СЕЛЕКТИВНО-ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА «SHEWANELLA IRHLS AGAR» ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ БАКТЕРИЙ РОДА SHEWANELLA
- Авторы: Сиволодский Е.П1
-
Учреждения:
- Военно-медицинская академия им. С.М.Кирова
- Выпуск: Том 92, № 2 (2015)
- Страницы: 46-49
- Раздел: Статьи
- Дата подачи: 09.06.2023
- Дата публикации: 15.04.2015
- URL: https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/14030
- ID: 14030
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель. Разработка селективно-дифференциальной питательной среды для выделения бактерий рода Shewanella. Материалы и методы. Использовали 73 штамма бактерий Shewanella (S.algae - 3, S.baltica - 26, S.putrefaciens - 44) и 80 штаммов 22 других родов бактерий. Виды шеванелл идентифицировали по методикам и критериям, предложенным Nozue H. et al., 1992; Khashe S. et al., 1998. Результаты. Разработана питательная среда «Shewanella IRHLS Agar» для выделения шеванелл. Селективные факторы среды: иргазан DP-300 (I) 0,14 - 0,2 г/л и рифампицин (R) 0,0005 - 0,001 г/л. Колонии шеванелл выявляли по продуцированию сероводорода (H), наличию липазы (L), отсутствию ферментации сорбитола ^).Среда подавляла рост продуцентов сероводорода (Salmonella, Proteus) и блокировала образование сероводорода бактериями Citrobacter. Подавлялся также рост бактерий Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Shigella, Staphylococcus, Bacillus. Аналитическая чувствительность среды составляла 1 - 2 КОЕ/мл-1 для Shewanella и бактерий родов Stenotrophomonas, Aeromonas, Serratia. На данной среде были выделены из воды реки Невы 72 штамма шеванелл, из них 91,7+3,2% продуцировли H2S. Из клинического материала был выделен один штамм S.algae. Заключение. Разработанная среда позволяет использовать ее комплексно для выделения батерий Stenotrophomonas sp., Aeromonas sp., Serratia sp., Citrobacter sp. и шеванелл.
Полный текст
Изучение бактерий рода Shewanella представляет большой интерес для медицины, природоведческой микробиологии, биотехнологии, нанотехнологии вследствие их способности превращать растворимые соединения радиоактивных изотопов, тяжелых металлов в нерастворимые и очищать гидросферу. Некоторые виды шеванелл (S.putrefaciens, S.algae) вызывают заболевания людей [2, 3]. Однако методы выделения этих микроорганизмов еще недостаточно совершенны. Цель исследования - разработка селективно-дифференциальной питательной среды для выделения шеванелл. Нами была разработана селективно-дифференциальная питательная среда «Shewanella IRHLS Agar» для выделения шеванелл. Акроним IRHLS означает селекцию шеванелл иргазаном (I) и рифампицином (R), идентификацию их колоний по признакам продукции сероводорода (H), наличия липазы (Ц),отсутствия ферментации и окисления сорбитола (S). Состав питательной среды, г/л: панкреатический гидролизат рыбной муки 12,0; пептон ферментативный из мяса 12,0; NaCI 6,0; твин-80 5,0; CaCI2 0,2; Na2S2O3x5Н2О 0,35; (NH4)2SO4xFeSO4x6Н2О 0,25; D-сорбитол 13,0; бромтимоловый синий водорастворимый 0,08; иргазан ( DP-300 ) 0,14 - 0,2; рифампицин 0,0005 - 0,001; NaOH 0,8; агар 12,0; вода дистиллированная 1 л, рН 7,2±0,2. Среда готовится следующим бразом: в 1 л дистиллированной воды вносят 42 г сухой питательной среды ГРМ-агар (содержащей панкреатический гидролизат рыбной муки 12 г, пептон ферментативный из мяса 12 г, NaCI 6 г, агар 12 г), растворяют при нагревании, стерилизуют при 121°C в течение 20 минут. Затем в горячую среду добавляют твин-80 (стерильный) 5 мл, CaCI2 0,2 г (2 мл стерильного 10% раствора хлорида кальция), тиосульфат натрия 0,35 г, соль Мора 0,25 г , D-сорбитол 13 г, бромтимоловый синий 0,08 г (5 мл 1,6% водного раствора), ир-газан DP-300 0,14 г (7 мл 2% раствора в 1 N растворе NaOH), рифампицин 0,0005 г (0,5 мл 0,1% раствора в диметилсульфоксиде), NaOH 0,8 г (20 мл 1 N раствора NaOH), pH 7,2±0,2, разливают в стерильные чашки Петри. Среда имеет зеленую окраску, прозрачная, пригодна для использования в течение 14 суток при хранении от 4 до 8°C. Для контроля среды используют штамм S.algae 22-H и местные штаммы Citrobacter freundii, Salmonella enteriditis, Proteus vulgaris. Суточные бульонные культуры засевают на поверхность среды в чашках Петри для получения изолированных колоний, инкубируют посевы при 28°C в течение 48 ч. Качество среды соответствует требованиям, если сальмонеллы и протей на ней не растут; шева-неллы формируют колонии диаметром 3 - 4 мм зеленого цвета с черным центром, окруженные зоной мутного преципитата; бактерии цитробактер образуют колонии диаметром 3 - 4 мм желто-серой окраски. Методика применения среды следующая: исследуемый материал, например, воду вносят по 50 - 100 мкл на поверхность питательной среды в чашках Петри, растирают шпателем, подсушивают. Инкубируют посевы при 28°C в течение 48 ч, после чего выявляют изолированные колонии бактерий, характерные для шева-нелл: 1) диаметром 3 - 4 мм зеленой окраски с широкой черной зоной в центре, окруженные зоной мутного преципитата или без нее; 2) диаметром 2 - 4 мм черносерой окраски, окруженные зоной мутного преципитата или без нее; 3) диаметром 2 - 3 мм зеленой окраски (без продукции сероводорода), окруженные зоной мутного преципитата или без нее. Бактерии из колоний указанных типов отсевают на среду Клиглера и сектор питательного агара для подтверждения их принадлежности к роду Shewanella (тестами на продукцию сероводорода, отсутствие ферментации и окисления глюкозы, наличие цитохромоксидазы и розовой окраски колоний, положительного «теста тяжа» для грамотрицательных бактерий ). Вид шеванелл определяли по [4]. При изучении 80 штаммов 30 видов 22 родов бактерий было установлено, что иргазан и рифампицин в составе данной среды полностью подавляют рост бактерий Salmonella, Proteus, продуцирующих сероводород, не подавляют роста бактерий рода Citrobacter , но подавляют продуцирование ими сероводорода. Кроме того, полностью ингибировался рост бактерий родов Escherichia, Shigella, Enterobacter, Klebsiella, Hafnia, Staphylococcus; не подавлялся рост бактерий родов Aeromonas, Achromobacter, Acinetobacter, Stenotrophomonas, Pseudomonas, Serratia, Morganella, Enterococcus. Наличие в составе среды комплекса тиосульфата натрия, соли Мора, сорбитола обеспечивает выявление продукции сероводорода бактериями Shewanella и подавление образования сероводорода бактериями Citrobacter. Кроме того, сорбитол позволяет дополнительно дифференцировать колонии цитробактер (желтосерые за счет ферментации сорбитола) и шеванелл (зеленые ввиду отсутствия ферментации сорбитола). Присутствие в составе среды комплекса твина-80 и хлорида кальция выявляет липазу бактерий. Аналитическая чувствительность питательной среды «Shewanella IRHLS Agar» в сравнении с питательной средой «ГРМ-агар» составляла для бактерий S.algae, S.putrefaciens, S.baltica 1 - 2 КОЕ/ мл-1.Такую же высокую аналитическую чувствительность она имела для липазопозитивных бактерий Aeromonas caviae, Stenotrophomonas maltophilia, Serratia marcescens. При изучении на среде «Shewanella IRHLS Agar» посевов 30 штаммов бактерий, продуцирующих сероводород (по 5 штаммов S. enteritidis, S. typhimurium, P. vulgaris, P mirabilis, C. freundii, C. braakii) и 50 штаммов других 19 родов бактерий не выявлено ложноположительных результатов их идентификации как бактерий Shewanella , что подтверждает ее высокую аналитическую специфичность. При прямом посеве воды реки Невы на питательную среду «Shewanella IRHLS Agar» нами были выделены 72 штамма бактерий Shewanella (S. algae - 2, S. baltica - 26, S. putrefaciens - 44 штамма).Из них 91,7±3,2% штаммов продуцировали сероводород на среде Клиглера, что соответствует данным других авторов - 91 - 96% [4]. Концентрация шеванелл в воде Невы составляла 8 - 12 КОЕ/мл. Обращает на себя внимание выявление в Неве бактерий S.algae, которые были ранее обнаружены в акватории Балтийского моря другими авторами [5]. При прямых посевах клинического материала на данной питательной среде был выделен один штамм S.algae [2]. Питательная среда четко дифференцировала колонии бактерий Stenotrophomonas sp., Aeromonas sp., Serratia sp., Citrobacter sp., которые часто встречаются в клиническом материале, что позволяет использовать питательную среду комплексно для выделения этих групп бактерий и шеванелл. На указанную питательную среду получен патент РФ на изобретение [1].×
Список литературы
- иволодский Е.П. Патент РФ № 2435845. Способ выделения и идентификации бактерий рода Shewanella. Приоритет от 12.10.2010.
- Сиволодский Е.П., Котив Б.Н., Колобова Е.Н., Горелова Г.В., Богословская С.П., Баринов О.П., Иванов Ф.П. Выделение Shewanella algae из плеврального экссудата больного пневмонией. Журн. микробиол. 2012, 5: 74-76.
- Holt H.M., Gahrn-Hansen B., Brunn B. Shewanella algae and Shewanella putrefaciens: clinical and microbiological characteristics. Clin.Microbiol. Infect. 2005, 5: 347-352.
- Khashe S., Janda J.M. Biochemical and pathogenic properties of Shewanella algae and Shewanella putrefaciens. J. Clin.Microbiol. 1998, 3: 783-787.
- Vogel B.F.,Venkateswaren K., Satomi M., Gram L. Identification of Shewanella baltica as the most important H2S-producing species during iced storage ofDanish marine fish. Appl. Environ. Microbiol. 2005, 11: 6689-6697.