Введение
Дифференциальная культуральная среда Цитратный агар Симмонса используется для дифференциации грам-отрицательных бактерий на основе использования цитратов, особенно для различения Гаммапротеобактерий семейства Enterobacteriaceae или даже между видами одного рода. Например, Salmonella enteritidis дает положительный (синий) результат на агаре Simmons и, таким образом, отличается от других видов Salmonella, таких как Salmonella typhi, Salmonella pullorum и Salmonella gallinarum, которые дают отрицательный (зеленый) результат. Одно из распространенных применений агара Симмонса - это мониторинг пищи или воды на предмет загрязнения фекалиями, что указывается на наличие фекальных колиформ в порядке энтеробактерий, таких как E. coli. В образце можно отличить E. coli, которая является цитратоотрицательной, от нефекальных, цитратоположительных колиформ, которые часто встречаются в воде, почве и на растениях, использующих агар Симмонса. Кроме того, агар Симмонса обычно используется в качестве части тестов IMViC для выявления колиформ. Это полезно для выбора для организмов, которые используют цитрат в качестве основного источника углерода и энергии. Это определенная, селективная и дифференциальная среда, которая проверяет способность организма использовать цитрат в качестве единственного источника углерода и ионы аммония в качестве единственного источника азота. После того, как цитрат попадает в клетку через цитратную пермеазу, цитратная лиаза расщепляет его в ацетат и оксалоацетат, который далее расщепляется в углекислый газ и пируват. Козерский агар, разработанный Стюартом А. Козером в 1923 году, является прозрачным, бесцветным агаром, который позволяет наблюдать рост бактерий по мутности. При бесцветном агаре более распространено неправильное толкование отрицательных результатов как положительных, что может быть уменьшено модификацией Симмонса добавлением бромотимола синего цвета.
Simmons' citrate agar is used for differentiating gram negative bacteria on the basis of citrate utilization, especially for distinguishing Gammaproteobacteria of the family Enterobacteriaceae or even between species of the same genus. For example, Salmonella enteritidis would yield a positive (blue) result on Simmons’ agar and thus be distinguished from other Salmonella species like Salmonella typhi, Salmonella pullorum, and Salmonella gallinarum, which would yield a negative (green) result. One common application for Simmons’ agar is to monitor food or water for fecal contamination, which is indicated by the presence of fecal coliforms in the Enterobacterales order such as E. coli. In a sample, E. coli, which is citrate negative, can be distinguished from non fecal, citrate positive coliforms that are often found in water, soil, and on plants using Simmons’ agar. Additionally, Simmons’ agar is commonly used as part of the IMViC tests to identify coliforms. It is useful for selecting for organisms that use citrate as its main carbon and energy source. It is a defined, selective and differential medium that tests for an organism's ability to use citrate as a sole carbon source and ammonium ions as the sole nitrogen source. After citrate enters a cell through citrate permeases, citrate lyase cleaves it into acetate and oxaloacetate, which is further broken down into carbon dioxide and pyruvate. Koser’s agar, developed by Stewart A. Koser in 1923, is a clear, colorless agar that allows the observation of bacterial growth by turbidity. With a colorless agar, misinterpreting negative results as positives is more common, which can be reduced by Simmons’ modification of adding bromothymol blue.
Состав
Средство готовится в 1 литре деионизированной воды с pH 6,9 ± 0,2 (при 25°C) со следующим составом:
Ingredients Grams per litre Sodium chloride 5 Sodium Citrate 2 Ammonium dihydrogen phosphate 1 Dipotassium phosphate 1 Magnesium sulfate 0.2 Bromothymol blue 0.08 Agar 15
Подготовка
Хотя он может быть использован в других форматах (например, в пластинах Петри), цитратный агар Симмонса часто используется в наклонных или наклонных пробитках. Одним из преимуществ использования наклонных по сравнению с чашками Петри является доступ к кислороду, который необходим для метаболизма цитратов. Агара Симмонса можно приобрести у поставщиков в виде готовых порошков или наклонных. Приготовление наклонного вещества производится путем добавления нагретого агара в пробирку и позволения ему затвердевать под наклонным углом. Для переноса клеток из образца в агар используется стерилизованная игла для выделения отдельной колонии из образца и проливания по поверхности агар, как это делается на агарной пластине. Важно подготовить легкий клеточный инокулум, поскольку перенос питательных веществ или мертвых бактериальных клеток, содержащих углерод и азот, из инокулума может привести к ложноположительным результатам. Использование цитратов приводит к образованию карбонатов и бикарбонатов в качестве побочных продуктов. Организмы, разлагающие цитрат, также должны использовать соли аммония, производя аммиак. Увеличение рН затем вызывает изменение цвета в бромотимоле синего индикатора, превращая его в синий. При нейтральных условиях среда остается зеленого цвета. Изменение цвета на синий полезно, потому что рост на цитратном агаре Симмонса часто ограничен и его было бы трудно наблюдать, если бы не изменение цвета. Иногда можно обнаружить рост на цитратном агаре Симмонса без сопутствующего изменения цвета в синий. Это должно быть оценено как отрицательное для испытания на использование цитратов. Бактерии, такие как Salmonella и Providencia, развиваются на таких средах.