Πώς να αναγνωρίσετε ένα άγνωστο βακτήριο στη μικροβιολογία

Ξεκινήστε τη διαδικασία αναγνώρισης άγνωστων βακτηρίων παρατηρώντας τα φυσικά τους χαρακτηριστικά, όπως το κυτταρικό τοίχωμα, το σχήμα και τους δεσμούς τους. Χρησιμοποιήστε τυπικές εργαστηριακές διαδικασίες, όπως χρώση κυττάρων, καλλιέργεια και αλληλουχία DNA για να περιορίσετε περαιτέρω την ταυτοποίησή σας. Τα βακτήρια ομαδοποιούνται γενικά σε είδη ανάλογα με τα φυσικά και μεταβολικά χαρακτηριστικά τους και όχι τις γενετικές τους σχέσεις μεταξύ τους.

Θετικό ή Αρνητικό

Τα ευβακτήρια είναι τα λεγόμενα αληθινά βακτήρια. Διαφέρουν από τα αρχαία ή τα αρχαιοβακτήρια, τα οποία αποτελούν ένα ξεχωριστό βασίλειο. Τα ευβακτήρια είναι προκαρυωτικά, που σημαίνει ότι δεν διαθέτουν πυρηνική μεμβράνη. Τα περισσότερα έχουν κυτταρικές μεμβράνες και κυτταρικά τοιχώματα. Τα βακτήρια με παχιά κυτταρικά τοιχώματα ονομάζονται gram-θετικά επειδή είναι επιρρεπή στο θάνατο κατά τη διάρκεια μιας δοκιμής που ονομάζεται χρώση Gram. Η χρώση Gram είναι η πρώτη δοκιμή που χρησιμοποιείται στην ταξινόμηση των βακτηρίων. Τα βακτήρια με λεπτά ή απούσα κυτταρικά τοιχώματα είναι gram-αρνητικά επειδή δεν παγιδεύουν τη βαφή χρώσης Gram.

Shaping Up Bacteria

Τα σφαιρικά βακτήρια ονομάζονται κόκκοι, τα βακτήρια που σχηματίζουν ευθείες ράβδους ονομάζονται βάκιλλοι και τα βακτήρια με ενδιάμεσο σχήμα ονομάζονται κοκκοβάκιλλοι. Όλα αυτά μπορεί να είναι gram-αρνητικά ή gram-θετικά. Τα άκαμπτα, σπειροειδούς σχήματος βακτήρια είναι γνωστά ως σπιρίλα και είναι μόνο αρνητικά κατά Gram. Τα εύκαμπτα, ανεξάρτητα κινητά, σπειροειδούς σχήματος βακτήρια ονομάζονται σπειροχαίτες και είναι ουδέτερα κατά gram. Τέλος, οι άκαμπτες ράβδοι σε σχήμα κόμματος ονομάζονται vibrios και είναι gram-αρνητικές. Μερικά ελάχιστα γνωστά και ελάχιστα κατανοητά βακτήρια έχουν διαφορετικά σχήματα, όπως η στέλα σε σχήμα αστεριού και οι λαβύριοι σε σχήμα τσεκούρι. Υπάρχουν επίσης δύο ενδιάμεσες βακτηριακές ομάδες. Η ρικέτσια είναι παρόμοια με τους ιούς, έχει ποικίλα σχήματα, είναι gram-αρνητικά και μπορεί να επιβιώσει μόνο μέσα σε άλλα κύτταρα. Το μυκόπλασμα, το οποίο είναι παρόμοιο με τους μύκητες, στερείται κυτταρικών τοιχωμάτων και περιλαμβάνει πολλά παθογόνα των πνευμόνων που προκαλούν πνευμονία ειδικά για τα είδη.

Κύβοι, συμπλέγματα και άλλοι σύνδεσμοι

Οι κόκκοι και οι βάκιλοι ταξινομούνται περαιτέρω από τους δεσμούς που σχηματίζουν μετά την κυτταρική διαίρεση. Διπλόκοκκοι και διπλοβάκιλλοι κολλάνε μεταξύ τους σε ζευγάρια. Οι στρεπτόκοκκοι και οι στρεπτόκοκκοι σχηματίζουν αλυσίδες. Οι κόκκοι Tetrad μένουν σε τετράγωνα τεσσάρων βακτηρίων. Οι κόκκοι Sarcinae σχηματίζουν κύβους με οκτώ βακτήρια και οι σταφυλόκοκκοι σχηματίζουν συστάδες.

Αναγνώριση του βακτηρίου

Εάν έχετε ένα άγνωστο βακτήριο και θέλετε να το αναγνωρίσετε, θα κάνετε συνήθως μια χρώση γραμμαρίων και στη συνέχεια θα παρατηρήσετε την εμφάνιση της αποικίας και τα μεμονωμένα χαρακτηριστικά. Σε εκείνο το σημείο, μπορείτε να πείτε ότι έχετε, για παράδειγμα, ένα gram-αρνητικό, αερόβιο στρεπτοβάκιλλο. Στη συνέχεια, μπορείτε να συγκρίνετε το δείγμα σας με διάφορα γνωστά βακτήρια τοποθετώντας το σε διαφορετικά μέσα καλλιέργειας που ενθαρρύνουν την ανάπτυξη ορισμένων ειδών και αναστέλλουν άλλα ή δοκιμάζοντας το δείγμα για διαφορετικά γνωστά βακτηριακά υποπροϊόντα. Ως τελική λύση, η αλληλουχία DNA μπορεί να καθορίσει εάν έχετε ένα γνωστό ή άγνωστο βακτηριακό είδος ή στέλεχος, με την προϋπόθεση ότι το συγκρίνετε με ένα είδος ή στέλεχος του οποίου το γονιδίωμα έχει ήδη προσδιοριστεί η αλληλουχία.