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Francesco Villani » 32.Principi di microbiologia selettiva e differenziale e fasi per la ricerca di batteri patogeni


Principi di microbiologia selettiva e differenziale

Ricerca qualitativa (rilevamento) di microrganismi su terreni selettivi

  • Spesso nasce l’esigenza di isolare (separare) specifici microrganismi o gruppi di microrganismi dalla complessa microflora che popola un campione alimentare.
  • Specifici microrganismi o gruppi di microrganismi possono essere isolati dal loro habitat naturale creando in laboratorio condizioni ambientali artificiali che migliorano la loro crescita rispetto agli altri microrganismi competitori.
  • La creazione di condizioni favorevoli ad un solo organismo o gruppo di organismi è noto come arricchimento.

Fasi dell’analisi qualitativa (rilevamento) di batteri patogeni

Fasi per la ricerca dei patogeni

Fasi per la ricerca dei patogeni


Principi di microbiologia selettiva e differenziale

Arricchimento

L’obiettivo è quello di soddisfare da un lato le esigenze nutrizionali dell’organismo desiderato e dall’altro quello di inibire quanti più organismi “indesiderati” in maniera che essi non interferiscono con l’organismo da isolare.

Sfruttando alcune caratteristiche morfologiche e fisiologiche particolari dell’organismo da isolare è possibile:

  • formulare substrati nutritivi (liquidi e solidi) in grado di migliorare la sua crescita;
  • selezionare condizioni di incubazione ad esso favorevoli (temperatura, atmosfera, tempo);
  • decidere se praticare pretrattamenti del campione (trattamenti termici, essiccazione ecc.).

Arricchimento in terreno nutritivo liquido (brodo) selettivo

  • Quando l’arricchimento è formulato in maniera da inibire lo sviluppo di microrganismi competitori si parla di arricchimento selettivo.
  • Un arricchimento in brodo selettivo aumenta la probabilità che le colonie dell’organismo desiderato saranno isolate nel successivo passaggio di striscio su substrato solido in piastre.
  • In genere i brodi di arricchimento hanno una composizione molto simile ai substrati solidi usati per il successivo isolamento selettivo.
  • I selettivi usati sono in genere antibiotici e coloranti a cui il microrganismo da isolare è resistente.

Isolamento su terreno selettivo

  • Si fa riferimento allo striscio di aliquote di un brodo di arricchimento o alla semina di diluizioni seriali del campione su substrati agarizzati contenenti sostanze selettive (substrati selettivi) che favoriscono lo sviluppo di un gruppo di microrganismi ostacolandone quello di altri.
  • In genere i substrati selettivi contengono particolari sostanze chimiche che portano ad una modificazione del substrato come conseguenza di una particolare attività metabolica del microrganismo da isolare. Tali substrati sono detti differenziali in quanto consentono di differenziare il microrganismo da isolare da altri che pur crescendo sullo stesso substrato selettivo non presentano quella particolare attività metabolica.
  • La maggior parte dei substrati differenziali sfruttano la capacità del microrganismo di fermentare un particolare carboidrato (variazioini di pH) o di produrre particolari metaboliti che rendono “caratteristica” la colonia da isolare.

Isolamento su terreno selettivo

  • Molti batteri sviluppano colonie che sono caratteristiche della specie quando crescono su adatti terreni differenziali.
  • Dopo striscio delle piastre contenenti il substrato selettivo e successiva loro incubazione si annotano le caratteristiche di crescita della colonia (morfologia, colore, dimensioni, margini, altro) ed eventuali variazioni del substrato (colore, aloni di chiarificazione, altro).
  • Tutte queste caratteristiche possono risultare utili in prima istanza per una identificazione presuntiva del microrganismo.
  • Tali caratteristiche, combinate con quelle dei singoli isolati puri (morfologiche e tintoriali, biochimiche, immunologiche e molecolari), risulteranno di grande utilità per la loro identificazione.

Prossima lezione

Presupposti teorici sui metodi di ricerca, numerazione e identificazione di batteri patogeni trasmessi con gli alimenti. Principi di microbiologia selettiva e differenziale.

Le lezioni del Corso

I materiali di supporto della lezione

Bell C., Neaves P., Williams A. P. (2005) Food Microbiology And Laboratory Practice. Blackwell Sciente, Uk.

Mossel D.A.A., Corry J.E.L., Struijk C.B., Baird R.M. (1995) Essentials Of The Microbiology Of Foods. A Text Book For Advanced Studies. John Wiley And Sons. Chichester, U.K

Roberts D., Hooper W., Greenwood M. (1995) Practical Food Microbiology. Phls, London.

Principi di microbiologia selettiva e differenziale e fasi per la ricerca di batteri patogeni negli alimenti

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