Language
Country/Area
No result found
Từ màu sắc đến hình dạng: Mô hình cư trú của vi khuẩn tiết lộ bản chất của chúng như thế nào?
Trong vi sinh học, hình thái khuẩn lạc đề cập đến hình dạng trực quan của vi khuẩn hoặc nấm được quan sát trên đĩa thạch, đây là bước đầu tiên để xác định các vi sinh vật chưa biết. Việc kiểm tra cẩn thận hình dạng của các khuẩn lạc này, tập trung vào các khía cạnh như kích thước, hình dạng, màu sắc, độ trong suốt và độ đặc có thể cung cấp manh mối về danh tính của sinh vật, giúp các nhà vi sinh vật học lựa chọn phương pháp xét nghiệm phù hợp để xác định chắc chắn.
Khi mẫu đến phòng xét nghiệm vi sinh, trước tiên mẫu sẽ được cấy vào môi trường thạch rồi sau đó đặt vào lồng ấp để thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn. Do hình dạng của khuẩn lạc vi khuẩn thay đổi khi chúng phát triển nên việc kiểm tra thường được thực hiện sau 18 đến 24 giờ sau khi tiêm chủng, nhưng đối với các sinh vật phát triển chậm hơn như nấm, thời gian có thể khác nhau.
Đầu tiên, các nhà vi sinh vật học đánh giá các đặc điểm hình thái của các khuẩn lạc và ghi lại các đặc điểm cụ thể như kích thước, màu sắc, hình dạng, độ đặc và độ trong suốt. Khi quan sát các đặc điểm vĩ mô, có thể sử dụng thấu kính cầm tay hoặc kính lúp để có thể quan sát chi tiết hơn. Trong quá trình xâm chiếm của vi khuẩn, độ trong suốt có thể được phân loại thành trong suốt, mờ đục hoặc đục. Tụ cầu thường đục, trong khi nhiều loài Liên cầu lại trong suốt.
Hình dạng chung của đàn ong có thể được mô tả là tròn, không đều hoặc giống như chấm (giống như kim ghim). Đánh giá các mặt của đĩa nuôi cấy bằng cách ấn xuống có thể phát hiện ra đặc điểm phát triển theo chiều dọc của khuẩn lạc, có thể được mô tả là phẳng, nhô lên, lồi, hình vòm (rất lồi), lõm ở giữa hoặc lồi ở giữa. Rìa thuộc địa có thể được phân loại thành các đặc điểm nhẵn, nhám, không đều và có hoa văn tinh xảo.
Ví dụ, hình dạng sợi của Bacillus anthracis đôi khi được mô tả giống với đầu của Medusa. Độ đặc của quá trình xâm chiếm có thể được kiểm tra bằng cách thao tác vật lý sử dụng dụng cụ vô trùng và có thể được mô tả bằng các thuật ngữ như giòn, kem, dai và khô. Tụ cầu khuẩn được coi là có độ đặc sánh như kem, trong khi một số loài Neisseria lại có dạng sợi, và sự xâm chiếm của Corynebacterium diphtheroide và Streptococcus beta tan máu thường khô.
Một trong những đặc điểm bổ sung là khi một số vi sinh vật được nuôi cấy trên môi trường nuôi cấy máu, chúng có thể tiêu hóa máu, dẫn đến hiện tượng tan máu (phá hủy các tế bào hồng cầu) trên môi trường nuôi cấy. Về mặt hình thái khuẩn lạc, tan máu được chia thành ba loại: tan máu alpha, tan máu beta và tan máu gamma. Trong quá trình tan máu alpha, máu chỉ được tiêu hóa một phần, khiến khu vực xung quanh khuẩn lạc chuyển sang màu xanh lá cây, trong khi ở quá trình tan máu beta, vi sinh vật tiêu hóa hoàn toàn máu, để lại một vùng trong suốt xung quanh khuẩn lạc. Những sinh vật không gây tan máu được gọi là tan máu gamma.
Mùi sinh học đôi khi được coi là một phần của hình thái thuộc địa. Mặc dù không nên chủ động ngửi các vi khuẩn, nhưng một số sinh vật nhất định có thể tạo ra mùi đặc trưng có thể phát hiện được trong quá trình kiểm tra định kỳ. Ví dụ,
Pseudomonas aeruginosacó mùi giống như mùi nho, trong khiStaphylococcus aureusđược mô tả là có mùi giống như mùi tất cũ.
Các hình thái khuẩn lạc này không chỉ được đặc trưng bởi màu sắc và hình dạng mà còn bởi động lực học và quá trình sản xuất chromatin. Ví dụ, Pseudomonas aeruginosa tạo ra sắc tố cyanine và flavin khiến cho khuẩn lạc có màu xanh lục, trong khi một số mẫu Serratia marcescens tạo ra sắc tố màu đỏ cam. Các sinh vật bơi theo đàn, chẳng hạn như họ Proteus, sẽ lan ra xa khỏi điểm tiêm chủng để tạo thành các đợt sóng đồng tâm.
Quan sát hình thái khuẩn lạc là bước đầu tiên để xác định loài vi khuẩn. Dựa trên hình ảnh trực quan của quá trình xâm chiếm, các nhà vi sinh vật học có thể sàng lọc các sinh vật có thể có và từ đó lựa chọn xét nghiệm thích hợp để đưa ra chẩn đoán xác định. Ví dụ, nếu một nhà vi sinh vật học quan sát thấy sự xâm chiếm của một loài tương tự như
Staphylococcus, họ có thể thực hiện xét nghiệm enzym xúc tác để xác nhận rằng nó thuộc chi đó và xét nghiệm coagulase để xác định xem nó có phản ứng coagulase âm tính hay không Khả năng gây bệnh tiềm ẩn, chẳng hạn nhưS. aureus.
Trong thực hành vi sinh lâm sàng, mặc dù các kỹ thuật tự động như MALDI-TOF ngày càng được sử dụng nhiều để xác định vi sinh vật, hình thái khuẩn lạc vẫn đóng vai trò quan trọng trong việc phân biệt mầm bệnh với hệ vi khuẩn bình thường. Điều này không chỉ quan trọng để nhận dạng chính xác mà còn giúp xác nhận danh tính khi các kỹ thuật tự động đưa ra kết quả không chắc chắn.
Khi khám phá các mô hình xâm chiếm của vi khuẩn, chúng ta không chỉ quan sát màu sắc và hình dạng mà còn hiểu được ý nghĩa sinh học sâu xa hơn đằng sau những hiện tượng này. Bạn có bao giờ tự hỏi những dạng này ảnh hưởng thế nào đến chức năng của vi sinh vật và vai trò của chúng trong hệ sinh thái không?
