В микробиологии штрихование — это метод, используемый для выделения чистого штамма из одного вида микроорганизмов, часто бактерий . Затем из полученных колоний можно взять образцы и вырастить микробиологическую культуру на новой чашке , чтобы можно было идентифицировать, изучить или протестировать организм.
Современный метод штрихового посева произошел от усилий Роберта Коха и других микробиологов по получению микробиологических культур бактерий для их изучения. Метод разбавления или изоляции штриховым посевом был впервые разработан в лаборатории Коха его двумя помощниками Фридрихом Леффлером и Георгом Теодором Августом Гаффки . Этот метод включает разбавление бактерий путем систематического нанесения их штрихом на внешнюю поверхность агара в чашке Петри для получения изолированных колоний, которые затем вырастут в определенное количество клеток или изолированных колоний. Если на поверхности агара растут микроорганизмы, которые все генетически одинаковы, то культура считается микробиологической культурой .
Штрихование — это быстрый и в идеале простой процесс разбавления изоляции. Методика выполняется путем разбавления сравнительно большой концентрации бактерий до меньшей концентрации. Уменьшение бактерий должно показать, что колонии достаточно разнесены, чтобы повлиять на разделение различных типов микробов . Штрихование выполняется с использованием стерильного инструмента, такого как ватный тампон или, как правило, инокуляционная петля . Асептические методы используются для поддержания микробиологических культур и предотвращения загрязнения питательной среды . Существует много различных типов методов, используемых для штрихования чашки. Выбор метода является вопросом индивидуальных предпочтений и может также зависеть от того, насколько большое количество микробов содержится в образце.
Трехфазная схема штриховки, известная как T-Streak, рекомендуется для начинающих. Штриховка выполняется с помощью стерильного инструмента, такого как ватный тампон или, как правило, инокуляционная петля . Инокуляционная петля сначала стерилизуется путем пропускания ее через пламя. Когда петля остынет, ее окунают в инокулят, такой как бульон или образец пациента, содержащий много видов бактерий. Затем инокуляционная петля зигзагообразными движениями протаскивается по поверхности агара вперед и назад, пока не будет покрыто примерно 30% чашки. Затем петля повторно стерилизуется, и чашка поворачивается на 90 градусов. Начиная с ранее заштрихованного участка, петля протаскивается через него два-три раза, продолжая зигзагообразный рисунок. Затем процедура повторяется еще раз, соблюдая осторожность, чтобы не касаться ранее заштрихованных секторов. Каждый раз петля собирает все меньше и меньше бактерий, пока не соберет только отдельные бактериальные клетки, которые могут вырасти в колонию. Чашка должна показать самый сильный рост в первой секции. Во второй секции будет меньше роста и несколько изолированных колоний, в то время как в последней секции будет наименьшее количество роста и много изолированных колоний.
Образец распределяется по одному квадранту чашки Петри, содержащей питательную среду . Бактериям нужны различные питательные вещества для роста. Это включает в себя воду, источник энергии, источники углерода, серы, азота, фосфора, определенные минералы и другие витамины и факторы роста. Очень распространенный тип среды, используемый в микробиологических лабораториях, известен как агар , желеобразное вещество, полученное из морских водорослей. Питательный агар содержит много ингредиентов с неизвестным количеством питательных веществ в них. С одной стороны, это может быть очень селективная среда для использования, потому что, как уже упоминалось, бактерии специфичны. Если в среде есть определенное питательное вещество, бактерии, безусловно, не могут расти и могут погибнуть . С другой стороны, эта среда очень сложная. Сложная среда важна, потому что она допускает широкий спектр роста микроорганизмов. Рост бактерий может поддерживаться этой средой в значительной степени из-за большого количества питательных веществ. Выбор используемой питательной среды зависит от того, какой микроорганизм культивируется или для чего отбирается.
В зависимости от штамма, пластина затем может быть инкубирована , обычно в течение 24-36 часов, чтобы позволить бактериям размножаться. В конце инкубации должно быть достаточно бактерий, чтобы сформировать видимые колонии в областях, затронутых инокуляционной петлей. Из этих смешанных колоний можно идентифицировать отдельные виды бактерий или грибков на основе их морфологических (размер/форма/цвет) различий, а затем субкультивировать на новой пластине с питательной средой, чтобы получить чистую культуру для дальнейшего анализа.
Автоматизированное оборудование используется на промышленном уровне для посева штрихами твердых сред с целью достижения лучшей стерилизации и последовательности посева, а также для надежной более быстрой работы. При ручном посеве штрихами важно избегать царапин на твердой среде, так как последующие линии штриха будут повреждены, а неравномерное осаждение инокулята на поврежденных участках среды приведет к кластерному росту микробов, которые могут распространиться на близлежащие линии штриха.
Бактерии существуют в воде, почве и пище, на коже и в нормальной флоре кишечного тракта . Ассортимент микробов , которые существуют в окружающей среде и на человеческом теле, огромен. В человеческом теле есть миллиарды бактерий, которые создают нормальную флору, борющуюся с вторгающимися патогенами. Бактерии часто встречаются в смешанных популяциях. Очень редко можно найти один встречающийся вид бактерий. Чтобы иметь возможность изучать культурные, морфологические и физиологические характеристики отдельного вида, жизненно важно, чтобы бактерии были отделены от других видов, которые обычно возникают в окружающей среде. Это важно для определения бактерии в клиническом образце. Когда бактерии выделены и изолированы, можно идентифицировать возбудителя бактериального заболевания.