Transcript 3.Kóliform és E. coli, enterobacteria, Salmonella kimutatása
Enterobaktériumok, Coliformok, E. coli,
és
Salmonella kimutatása
3. gyakorlat
Indikátor mikrobák
Enterobacteriaceae család (bélbaktériumok) Coliformok Escherichia coli
Salmonellák
Enterobaktériumok
Indikátor baktériumok, jelenlétük fekáliás szennyeződésre utal. Előfordulás: emberi és állati béltraktus, felszíni vizek, talajflóra Jellemzőik:, Gr-, rövid pálcák, általában peritrich csillóval mozognak, fakultatív anaerobok oxidáz negatívak NO 3 → NO 2 -vé redukálják glükózt bontják sav (esetleg gáz) termelés mellett
Enterobaktériumok kimutatása
Lemezöntés: VRBG-agar, (hagyományos lemezöntés + fedőréteg 4 ml) kristályibolya-neutrálvörös-epe-glükóz, 37 o C, 24 óra értékelés: 0,5 mm-nél nagyobb, ált. 2-3 mm-es, kerek, sötétvörös, csapadékkal körülvett (epesavas sók kicsapódnak, Na-dezoxikolát, Na-taurokolát) telepek Folyékony: BBG-leves: brillantzöld-glükóz-epe leves, 37 o C, 24 óra értékelés: zavaros és kisárgul → VRBG agarra
VRBG
OXIDÁZ-próba
1%-os parafenilén-diamin-oldat negatív: sárgás pozitív:
kékes
Pár másodperc - perc, A vas katalizálja! (üvegbottal, műanyag kaccsal végezhető)
Enterobaktériumok: negatív
FERMENTÁCIÓS próba
s Szőlőcukros magas agar (egy telepet leszúrunk), 37 o C, 24 óra
pozitív: sárga
, gázt termel Enterobaktériumok: az eredetileg piros színű agar főleg az alján sárgul ki (fak. anaerob), és homogén (mert mozog a szúrási csatornából)
Szőlőcukros magasagar
KATALÁZ próba
1 kacsnyi telep + pár csepp 10%-os H 2 O 2 tárgylemezen → +: pezseg Enterobaktériumok: pozitív
Coliformok
Laktózt 30°C-on egyidejű sav és gáz termelés mellett bontják
Escherichia (E. coli), Klebsiella (K. oxytoca), Citrobacter (C. freundii), Enterobacter (E. aerogenes) nemzetség – – Gr-, vaskos pálcák, epét vagy epesót tartalmazó táptalajban 30°C hőmérsékleten sav- és gázképződéssel bontják a laktózt, – – Többnyire a normál bélflóra tagjai, de van kivétel is (pl. E. aerogenes, amely soha nem fordul elő a bélben) Jelenlétük a friss fekáliás szennyeződést valószínűsíti
Klebsiella
Coliformok kimutatása
VRBL táptalaj (kristályibolya-neutrálvörös-laktóz-epe) – gátlóanyag: kristályibolya, Na-dezoxikolát – – savtermelés → udvar, min. 1 mm neutrálvörös → piros, precipitációs – 0,5 mm átmérőjű, sötétpiros (lilás-vörös) telepek Endo agar – gátlóanyag: Na-szulfit, fukszin laktóz → savak, aldehidek → aldehid+fukszin-szulfit → felszabadul a fukszin → vörös telepek (E. coli esetében ez olyan intenzív, hogy a fukszin kikristályosodik → fémes zöld fukszin-fény)
VRB agar
Endo agar
Coliformok kimutatása
BBL leves (brillantzöld-laktóz-epe leves), Durham cső, 30°C, 24-48 óra, zavarosodás+1/10 gáz → Coliform gyanús
Laurilszulfát-laktóz-leves
gátlóanyag: Na-lauril-szulfát Durham cső, 30°C, 48 óra → 1/10 gáz X-leves (szintetikus táptalaj) ammóniumsó, laktóz, puffer, nyomelemek
Kromogén Coliform agarok
Escherichia coli
Csak a bélcsatornában él, jelenléte mindig friss fekáliás kontaminációt jelez ( index mikroba) Önmagában többnyire ártalmatlan, vagy hasznos, egyes törzsei kórokozók (pl. E.coli O157 H7) Kimutatása során el kell különíteni a Coliformoktól
IMV(
E )
C próbák
Eijkman-próba: tenyészetből 1 kacsnyit BBL levesbe → 44,5°C 48 óráig vízfürdőben inkubáljuk → gyanús: zavaros + 1/10 gáz Durham csőben → VRBL agar próbákat → nutritív agarra szélesztjük az E. coli gyanús piros 2 mm átmérőjű telepet, és ezekkel végezzük el az IMVEC
I
MV(E)C próbák
Indolképzési próba: TRIPTONVÍZbe oltunk, 24 óra 44,5°C inkubáció 0,5 ml KOVÁCS-reagens (p-dimetil amino-benzaldehid amil-alkoholos sósavval savanyított oldata) 1 perc: + felszínen meggypiros gyűrű Triptofán + víz → piroszőlősav + indol → +KOVÁCS-reagens → ROZINDOL festék
I
M
V(E)C próbák
Metilvörös próba: PUFFEROLT + GLÜKÓZLEVES, 24 óra 37°C inkubáció 1-2 csepp METILVÖRÖS reagens : az egész leves színe élénkpiros – : az egész leves színe sárga A kevertsavas, és a butándiolos erjesztést végző baktériumokat különíti el egymástól (E.coli kevertsavas erjesztést végez)
IM
V
(E)C próbák
VP próba: PUFFEROLT GLÜKÓZLEVES, 24 + óra, 37°C inkubáció 0,2 ml 5%-os alkoholos naftol-oldat 0,1 ml 40%-os KOH 2 csepp 0.5%-os kreatin-oldat 2 óra múlva : tenyészet felső része kimutatására szolgál. piros A glükózt butándiolosan erjesztő baktériumok
IM
V
(E)C próbák
VP-próba
Glükóz → acetil-metil karbinol (acetoin) [ez a butándiolos erjedés egy köztes terméke] ↓
O
2
, KOH
diacetil ↓
+kreatin
piros szín
IMV(E)
C
próbák
Citráthasznosítási próba: ALAPLEVES, 4-6 óra inkubáció, 37°C-on, majd oltótűvel CITRÁTOS magas-ferde agarba szúrunk és a felületén is szélesztünk → 24-48 óra, 37°C inkubáció → +: eredeti zöld növekedés
KÉK
-re vált -: eredeti zöld szín marad, nincs baktérium (Brómtimolkék pH=6,8-on zöld, pH=7,6-on kék)
Az IMV(E)C próbák értékelése
Indol képzés
+ + +
Metilvörös próba
+ + + + -
Voges Proskauer próba
+
Citrát hasznosítás
+ + + + +
ELBÍRÁLÁS
Fekáltípusú
E. coli
Atípusos
E. coli
Citrobacter típusos Citrobacter atípusos Klebsiella v. Enterobacter Enterobacter atípusos
β-D-glükuronidáz pozitív Escherichia coli kimutatása
β-D-glükuronidáz enzim kimutatása MUG-al
MUG ( 4-metil-umbelliferil-D glükuronid): umbelliferil → β-D-glükuronidáz → umbelliferon (fluoreszkál) β-D-glükuronidáz enzime csak az E. colinak van (néhány Salmonella és Shigella törzstől eltekintve), a fluoreszcencia így nagy valószínűséggel E. coli jelenlétére utal. (E. coli O157:H7 nem képes ilyen enzimet termelni!) E. coli MPN: laurilszulfát leves + MUG
β-glükuronidáz-pozitív E. coli számának meghatározása
Minta (10 g/ml) + peptonvíz (90 ml), hígítási sor TBX (tripton-epe-glükuronid) agar lemezöntés (1 ml) Inkubálás 44± 1 o C 18-24 óra Pozitív telep: kék További megerősítő vizsgálatok nem szükségesek!
Salmonella
– – Enterobacteriaceae család Gram -, nem spórás – Önálló mozgásra képes, peritrich csillós kivétel: S. Gallinarum, S. Pullorum, S. Typhi – – – – – 1 faj (Salmonella enterica), a szerotípusokat így írjuk: S. Enteritidis, S. Senftenberg, S. Typhimurium, S. Infantis, stb. (nagybetű, nem dőlt!!) Fakultatív anaerob Laktózt nem bontja, de Salmonella subgenus III (Arizona)-ba tartozó törzsek laktóz +, ONPG + Salmonella subgenus II-be tartozó törzsek között laktóz -, ONPG +
Általános tulajdonságok
Növekedés: 7-49,5°C, optimum: 35-37°C pH=3,8-9,5, optimum pH=7-7,5 Ellenálló képesség: – Fagyasztástól nem pusztul el – Alacsony vízaktivitás mellett (pl.: csokoládé: a w =0,3-0,5) – – – Az alacsony pH-t kevésbé bírja, mint az E. coli D idők: 60°C-on 2-6 perc 70°C-on <1 perc (alacsony vízaktivitáson extrém hosszú túlélés: D-idő 70°C-on 1050 perc) 0,1% ecetsav (pH=5,1) jelenlétében a növekedése gátolt
Salmonellák kimutatása
A Bizottság 2073-2005/EK rendelete az élelmiszerek mikrobiológiai kritériumairól
Kimutatási protokoll: MSZ EN ISO 6579 szerint Mintavétel: – 25 g (vagy egyes esetekben 10 g) minta – 100 cm 2 lemosásával vagy ismert mennyiségű öblítőfolyadék Minta előkészítése: homogenizálni, majd azonnal leoltani.
Szükség esetén 0-5°C-on 1 órát lehet várakozni .
Tenyésztési protokoll: Elődúsítással kombinált dúsítás I.
25 g vizsgálati anyag + 225 ml előmelegített pufferolt peptonvíz ↓ H O M O G É N E Z É S ↓ 18±2 óra 37±1°C (elődúsítás) 0,1 ml ↓ +10 ml RVS dúsító 1 ml ↓ +10 ml MKTTn dúsító ↓ 24±3 óra 41,5±1°C ↓ ↓ 24±3 óra 37±1°C ↓
Tenyésztési protokoll: Elődúsítással kombinált dúsítás II.
↓ ↓ XLD Másik táptalaj ↓ ↓ 24±3 óra 37±1°C ↓ ↓ XLD Másik táptalaj ↓ ↓ 24±3 óra 37±1°C Jellemző telepek kiválasztása ↓ Kioltás nem szelektív tápagarra (24±3 óra 37±1°C) Biokémiai próbák Szerológiai próbák
Dúsítók
RVS
:
Rappaport-Vassiliadis
dúsító Malachitzöld, Mg-klorid, NaCl, K-dihidrogén-foszfát, pH=5,2 ±0,2
MKTTn
: Müller-Kauffmann-tetrationát-novobiocin Na tioszulfát, marhaepe, brillantzöld, lugol-oldat, CaCO 3 , novobiocin, pH=8,2 ±0,2 Régen használatban volt még:
Bierbrauer féle leves:
Na tioszulfát, lugol-oldat, marhaepe, CaCO 3 , malachitzöld, brillantzöld
Szelenit-cisztin leves:
Na szelenit, laktóz
Szilárd táptalajok - XLD
XLD agar: Xilóz-lizin-dezoxikolát agar xilóz, laktóz, szacharóz (egyiket sem bontja!), L lizin-hidroklorid, Na-tioszulfát, ammónium vas(III)-citrát, Na-dezoxikolát (eredetileg vörös színű a táptalaj) – Xilóz, laktóz, szacharóz savvá bontása → sárga szín – – – H 2 S képződése → → szín (pH-változás) vas-szulfid → fekete szín kadaverin (dekarboxilálás) → telepek körül bíbor Na-dezoxikolát: Proteus telepek rajzásának gátlása, Gram+-okat gátolja Salmonella: telepek színe azonos a táptalaj színével
XLD
Egyéb szilárd táptalajok
BPL agar: Brillantzöld-fenolvörös-laktóz agar lila, apró telepek, mivel pH nő (savra sárgulna) Brillantzöld gátolja a Gram+-okat, a S. Typhi-t és a Shigellákat BPLS agar: Brillantzöld-fenolvörös-laktóz-szacharóz agar Sem a laktózt, sem a szacharózt nem bontja, így liláspiros telepeket képez. A laktóz negatív, de szacharóz pozitív zavaró flórát lehet vele kiszűrni.
Drigalski agar: sötétkék telep, mert Salmonella laktózból nem termel savat, sőt fehérjebontás miatt a pH megemelkedik Rambach agar: propilénglikol bontás, telep piros (savképzés neutrálvörös indikátor), egyes estekben színtelen: S. Typhi, S. Paratyphi A, S. Typhisuis, S. Gallinarum SS agar: Salmonella-Shigella agar laktóz, marhaepe, Na-tioszulfát, Na-citrát, ammónium-vas(III) citrát, brillantzöld, neutrálvörös Szulfidképződés → fekete közepe lesz a telepeknek Laktózt nem bontja → vörös marad a táptalaj
BPLS
Az MSRV agar
MSRV agar: Modified Semi-solid Rappaport Vassiliadis agar – – A kimutatás a Salmonellák mozgékonyságán alapul: a Salmonella-migráció a félfolyékony tápközegben opálos udvaros növekedést eredményez.
Nagy háttérfertőzöttségű minták esetén (pl.: bélsár-minta, cloaca-tampon) a dúsítási folyamatban az RVS dúsító helyett használatos. Ilyenkor a dúsítás végén a rajzás széléről kell továbboltani.
Biokémiai megerősítés
TSI ferde agar: Triple-sugar-iron agar 10g laktóz, 10g szacharóz, 1g glükóz, Fe-citrát, Na tioszulfát, fenolvörös 1. Glükóz bontás: (TSI) savképzéssel + sav és gáz + 2. Laktózbontás: - , (TSI)
Salmonella enterica subsp. arizonae: + vagy – laktózbontás
3. Szacharóz bontás: - (TSI)
4. H 2
S termelés: +, (TSI)
Biokémiai megerősítés
RÖVID BIOKÉMIAI SOR
1. Glükóz bontás: + 2. Laktózbontás: általában 3. Szacharóz bontás: 4. H 2 S termelés: + 5. Karbamid bontás: 6. Indolképzés: 7. Lizin-dekarboxilálás: + 8. Voges-Proskauer próba: 9. ONPG-reakció: általában -
TSI agar
– TSI alja sárga: glükóz pozitív – TSI teteje piros: laktóz és szacharóz negatív – Fekete foltok a TSI agarban: H 2 S-termelés
Biokémiai próbák
5. Ureáz-próba: NH 3 (Karbamid bontás) (karbamid leves, 37°C, 24-48 óra) értékelés: karbamid bontás esetén a felszabaduló a fenolvörös indikátor színét rózsaszínre, később lilára változtatja
Biokémiai próbák
6. Indolképzés: (triptonvíz, 37°C, 16-24 óra, Kovács-reagens) értékelés: - sárga
Biokémiai próbák
7. Lizin-dekarboxilálás: (- : sárga lenne) + (lizin leves, 37°C, 20-24 óra) értékelés: + zavaros, bíborlila (brómkrezol-bíbor),
Biokémiai próbák
Karbamidbontás: negatív Lizin-dekarboxiláz: pozitív
Biokémiai megerősítés
8. Voges-Proskauer próba: -, CH 3 CH 3 CH-OH 40%-os KOH C=O C=O α-naftol, kreatinin C=O CH 3 CH 3 acetoin diacetil (piros)
9. ONPG-reakció -
(o-nitrofenil β-D-galaktopiranozid) :
Laktóz bontás
Laktáz (β-galaktozidáz) enzim laktóz bontása
ONPG reakció
(0,25 ml fiz. só, toluol, ONPG korong, 37°C, pár perc) értékelés: - nincs színváltozás, (+: sárga lenne)
Salmonella enterica subsp. arizonae: ONPG+
Szerológiai azonosítás
Önagglutináció kizárása:
1 csepp fiziológiás konyhasó oldat + kacsnyi törzs 1 perc múlva nagyítóval vizsgáljuk az agglutinációt, – Ha pozitív: szerológiai azonosítás nem lehetséges
Szerológiai azonosítás
O-antigén: anti-O szérum konyhasóoldatban (szomatikus antigén) Vi-antigén: anti-Vi szérum konyhasóoldatban (fehérje jellegű burok-antigén, az egész baktériumot beburkolja) H-antigén: anti-H szérum (H-flagellar ),
Az eredmények értékelése
Biokémiai próbák
Jellemző Jellemző Jellemző Nem jellemző Nem jellemző
Ön agglutináció
+ -/+ -/+
Szerológiai próbák
O-, Vi- vagy H-Ag pozitív Mindegyik negatív
Eredmény Salmonella
Önagglutináció miatt nem alkalmas vizsgálatra
Feltehetően Salmonella
O-, Vi- vagy H-Ag pozitív Mindegyik negatív
Nem Salmonella
Pozitivitás esetén
Döntő szerológiai azonosítás: A Salmonella vagy feltehetően Salmonella törzseket megerősítésre vagy szerotípus meghatározásra a – – Nemzeti Salmonella Központba (Országos Epidemiológiai Központ) vagy a Salmonella Referencia Központba (MGSZH) kell küldeni.