RU2672325C1 - Среда для выделения и культивирования микобактерий - Google Patents

Среда для выделения и культивирования микобактерий Download PDF

Info

Publication number
RU2672325C1
RU2672325C1 RU2017140755A RU2017140755A RU2672325C1 RU 2672325 C1 RU2672325 C1 RU 2672325C1 RU 2017140755 A RU2017140755 A RU 2017140755A RU 2017140755 A RU2017140755 A RU 2017140755A RU 2672325 C1 RU2672325 C1 RU 2672325C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
agar
mycobacteria
cultivation
environment
medium
Prior art date
Application number
RU2017140755A
Other languages
English (en)
Inventor
Магомед Омарович Баратов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Прикаспийский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Прикаспийский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт" filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Прикаспийский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт"
Priority to RU2017140755A priority Critical patent/RU2672325C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2672325C1 publication Critical patent/RU2672325C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/32Mycobacterium

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к биотехнологии. Питательная среда для выделения и культивирования микобактерий содержит железа аммонийного цитрат, L-аспарагин, лимонную кислоту, магния сульфат, калия гидрофосфат, натрия хлорид, твин-80, агар-агар и геотермальную воду при заданном соотношении компонентов. Изобретение позволяет повысить выход биомассы микобактерий и сократить сроки диагностики туберкулеза. 2 табл.

Description

Изобретение относится к области ветеринарии и медицины, в частности к изолированию микобактерий при бактериологической диагностике туберкулеза.
В настоящее время в лабораторной практике для культивирования микобактерий широко применяют простые или глицеринсодержащие и элективные - белковые и безбелковые (синтетические) питательные среды. К числу первых относят глицериновый картофель, глицериновый мясо-пептонный бульон и агар. К элективным белковым (Петраньяни, Гельберга, Левенштейна-Иенсена, Финн-2 и др.), синтетическим (безбелковым) - среда Сотона, Моделя и др. [3, 5].
Анализ данных по культивированию микобактерий не позволяет определить среду, состоящую из менее сложных субстратов, необходимых для развития и обеспечения оптимальных условий жизнедеятельности исследуемых бактерий. Существующие среды имеют многочисленные недостатки качественного характера, в частности низкая чувствительность и малая скорость роста, что в конечном итоге сказывается в качестве диагностики, идентификации и определении лекарственной чувствительности выделенных культур [2, 4].
Наиболее близкой к заявляемой среде по простоте изготовления и доступности является синтетическая среда Сотона
Figure 00000001
Для приготовления 4,32 г порошка размешивают в 1000 мл дистиллированной воды, содержащей 20 мл глицерина. Кипятят для полного растворения частиц. Стерилизуют автоклавированием при 1,1 атм (121°С) в течение 15 мин [3].
Данная среда, являясь стандартной, содержит соли типа цитрата аммонийного железа и сульфата магния, которые необходимы для роста микобактерий в качестве источника неорганических ионов и азота, аспарагин добавляют для стимуляции роста микобактериальной клетки. Среда не содержит посторонних примесей, имеет значительное преимущество перед средами с органическими компонентами. Используют для определения колониеобразующих единиц (КОЕ) микобактерий, для получения микробной массы, при создании аллергенов, а также для культивирования ряда микробов с целью изучения протекающих в них процессов метаболизма, ассимиляции питательных веществ, для выяснения механизмов биосинтеза токсинов, антибиотиков, ферментов, для исследования действия антибиотиков, витаминов, незаменимых аминокислот на развитие бактерий.
К недостаткам упомянутой среды является то, что она не может заменить среды, химический состав которой точно не определен, каковыми являются белковые или пептонные питательные среды. Этими средами пользуются при культивировании микобактерий, особенно при выделении их из организма животных, что объяснятся недостаточной изученностью метаболизма и питательных потребностей микобактерий [1].
Целью изобретения является повышения эффективности питательной среды для выделения и культивирования микобактерий за счет изменения состава среды.
Поставленная цель достигается тем, что среда Сотона содержит дополнительно в качестве загустителя, а также источника минеральных солей и полисахаридов агар-агар в количестве 2%, а в качестве источника углеводорода (фактора роста) геотермальную воду.
Техническая задача решается тем, что 4,32 г порошка, состоящего из: железа аммонийного цитрата - 0,0167, L-аспарагина - 1,330, лимонной кислоты - 0,660, магния сульфата - 0,166, калия гидрофосфата - 0,287, натрия дигидрофосфата - 0,633, натрия хлорида - 0,400, твин - 80-0,833, размешали в 1000 мл геотермальной воды, добавили 20 г агар-агара, кипятили на огне до полного растворения агара, постоянно перемешивая во избежание прогорания. По окончании кипячения восстановили объем среды добавлением геотермальной воды. Реакцию определяли при температуре 80°С. После установления реакции агар прокипятили, дали отстоять в теплом месте, после чего профильтровали в горячем состоянии через ватно-марлевый фильтр. Разлили в посуду, стерилизовали автоклавированием при 1,1 атм. (121°С) в течение 20 мин.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый состав среды отличается от известной введением новых компонентов, а именно агар-агара и геотермальной воды. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна».
Анализ известной синтетической среды Сотона показывает, что данная жидкая форма среды используется для культивирования тест-микробов, при микробиологических методах определения аминокислот и витаминов, а также для определения значении тех или иных веществ в питании микобактерий и не может быть использована при выделении микобактерий из организма животных, питательные потребности которых не известны. Добавление агар-агара обогащает среду продуктами растительного происхождения, в частности полисахаридами (агаропектин, агароза и другие), которые и придают ему свойства желе, пировиноградной и глюкуроновой кислотой, минеральными веществами, в том числе, кальцием и йодом, железом, разнообразными витаминами. Микроэлементы и витамины, входящие в состав агар-агара, не только полезны, но и необходимы для размножения микобактерий.
Расширенный лабораторный анализ геотермальной воды, взятой в качестве разбавителя ингредиентов среды (фотометрия, потенциометрия, атомно-абсорбционная спектрометрия, комплексометрия и т.д.), показал качественное и количественное отличие данной воды от дистиллированной по микро- и макроэлементам. Суммарное значение составляло: анионов - 1,6771 г/л (NH4, Na, K, Mg, Са, Sr, Fe, Mn, Zn, Cu, Ni), катионов - 3,4732 г/л (Cl, Br, I, SO4, HCO3, HPO4, NO3). Кроме того, в геотермальной воде содержится нейтральные и кислые битумы (2,5 мг/л), гумусовые вещества (7,1 мг/л) как источник углеводородов. Для углеводородокисляющих микроорганизмов, к которым относятся микобактерии, такой источник является стимулом повышения ростовых свойств предлагаемой среды.
Таким образом, данный состав компонентов придает среде новые свойства, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «существенные отличия».
Для экспериментальной проверки заявляемого состава среды провели сравнительное испытание со средами Гельберга, Левенштейна-Иенсена и Финн-2. Готовые среды засевали видами культуры: М. tuberculosis, М. БЦЖ, М. bovis, М. avium. Оценку сред проводили посевом тест-штаммов и свежевыделенных культур микобактерий, нативным материалом служили лабораторные штаммы, выделенные из объектов внешней среды (почва, корма, навоз и кровь крупного рогатого скота). Культуру каждого штамма высевали в 10 пробирках. Для соблюдения равнозначности опыта материал высевали равными дозами (200 клеток в 0,1 мл). При учете результатов провели сравнительный анализ эффективности сред изучаемого образца с предлагаемым по скорости и интенсивности роста и по величине колоний. Опыты повторялись трехкратно.
Характеристика роста микобактерий на различных средах
Figure 00000002
Figure 00000003
Примечание: ++++ - Сплошной рост. Колонии не поддаются подсчету
+++ - Обильный рост (от до 20 колоний)
++ - Умеренный рост (от 5 до 11колоний)
+ - Скудный рост (от 1 до 5 колоний)
Как видно из таблицы, на предлагаемой среде все виды опытных культур растут значительно быстрее, чем на средах-аналогах. Рост отличался не только числом, но и характером и размером колонии.
Для сравнительного изучения эффективности изучаемых образцов сред при выделении микобактерий из биоматериала от больных туберкулезом коров были отобраны 22 пробы (лимфатические узлы). Посев производили из расчета 1 проба на 3 пробирки опытной среды.
Результаты исследования проб биоматериала от больных туберкулезом животных.
Figure 00000004
Результаты проведенных исследовании показали, скорость роста и частота индикации микобактерий на предлагаемой среде была значительно выше, чем на сравниваемых.
Таким образом, предлагаемая среда показала значительное превосходство по скорости и интенсивности роста микобактерий, высокую индикационную способность в сравнении с аналогами, что позволит ускорить сроки лабораторной диагностики туберкулеза, а также идентификацию культур микобактерий.
Литература
1. Баратов М.О. Сравнительное изучение наиболее часто используемых питательных сред для выделения коринебактерий [Текст] / М.О. Баратов, М.М. Ахмедов, О.П. Сакидибиров //Мат Всеросс. научно-практ конф. «Повыш. продук. с/х животных и птицы на основе инновац. достижений» - Новочеркасск. - 2009. - С. 20-22.
2. Баратов М.О. Питательная среда для культивирования коринебактерий [Текст] / М.О. Баратов, М.М. Ахмедов //Патент №2592372, Государственный реестр изобретений Российской Федерации - 29 июня 2016.
3. Меджидов М.М. Сухие микробиологические питательные среды [Текст] / М.М. Меджидов и др. // - Каталог - Махачкала, 1998, 78 с.
4. Нуратинов Р.А. Питательная среда для выращивания микобактерий [Текст] / Р.А. Нуратинов // Патент на изобретение №2121000 от 27 октября 1998.
5. Самилло Г.К. Пути повышения высываемости и ускорения роста микобактерий туберкулеза на модифицированной среде Финн-2 [Текст] / Г.К. Самилло, Е.Н. Ромашова// Проблемы туберкулеза. - 1988. - №12. - с. 62-63.

Claims (2)

  1. Питательная среда для выделения и культивирования микобактерий, содержащая железа аммонийного цитрат, L-аспарагин, лимонную кислоту, магния сульфат, калия гидрофосфат, натрия дигидрофосфат, натрия хлорид, твин-80, отличающаяся тем, что дополнительно содержит агар-агар и геотермальную воду с количественным составом компонентов:
  2. Железа аммонийного цитрат, г 0,0167 L-Аспарагин, г 1,330 Лимонная кислота, г 0,660 Магния сульфат, г 0,166 Калия гидрофосфат, г 0,287 Натрия дигидрофосфат, г 0,633 Натрия хлорид, г 0,400 Твин-80, г 0,833 Агар-агар, г 20 Геотермальная вода, мл 1000 Значение pH при 25°С 7,2±0,2
RU2017140755A 2017-11-22 2017-11-22 Среда для выделения и культивирования микобактерий RU2672325C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140755A RU2672325C1 (ru) 2017-11-22 2017-11-22 Среда для выделения и культивирования микобактерий

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140755A RU2672325C1 (ru) 2017-11-22 2017-11-22 Среда для выделения и культивирования микобактерий

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2672325C1 true RU2672325C1 (ru) 2018-11-13

Family

ID=64327983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017140755A RU2672325C1 (ru) 2017-11-22 2017-11-22 Среда для выделения и культивирования микобактерий

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2672325C1 (ru)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2233876C2 (ru) * 2002-05-18 2004-08-10 Прикаспийский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт Питательная среда для выделения и выращивания микобактерий

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2233876C2 (ru) * 2002-05-18 2004-08-10 Прикаспийский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт Питательная среда для выделения и выращивания микобактерий

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ИСЛАМОВА Ф.И., НУРАТИНОВ Р.А., АБДУРАХМАНОВ Г.М. Включение геотермальной воды в состав питательной среды для микобактерий, Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунологии, 2008, N3, с.89-91. *
МЕДЖИДОВ М.М. Сухие микробиологические питательные среды. Каталог, Махачкала, 1998, с. 74-75. *
МЕДЖИДОВ М.М. Сухие микробиологические питательные среды. Каталог, Махачкала, 1998, с. 74-75. ИСЛАМОВА Ф.И., НУРАТИНОВ Р.А., АБДУРАХМАНОВ Г.М. Включение геотермальной воды в состав питательной среды для микобактерий, Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунологии, 2008, N3, с.89-91. ПОЛЯК М.С., СУХАРЕВИЧ В.И., СУХАРЕВИЧ М.Э. Питательные среды для медицинской и санитарной микробиологии, ЭЛБИ-СПб, 2008, с. 137-147. *
ПОЛЯК М.С., СУХАРЕВИЧ В.И., СУХАРЕВИЧ М.Э. Питательные среды для медицинской и санитарной микробиологии, ЭЛБИ-СПб, 2008, с. 137-147. *
СИДОРОВ М.А., СКОРОДУМОВ Д.И., ФЕДОТОВ В.Б. Определитель зоопатогенных микроорганизмов. Справочник, М., Колос, 1995, 153-157. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Udaka Screening method for microorganisms accumulating metabolites and its use in the isolation of Micrococcus glutamicus
Keneni et al. Characterization of acid and salt tolerant rhizobial strains isolated from faba bean fields of Wollo, Northern Ethiopia
Haystead et al. Transfer of legume nitrogen to associated grass
CN105002121B (zh) 一株简单芽孢杆菌及其应用
CN104872384B (zh) 金针菇菇脚饲料添加剂
Tarigan et al. Exploration and morphological characterization of phosphate-solubilizing and nitrogen-fixing bacteria in saline soil.
RU2672325C1 (ru) Среда для выделения и культивирования микобактерий
CN110615722B (zh) 一种生物炭基多元肥及其制备方法
CN111593001A (zh) 一株具有解磷能力的巨大芽孢杆菌及其在溶解磷矿粉中的应用
Popov et al. Overview of metabiotics and probiotic cultures during fermentation of molasses
RU2644347C2 (ru) Универсальная питательная среда для изолирования микобактериоподобных микроорганизмов
CN114540214B (zh) 一种高产有机铬的微生物及其应用
RU2233876C2 (ru) Питательная среда для выделения и выращивания микобактерий
RU2670162C1 (ru) Способ предпосевной обработки семян рыжика озимого
RU2616284C1 (ru) Микробиологический препарат для повышения урожайности сельскохозяйственных культур
RU2484141C1 (ru) Элективно-дифференциальная питательная среда для выделения холерных вибрионов (варианты)
RU2586519C1 (ru) ШТАММ КЛУБЕНЬКОВЫХ БАКТЕРИЙ Sinorhizobium fredii ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ ПОД СОЮ
CN110283748A (zh) 蜡样芽孢杆菌发酵培养基和提高蜡样芽孢杆菌产杀稻纵卷叶螟物质活性的发酵方法
RU2586521C1 (ru) ШТАММ КЛУБЕНЬКОВЫХ БАКТЕРИЙ Sinorhizobium fredii ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ ПОД СОЮ
RU2350648C1 (ru) Способ оценки антагонистической активности пробиотиков на основе лиофилизированной биомассы анаэробных бактерий по отношению к патогенным микобактериям
RU2106879C1 (ru) Способ культивирования медленнорастущих микобактерий
RU2562859C1 (ru) СПОСОБ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ Listeria monocytogenes НА ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ, ПРИГОТОВЛЕННОЙ НА ОСНОВЕ ЛИСТОВОГО САЛАТА (Lactuca sativa)
RU2722670C1 (ru) Средство стимуляции роста меристемной культуры Solanum tuberosum
RU2351655C1 (ru) Способ определения антагонистической активности пробиотиков на основе лиофилизированной биомассы аэробных бактерий по отношению к патогенным микобактериям
Kadhim et al. The effect of addition of acetamiprid, salicylic acid and bio-health to the culture medium to determining the chemical content of algae species from carbohydrates.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201123