CZAPEK-AGAR: BEGRÜNDUNG, VORBEREITUNG, VERWENDUNG UND EINSCHRÄNKUNGEN - BIOLOGIE - 2025

Das Czapek (CZA) ist ein selektives festes Medium, das speziell für das Wachstum von saprophytischen Bakterien und Pilzen entwickelt wurde. Es wurde vom Botaniker Friedrich Johann Franz Czapek polnischer Herkunft und dem amerikanischen Chemiker Arthur Wayland Dox geschaffen; Aus diesem Grund ist dieser Agar auch als Czapek-Dox-Medium bekannt.

Das ursprüngliche Medium war flüssig, aber später wurde Agar zugegeben, um es zu einem festen Medium zu machen. Czapek-Medium besteht aus Natriumnitrat, Dikaliumphosphat, Magnesiumsulfat, Kaliumchlorid, Eisensulfat, Saccharose, Agar und destilliertem Wasser.

Czapek-Agar A. Aspergillus parasiticus B. Aspergillus fumigatus Quelle: A. Medmyco / B. Foto: Dr. David Midgley. Wikipedia.com

Der pH-Wert von Czapek-Agar beträgt 7,3, es gibt jedoch eine Variante, der 10% Milchsäure zugesetzt wird, deren pH-Wert bei 3,5 bleibt. Dieses saure Medium wird zur Kultivierung von acidophilen Mikroorganismen verwendet.

Andererseits modifizierten einige Handelshäuser die Zusammensetzung von Czapek-Agar durch Ändern von Magnesiumsulfat und Bipaliumphosphat durch Glycerophosphat; Diese Modifikation verhindert, dass sich der mit der herkömmlichen Formel beobachtete Magnesiumphosphatniederschlag bildet. Ebenso gibt es eine andere Variante, der Hefeextrakt zugesetzt wird.

Schließlich wird Czapek-Agar von der American Public Health Association APHA für die Untersuchung von Actinomycetes sp, Aspergillus sp, Paecilomyces sp und Penicillium sp empfohlen. Diese Arten zeichnen sich durch Umweltmikroorganismen und opportunistische Krankheitserreger aus.

Basis

Dieses Medium enthält Saccharose; Dieses Kohlenhydrat dient als Kohlenstoffquelle, während Natriumnitrat die Stickstoffquelle ist, aber im Gegensatz zu anderen Medien ist der bereitgestellte Stickstoff anorganisch.

Aus diesem Grund wird das Czapek-Medium als selektiv angesehen, da nur Mikroorganismen wachsen können, die anorganische Verbindungen als einzige Stickstoffquelle verwenden können.

Als regulierende Substanz für die Osmolarität des Mediums gilt Bipotaliumphosphat. Magnesiumsulfat, Kaliumchlorid und Eisensulfat liefern ihrerseits wesentliche Mineralien für das Wachstum von saprophytischen (frei lebenden) Mikroorganismen. Diese Formel bildet einen Niederschlag von Magnesiumphosphat.

Schließlich ist Agar-Agar die Verbindung, die dem Medium die feste Konsistenz verleiht, und Wasser ist das Lösungsmittel für alle Komponenten.

Mit der modifizierten Czapek-Agarformel tritt keine Niederschlagsbildung auf und verbessert die Wachstumsleistung einiger Pilze.

Der extreme Säuregehalt von Acid Czapek Agar macht es zu einem selektiveren Medium, das nur das Wachstum von acidophilen Mikroorganismen ermöglicht, die anorganischen Stickstoff nutzen können. In der Zwischenzeit verbessert Czapek-Hefe-Agar die Leistung bestimmter Pilze.

Vorbereitung

Mittleres Czapek-Dox

49 g des dehydrierten Kulturmediums werden abgewogen und in destilliertem Wasser gelöst. Hitze bis zum Kochen anwenden. Schütteln Sie die Mischung häufig, bis sie vollständig aufgelöst ist.

-Czapek Agar Wedges

Die gelöste Mischung in Röhrchen verteilen und 15 Minuten bei 121 ° C autoklavieren. Beim Herausnehmen aus dem Autoklaven vor dem Ablegen der Röhrchen homogenisieren und erstarren lassen.

-Czapek-Agarplatten

Die gelöste Mischung 15 Minuten bei 121 ° C autoklavieren und auf 50 ° C abkühlen lassen, homogenisieren und 20 ml in sterile Petrischalen gießen. Erstarren lassen, umdrehen und bis zur Verwendung im Kühlschrank aufbewahren.

Der pH-Wert sollte bei 7,3 ± 0,2 bleiben. Die Farbe des dehydrierten Mediums ist weiß und das hergestellte Medium ist hell bernsteinfarben, leicht trüb aufgrund des Vorhandenseins eines ausflockenden Niederschlags.

Czapek-Medium bei saurem pH

Bereiten Sie wie bereits beschrieben vor, geben Sie jedoch 10 ml sterile 10% ige Milchsäure für jeden Liter des hergestellten Mediums hinzu. Das modifizierte Czapek-Medium sollte einen pH-Wert von 3,5 ± 0,2 haben.

Modifiziertes Czapek-Medium

45,4 g des dehydrierten Mediums werden abgewogen und in 1 Liter Wasser gelöst. Der Rest der Zubereitung ist der gleiche wie oben beschrieben. Die Farbe des dehydrierten Mediums ist weiß und das vorbereitete Medium ist weißlich. Der endgültige pH-Wert des Mediums beträgt 6,8 ± 0,2.

Czapek-Hefemedium

Auch Czapek Hefeextrakt-Agar (CYA) genannt. Es enthält die Elemente des klassischen Czapek-Agars plus Hefeextrakt.

Verwenden

Das Czapek-Medium wird verwendet, um unter anderem nach saprophytischen Mikroorganismen in Proben von Boden, Gemüse, Getreide, Luft und Insekten zu suchen.

Czapek-Agar bei saurem pH wird für das Wachstum von acidophilen Mikroorganismen verwendet, während modifizierter Czapek-Agar besonders für die Bildung von Chlamydosporen in Spezies des Candida albicans-Komplexes nützlich ist.

Schließlich ist Czapek-Hefeagar für die Isolierung von Aspergillus und Penicillium sehr nützlich.

Gesät

-Czapek-Agar

Um im Boden nach Actinomyceten zu suchen, gehen Sie wie folgt vor: Die Probe wird 30 Minuten lang mit phenolisiertem Wasser behandelt und dann 1 ml der Suspension auf Czapek-Agar ausgesät. 5 bis 7 Tage bei 28 ° C inkubieren.

Für Gemüse-, Getreide- und Insektenproben werden sie direkt auf den Agar gelegt. Sie können auch Verdünnungen vornehmen und 0,1 ml auf die Agaroberfläche säen.

-Modifizierter Czapek-Agar

Für die Aussaat wird eine gerade Schlaufe oder Nadel verwendet, sie wird mit dem Tupfer imprägniert und der Agar wird durch eine Punktion beimpft, bis er die Basis der Platte berührt. 24 Stunden bei 28 ° C inkubieren und unter einem Mikroskop über und unter der Platte untersuchen, ob sich Chlamydosporen gebildet haben.

Inkubationstemperatur und -zeit

Die Inkubationstemperatur und -zeit variieren je nach Art des zu isolierenden Mikroorganismus. Die Platten werden im Allgemeinen ein bis zwei Wochen in einem Temperaturbereich von 20 bis 25 ° C inkubiert.

Es gibt jedoch spezielle Bedingungen für einige Stämme. Beispielsweise wachsen die meisten Arten der Gattung Aspergillus bei 30 ° C optimal; A. fumigatus wächst jedoch bei 50 ° C.

In Bezug auf die Inkubationszeit ist ein oder zwei Wochen normal, Candida albicans kann sich jedoch in 24 bis 48 Stunden bei 25 ° C entwickeln.

Eigenschaften einiger Kolonien auf diesem Medium

-Penicillium atrovenetum

Es entwickelt sich in 12 Tagen Inkubation bei 27 ° C. Ihre Kolonien sind klein (25 mm).

Die Kolonien haben ein samtiges Aussehen mit einem definierten weißen Rand und einem blaugrünen Farbton in der Mitte, der mit zunehmendem Alter grau wird. Die Rückseite der Kolonie ist orange, wodurch die Mitte aufgrund der Pigmentproduktion dieselbe Farbe hat.

-Aspergillus niger

Es entwickelt sich mit weißem bis gelbem Myzel und schwarzen Sporen.

-Candida albicans

Es entwickeln sich cremige hellbeige Kolonien. In modifiziertem Czapek-Agar bildet es Chlamydosporen.

-Aspergillus parasiticus

In 7 Tagen bei 25 ° C entwickelt sich ein dunkelgrünes Myzel.

QA

Zur Bewertung der Qualität des Kulturmediums können zertifizierte Kontrollstämme gepflanzt werden, wie z. B.: Aspergillus niger MKTA 16404, Candida albicans MKTA 10231.

Aspergillus niger entwickelt in etwa 5 Tagen weißes bis gelbes Myzel und schwarze Sporen, während Candida albicans in 24 Stunden Inkubation bei 25 ° C ein zufriedenstellendes Wachstum aufweist. Kolonien sind cremefarben.

Einschränkungen

Einige Studien haben gezeigt, dass für die Gewinnung von Actinomyceten der Agar mit der besten Ausbeute Kartoffel-Dextrose-Agar ist, wobei Czapek-Agar an zweiter Stelle steht. Für die Gewinnung von Aspergillus und Penicillium ist Czapek-Agar derjenige, der die höchste Wiederfindungsrate liefert.

Verweise

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