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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA – UEPB CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA – CCT CURSO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL COMPONENTE CURRICULAR: Técnicas Experimentais de Microbiologia Experimental PROFESSORA: Weruska Brasileiro Ferreira ATIVIDADES PRÁTICAS PRÁTICA II – PREPARAÇÃO E ESTERILIZAÇÃO DE MEIOS DE CULTURA: MEIOS PARA BACTÉRIAS HETEROTRÓFICAS, FUNGOS, SALMONELLA, SHIGELLA, STAPHYLOCOCCUS E ESCHERICHIA COLI AMANDA MYRNA DE MENESES E COSTA Matrícula: 162010010 CAMPINA GRANDE 2018 LISTA DE TABELAS Tabela 1 – Composição do meio Plate Count Agar………………………………………..08 Tabela 2 – Microrganismos cultiváveis no PCA…………………………………………...09 Tabela 3 – Composição do meio Tryptone Soy Agar……………………………………....10 Tabela 4 – Microrganismos cultiváveis no TSA……………………………………………11 Tabela 5 – Composição do meio Ágar Batata Dextrose…………………………………...12 Tabela 6 – Microrganismos cultiváveis no Ágar Batata Dextrose………………………..13 Tabela 7 – Composição do SDA………………………………………………………….....14 Tabela 8 – Microrganismos cultiváveis no Ágar Sabouraud Dextrose…………………...15 Tabela 9 – Composição do meio Ágar Salmonella Shigella…………………………….....16 Tabela 10 – Microrganismos cultiváveis no Ágar Salmonella Shigella…………………..17 Tabela 11 – Composição do meio Ágar Manitol Sal……………………………………....18 Tabela 12 – Microrganismos cultiváveis no Ágar Manitol Sal………………………..….19 Tabela 13 – Composição do meio EMB…………………………………………………….20 Tabela 14 – Microrganismos cultiváveis no EMB…………………………………………21 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO………………………………………………………………………..….04 2. OBJETIVOS…………………………………………………………………………..…..07 3. REFERENCIAL TEÓRICO………………………………………………………….….08 3.1. MEIOS DE CULTURA PARA BACTÉRIAS HETEROTRÓFICAS….………....08 3.1.1. Plate Count Agar (Standard Methods Agar – M091)………………………08 3.1.2.Tryptone Soy Agar (Casein Soya Bean Digest Agar – CM0131)…………...10 3.2. MEIOS DE CULTURA PARA FUNGOS…………………………………………...11 3.2.1. Ágar Batata Dextrose (Potato Dextrose Agar – 7149)……………………..11 3.2.2. Ágar Sabouraud Dextrose (Sabouraud Dextrose Agar – 7150)…………..13 3.3. MEIO DE CULTURA PARA SALMONELLA E SHIGELLA…………………...15 3.3.1. Ágar Salmonella Shigella……………………………………………………..15 3.4. MEIO DE CULTURA PARA STAPHYLOCOCCUS……………………………18 3.4.1. ÁGAR MANITOL SAL (MANNITOL SALT AGAR – 7143)…………….18 3.5. MEIO DE CULTURA PARA ESCHERICHIA COLI……………………….…..20 3.5.1. Ágar Eosin Azul Metileno Seg Levine (Eosin Methylene Blue Agar, Levine – 7103)……………………………………………………………………………….20 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS…………………………………………………………….23 REFERÊNCIAS……………………………………………………………………………..24 4 1. INTRODUÇÃO Sabendo que o desenvolvimento de microrganismos só ocorre em situações adequadas para cada espécie, as exigências nutritivas e ambientais devem ser atendidas para que ocorra uma multiplicação satisfatória daquele microrganismo específico. É nesse contexto que surgem os meios de cultura, favorecendo o crescimento e desenvolvimento de microrganismos específico. Os meios de cultura são ditos como a associação qualitativa e quantitativa de substâncias químicas que fornecem os nutrientes e algumas condições ideais para o crescimento de microrganismos. Dessa forma, é possível identificar, analisar e pesquisar o resultado da multiplicação desses seres em condições favoráveis ao seu crescimento. Os primeiros meios utilizados eram líquidos e naturais, como o sangue e o leite, o uso de meios sólidos só surgiu com Robert Koch em cerca de 1880. A utilização desse tipo de meio permitiu o estudo de espécies isoladas, separadamente de espécies contaminantes, são as chamadas culturas puras. Tendo em vista que cada tipo de microrganismo possui suas necessidades nutricionais e exigências ambientais como temperatura,, pH, umidade, entre outros, não é possível fabricar um meio onde possam se desenvolver todos os microrganismos. É por isso que existem diversos meio de cultura, afim de se atender as mais variadas exigências desses seres e proporcionar seu crescimento, multiplicação e desenvolvimento, embora também não seja possível a formulação de um meio de cultura ideal para cada tipo de microrganismo. Os meios de cultura devem ser fontes de energia para o microrganismo (presença de compostos orgânicos ou inorgânicos a ser oxidados), fonte de carbono, fósforo, sais minerais, nitrogênio, vitaminas, água, mas além de fatores nutricionais o meio de cultura também deve atender algumas demandas ambientais, tais como pH, presença de CO2, O2, possuir pressão osmótica regulada pelos próprios constituintes do meio. Porém nem todas as condições necessárias para o crescimento desses microrganismos podem ser atendidas pelo meio, como é o caso de seres fotossintetizantes, que necessitam de uma fonte de luz para seu desenvolvimento. Assim como a temperatura, pressão hidrostática, e outros fatores que devem ser controlados externamente. Eles se classificam quanto: • Ao estado físico: sólidos, semi-sólidos ou líquidos - Os sólidos são aqueles que já se encontram nesse estado no meio ambiente ou os que possuem adição de algum agente solidificante, como o ágar, a gelatina ou a sílica em gel. São utilizados no isolamento de culturas ou para cultivo normal; 5 - Os meios de cultura semi-sólidos são os intermediários, que possuem uma quantidade menor de agente solidificante do que a presente nos meios sólidos. Pode ser utilizado na caracterização de microrganismos microaerófilos; - Os meios líquidos permitem uma multiplicação mais rápida dos microrganismos que têm seu crescimento avaliado pela formação de gases dentro dos tubos utilizados nas análises ou pela turvação do meio. • À origem dos constituintes: naturais ou sintéticos - Os naturais podem ser encontrados diretamente na natureza, como o sangue e o leite; - Os sintéticos são aqueles fabricados. • À composição: complexos e simples - Os complexos não possuem composição química definida, enquanto os simples possuem. • À finalidade: gerais ou básicos, especiais, de pré-enriquecimento, de enriquecimento, diferenciais, seletivos, contagem, estocagem, entre outros - Meios gerais ou básicos permitem o desenvolvimento de culturas de várias espécies de microrganismos de determinado grupo, sem atender nenhuma exigência em especial, já os meios de cultura especiais atendem as necessidades vitais de determinados microrganismos; - Os de pré-enriquecimento permitem a dessensibilização de microrganismos indesejados, enquanto os de enriquecimento estimulam o crescimento de determinados microrganismos que estão presentes em baixa quantidade, que possuem um desenvolvimento lento ou são mais exigentes quanto as suas necessidades. - Os meios diferenciais permitem estabelecer diferenças entre microrganismos muito semelhantes; - Seletivos inibem o crescimento de uns, propiciando o crescimento de outros.; - Os meios para contagem são empregados para a determinação quantitativa da população microbiana; - Os de estocagem permitem conservações por mais tempo de culturas de microrganismos no laboratório. Aqui iremos estudar, em especial, alguns meios disponíveis para identificação e análise de bactérias heterotróficas, fungos, salmonella, shigella, staphylococcus e escherichia coli. Considerando que a maioria dos meios de cultura utilizados são desidratados, são necessários alguns cuidados especiais com eles, como se atentar à validade e os ingredientes 6 que o compõe, armazená-lo corretamente de acordo com as especificações do rótulo, fechar os recipientes corretamente após o uso. Também precisamos tomar alguns cuidados durante a preparação dos meios de cultura,como são desidratados, geralmente são hidroscópico, portanto a pesagem da proporção que será utilizada deve ocorrer rapidamente em um local com pouca umidade. É necessário a utilização de vidrarias lavadas corretamente e bem enxaguadas na dissolução do meio, que deve ser feita seguindo as recomendações dos rótulos de cada meio. Depois de preparado e distribuindo corretamente, levamos o meio de cultura para esterilização adequada. Alguns meios não devem ser autoclavados, logo passam por processos de filtração e ainda existem outros, como meio diferencial de Salmonella-shiguella que não precisa de nenhum processo de esterilização, pois sua atividade seletiva é destruída durante a autoclavação. Após a esterilização, quando necessária, o meio de cultura deve ser armazenado corretamente, geralmente em temperatura entre 2 e 8°C na geladeira. 7 2. OBJETIVOS • Entender a utilidade dos meios de cultura; • Diferenciar os meios específicos para determinados microrganismos e saber prepará-los corretamente. 8 3. REFERENCIAL TEÓRICO 3.1. MEIOS DE CULTURA PARA BACTÉRIAS HETEROTRÓFICAS 3.1.1. Plate Count Agar (Standard Methods Agar – M091) Um dos meios de cultura mais utilizados para contagem de bactérias heterotróficas é o Plate Count Agar (PCA), um meio recomendado para determinar, por meio de contagem em placas, microrganismos presentes na água, alimentos, águas residuais e também em amostras clínicas. • Composição do meio Tabela 1 – Composição do meio Plate Count Agar Ingredientes g/L Triptona 5,0 Extrato de levedura 2,5 Dextrose 1g Ágar 15g pH final à 25°C 7,0 ± 0.2 Fonte: HiMedia Laboratories • Preparo Dissolver 23,5 g do meio desidratado em 1000 mL de água destilada. Aquecer para dissolver o meio completamente. Esterilizar em autoclave a 121°C durante 15 minutos. Esfriar entre 45-50°C. Misture bem e despeje em placas de Petri estéreis, caso for utilizar na hora do preparo, caso contrário, pode ser armazenado segundo as recomendações. • Princípio do procedimento O PCA é formulado segundo recomendações da APHA (American Public Health Association) e da FDA (Food and Drug Administration). A triptona fornece compostos carbonados e nitrogenosos, aminoácidos de cadeia longa e outros nutrientes essenciais. O extrato de levedura fornece vitaminas do complexo B. Por recomendação da APHA, é utilizada a técnica de contagem pour plate, que consiste em utilizar diluições apropriadas primeiramente adicionando-as às placas de Petri estéreis, para só então acrescentarmos o meio de cultura. Essas placas são giradas suavemente para garantir a mistura uniforme da amostra com o Plate Count Agar. 9 Esse método é preferível ao método de inoculação de superfície por fornecer resultados mais elevados. O PCA também é adequado para contagem bacteriana de salas estéreis. • Advertências e precauções Uso apenas para diagnóstico in vitro. Leia o rótulo antes de abrir o recipiente. Use luvas de proteção / roupas de proteção / proteção ocular / proteção facial. Siga as boas práticas de laboratório microbiológico durante o manuseio de espécimes e cultura. As precauções padrão, de acordo com as diretrizes estabelecidas, devem ser seguidas durante o manuseio de amostras clínicas. As diretrizes de segurança podem ser consultadas em fichas de dados de segurança individuais. • Armazenamento e validade Armazenar o meio em uma temperatura entre 10-30°C em um recipiente bem fechado. Na abertura, o produto deve ser armazenado adequadamente a seco, após ter fechado a tampa com firmeza para impedir a formação de caroços devido à natureza higroscópica do produto. O armazenamento inadequado do produto pode levar à formação de grumos. Armazenar em área seca e ventilada, protegida dos extremos de temperatura e fontes de ignição. Vedar bem o recipiente após o uso. Use antes da data de validade no rótulo. • Resposta do cultivo Características das culturas de bactérias podem ser observadas após uma incubação a 35 - 37°C durante 18 - 48 horas. Tabela 2 – Microrganismos cultiváveis no PCA Microrganismo Crescimento Bacillus subtilis subsp. spizizenni ATCC 6633 Excelente Enterococcus faecalis ATCC 29212 Excelente Escherichia coli ATCC 25922 Excelente Lactobacillus casei ATCC 9595 Excelente Staphylococcus aureus subsp. aureus ATCC 25923 Excelente 10 Streptococcus pyrogenes ATCC 19615 Excelente Fonte: HiMedia Laboratories • Limitações Este meio é de uso geral e pode não suportar o crescimento de organismos fastidiosos. •Disposição final O usuário deve garantir o descarte seguro em autoclave e/ou incineração de preparações usadas ou inutilizáveis deste produto. Siga os procedimentos laboratoriais estabelecidos na eliminação de materiais infecciosos. 3.1.2. Tryptone Soy Agar (Casein Soya Bean Digest Agar – CM0131) Assim como o PCA, o meio de cultura Tryptone Soy Agar também é de uso geral e possibilita o crescimento de uma ampla variedade de microrganismos. Utilizado no isolamento de microrganismos fastidiosos ou não fastidiosos ou para manutenção de cultura como meio de estocagem. Também pode ser usado para a pré cultivo e enumeração de E. coli para a técnica de filtro de membrana. É apropriado para o cultivo de aeróbios e anaeróbios. Recomendado pelo "Schweizerisches Lebensmittelbuch" 5ª ed., Capítulo 56A. • Composição Tabela 3 – Composição do meio Tryptone Soy Agar Ingredientes g/L Peptona de caseína pancreática 15,0 Peptona de soja 5,0 Cloreto de sódio 5,0 Ágar 15,0 pH final a 25°C 7,0 ± 0.2 Fonte: Sigma-Aldrich • Preparo 11 Dissolver 40 g de meio desidratado em 1000 mL de água destilada. Esterilize a 121 °C por 15 minutos. Deixe esfriar a uma temperatura entre 45-50°C. Misture delicadamente e coloque em placas de Petri esterilizadas ou tubos de cultura estéreis. • Princípio do procedimento Peptona de caseína e peptona de soja fornecem nitrogênio, vitaminas e minerais. Os açúcares naturais da peptona de soja promovem o crescimento bacteriano. O cloreto de sódio é para o equilíbrio osmótico. • Armazenamento Armazene o meio preparado abaixo de 8°C, protegido da luz direta. Armazene o pó desidratado em local seco, em recipientes hermeticamente fechados a 2-25°C. • Resposta do cultivo Características das culturas de bactérias podem ser observadas após uma incubação de 18- 48 horas a 35ºC (se necessário 76 horas). Tabela 4 – Microrganismos cultiváveis no TSA Microrganismo Crescimento Escherichia coli (ATCC 25922) Excelente Staphylococcus aureus (ATCC 25923) Excelente Streptococcus pneumoniae (ATCC 6305) Excelente Streptococcus pyrogenes (ATCC 19615) Excelente Fonte: Sigma-Aldrich 3.2. MEIOS DE CULTURA PARA FUNGOS 3.2.1. Ágar Batata Dextrose (Potato Dextrose Agar – 7149) O Ágar Batata Dextrose é utilizado para o cultivo de fungos. Harmonizado de acordo com os requerimentos USP/EP/JP. É um meio de uso geral para leveduras e bolores que pode ser suplementado com ácido ou antibióticos para inibir o crescimento de bactérias. É recomendado para métodos de contagem em placas para alimentos, produtos lácteos e testes em cosméticos. Sua base rica em nutrientes (infusão de batata) estimula a produção de esporos em bolores e produção de pigmentos em alguns dermatófitos. 12 • Composição Tabela 5 – Composição do meio Ágar Batata Dextrose Ingredientes g/L Infusão de batata por 200mL 4 (equivalente a 200g de infusão de batata) Dextrose 20 Ágar 15 pH final a 25°C 5,6 ± 0.2 Fonte: Neogen Corporation • Preparo Dissolva 39 g do meio em 1 L de água purificada. Aqueça, agitando frequentemente e ferva por 1 minuto para dissolver completamente.Autoclave a 121°C por 15 minutos. • Princípio do procedimento O Ágar Batata Dextrose é composto de infusão de batata desidratada e dextrose que estimula o crescimento de fungos. O ágar é adicionado como o agente solidificante. Muitos procedimentos padrões utilizam uma quantidade específica de ácido tartárico estéril para baixar o pH desse meio para 3,5 ± 0.1, o que inibe o crescimento bacteriano. Não reaqueça o meio acidificado. O reaquecimento do meio ácido irá hidrolisar o ágar. O método de semeadura utilizado aqui é o mesmo que o utilizado no PCA, pour plate (ou semeadura em profundidade). A incubação deve ser feita a 22-25°C ou 30-32°C, dependendo do método a ser seguido, durante 2 - 7 dias ou mais. • Precauções Somente para o uso em laboratório. • Armazenamento e validade Armazene o frasco contendo o meio desidratado devidamente fechado entre 2-30°C. Uma vez aberto e fechado novamente, coloque o frasco em um ambiente de baixa umidade e na mesma temperatura de armazenamento. Proteja contra a umidade e luz mantendo o frasco firmemente fechado. 13 A data de validade está presente no frasco. O meio desidratado deve ser descartado se não fluir livremente ou se houver mudança na coloração original. A validade se aplica ao meio em sua embalagem intacta quando armazenado como indicado. • Resposta do cultivo Resposta esperada de cultivo do Ágar Batata Dextrose incubado nas temperaturas e tempos de incubação especificados de acordo com os requerimentos USP/EP/JP e examinados para crescimento em períodos definidos. Tabela 6 – Microrganismos cultiváveis no Ágar Batata Dextrose Microrganismo Inoculo Aproximado (UFC) Resposta Aspergillus niger (ATCC 16404) Inoculação pontual Crescimento Candida albicans (ATCC 10231) 10 - 100 Crescimento Penicillium roquefortii (ATCC 10110) Inoculação pontual Crescimento Trichophyton mentagrophytes (ATCC 9533) Inoculação pontual Crescimento Fonte: Neogen Corporation • Limitações Devido à variação nutricional, algumas cepas podem apresentar um crescimento fraco ou ausência de crescimento neste meio. • Resultados As leveduras crescerão na coloração creme a branco. Os bolores irão crescer em colônias filamentosas de cores variadas. Conte o número de colônias e considere o fator de diluição (no caso da amostra diluída) na determinação da contagem de levedura/bolor por grama ou mililitro do material. 3.2.2. Ágar Sabouraud Dextrose (Sabouraud Dextrose Agar – 7150) O Ágar Sabouraud Dextrose (SDA) é utilizado para o cultivo de fungos. Harmonizado de acordo com os requerimentos USP/EP/JP. O SDA é utilizado para o cultivo de fungos 14 patogênicos e comensais e leveduras. A alta concentração de dextrose e o pH ácido da fórmula deste ágar permitem a seletividade dos fungos. É utilizado para a determinação do conteúdo microbiano em cosméticos, na avaliação de fungos em alimentos e em diagnósticos de infecções causadas por fungos. • Composição Tabela 7 – Composição do SDA Ingredientes g/L Digestão enzimática de caseína 5 Digestão enzimática de tecido animal 5 Dextrose 40 Ágar 15 pH final a 25°C 5,6 ± 0.2 Fonte: Neogen Corporation • Preparo Suspenda 65 g do meio em 1 L de água purificada. Aqueça, agitando frequentemente e ferva por 1 minuto para dissolver completamente o meio. Autoclave a 121°C por 15 minutos. • Princípio do procedimento Digestão Enzimática de Caseína e Digestão Enzimática de Tecido Animal fornecem nitrogênio e vitaminas necessárias para o crescimento do organismo no Ágar Sabouraud Dextrose. A alta concentração de dextrose serve como fonte de energia. O ágar é o agente solidificante. • Precauções Somente para uso em laboratório. • Armazenamento e validade Armazene o frasco contendo o meio desidratado devidamente fechado entre 2-30°C. Uma vez aberto e fechado novamente, coloque o frasco em um ambiente de baixa umidade e na 15 mesma temperatura de armazenamento. Proteja contra a umidade e luz mantendo o frasco firmemente fechado. Os cuidados quanto à validade são os mesmo citados no item anterior. • Resposta do cultivo Resultados esperados utilizando o Ágar Sabouraud Dextrose nas temperaturas e tempos de incubação de acordo com os requerimentos USP/EP/JP. Tabela 8 – Microrganismos cultiváveis no Ágar Sabouraud Dextrose Microrganismo Inoculo Aproximado (UFC) Resposta Aspergillus niger (ATCC 16404) Inoculação pontual Crescimento Candida albicans (ATCC 10231) 10 - 100 Crescimento Microsporum canis (ATCC 36299) Inoculação pontual Crescimento Penicillium roquefortii (ATCC 10110) Inoculação pontual Crescimento Trichophyton mentagrophytes (ATCC 9533) Inoculação pontual Crescimento Fonte: Neogen Corporation • Limitações Algumas cepas podem apresentar um crescimento fraco ou ausência do mesmo neste meio. Agentes antimicrobianos adicionados ao meio para inibir o crescimento de bactérias também pode inibir o crescimento de certos fungos patogênicos. Evite o super aquecimento do meio com um pH ácido, pois pode degradar o meio. 3.3. MEIO DE CULTURA PARA SALMONELLA E SHIGELLA 3.3.1. Ágar Salmonella Shigella O Ágar Salmonella Shigella é utilizado para o isolamento de Salmonella spp. e algumas cepas de Shigella spp. em espécimes clínicos e alimentos. • Composição 16 Tabela 9 – Composição do meio Ágar Salmonella Shigella Ingredientes g/L Peptona de caseína 2,5 Peptona de carne 2,5 Extrato de carne 5 Mistura de sais biliares 8,5 Lactose 10,0 Citrato de sódio 8,5 Citrato férrico amoniacal 1,0 Tissulfato de sódio 8,5 Vermelho neutro 0,025 Verde brilhante 0,0033 Ágar 13,5 pH final a 25°C 7,0 ± 2.0 Fonte: Neogen Corporation • Preparo Suspenda 60 g do meio em 1000 mL de água purificada. Aqueça, agitando frequentemente e ferva por 1 minuto para dissolver completamente o meio. Não autoclave. • Principio do procedimento As bactérias gram-positivas são inibidas pela presença de sais biliares, verde brilhante e citrato sódico presentes na formulação do meio. O vermelho neutro serve de indicador de pH , já que as colônias que fermentam a lactose produzem colônias rosa e que não fermentam, como a Shiguella spp. e Salmonella spp., formam colônias transparentes, com o indicador elas também tornam rosa e as que fermentam ficam incolor. A maioria das linhagens de Proteus spp. e Salmonella spp. produzem colônias com centro negro, pois produzem H2S que reage com citrato férrico e tiossulfato de sódio, resultado no sulfato ferroso, de cor preta. 17 • Precauções Somente para uso diagnóstico “in vitro”. Irritante para os olhos, sistema respiratório e pele. • Armazenamento e validade A data de validade está descrita no rótulo da embalagem. Armazene o frasco contendo o meio desidratado devidamente fechado entre 2–30°C. Uma vez aberto e fechado novamente, coloque o frasco em um ambiente de baixa umidade e na mesma temperatura de armazenamento. Proteja contra a umidade e luz mantendo o frasco firmemente fechado. • Resposta do cultivo Resposta de cultivo do Ágar Salmonella Shigella incubado aerobiamente a 35 ± 2°C e examinado para crescimento após 18–24 horas. Tabela 10 – Microrganismos cultiváveis no Ágar Salmonella Shigella Microrganismo Inoculo Aproximado(UFC) Resultados Esperados Crescimento Reações Enterococcus faecalis (ATCC 29212) 10 3 Inibição completa – Escherichia coli (ATCC 25922) 10 3 Inibição parcial a completa Colônias rosas a vermelho-rosadas, podem ter precipitados de bile Salmonella typhimurium (ATCC 14028) 10 - 300 Regular a bom Colônias incolorescom centros pretos Shigella flexneri (ATCC 12022) 10 - 300 Regulara bom Colônias incolores Fonte: Neogen Corporation • Limitações Ágar Salmonella Shigella é altamente seletivo e não é recomendado para o isolamento primário de Shigella. Algumas Shigella spp. podem ser inibidas. Alguns organismos não patogênicos podem crescer no Ágar Salmonella Shigella. Esses organismos podem ser diferenciados pela habilidade de fermentar a lactose e por outros testes confirmatórios. 18 • Resultado Organismos entéricos são diferenciados de acordo com a habilidade em fermentar lactose. Salmonella spp. e Shigella spp. não são fermentadores de lactose e formam colônias incolores no Ágar Salmonella Shigella. Salmonella spp. positivas para a presença de H2S, produzem colônias com centros pretos. Algumas Shigella spp. são inibidas no Ágar Salmonella Shigella. E. coli produz colônias rosas a vermelhas e podem formar precipitado de bile. 3.4. MEIO DE CULTURA PARA STAPHYLOCOCCUS 3.4.1. ÁGAR MANITOL SAL (MANNITOL SALT AGAR – 7143) O Ágar Manitol Sal é utilizado para o isolamento de Staphylococcus. Harmonizado de acordo com os requerimentos USP/EP/JP. O Ágar Manitol Sal é altamente seletivo e espécimes provenientes de fontes muito contaminadas podem ser semeados neste meio sem o perigo de um crescimento excessivo. O Ágar Manitol Sal é recomendado para o isolamento de Staphylococcus patogênicos em espécimes clínicos, cosméticos e testes de limite microbiano. • Composição Tabela 11 – Composição do meio Ágar Manitol Sal Ingredientes g/L Digestão enzimática de caseína 5,0 Digestão enzimática de tecido animal 5,0 Extrato de carne bovina 1,0 D-Manitol 10,0 Cloreto de sódio 75,0 Vermelho de fenol 0,025 Ágar 15,0 pH final a 25°C 7,4 ± 0.2 Fonte: Neogen Corporation • Preparo Suspenda 111 g do meio em 1 L de água purificada. Aqueça, agitando frequentemente e ferva por 1 minuto para dissolver completamente o meio. Autoclave a 121°C por 15 minutos. 19 • Princípio do procedimento A digestão enzimática de caseína, digestão enzimática de tecido animal e o extrato de carne bovina, fornecem nitrogênio, vitaminas e carbono ao Ágar Manitol Sal. O D-Manitol é a fonte de carboidrato. Em altas concentrações, o cloreto de sódio inibe a maioria das bactérias com exceção do Staphylococcus. O Vermelho de Fenol é o indicador de pH. O ágar é o agente solidificante. Bactérias que crescem em alta concentração de sal fermentam o manitol, formando produtos ácidos, modificando o indicador de pH vermelho de fenol de vermelho para amarelo. Staphylococcus patogênicos típicos fermentam manitol e formam colônias amarelas com halos amarelos. Staphylococcus não patogênicos típicos não fermentam manitol e formam colônias vermelhas. • Precauções Somente para o uso em laboratório. Irritante para os olhos, sistema respiratório e pele. • Armazenamento e validade Armazene o frasco contendo o meio desidratado devidamente fechado entre 2 - 30°C. Uma vez aberto e fechado novamente, coloque o frasco em um ambiente de baixa umidade e na mesma temperatura de armazenamento. Proteja contra a umidade e luz mantendo o frasco firmemente fechado. Refira-se à data de validade no frasco. • Resposta do cultivo Resposta de cultivo utilizando o Ágar Manitol Sal nas temperaturas e tempos de incubação especificados de acordo com os requerimentos USP/EP/JP. Tabela 12 – Microrganismos cultiváveis no Ágar Manitol Sal Microrganismo Inoculo Aproximado(UFC) Resultados Esperados Crescimento Reações Staphylococcus aureus (ATCC 6538) 10 – 100 Regular a bom Colônias amarelas; pode ter halo amarelo ao redor das colônias Staphylococcus aureus (ATCC 25923) 10 – 100 Regular a bom Colônias amarelas; pode ter halo amarelo 20 ao redor das colônias Staphylococcus epidermidis (ATCC 12228) 10 – 100 Regular a bom Colônias incolores arosas Escherichia coli (ATCC 8739) 300 – 1000 Inibido – Fonte: Neogen Corporation • Limitações Devido à variação nutricional, algumas cepas podem apresentar um crescimento fraco ou ausência de crescimento neste meio. • Resultados Staphylococcus crescerá neste meio enquanto que o crescimento da maioria das outras bactérias será inibido. Staphylococcus coagulase-positivo produzirá um crescimento exuberante de colônias amarelas com possível halo amarelo ao redor da colônia. Staphylococcus coagulase-negativo produzirá colônias pequenas incolores a rosa sem mudança na coloração do meio. 3.5. MEIO DE CULTURA PARA ESCHERICHIA COLI 3.5.1. Ágar Eosin Azul Metileno Seg Levine (Eosin Methylene Blue Agar, Levine – 7103) O Ágar Eosin Azul Metileno, abreviado EMB, foi desenvolvido por Holt-Harris e Teague. Esta fórmula contém lactose e sacarose com dois corantes indicadores, Eosina Y e Azul de Metileno. Levine modificou a fórmula removendo a sacarose e dobrando a concentração de lactose. Este meio é utilizado principalmente para a detecção e confirmação de coliformes. • Composição Tabela 13 – Composição do meio EMB Ingredientes g/L Digestão Enzimática de Gelatina 10,0 Lactose 10,0 21 Fosfato Dipotássico 2,0 Eosina Y 0,4 Azul de Metileno 0,065 Ágar 15,0 pH final a 25°C 7,1 ± 0.2 Fonte: Neogen Corporation • Preparo Suspenda 37,5 g do meio em 1 litro de água purificada. Aqueça, agitando frequentemente e ferva por 1 minuto para dissolver completamente o meio. Autoclave a 121°C por 15 minutos. • Principio do procedimento A digestão enzimática de gelatina é a fonte de nitrogênio no Ágar EMB, Levine. A lactose é o carboidrato e o fosfato dipotássico é o tampão. A eosina Y e o azul de metileno são os indicadores, sendo esse último também um agente seletivo. Durante fortes condições ácidas, os corantes dão um brilho metálico a alguns fermentadores de lactose como a E. coli. • Precauções Somente para o uso em laboratório. Irritante para os olhos, pele e sistema respiratório. • Armazenamento e validade Armazene o frasco contendo o meio desidratado devidamente fechado entre 2 - 30°C. Uma vez aberto e fechado novamente, coloque o frasco em um ambiente de baixa umidade e na mesma temperatura de armazenamento. Proteja contra a umidade e luz mantendo o frasco firmemente fechado. Refira-se à data de validade no frasco. • Resposta do cultivo Resposta de cultivo no Ágar EMB, Levine incubado a 35 ± 2°C e examinado para crescimento após 18 - 24 horas. Tabela 14 – Microrganismos cultiváveis no EMB Microrganismo Inoculo Aproximado Resultados Esperados 22 (UFC) Crescimento Reações Enterococcus faecalis (ATCC 29212) 1000 Inibição parcial – Escherichia coli (ATCC 25922) 10 – 300 Crescimento Centro preto azulado; pode ter brilho verde metálico Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) 10 – 300 Crescimento Incolor Fonte: Neogen Corporation • Limitações Devido à variação nutricional, algumas cepas podem apresentar um crescimento fraco ou ausência de crescimento neste meio. • Resultados Colônias de fermentadores de lactose são pretas azuladas com ou sem um brilho verde metálico. Colônias de E. coli tipicamente apresentam um centro preto e normalmente têm um brilho verde metálico. Colônias de bactérias que não fermentam a lactose são incolores e translúcidas. 23 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Sendo os meios de cultura ferramentas importantíssimas no dia a dia de um laboratório de microbiologia, se faz necessário que entendamos seu funcionamento, bem como suas aplicações de acordo com suas classificações. Nessa aula e com a pesquisa realizada em casa, podemos ter uma real dimensão da importância desse material para que possam acontecer os estudos e avanços no campo da microbiologia. É através dos meiosde cultura que podemos cultivar determinados tipos de microrganismos para que possam ser estudados e aplicados de alguma forma benéfica para nós, não só enquanto seres humanos, mas também como participante de todo um equilíbrio ecológico. Existem diversos tipos de meios que podem ser classificados quanto à seus aspectos físicos, quanto aos seus componentes ou quanto a utilidade microbiana que possuem, porém todos eles podem ser definidos como uma combinação de compostos que atendem as exigências nutricionais e ambientais, quando possível – como pH, de microrganismos ou grupos de microrganismos específicos. Por isso é possível cultivarmos culturas puras dos microrganismos que desejamos estudar, embora não exista um meio específico para cada espécie. E, como já foi dito, isso nos permite entender o funcionamento desses seres e tirar proveito de seus metabolismos e necessidades para benefícios vistos nos mais diversos âmbitos da nossa sociedade atual, desde alimentação até na saúde os microrganismos se fazem presentes. Na área de Engenharia Sanitária e Ambiental eles também não ficam para trás, a partir de seu uso podemos promover tratamentos específicos para efluentes, realizar biorremediação de solos e corpos hídricos, entre outras aplicações. 24 Referências Microbiologia Médica – Aula Prática 3: Cultura de microrganismos – necessidades nutritivas; Meios de cultura: composição, preparação, armazenamento, utilização; Técnicas de sementeira. 2006/2007. Aula de Microbiologia: Meios de Cultura. 2004 GAVA, Márcio Adriani. Desempenho de diferentes meios de cultura utilizados na avaliação de fungos presentes em ambientes de produção de alimentos. 2002. 65 f. Dissertação (Mestrado em Ciências, Microbiologia Agrícola) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, SP. ANVISA. Descrição dos Meios de Cultura Empregados nos Exames Microbiológicos – Módulo IV. 2004. DOMINGUES, Vanessa Oliveira et al. Contagem de bactérias heterotróficas na água para consumo humano: comparação entre duas metodologias. 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