การตรวจสอบหาชนิด หรือ การจัดจำแนกชนิด ( Identification ) เชื้อแบคทีเรีย
posted on 15 Jan 2007 21:14 by moomsabuy in Moomsabuy-dataตอนนี้จัดทำเวปใหม่แล้วครับ...เข้าไปได้ใน
www.moomsci.com ได้มีการจัดรูปแบบไว้ดีกว่าที่นี่ครับ..
การตรวจสอบหาชนิด หรือ การจัดจำแนกชนิด ( Identification )
การตรวจสอบหาชนิด หมายถึง การกระทำเปรียบเทียบสิ่งที่ไม่รู้จักกับสิ่งที่รู้จักแล้ว การเทียบเคียงถือว่าเป็นภาคปฏิบัติของการจัดจำแนกและการให้ชื่อ เช่น การตรวจสอบแบคทีเรียที่เราสนใจว่าจะจัดเข้าหมวดหมู่ใดในระบบการจัดจำแนก จากใหญ่ไล่ไปหาเล็ก
การเตรียมเชื้อแบคทีเรียเพื่อการ Identifide
1. ต้องทำให้เป็นเชื้อบริสุทธิ์ (pure culture) ก่อน ส่วนใหญ่ใช้ non-selectve media และไม่ทำการ subculture ทันที เมื่อเชื้อเจริญบนจานเพาะเชื้อดังกล่าว เพราะอาจมีเชื้อแบคทีเรียอื่นที่ปนเปื้อนมาซึ่งเจริญได้ช้า ทำให้เกิดการผิดพลาดได้
2. ในการทดสอบต่าง ๆ จะใช้ fresh culture เสมอ สารบ่มขึ้นกับชนิดของเชื้อ
3. อาหารที่ใช้ทดสอบและน้ำยาทดสอบชนิดต่าง ๆ ควรมีการทดสอบประสิทธิภาพก่อนการใช้ ว่ายังไม่เสื่อมสภาพ มีผล positive และ negative ไว้เปรียบเทียบ
4. การเก็บ unknow เป็น stock culture เพื่อการศึกษาตลอดการทดลอง ควรเก็บ stok ตั้งแต่ช่วงแรกของการทดลอง เนื่องจากถ้าเกิดการ subculture เชื้อไปหลาย ๆ ครั้ง ในระหว่างทดลองอาจเกิดการผันแปรทางพันธุกรรมของเชื้อได้ (genetic variation)
หลักเกณฑ์ในการจัดหมวดหมู่แบคทีเรีย
การจัดจำแนกแบคทีเรียตามวิธีของ Bergey นั้นพยายามหารายละเอียดข้อแตกต่างระหว่างแบคทีเรียให้มากที่สุด พอสรุปเป็นข้อๆได้ดังนี้
1. คุณสมบัติความต้องการอาหาร ( Nutritional requirement )
แบคทีเรียมีความต้องการอาหารแตกต่างกันมาก บางชนิดต้องการอาหารที่ซับซ้อน แต่บางชนิดสามารถเจริญได้ในอาหารง่ายๆ ได้ แบคทีเรียเป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ทุกรูปแบบ ลักษณะการดำรงชีวิตแบ่งตามความต้องการแหล่งพลังงาน และแหล่งคาร์บอน ได้เป็น 4 ประเภท ตามตาราง
| Type
|
Energy source
|
Carbon source
|
Member
|
| Photolithotroph
(Photoautotroph)
|
light
|
CO2
|
Photosynthetic
Sulfur bacteria
|
| Photoheterotroph
|
light
|
Organic matter
|
Purple photosyn thetic bacteria
|
| Chemolithotroph
(Chemoautotroph)
|
Inorganic matter
|
CO2
|
Hydrogen bacteria
|
| Chemoheterotroph
|
Organic matter
|
Organic matter
|
Most organism
|
2. ความต้องการทางด้านกายภาพ (Physical requirement)
ได้แก่ สภาพแวดล้อมทางกายภาพที่เกี่ยวข้องกับการเจริญของแบคทีเรีย เช่น อุณหภูมิ อากาศ แสงแดด ความเป็นกรด-ด่าง ความต้องการแก๊สบางชนิด เป็นต้น สภาพทางกายภาพสามารถใช้จัดหมวดหมู่ของแบคทีเรียได้ เช่น แบคทีเรียที่สามารถเจริญได้ในบรรยากาศที่มีออกซิเจน เรียกว่า aerobic bacteria ถ้าไม่สามารถเจริญในบรรยากาศที่มีออกซิเจน เรียกว่า anaerobic bacteria หรือถ้าหากสามารถเจริญได้ทั้งสองลักษณะ เรียกว่า facultative anaerobic bacteria หรือถ้าเจริญได้ดีในที่มีออกซิเจนเล็กน้อย เรียกว่า Microaerophilic bacteria ถ้าดูที่อุณหภูมิก็อาจแบ่งออกได้เป็น 3 พวก คือ พวกที่ชอบเจริญในอุณหภูมิสูง เรียกว่า thermophilic bacteria ถ้าสามารถเจริญในที่ที่มีอุณหภูมิปานกลางเรียกว่า mesophilic bacteria และถ้าสามารถเจริญในที่ที่มีอุณหภูมิต่ำๆเรียกว่า psychrophilic bacteria เป็นต้น
3. ลักษณะการเจริญบนอาหารที่เพาะเลี้ยง (Cultural characteristic)
จากเซลล์หนึ่งเซลล์ของแบคทีเรียจะเจริญรวมเป็นกลุ่มก้อนเรียกว่า โคโลนี (colony) จนสามารถมองเห็นด้วยตาเปล่าได้ ทำให้สามารถศึกษาลักษณะของเชื้อจากโคโลนี เช่นความวัน ความด้าน ใส ขุ่น ทึบ ทำให้รงควัตถุเป็นเม็ดละเอียดหรือหยาบ ขอบเขตการเจริญกระจายออกหรือเป็นจุดเล็กๆ มีลักษณะขอบเรียบหรือขรุขระ เป็นเมือกหรือแห้ง หรือเป็นเกล็ด เป็นต้น
4. คุณสมบัติทางสัณฐานวิทยา (Mophological characteristic)
เป็นคุณสมบัติที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ต้องส่องดูด้วยกล้องจุลทรรศน์ และแบคทีเรียโดยทั่วไปคือพวกที่อยู่ในอันดับ Eubacteriales ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่เราศึกษากันมากที่สุด มีขนาดเป็นไมครอน ต้องใช้กำลังขยายประมาณ 1000 เท่า จึงจะเห็นรูปร่างได้ว่า เป็นแท่ง ทรงกลม หรือ เกลียว มีการจัดเรียงตัวแบบไหน รวมทั้งศึกษาดูว่าแบคทีเรียมีการจัดสร้างสปอร์ สร้างแคปซูล และดูชนิดของแฟลกเจลลา แต่ถ้าจะศึกษาถึงโครงสร้างภายในเซลล์ต้องใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
5. คุณสมบัติทางชีวเคมี (Biochemical characteristic)
แบคทีเรียแต่ละชนิดมีความสามารถในการย่อยสารอาหารต่างกันมาก การศึกษาดูการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีที่เกิดขึ้น โดยการเลี้ยงในอาหารเลี้ยงเชื้อชนิดต่างๆที่มีความจำเพาะของสารอาหาร ธาตุอาหารบางอย่างแล้วสังเกตการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในอาหารเลี้ยงเชื้อนั้น เช่น การเปลี่ยนสีของอาหารเลี้ยงเชื้อ การเกิด กรด ด่าง การเกิดแก๊ส เกิดสารบางชนิด เป็นต้น
6. คุณสมบัติของส่วนประกอบทางเคมี (Chemical composition characteristic)
ปัจจุบันมีเทคนิคใหม่ๆที่สามารถแยกโครงสร้างต่างๆของเซลล์ได้ และในแบคทีเรียก็มีการศึกษามากเช่นกัน เช่น พบว่าแบคทีเรียแกรมบวกและแกรมลบมีส่วนประกอบทางเคมีของผนังเซลล์แตกต่างกัน ศึกษาดูสารพันธุกรรม และสารที่เป็นส่วนประกอบของเซลล์
7. คุณสมบัติการเป็นแอนติเจน
ศึกษาถึงคุณสมบัติของแบคทีเรียเกี่ยวกับปฏิกิริยาแอนติเจน-แอนติบอดี ดูความสามารถของแบคทีเรียในการเป็นแอนติเจน โดยการฉีดแบคทีเรียเข้าไปในร่างกายของสัตว์ทดลอง แล้วตรวจสอบว่ามีแอนติบอดีเกิดขึ้นในซีรัมหรือไม่ ซึ่งปฏิกิริยานี้มีความจำเพาะเจาะจงสูง
8. คุณสมบัติทางพันธุกรรม (Genetic characteristic)
การจัดจำแนกที่ถือว่าสมบูรณ์ที่สุดควรจะศึกษาเกี่ยวกับสารพันธุกรรม เพื่อการจัดจำแนกแบคทีเรียเพื่อให้เข้าใกล้ระบบธรรมชาติมากที่สุด โดยจะมีการศึกษา 2 วิธี คือ การวิเคราะห์ปริมาณของกรดนิวคลีอิก โดยการหาปริมาณกัวนินและไซโตซีนในเซลล์ และการหาความสัมพันธ์ของปฏิกิริยาระหว่าง DNA กับ DNA หรือ DNA กับ RNA ของแบคทีเรียต่างชนิดกัน
ขั้นตอนการจัดจำแนกของเชื้อแบคทีเรีย
หลักโดยทั่วๆไป
1. แยกเชื้อให้บริสุทธิ์
2. ย้อมสีแกรม ทำให้ง่ายต่อการ identified มากขึ้น
3. ศึกษาลักษณะโคโลนีบนอาหาร NA หรือบน Selective media อื่นๆ เช่น SS agar Blood agar MacConkey gar วัดขนาด ดูการจัดเรียงเซลล์
4. ดูการเคลื่อนที่ ( motility ) บน semi solid
5. ดูการสร้าง catalase ทดสอบภายในระยะเวลา 1 2 ชั่งโมงได้
6. ดูกาสร้าง Oxidase ทดสอบภายในระยะเวลา 1 2 ชั่วโมงได้
7. O F test ดูการเจริญว่าเจริญได้หรือมี metabolism สภาพใด
8. ทดสอบชีวเคมีแบบอื่นๆ ตามความเหมาะสม
9. ความสามารถในการใช้น้ำตาลชนิดต่างๆ เป็นแหล่งคาร์บอน สามารถหมักน้ำตาลและเกิดกรด และ gas ( ขบวนการเมตาบอลิซึม )
10. คุณสมบัติทางเคมี ดูองค์ประกอบของเซลล์ เช่น ผนังเซลล์
11. การหาคุณสมบัติของ DNA เช่น หาปริมาณ G และ C
ขนาดของ genome และความสัมพันธ์ของ DNA ในการจับคู่กันใหม่ภายใต้สภาวะที่เหมาะและไม่เหมาะสม ตลอดจนความสามรถในการทนต่อความร้อน
หลักการ identified
1. การใช้แหล่งคาร์บอนเป็นแหล่งพลังงาน เช่น Phototrophic, Chemoorganotrophic เป็นต้น
2. ความต้องการออกซิเจนเพื่อการดำรงชีวิต aerobic, anaerobic, microaerophilic, facultative anaerobe
3. การติดสีแกรมม, รูปร่างของเซลล์ (สามารถจัดเข้าแต่ละกลุ่มได้)
4. special morphology เช่น การสร้างสปอร์, การสร้างเมือก, cyst , การแตกกิ่งก้านและการสร้างวุ้น เป็นต้น
5. การจัดเรียงเซลล์ เช่น อยู่เป็นกลุ่ม, chain , ดูการเคลื่อนที่
6. การทดสอบทาง physiology ที่สำคัญ 3 test (ทำได้รวดเร็ว) คือ oxidase test, catalase test, O-F test
7. special physiology เช่น nitrogen fixing การสร้าง pigment การเจริญในอาหารที่มีเกลือเข้มข้น
8. ทำ biochemical test อื่น ๆ ที่จำเป็น ไม่ควรสุ่มทำหลายชนิดมากเกินไป
9. นำไปเทียบกับ type strains หรือ strain ที่ทราบชื่อแล้ว
10. ถ้าเป็น pathogenic bacteria ก็อาจมีการทดสอบที่จำเพาะลงไป เช่น การทดสอบการทำปฏิกิริยากับ serum ส่วนใหญ่ใช้ศึกษากับเชื้อแบคทีเรียในกลุ่ม gram negative rods, entoric bacteria หรืออาจทดสอบ agglutination โดยใช้ polyvalent sallmonella serum เป็นต้น
11. เพื่อให้ได้ข้อมูลของที่ละเอียดมากขึ้น อาจศึกษาคุณสมบัติทางเคมี ดูองค์ประกอบของเซลล์ เช่น ผนังเซลล์
12. การหาคุณสมบัติของ DNA เช่น หาปริมาณกวานีน และไซโตซีน (% GC) ขนาดของ genome และความสัมพันธ์ของ DNA ในการจับคู่กันใหม่ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมและไม่เหมาะสม (DNA hybridization) ตลอดจนความสามารถในการทนความร้อน
แนวทางในการ identified unknow
Specimen ส่วนใหญ่ใช้กับ pathogenic bacteria)
MacConkeys agar Blood agar
Ferment lactose non-ferment lactose Proteus species Pseudomonas
( FL ) หรือ ( LF ) ( NFL ) หรือ ( NLF ) ( โคโลนีจะแผ่บน (จะเกิด hemolysis )
( โคโลนีจะมีสีชมพู ) ( โคโลนีจะมีสีชมพูซีด ) ผิวหน้าวุ้น )
- E. coli - Shigella species
- Kleberobacter species - Salmonella species
- Enterobacter species - Pseudomonas species
- Serratia species
- Citrobacter species
จากนั้นลง biochem test จากนั้น test การใช้น้ำตาล
เช่น IMVIC test เช่น กลูโคส ฟรุคโตส
Urease ส่วนใหญ่ไม่ ferment น้ำตาล
TSI และ oxidase เป็น positive
LIA
Motile ( อาจลงใน SIM media คือ Sulfide indole - motile oxiase )
ถ้าต้องการขอมูลอันใดสอบถามได้ครับ
รบกวนเข้าไปใน http://moomsabuy.exteen.com/20080213/by ด้วยครับ
edit @ 13 Feb 2008 12:06:14 by กะทะเหล็ก
edit @ 16 Jun 2008 17:30:33 by กะทะเหล็ก
edit @ 21 Jun 2008 18:58:46 by กะทะเหล็ก
ไม่เป็นไร ถ้าพี่มีข้อมูลก็จะบอกแล้วกันแต่ว่าเราอยู่ปีไรแล้วอะ

ไหนๆก็ไหนๆ ขอถามเลยล่ะกัน เกี่ยวกับการวินิจฉัย/จำแนกเชื้อแบคทีเรียก่อโรคโดยการทดสอบกับ catalase และ oxidase...
แล้ว catalase กับ oxidase เอาไปใช้ในปฏิกิริยาอะไรในแบคทีเรียน่ะ แอบสับสน ไม่รู้จะจำยังไง
จริงๆเรื่องนี้ไม่ใช่เรื่องใหญ่มากมาย แต่ที่เราปวดหัวกับวิชาตัวนี้ที่สุดคือการจำชื่อยาต้านแบคทีเรียน่ะ เยอะชะมัด
#1 By kororo on 2007-01-15 21:39