محیط کشت چاپک داکس براث

محیط کشت مایع سنتتیک چاپک داکس (Czapek Dox Broth)

محیط کشت Czapek Dox Broth یک محیط مایع حداقل (Minimal Medium) با فرمولاسیون دقیق و تعریف‌شده است که حاوی نمک‌های معدنی ضروری (نیترات سدیم به عنوان منبع اصلی نیتروژن، فسفات‌ها، سولفات منیزیم، پتاسیم کلرید و مقدار کمی سولفات آهن) و ساکارز به عنوان منبع کربن می‌باشد. عدم وجود مواد آلی پیچیده (مانند پپتون یا عصاره) امکان مطالعه دقیق نیازهای تغذیه‌ای، سینتیک رشد و به ویژه تولید متابولیت‌های ثانویه (مانند آنتی‌بیوتیک‌ها، مایکوتوکسین‌ها، آنزیم‌ها و رنگدانه‌ها) توسط قارچ‌های رشته‌ای را در شرایط کنترل‌شده فراهم می‌کند. این محیط یک بستر استاندارد برای تحقیقات فیزیولوژیک و بیوتکنولوژیک محسوب می‌شود.

کاربرد اصلی این محیط در تحقیقات میکروبیولوژی صنعتی و زیست‌فناوری برای غربالگری و بهینه‌سازی تولید متابولیت‌های با ارزش توسط قارچ‌ها، در مطالعات زیست‌شناسی قارچ‌ها برای ارزیابی توانایی استفاده از منابع مختلف کربن و نیتروژن، و در آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت به عنوان محیط پایه برای برخی تست‌های کارایی ضدقارچی است.

مشخصات کلیدی

• نوع محیط: مایع (براث) سنتتیک و کاملاً تعریف‌شده با فرمولاسیون معدنی
• هدف کشت: کشت در فاز مایع، تخمیر و مطالعه فیزیولوژی، متابولیسم و تولید متابولیت‌های ثانویه توسط قارچ‌های رشته‌ای (کپک‌ها) و اکتینومیست‌ها
• حالت فیزیکی: پودر (تهیه شده در آب مقطر، حرارت داده شده تا حل شود و سپس اتوکلاو). محیط مایع شفاف است.
• ترکیبات کلیدی: ساکارز (۳۰ گرم در لیتر) به عنوان منبع کربن، نیترات سدیم (۲ گرم در لیتر) به عنوان منبع نیتروژن، دی‌پتاسیم فسفات، سولفات منیزیم، پتاسیم کلرید، سولفات آهن.
• pH نهایی: حدود ۷.۳ ± ۰.۲ (خنثی تا کمی قلیایی).
• شرایط کشت: معمولاً در فلاسک‌های ارلن مایر (به عنوان کشت غرقابی یا Submerged Culture) با حجم‌های مختلف، معمولاً روی شیکر انکوباتور برای تهویه مناسب.
• شرایط انکوباسیون: دمای ۲۵ تا ۳۰ درجه سانتی‌گراد (دمای مطلوب برای قارچ‌های مزوفیل) به مدت ۳ تا ۱۴ روز یا بیشتر، بسته به هدف آزمایش (رشد یا تولید متابولیت). اغلب نیاز به تکان دادن (۱۲۰-۱۵۰ دور در دقیقه) برای اکسیژن‌رسانی کافی است.
• خوانش نتیجه: رشد مثبت با تشکیل پلت‌ها (pellets) یا توده‌های میسلیومی در ته فلاسک یا ایجاد کدورت یکنواخت در سرتاسر محیط. تولید متابولیت با روش‌های خاص مانند کروماتوگرافی، اسپکتروفتومتری یا تست‌های زیستی اندازه‌گیری می‌شود. تغییر رنگ محیط ممکن است نشانه تولید رنگدانه باشد.
• کنترل کیفیت: رشد خوب و قابل مشاهده با سویه‌های مرجع مانند Aspergillus niger ATCC 16404. عدم رشد باکتری‌های معمول به دلیل فقر مواد آلی.
• کاربرد اصلی: تحقیقات بیوتکنولوژی برای تولید آنتی‌بیوتیک‌ها (مانند پنی‌سیلین)، آنزیم‌ها و سایر متابولیت‌ها؛ مطالعات فیزیولوژیک بر روی قارچ‌ها؛ غربالگری توان تجزیه زیستی.

نکات کاربردی و نگهداری

پودر Czapek Dox Broth باید در جای خشک نگهداری شود. پس از حل کردن در آب مقطر، ممکن است لازم باشد pH تنظیم شود. اتوکلاو در دمای ۱۲۱ درجه سانتی‌گراد به مدت ۱۵ دقیقه انجام می‌شود. برای جلوگیری از تغییرات ناخواسته، محیط پایه را می‌توان استریل کرده و سپس منبع کربن (ساکارز) را به صورت جداگانه استریل و اضافه نمود. تهویه (Aeration) کافی برای رشد بهینه اکثر قارچ‌های هوازی در این محیط حیاتی است، بنابراین استفاده از شیکر یا سیستم هوادهی توصیه می‌شود. برای اهداف غربالگری تولید متابولیت، اغلب پس از مرحله رشد اولیه، ترکیبات القاکننده خاصی به محیط اضافه می‌شود. این محیط فاقد هرگونه ماده بازدارنده باکتری است، بنابراین برای کشت نمونه‌های دارای آلودگی باکتریایی مناسب نیست مگر آنکه آنتی‌بیوتیک اضافه شود. محصول با کیفیت بالا از ایبرسکو (IBRESco)، با ترکیب دقیق و قابل تکرار، پایه‌ای مطمئن برای تحقیقات پیشرفته فراهم می‌کند. تمام کشت‌های قارچی در مقیاس بزرگ باید تحت شرایط کنترل‌شده زیستی مناسب انجام شوند.