diskriminierung der biochemischen Eigenschaften der Bakterien oder Mikroorganismen entsprechend der Art der biochemischen Eigenschaften in den kleinen Zellen in kurzer Zeit zu bewirken.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

. Trog zum Identifizieren von Mikroorganismen, dadurch gekennzeichnet , daß der Trogkörper (1) aus Kunststoff oder Glas besteht und durch einen Deckel

(2) abdeckbar ist, daß der Trogkörper (1) eine Zelle

(3) für bakterielle Suspension aufweist, die in Längsrichtung über ein Teil des Trogkörpers, aber über dessen gesamte Länge angeordnet ist, und daß eine Anzahl von kleinen Zellen (4) über eine Scheitelbarrierenpassage (5) mit der Zelle (3) für die bakterielle Suspension in Verbindung stehen.
2. Trog nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t, daß eine an der Seite der jeweiligen kleinen Zellen (4) ausgebildete schräge Fläche (9) der Scheitelbarrierenpassage (5) im Querschnitt U-förmig ausgebildet ist.

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3. Trog nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß- ein Annäherungsabschnitt (8) der Scheitelbarrierenpassage (5) eine Trennbarriere (6) trägt, die in Richtung auf die Zelle für bakterielle Suspension verläuft, um gleichmäßig die bakterielle Suspension in die jeweiligen kleinen Zellen (4) zu überführen, und zwar über den Annäherungsabschnitt (8) der Scheitelbarrierenpassage (5) .
4.' Trog nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch g e i
'kennzeichnet , daß die schräge Fläche (8) der Scheitelbarrierenpassage (5) auf der Seite der Zelle (3) der bakteriellen Suspension mit einem hydrophilen oberflächenaktiven Mittel beschichtet ist und daß ein hydrophobes oberflächenaktives Mittel und/oder Siliconöl auf der gegenüberliegerden schrägen Fläche (9) der Schextelbarrxerenpassage (5) auf der Seite der kleinen Zelle (4) aufgegeben ist.
5. Trog nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt der kleinen Zelle (4) zum Identifizieren der anaeroben Bakterien abgedichtet wird, daß gleichermaßen bakterielle Suspension abgegossen wird, daß der Druckkörper dann vertikal aufgestellt wird und flüssiges Paraffin von oben eingegeben wird, um dadurch die Bakterien im anaeroben Zustand zu kultivieren.
6. Trog nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß jede kleine Zelle (4) mit zumindest einer flachen Ausnehmung (10) versehen ist.

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