محیط کشت و انواع آن

محیط کشت یک محیط مخصوص آزمایشگاهی است که برای رشد میکروارگانیسم‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرد. این محیط به‌خصوص از مواد مختلفی تشکیل شده که برای رشد میکروب‌ها ضرورت دارند. به‌طورکلی میکروارگانیسم‌ها انواع متعددی دارند که هرکدام دارای خواص منحصربه‌فردی هستند، بنابراین برای رشد نیازمند مواد مغذی خاصی هستند. این محیط‌ها باتوجه‌به مواد تشکیل دهنده و عملکرد آن­ها دسته‌بندی­های مختلفی پیدا می‌کنند. در این مقاله قصد داریم تا در مورد انواع محیط کشت بیشتر توضیح بدهیم.

انواع روش‌های کشت

کشت‌های میکروبی، روش‌های تشخیص پایه و اساسی هستند که مهم‌ترین ابزار تحقیق در زیست‌شناسی مولکولی به شمار می­روند. از انواع کشت‌های میکروبی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کشت باکتری‌ها
• کشت ویروس و فاژ
• کشت سلول یوکاریوت

 انواع محیط‌های کشت

یک محیط کشت می‌تواند مایع، جامد یا نیمه جامد باشد؛ محیط کشت جامد متشکل از ماده ژله‌ای قهوه‌ای رنگی است که “آگار” نامیده می‌شود. در ادامه با افزوده شدن برخی مواد مغذی و شیمیایی امکان رشد میکروارگانیسم‌ها فراهم می‌شود. از انواع محیط کشت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

محیط کشت حفاظ

این محیط شامل تمامی مواد مغذی موردنیاز رشد میکروبی است و به‌منظور حفظ نوع خاصی از میکروارگانیسم‌ها (ترجیحاً باکتری‌ها) یا کلنی از موجودات میکروبی در بازه زمانی طولانی مورداستفاده قرار می‌گیرد. وظیفه اصلی محیط‌های باکتریایی این است که به میکروارگانیسم‌ها اجازه داده شود تا در بستری سرشار از مواد مغذی مورد نیاز رشد کرده و از آن‌ها در برابر هرگونه آسیب محیطی محافظت شود تا بتوانند به‌طور کامل رشد کنند تا در شرایط مورد نیاز بتوانند مورد استفاده قرار بگیرند.

محیط کشت غنی‌سازی

این محیط کشت فازی مایع دارد و متشکل از انواع مواد مغذی موردنیاز رشد میکروارگانیسم‌ها است و به آن‌ها اجازه می‌دهد تا در این محیط غنی تکثیر شوند. این محیط معمولاً از باکتری‌هایی گرفته شده است که متشکل از یک منبع مایع هستند؛ براث اصلی‌ترین جزء تشکیل‌دهنده آن است.

محیط کشت انتخابی

محل رشد انواع خاصی از میکروارگانیسم‌ها “محیط کشت انتخابی” است؛ بدین معنی که از رشد بقیه میکروارگانیسم‌ها جلوگیری می‌کند. انواع محیط کشت آزمایشگاهی انتخابی عبارت‌اند از: محیط آگار یا محیط آگار مک کانکی

محیط‌های کشت می‌توانند به سه حالت جامد، مایع و نیمه جامد باشند

محیط کشت متفاوت

محیط کشت متفاوت، محیطی است که برای تمیز دادن باکتری‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرد. این محیط با استفاده از نشانگر شیمیایی نوع خاصی از میکروارگانیسم‌ها را شناسایی می‌کنند. محیط کشت متفاوت درست برعکس محیط کشت انتخابی است؛ به این معنی که از رشد موجودات جلوگیری کرده و درعین‌حال برای برخی مجوز رشد صادر می‌کند. این در حالی است که دیگری باعث ازبین‌رفتن بقیه میکروارگانیسم‌ها نمی‌شود، بلکه تنها نوعی از آن‌ها را برجسته می‌کند.

محیط کشت احیا

برای رشد برخی میکروارگانیسم‌ها که به دلایل مختلف محیطی دچار آسیب شده‌اند یا به عبارتی توانایی تولید خود را از دست داده‌اند از “محیط کشت احیا” استفاده می‌شود. این کشت به میکروارگانیسم‌ها اجازه می‌دهد تا مواد مغذی که فاقد آن هستند را تأمین کرده و متابولیسم خود را بازیابند.

محیط های عمومی

محیط‌های رشد عمومی به‌طور چندمنظوره عمل می‌کنند؛ بدین معنی که می‌توان از آن‌ها به‌عنوان هر یک از محیط‌های انتخابی، دفاعی یا احیا استفاده

کرد.

محیط کشت ایزوله

محیط کشت ایزوله یا به عبارتی محیط انزوا، یک آگار ساده حاوی محیط جامد است که اجازه رشد میکروارگانیسم‌ها را در جهت رگه‌ها می‌دهد. این محیط متداول‌ترین محیطی است که در آزمایشگاه میکروبیولوژی مورداستفاده قرار می‌گیرند.

محیط کشت تخمیر

از انواع محیط کشت در آزمایشگاه میکروبیولوژی، می‌توان به محیط کشت تخمیر اشاره کرد که یک محیط انتخابی مایع است. از این محیط جهت به دست آوردن کشت یک ارگانیسم خاص (مخمر یا سم خاص) استفاده می‌شود. این محیط می‌تواند متفاوت باشد، اما به‌طورکلی طبیعتی دارد که اجازه رشد یک نوع را می‌دهد و در همان زمان از رشد انواع دیگر جلوگیری می‌کند.

انواع محیط کشت از نظر حالت فیزیکی به سه دسته تقسیم می‌شود

• محیط کشت مایع: محیط کشت مایع بدون آگار است و در نتیجه حالت مایع دارد. در جهت رشد باکتری ها و مطالعه فرآیند تخمیری بکار می­رود و در فلاسک یا لوله آزمایش تهیه می­شود.
• محیط کشت نیمه جامد: این محیط ها حدود نیم درصد آگاردارند به همین دلیل نیمه جامد هستند.از محیط های کشت نیمه جامد به عنوان محیط انقالی استفاده می­شود.
• محیط کشت جامد­: محیط کشت جامد دارای آگار می باشد. وجود آگار سبب ایجاد حالت جامد شده است. از این محیط کشت جهت برسی تشکیل کلونی وشمارش باکتری­ها استفاده می‌شود.

پرکاربردترین محیط‌های رشد

دسته‌ای از میکروارگانیسم‌های سخت‌گیر به دلیل نیازهای غذایی پیچیده‌ای که دارند، نیازمند محیط‌های تخصصی هستند. باوجوداینکه گاهی برای رشد این میکروارگانیسم‌ها نیازمند محیط‌های کشت تخصصی هستیم، ” براث مغذی” و “بشقاب‌های آگار” رایج‌ترین محیط‌های کشت به‌حساب می‌آیند.

رایج‌ترین براث­های مواد مغذی محیط‌های رشد فاز مایع هستند. این محیط‌ها را اغلب با آگار ترکیب کرده و در ظروف پتری می‌ریزند تا به فاز جامد تبدیل شوند. این صفحات آگار محیط‌های جامدی را تشکیل می‌دهند که امکان کشت میکروب‌ها بر روی آن‌ها وجود دارد. این صفحات آگار جامد می‌مانند؛ چراکه تعداد کمی از باکتری‌ها توانایی تجزیه آگار را دارند.

تمایزی مهم بین انواع محیط رشد

تعریف شده در مقابل تعریف نشده مهم‌ترین تفاوت بین انواع محیط کشت است؛ در توضیحی ساده‌تر باید بگوییم یک محیط کشت تعریف شده دارای مقادیر معلومی از همه مواد است. این محیط کشت مواد مغذی و تمامی عناصر کمیاب موردنیاز میکروب را برایش فراهم می‌کند. در مقابل محیط‌های تعریف نشده گاهی برحسب قیمت و گاهی بر اساس ضرورت انتخاب شده و مورداستفاده قرار می‌گیرند؛ به‌طوری‌که برخی میکروارگانیسم‌ها هرگز روی این محیط‌ها کشت نشده‌اند. به‌طورکلی می‌توان گفت از انواع مختلف محیط‌ها جهت رشد میکروب‌های خاص و حتی ارتقا برخی فرایندهای سلولی استفاده می‌شود.

کلام آخر

کشت‌های میکروبی مهم‌ترین ابزار در زیست‌شناسی هستند که انواع مختلفی همچون روش‌های کشت میکروبی، ویروس، فاژ و سلول یوکاریوت را شامل می­شوند. محیط‌های رشد به مکان‌هایی اطلاق می‌شوند که حالت مایع یا ژله‌ای دارند. وظیفه اصلی این محیط‌ها پرورش دادن انواع میکروارگانیسم‌هاست. این محیط‌های به‌خصوص از مواد مغذی یا به‌طورکلی از موادی تشکیل شده‌اند که برای رشد انواع میکروارگانیسم‌ها ضروری هستند. رایج‌ترین انواع محیط‌های رشد بشقاب‌های آگار و براث مغذی هستند. این محیط‌ها پس از فرایند تغییر فاز از مایع به جامد امکان کشت میکروب‌ها را بر روی صفحات آگار فراهم می‌کنند.