محیط کشت بیفیدوباکتریوم براث

محیط کشت براث بیفیدوباکتریوم (Bifidobacterium Broth)

محیط کشت Bifidobacterium Broth فرم مایع محیط جامد بیفیدوباکتریوم آگار است و شرایط مطلوب برای رشد در فاز مایع را فراهم می‌کند. این محیط حاوی ترکیبات مغذی پیچیده مانند پپتون، عصاره مخمر، عصاره گوشت و گاهی اوقات هیدرولیزات کازئین است که نیازهای تغذیه‌ای پیچیده بیفیدوباکتریوم‌ها را برطرف می‌کند. لاکتوز یا گلوکز به عنوان منبع اصلی کربوهیدرات قابل تخمیر اضافه می‌شود. برای ایجاد خاصیت انتخابی، معمولاً pH محیط به طور طبیعی یا با بافر در محدوده اسیدی (حدود ۵.۰ تا ۶.۰) تنظیم می‌شود. همچنین عوامل بازدارنده مانند سیستئین هیدروکلراید (که هم به عنوان عامل کاهنده برای ایجاد پتانسیل ردوکس پایین لازم برای بی‌هوازی‌ها عمل می‌کند و هم به عنوان یک ماده انتخابی) و نمک‌های پروپیونات به محیط اضافه می‌گردد. گاهی آنتی‌بیوتیک‌هایی مانند نالیدیکسیک اسید و کانامایسین نیز برای مهار بیشتر فلور رقیب استفاده می‌شوند.

کاربرد اصلی این محیط در تحقیقات آزمایشگاهی برای تولید زیست‌توده (بیومس) بیفیدوباکتریوم‌ها، مطالعات فیزیولوژیکی و تخمیری، و نیز در صنعت برای تولید کشت آغازگر (Starter Culture) و فرآورده‌های پروبیوتیک مایع است. همچنین می‌تواند به عنوان مرحله غنی‌سازی اولیه برای جداسازی بیفیدوباکتریوم از نمونه‌های پیچیده مانند مدفوع مورد استفاده قرار گیرد. رشد در این محیط به صورت ایجاد کدورت یکنواخت (در صورت همزدن) یا رسوب سلولی (در صورت ساکن بودن) قابل مشاهده است.

مشخصات کلیدی

• نوع محیط: مایع (براث)، انتخابی/غنی‌کننده برای بی‌هوازی‌های اجباری
• هدف کشت: رشد و تکثیر باکتری‌های جنس Bifidobacterium در فاز مایع
• حالت فیزیکی: پودر (حل شونده در آب مقطر، معمولاً جوشانده و سپس تحت شرایط بی‌هوازی سرد و توزیع می‌شود).
• ترکیبات کلیدی: پپتون، عصاره مخمر، عصاره گوشت، لاکتوز یا گلوکز، سیستئین هیدروکلراید، پروپیونات سدیم، نمک‌های معدنی، تویین ۸۰.
• شرایط کشت: محیط در لوله‌ها، ویال‌ها یا فلاسک‌های درب‌دار ریخته می‌شود. برای ایجاد شرایط بی‌هوازی، محیط قبل یا پس از تلقیح با گاز بی اثر (نیتروژن یا مخلوط نیتروژن/دی‌اکسیدکربن) پُرگاز (Gassed) می‌شود.
• شرایط انکوباسیون: ۳۷ درجه سانتی‌گراد به مدت ۲۴ تا ۴۸ ساعت در شرایط بی‌هوازی مطلق (بدون اکسیژن). انکوباسیون ایستا (بدون تکان) یا همراه با تکان ملایم انجام می‌شود.
• خوانش نتیجه: رشد به صورت کدورت قابل مشاهده، تغییر pH (به دلیل تولید اسید از تخمیر قند) و گاهی تشکیل رسوب ظریف اندازه‌گیری می‌شود. رشد کمی را می‌توان با اندازه‌گیری جذب نوری (OD در ۶۰۰ نانومتر) سنجید.
• کنترل کیفیت: رشد خوب و تولید اسید (کاهش pH) توسط Bifidobacterium longum (ATCC 15707). عدم رشد یا رشد ضعیف باکتری‌های کنترل منفی مانند Escherichia coli در شرایط انتخابی.
• کاربرد اصلی: تولید زیست‌توده، تحقیقات کشت مایع، تهیه کشت آغازگر و غنی‌سازی نمونه‌ها برای جداسازی بیفیدوباکتریوم.

نکات کاربردی و نگهداری

پودر محیط کشت Bifidobacterium Broth باید در جای خشک نگهداری شود. آماده‌سازی محیط نیازمند دقت برای حفظ شرایط بی‌هوازی است: معمولاً پودر در آب مقطر جوشانده می‌شود تا اکسیژن محلول خارج شود، سپس سریع خنک شده و تحت جریان گاز بی‌اثر (نیتروژن) به ظروف نهایی منتقل می‌شود. افزودنی‌های حساس به حرارت (مانند سیستئین) پس از خنک‌سازی اضافه می‌شوند. ظروف کشت (لوله‌ها یا فلاسک‌ها) باید کاملاً پر شوند یا فضای خالی آن‌ها با گاز بی‌اثر جایگزین شود و درب آن‌ها محکم بسته شود. محیط آماده را می‌توان در دمای ۲ تا ۸ درجه سانتی‌گراد و در شرایط بی‌هوازی برای مدت کوتاهی نگهداری کرد. تلقیح باید با سوسپانسیون تازه باکتری و تحت جریان گاز بی‌اثر انجام شود. برای کشت‌های حجم بالا در راکتورهای بی‌هوازی، کنترل دقیق pH (با افزودن باز) و همزدن بی‌هوازی ضروری است. اندازه‌گیری رشد از طریق سنجش کدورت در دستگاه اسپکتروفتومتر نیاز به رقیق‌سازی سریع نمونه در محلول بافری دارد تا از ادامه متابولیسم و تغییرات سریع pH جلوگیری شود. پس از کشت، سلول‌ها را می‌توان توسط سانتریفیوژ جمع‌آوری و برای اهداف بعدی استفاده کرد. به دلیل حساسیت بالای بیفیدوباکتریوم به اکسیژن، کلیه مراحل باید با حداقل قرارگیری در معرض هوا انجام گیرد.