اختبار الهيدروجين المزود بالبكتيريا لمعرفة قدرتها على إنتاج الهيدروجين (مع الشكل)

اقرأ هذه المقالة للتعرف على اختبار الهيدروجين الذي تم توفيره على البكتيريا لمعرفة قدرتها على إنتاج الهيدروجين!

المبدأ:

بعض البكتيريا لديها القدرة على تقليل الكبريت إلى كبريتيد الهيدروجين. وهو غاز عديم اللون يتفاعل مع الحديد (الأملاح الحديدية) لإنتاج رواسب سوداء من كبريتيد الحديدوز.

كما أنه يتفاعل مع أسيتات الرصاص لإنتاج رواسب سوداء من كبريتيد الرصاص. يمكن إجراء اختبار كبريتيد الهيدروجين (H، S test) بطريقتين ، بناءً على مصدر الكبريت.

وهم على النحو التالي:

(أنا) اختبار H2S باستخدام مصدر غير عضوي من الكبريت

(ب) اختبار H2S باستخدام مصدر عضوي للكبريت

(1) اختبار H2S باستخدام مصدر غير عضوي من الكبريت:

في هذا الاختبار ، تزرع بكتيريا الاختبار على مذيبات أجار الحديد الثلاثية (Tug agar slants) ، التي تحتوي على الجلوكوز ، السكروز ، اللاكتوز ، أحمر الفينول ، ثيوسلفات الصوديوم وكبريتات الحديدوز. إذا استخدمت البكتريا الكبريت غير العضوي (ثيوسلفات الصوديوم) المستخدم في الوسط ، يتم إنتاج H2S ، والذي يتحد مع الكبريتات الحديدية في الوسط لتكوين رواسب سوداء من كبريتيد الحديدوز مما يؤدي إلى تغير في لون المؤخرة إلى الأسود .

إلى جانب استخدام الكبريت غير العضوي ، إذا كانت البكتريا تستطيع استخدام أي من السكريات الثلاثة (الجلوكوز ، السكروز أو اللاكتوز) ، يتم إنتاج حمض ، مما يقلل من الرقم الهيدروجيني للوسط. نتيجة لذلك ، يتغير لون الميل من الأحمر إلى الأصفر.

المواد المطلوبة:

أنابيب الاختبار ، قارورة مخروطية ، مقابس القطن ، إبرة التلقيح ، الأوتوكلاف ، الموقد ، غرفة التدفق الصفحي ، التخلص من الجرة ، الحاضنة ، آجر الحديد الثلاثي السكر (TSI agar) المستعمرات المعزولة أو الثقافات البحتة من البكتيريا.

إجراء:

1. يتم وزن مكونات محلول أجار TSI (الذي يحتوي على 3 سكريات وحديد كمكونات رئيسية) أو مسحوق جاهز مطلوب 100 مل من الوسط ويذوب في 100 مل من الماء المقطر في دورق مخروطي سعة 250 مل بواسطة يهز والدوامة (الشكل 7.13).

2. يتم تحديد درجة الحموضة باستخدام ورقة الرقم الهيدروجيني أو الرقم الهيدروجيني وتعديلها إلى 7.4 باستخدام 0.1N HCI إذا كان أكثر أو استخدام 0.1N هيدروكسيد الصوديوم إذا كان أقل.

3. يسخن القارورة لتذويب الأجار في الوسط بشكل كامل.

4. قبل أن تصلب ، يتم توزيع المتوسط في حالة منصهرة دافئة في 5 أنابيب اختبار (حوالي 20 مل لكل منهما).

5. أنابيب الاختبار موصولة بالقطن ، مغطاة بورق حرفي ومربوطة بخيط أو شريط مطاطي.

6. يتم تعقيمها عند 121 درجة مئوية (ضغط 15 رطل / بوصة مربعة) لمدة 15 دقيقة في الأوتوكلاف.

7. بعد التعقيم ، يتم إزالتها من الأوتوكلاف ويتم الاحتفاظ بها في وضع مائل لتبريد وترسيخ الوسط ، وذلك للحصول على أغوار TSI أجار.

8. يتم تحصين البكتيريا التجريبية معقمًا بشكل معقم ، ويفضل في غرفة التدفق الصفحي ، إلى الميلان عن طريق الطعن في المؤخرة والتسطير على سطح الميلان بمساعدة إبرة معقمة باللهب. يتم تعقيم الإبرة بعد كل عملية تلقيح.

9. يتم تحضين الحزونات الملقحة عند 37 درجة مئوية لمدة 24 ساعة في الحاضنة.

الملاحظات:

1. لون تغيرات المؤخرة إلى الأسود: H ₂ S positive.

2. لا يتغير لون البون إلى أسود: H ₂ S سلبي.

(2) اختبار H2S باستخدام مصدر عضوي من الكبريت

في هذا الاختبار ، تزرع بكتيريا الاختبار في مرق سيستين ، الذي يحتوي على السيستين كمصدر عضوي للكبريت. إذا كانت البكتريا تستخدم الكبريت العضوي (السيستين) المستخدم في الوسط بمساعدة إنزيم "ديسفور" السيستيني ، يتم إنتاج H2S. يجمع H ₂ S مع أسيتات الرصاص المنقوعة في ورقة لتكوين رواسب سوداء من كبريتيد الرصاص مما يؤدي إلى تغيير لون شريط الورق إلى اللون الأسود.

المواد المطلوبة:

أنابيب الاختبار ، القارورة المخروطية ، المقابس القطنية ، حلقة التطعيم ، الأوتوكلاف ، الموقد ، غرفة التدفق الصفحي ، التخلص من الجرة ، الحاضنة ، حساء السيستين ، شرائط ورقة الترشيح واتمان ، محلول خلات الرصاص (المشبع) ، المستعمرات المعزولة أو الثقافات النقية للبكتيريا.

إجراء:

1. يتم وزن مكونات محلول مَرْقَيْن السيستين (المحتوي على السيستئين كالمكون الرئيسي) أو مسحوقه الجاهز المطلوب لـ 100 مل من المرق في 100 مل من الماء المقطر في دورق مخروطي سعة 250 مل بالاهتزاز والدوران ( الشكل 7.14).

2. يتم تحديد درجة الحموضة باستخدام ورقة الرقم الهيدروجيني أو مقياس الرقم الهيدروجيني وتعديلها إلى 7.5 باستخدام 0.1N HCI إذا كان أكثر أو استخدام 0.1N هيدروكسيد الصوديوم إذا كان أقل. يتم تسخين القارورة ، إذا لزم الأمر ، لإذابة المكونات تمامًا.

3. يتم توزيع المرق في خمسة أنابيب اختبار (حوالي 10 مل لكل منها) ، موصولة بالقطن ، مغطاة بورق حرفة ومربوطة بخيوط أو شريط مطاطي.

4. يتم تعقيم أنابيب المرق عند 121 درجة مئوية (ضغط 15 رطل / بوصة مربعة) لمدة 15 دقيقة في الأوتوكلاف.

5. يسمح لأنابيب المرق أن تبرد إلى درجة حرارة الغرفة.

6. يتم تحصين البكتيريا المعقمه بشكل معقم ، ويفضل في حجرة تدفق الصفحي ، في المرق مع مساعدة من حلقة التطعيم المعقمة على لهب bunsen. يتم تعقيم الحلقة بعد كل عملية تلقيح.

7. يتم تثبيت شريط صغير من الورق المنقوع في محلول خلات الرصاص (المشبع) في فم كل أنبوب اختبار بحيث يبقى جزء كبير منه داخل أنبوب الاختبار ويبقى جزء صغير منه خارجها.

8. حاضنة أنابيب مرق المحضنة عند 37 درجة مئوية لمدة 48 ساعة في حاضنة.