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Técnicas de crecimiento en medios de cultivo Profesora Cinthya Zorrilla 2021 Cultivo de microorganismos • Conocer la respuesta de los microorganismos a su medio ambiente es importante para darles condiciones óptimas de desarrollo. • Para establecer un cultivo microbiológico se debe introducir en un medio estéril, es decir, inocular el medio. • Los microorganismos que han sido inoculados se denominan inóculos. • El contenido del inóculo no siempre se conoce, por ejemplo, cuando se utiliza una muestra ambiental. Esto se debe a la presencia de la variedad de bacterias y hongos (en el agua, las aguas residuales o el suelo). • Los microorganismos inoculados se mantienen en un medio (se incuban) durante un período de tiempo (tiempo de incubación) a una temperatura específica (temperatura de incubación). • Durante la incubación, las células inoculadas crecen y se dividen. También es importante recordar que hay microorganismos que no crecen en ningún medio y no se pueden cultivar. Cultivo de microorganismos • Objetivos: – Aislamiento – Identificación – Conteo – Multiplicación • Tiempo de incubación: – Bacterias: 24 a 48 horas – Hongos: 24 horas a 4 semanas • Temperatura de incubación: – Depende del microorganismo: psicrófilos, temperatura óptima alrededor de 20°C (minimo alrededor de –10°C, maximo alrededor de 30°C), mesófilos, temperatura optima alrededor de 37°C (minimo alrededor de 15°C, maximo alrededor de 45°C) termófilos, temperatura óptima alrededor de 55°C (minimo alrededor de 30°C, maximo alrededor de 75°C). La mayoría de microorganisms que vive en agua y suelo son psicrófilos. – Ejemplos: • Echericchia coli – 37C • Agrobacterium tumefasciens – 28C • pH • Oxígeno Características de crecimiento en medio líquido 1. Las bacterias aeróbicas obligadas, aquellas que deben tener oxígeno para extraer energía de los alimentos, se reunirán en la parte superior del tubo de ensayo, cerca de la superficie del caldo, para absorber la máxima cantidad de oxígeno. 2. Las bacterias anaeróbicas obligadas, mueren en presencia del oxígeno, se reunirán en el fondo del tubo de ensayo, manteniéndose lo más lejos posible del oxígeno. 3. Las bacterias facultativas, aquellas que pueden vivir con o sin oxígeno, se reunirán principalmente en la parte superior, ya que la respiración aeróbica es la forma más eficiente de convertir los alimentos en energía; pero como la falta de oxígeno no daña a estos microbios, pueden sobrevivir en cualquier parte del caldo. 4. Los microaerófilos se reúnen en la parte superior del tubo de ensayo, pero no en la superficie. Estos microbios requieren oxígeno, pero en concentraciones más bajas que las que se encuentran en la atmósfera. 5. Las bacterias aerotolerantes no se ven afectadas en absoluto por el oxígeno, por lo que se pueden encontrar distribuidas uniformemente a lo largo del tubo de ensayo. Bacterias anaeróbicas floculentas La floculencia indica presencia de mucílago Características de crecimiento en medio líquido bacterias anaeróbicas facultativas floculentas Staphylococcus epidermidis Lactococcus lactis Bacillus subtilis Mycobacterium smegmatis (película) bacterias aeróbicas obligadas bacterias anaeróbicas obligadas bacterias facultativas microaerófilos bacterias aerotolerantes medio estéril Neisseria sicca Staphylococcus aureus Ejercicio 1: Determinación del tipo de crecimiento de bacterias en medio líquido Materiales: Video motivacional ▪ https://youtu.be/VO6XAd 56AuM Respondemos: 1. Cuáles son los materiales que se necesitan para realizar un cultivo en medio líquido? 2. Cuál es el procedimiento para cultivar un inóculo en medio líquido? 3. Cuáles son los puntos críticos? Procedimiento: 1. Escuchamos el video 2. Analizamos el procedimiento seguido 3. Observar las imágenes y clasificamos los microorganismos por su tipo de crecimiento A B Características de crecimiento en medio sólido • Ventajas de usar medio sólido: – Pueden formar patrones de crecimiento característicos – Se puede evaluar la movilidad – Pueden formar colonias en placas • Tipos de siembra en medio sólido: – Siembra en tubo por picadura – Siembra en tubo inclinado por estrías (recta u ondulada) – Siembra en placa por estrías (recta u ondulada) Características de crecimiento en medio sólido por picadura • Patrones de crecimiento característicos en tubo inclinado por picadura. • Objetivo: – Evaluar la movilidad de las bacterias – Presencia de cilios y flagelos • Importancia: – La mobilidad permite a la bacteria colonizar nuevos ambientes variados – Ejemplo: Comparación de cepas de Lactobacilus agilis The impact of motility on the localization of Lactobacillus agilis in the murine gastrointestinal tract https://bmcmicrobiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12866-018- 1219-3 Características de crecimiento en medio semi-sólido por picadura Ejemplos: Positivo: Lactobacillus agilis Negativo: Staphylococcus aureus positivo negativo Ejercicio 2: Determinación del tipo de crecimiento de bacterias en medio semi-sólido en tubo por picadura Materiales: Video motivacional ▪ https://youtu.be/TqJ- RxBG4Y8 Respondemos: 1. Cuáles son los materiales que se necesitan para realizar un cultivo en medio sólido en tubo por picadura? 2. Cuál es el procedimiento para cultivar en tubo por picadura? 3. Cuáles son los puntos críticos? Procedimiento: 1. Escuchamos el video 2. Analizamos el procedimiento seguido 3. Observar las imágenes e interpretamos los resultados A B C Características de crecimiento en medio sólido por estrías Patrones de crecimiento característicos en tubo tubo inclinado por estría recta: • La apariencia del crecimiento de la siembra en una sola línea sobre la superficie del agar inclinado se designa de la siguiente forma; – Arborescente.- Crecimiento en forma de árbol. – Perlado.-Colonias formando puntos de crecimiento. – Equinulado.-Crecimiento en forma de hilo con bordes irregulares continuos. – Filiforme.-Crecimiento en forma de hilo con bordes lisos continuos. – Rizoide.- Crecimiento en forma de raíz. – Difuso.-Crecimiento difuso y reducido. La siembra en tubo por estrías onduladas se usa para conservar una cepa Bacillus coli Escherichia coli Streptococcus pyogenes Bacillus mycoides Lactobacillus acidophilus https://www.researchgate.net/publication/233954579_Laboratory_Studies_in_General_ Microbiology_2nd_ed Características de crecimiento en medio sólido por estrías • Patrones de crecimiento característicos en tubo inclinado por estría recta u ondulada Purification and characterization of cholesterol oxidase from novel native isolate bacillus subtilis YS01 isolated from meat sample https://www.researchgate.net/publication/318900414_PURIFICATION_ AND_CHARACTERIZATION_OF_CHOLESTEROL_OXIDASE_FROM_NOVEL_ NATIVE_ISOLATE_BACILLUS_SUBTILIS_YS01_ISOLATED_FROM_MEAT_S AMPLE Bacterial contamination: A comparison between rural and urban areas of Panipat District in Haryana (India) https://www.researchgate.net/publication/267996791_Bacterial_contamination_A_ comparison_between_rural_and_urban_areas_of_Panipat_District_in_Haryana_Indi a Se encontró que la calidad bacteriológica del aire de las cocinas en los hogares rurales era más patógena y virulenta en comparación con la de la cocina en los hogares urbanos. Ejercicio 3: Determinación del tipo de crecimiento de bacterias en medio sólido en tubo inclinado por estrías Materiales: Video motivacional ▪ https://youtu.be/DuKX V7UZ8h4 Respondemos: 1. Cuáles son los materiales que se necesitan para realizar un cultivo en medio sólido en tubo por estrías? 2. Cuál es el procedimiento para cultivar en medio sólido en tubo por estrías? 3. Cuáles son los puntos críticos? Procedimiento: 1. Escuchamos el video 2. Analizamos el procedimiento seguido Características de crecimiento en medio sólido en placa • Siembra en placas: Textura—Apariencia de la superficie. Puede ser: suave,brillante, mucoide, viscoso, seco, polvoriento, escamoso, etc. Transparencia—Pueden ser: transparentes, translucida, u opaco. Color o Pigmentación (superior e inferior)— muchas bacterias producen pigmentos intracelulares que hacen que sus colonias aparezcan de un color distinto, como amarillo, rosa, púrpura o rojo. Muchas bacterias no producen ningún pigmento y aparecen blancas o grises. Características de crecimiento en medio sólido en placa por estrías • Siembra en placas por estrías: – Recta. Características metabólicas – Ondulada. Obtener colonias aisladas • Continua • En fases • En cuadrantes • Radial • Cruzada • Importancia de la siembra en placa por estrías onduladas: – Permite aislar colonias individualizadas – En cada grupo de estrías la muestra se va diluyendo – En el último grupo de estrías deben observarse colonias individuales, de requerirse se puede hacer diluciones Características de crecimiento en medio sólido en placa por estrías • Siembra en placas por estrías: • Continua • En fases Características de crecimiento en medio sólido en placa por estrías • Siembra en placas por estrías : • En cuadrantes • Radial Características de crecimiento en medio sólido • Siembra en placas por estrías : • Cruzada Ejercicio 4: Determinación del tipo de crecimiento de bacterias en medio sólido en placas por estrías onduladas Materiales: Video motivacional sobre cultivo en placa por estrías ▪ https://youtu.be/W6xpPJZIb1E Video motivacional sobre cuidados antes de trabajar con placas ▪ https://youtu.be/Ay2hhujTuvg Respondemos: 1. Cuáles son los materiales que se necesitan para realizar un cultivo en medio sólido en placas por estrías? 2. Cuál es el procedimiento para cultivar en medio sólido en placas por estrías? 3. Cuáles son los puntos críticos y cuidados a tener en cuenta? Procedimiento: 1. Escuchamos el video 2. Analizamos el procedimiento seguido Ejercicio en casa 5: Crecimiento de bacterias en medio sólido en placas por estrías onduladas Materiales para 1L: Equipo de protección personal (mandil, guantes y mascarilla) 2 cubos de caldo de pollo 1 litro de agua embotellada 1 sobre de gelatina sin sabor Yogurt Levadura Hisopo Vasos de plástico o vidrio resistente al calor Asa de siembra Procedimiento: 1. Disuelve el cubo de caldo y el sobre de gelatina 2. Coloca a hervir la mezcla por 10 minutos, y apagar el fuego. 3. En otra olla, poner a hervir agua, apagar el fuego e insertar los envases a usar durante 5 minutos en el agua hervida. 4. Coloca la mezcla en el envase y tápala hasta que se enfríe, colocar en refrigeradora hasta usar. 5. Usar como inóculo el yogurt, hisopado de manos sucias y una dilución de levadura 6. Sembrar en placa contínua y por estrías cruzadas, incubar por 48 horas Respondemos: 1. Cada alumno debe realizar al menos un tipo de inóculo con ambos tipos de siembra en placa 2. Comparar los tipos de siembra 3. Elaborar un cuadro con sus resultados Importante! Descartar microorganismos agregando lejía con cuidado Cuestionario • ¿Por qué algunos microorganismos desarrollan en caldo un característico crecimiento tipo película. ¿Qué factores ambientales podrían alterar la formación de una película superficial? • Cuando utiliza tubos de agar inclinado para el estudio de las características de crecimiento es preferible inocular con aguja de kölle y no con asa. ¿Por qué? • ¿Qué factores influenciarán en la abundancia del crecimiento en caldo, agar inclinado y agar vertical? • Informe grupal
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