מקור: מעבדות של ד"ר איאן פפר וד"ר צ'ארלס גרבה - אוניברסיטת אריזונה
הפגנה סופרת: לואיזה איקנר
ספקטרום המחקר במיקרוביולוגיה סביבתית רחב בהיקפו ובפוטנציאל היישום. בין אם העבודה היא בקנה מידה ספסל עם מבודד חיידקים ידועים, או בתחום איסוף אדמה או דגימות מים המכילות מבודד חיידקים לא ידועים, היכולת להבחין במהירות ובאופן חזותי אוכלוסיות מעניינים נותרה בעלת השפעה רבה למיקרוביולוגים סביבתיים גם כיום עם שפע הטכניקות המולקולריות הזמינות לשימוש. וידאו זה מדגים טכניקה אחת כזו, המכונה כתמי גרם.
כתם גרם הוא טכניקת הכתמה קלאסית וחשובה שנותרה בשימוש נרחב על ידי מיקרוביולוגים סביבתיים. בדומה לכתם פשוט, הוא מאפשר הערכה של מורפולוגיה של תאים חיידקיים (למשל,קוצ'י, מוטות, נבגים לשעבר), גודל וסידור (למשל,שרשראות או אשכולות). בנוסף, הוא מאפשר הבחנה בין חיידקים לשתי קבוצות עקרוניות נפרדות - גרם שלילי וסבתא-חיובית - על פי הרכב ומבנה דופן התא (איור 1).
כתמי גרם הוא תהליך רב-שלבי. לפני הכתמים, מריחה חיידקית מוכנה באמצעות צלחת, שיוטה או תרבות מרק. הכנת ההכפשה מיובשת ומתוקנת על מגלשת זכוכית נקייה. כתם ראשוני של סגול קריסטל מוחל לאחר מכן על הכתם הקבוע. סגול קריסטל הוא כתם בסיסי המורכב מיונים צבעוניים טעונים חיובית(כלומר כרומופורים) היוצרים קשרים יוניים חלשים עם קבוצות פונקציונליות טעונות שליליות הנמצאות בדופן התא החיידקי. לאחר שטיפה עדינה של המגלשה במים, יוד של גרם מוחל, ויוצר מתחמים מסיסים עם סגול הגביש בדופן התא. מתחמי היוד הסגול-קריסטל נקשרים עוד יותר עם פפטידוגליקאן, מרכיב עקרוני של קירות תאי חיידקים. לאחר שטיפה שנייה במים, חומר צביעה מוחל בקצרה על הכתם. עבור חיידקים גרם שלילי, קומפלקס ויוד סגול קריסטל נשטף במהלך שלב צביעה, עם חיידקים גרם חיובי שמירה על הכתם הסגול. שטיפה שלישית ואחרונה במים מלווה בכתם נגדי של ספרנין שצבע חיידקים גרם שלילי ורוד או אדום.
איור 1. השוואה של דופן התא של חיידקים גרם-חיובי ו גרם שלילי.
1. איסוף דוגמאות
2. הכנת מריחות חיידקיות
3. כתמי גרם
4. התבוננות מיקרוסקופית בשקופיות
איור 2. טכניקת דילול וכתיבת ציפוי. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3. בידוד המושבה באמצעות טכניקת לוח הרצף.
איור 4. חיידק קרקע גראם חיובי סטפילוקוקוס אאורוס.
איור 5. חיידק אדמה גרם שלילי Escherichia coli.
כתם גרם משמש בתת-תחומים רבים של מיקרוביולוגיה סביבתית וקלינית. מדענים באיכות מים עשויים להשתמש בכתם גרם ככלי מאשר לגילוי חיידקים צואתיים בדגימות מים. מבודדים חיידקיים מקרקע מוכתמים גרם על מנת לאפיין עוד יותר קהילות קרקע פולחניות. עבור מיקרוביולוגים סביבתיים, כתם גרם מסייע בסיווג של אוכלוסיות חיידקים על פי מבנה דופן התא. זה, בתורו, מספק מידע על היכולת הכללית של קהילה מיקרוביאלית נתונה לעמוד בפני ייבוש ולחצים סביבתיים אחרים. הידע של כיתורי כתמי גרם הוא גם בעל חשיבות במחקר ופיתוח של חיטוי ומיקרוביאלים אחרים, כמו חיידקים גראם חיובי נוטים להיות עמידים יותר בפני אי-פעילות על ידי כימיה מסוימת מאשר חיידקים גרם שלילי.
עבור יישומי מיקרוביולוגיה קלינית, כתם גרם משמש כדי לאשר את זהותם של סוכני מחלות בקטריולוגיות יחד עם שיטות אבחון מסורתיות. זה גם של סיוע רב כאשר פולחן נכשל, או לא אופציה. כתמי גרם של דגימות קליניות יכול לחשוף את נוכחותם של סוכנים אטיולוגיים כי ייתכן שלא נצפו אחרת.
Skip to...
Videos from this collection:
Now Playing
Environmental Microbiology
100.2K Views
Environmental Microbiology
359.3K Views
Environmental Microbiology
126.4K Views
Environmental Microbiology
42.2K Views
Environmental Microbiology
57.3K Views
Environmental Microbiology
28.8K Views
Environmental Microbiology
44.5K Views
Environmental Microbiology
40.4K Views
Environmental Microbiology
47.8K Views
Environmental Microbiology
29.5K Views
Environmental Microbiology
39.3K Views
Environmental Microbiology
40.7K Views
Environmental Microbiology
184.3K Views
Environmental Microbiology
295.9K Views
Environmental Microbiology
13.8K Views
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved