Isolasi mikroorganisme: teknik dan pentingnya

Isolasi mikroorganisme: teknik dan pentingnya

isolasi mikroorganisme melibatkan satu set teknik yang digunakan untuk mengekstrak dan memisahkan spesies mikroba yang menarik dari habitat alami mereka ke in vitro habitat . Teknik-teknik ini adalah seperangkat alat dasar dan penting untuk studi mikrobiologi.

Sebagian besar mikroorganisme yang telah diketahui dan didefinisikan oleh ilmu pengetahuan adalah mikroorganisme yang telah diisolasi dan disimpan dalam wadah yang sebagian meniru kondisi intrinsik tempat tinggal mereka.

Gambar khas koloni mikroorganisme mirip bakteri yang diisolasi pada media padat di dalam cawan Petri (Gambar oleh nadya_il di www.pixabay.com)

Mungkin salah satu orang pertama yang mempraktikkan isolasi mikroorganisme adalah Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723), yang mengumpulkan dan mengisolasi sampel mikroba dari sejumlah besar tempat dan ekosistem untuk mengamatinya dengan cermat di bawah ratusan mikroskop yang ia rancang. .

Namun, baru pada masa ilmuwan Louis Pasteur dan Robert Koch, selama abad ke-19, praktik ketat mulai dilakukan yang berfungsi untuk mengisolasi mikroorganisme tertentu, semuanya agar dapat dipelajari. mereka secara rinci. .

Tidak seperti Leeuwenhoek, para peneliti ini berfokus pada mengisolasi spesies tertentu dari spesies mikroba lain di lingkungan. Selain itu, mereka tertarik untuk menjaga mereka tetap hidup selama mungkin di luar lingkungan alami mereka.

Saat ini, teknik yang tepat telah dikembangkan untuk isolasi dan pertumbuhan berbagai mikroorganisme yang diperoleh dari hampir semua lingkungan di atas biosfer.

Indeks artikel

Teknik isolasi mikroorganisme

Semua isolasi mikroorganisme dimulai dengan pengumpulan sampel di alam liar di mana mikroorganisme yang diinginkan ditemukan. Tempat-tempat ini dapat berupa luka pada jaringan hewan atau tumbuhan, tanah atau substrat, genangan air, laut, permukaan seperti kulit, dll.

Sampel diambil dengan menyentuh atau menopang wadah yang memiliki media dengan persyaratan yang sesuai untuk pertumbuhan mikroorganisme pada permukaan yang diinginkan untuk diisolasi. Dalam wadah ini Anda akan mendapatkan apa yang dikenal sebagai “budaya” mikroba.

Umumnya, tanaman pertama yang diperoleh dari habitat alami tidak diragukan lagi merupakan “tanaman campuran”, yaitu tanaman yang terdiri dari sejumlah besar spesies mikroba yang berbeda.

Namun, sebagian besar spesies mikroorganisme dapat diisolasi satu sama lain di laboratorium, berusaha mendapatkan kultur mikroorganisme di mana hanya spesies yang diinginkan yang tumbuh atau, dengan kata lain, memperoleh “kultur murni”.

Pada hakikatnya proses yang dilakukan untuk mendapatkan “kultur murni” inilah yang dikenal dengan “isolasi mikroorganisme”.

Ada sejumlah besar teknik untuk isolasi mikroorganisme, dan bahkan ada beberapa yang khusus untuk jenis mikroorganisme tertentu. Dalam kasus lain, dimungkinkan untuk mendapatkan biakan murni hanya dengan mengumpulkan sampel dari lingkungan alam.

Di antara teknik isolasi yang paling sering digunakan untuk memisahkan spesies bunga yang ditemukan dalam media kultur campuran adalah:

Goresan atau goresan

Mungkin ini adalah metode yang paling banyak digunakan untuk mengisolasi mikroorganisme. Teknik ini terdiri dari menyiapkan media padat steril dengan semua senyawa nutrisi yang diperlukan untuk pertumbuhan mikroorganisme dalam wadah kaca, seperti cawan Petri.

Menggunakan instrumen halus, biasanya runcing, mikroorganisme yang akan diisolasi dalam kultur campuran disentuh, kemudian, dalam media padat steril, ujung instrumen yang disentuh mikroorganisme mulai digeser dari sisi ke sisi di seluruh pelat.

Ini dilakukan secara intensif bolak-balik melintasi permukaan media padat atau agar, seolah-olah itu zig-zag. Hal ini biasanya dilakukan sampai sekitar sepertiga dari diameter agar-agar di piring tertutup.

Fusi dengan medium atau pelapis

Untuk metode ini, pengenceran media tempat mikroba yang dikumpulkan hidup dilakukan ke titik di mana hanya beberapa ratus sel yang tersisa untuk setiap mililiter media tempat mereka diencerkan.

Dari pengenceran ini diambil beberapa mililiter dan dicampur dengan medium yang akan ditambahkan ke wadah sebelum memadat. Ketika campuran dibuat antara media agar dan media cair tempat mikroorganisme berada, mereka tetap terendam dalam media dan hanya terlihat sampai mereka berkembang biak sebagai koloni.

Dengan berkembangnya koloni, menjadi lebih mudah untuk memisahkan mereka dari mikroorganisme lainnya dengan metode lain seperti menggaruk, misalnya.

Pengenceran serial

Metode ini terdiri dari membuat pengenceran serial media di mana mikroorganisme ditemukan. Contohnya adalah pengenceran yang dibuat untuk memurnikan Lactococcus lactis atau Lactobacillus acidophilus , bakteri yang bertanggung jawab untuk produksi keju dan yogurt.

Sekitar 1 mililiter diambil dari tabung yang berisi susu asam atau yogurt yang telah difermentasi sebelumnya dan mililiter ini diinokulasikan ke dalam susu steril tanpa mikroorganisme. Kemudian, kira-kira satu mililiter susu tersebut diambil dan prosesnya diulang.

Ini diulang kira-kira tiga atau empat kali berturut-turut, sehingga sangat mungkin untuk mendapatkan Lactococcus lactis atau Lactobacillus acidophilus dalam media yang diisolasi dari kontaminan yang mungkin diwakili oleh mikroba lain.

Foto rinci situs dan bahan khas untuk mengisolasi mikroorganisme (Gambar oleh Sintija Valucka di www.pixabay.com)

Prosedur pengayaan

Metodologi ini dicapai dengan menumbuhkan mikroorganisme dalam media kultur dengan kondisi yang merangsang atau memfasilitasi pertumbuhan spesies yang diinginkan dan, dalam banyak kasus, dalam kondisi yang menghambat pertumbuhan mikroorganisme pencemar lainnya.

Bakteri dari genus Salmonella tumbuh dalam media kultur yang diperkaya dengan selenit, karena mikroorganisme ini mengubah selenit menjadi selenium untuk memetabolismenya. Selenit dalam medium membuat sulit untuk mengasimilasi nutrisi untuk mikroorganisme selain salmonella.

Teknik unik atau eksklusif

Mungkin ini adalah teknik yang paling sulit dan paling tidak efektif untuk mengisolasi mikroba. Ini melibatkan menempatkan setetes media (sampel) di mana mikroorganisme ditempatkan pada kaca penutup steril, dan kemudian menempatkannya di atas panggung mikroskop.

Kemudian, sambil mengamati, satu sel dikeluarkan dengan bantuan pipet mikro steril. Tetes ditempatkan pada kaca penutup steril lain yang diinkubasi pada suhu yang sesuai untuk mikroorganisme. Akhirnya, diamati lagi di bawah mikroskop untuk menunjukkan pertumbuhan.

Jika sel-sel baru telah tumbuh dari sel individu yang diambil pada pengamatan ulang, mereka ditambahkan ke media kultur steril untuk mendapatkan kultur murni yang sepenuhnya terisolasi.

Teknik kustom

Ada mikroba berbeda yang tak terhitung jumlahnya di planet Bumi yang tersebar di hampir setiap ekosistem yang dikenal. Beberapa mikroorganisme dikenal sebagai Extremophiles dan membutuhkan kondisi unik untuk perkembangan dan pertumbuhannya.

Kondisi ekstrim ini menguntungkan dan merugikan untuk isolasi, karena, meskipun hanya memungkinkan pertumbuhan mikroorganisme ini, mereka sulit untuk dibuat ulang secara in vitro .

Pentingnya

Isolasi mikroorganisme telah mewakili salah satu kemajuan terpenting dalam bidang sains dan kedokteran. Hal ini memungkinkan umat manusia untuk mempelajari dan mengembangkan pengobatan yang efektif terhadap patogen mikroba yang berbeda.

Saat ini diketahui dengan pasti bahwa mikroorganisme merupakan bagian penting dari semua ekosistem, sehingga mencapai isolasi beberapa dari mereka dengan kepentingan relatif bagi manusia memungkinkan para peneliti untuk mempelajarinya secara intensif, untuk memahami secara mendalam perannya dalam setiap ekosistem .

Referensi

  1. De Kruif, P. (1996). Pemburu mikroba . Houghton Mifflin Harcourt.
  2. López, MJ, Nichols, NN, Dien, BS, Moreno, J., & Bothast, RJ (2004). Isolasi mikroorganisme untuk detoksifikasi biologis hidrolisat lignoselulosa. Mikrobiologi dan Bioteknologi Terapan , 64 (1), 125-131.
  3. Spigno, G., Tramelli, L., Galli, R., Pagella, C., & De Faveri, DM (2005). Biofiltrasi uap diklorometana: isolasi mikroorganisme.
  4. Tresner, HD, & Hayes, JA (1970). Metodologi yang ditingkatkan untuk mengisolasi mikroorganisme tanah. aplikasi Mengepung. Mikrobiol. , 19 (1), 186-187.
  5. Willey, JM, Sherwood, L., & Woolverton, CJ (2009). Prinsip mikrobiologi Prescott . Boston (MA): Pendidikan Tinggi McGraw-Hill.