Besiyeri Çeşitleri

3. BESİYERİ ÇEŞİTLERİ

Besiyerleri farklı mantıklar altında gruplandırılabilir. Örneğin, besiyerleri fiziksel özelliklerine göre sıvı ve katı olmak üzere 2 gruba ayrılırken bir başka bakış açısı ile orijinlerine göre bitkisel, hayvansal, sentetik, türev, karışık vb şekillerde sınıflandırılabilirler. Besiyerlerinin kullanım amacına (=fonksiyonlarına) göre sınıflandırılması ise bir anlamda besiyerlerinin formülasyonları ile doğrudan ilgilidir ve sınıflandırmada en çok kullanılan şekildir.

Besiyerlerinin kullanım amaçlarına göre sınıflandırılmalarında da farklı yaklaşımlar vardır. Bir kısım araştırıcıya/kullanıcıya göre belirli bir grupta yer alan bir besiyeri bir diğer kısmına göre ise başka bir grupta sınıflandırılmaktadır. Aşağıda, besiyerleri kullanım amacına göre en çok kabul gören sınıflandırma şekli ile gruplandırılmıştır. Bu sınıflama şeklinde besiyerleri öncelikle "genel besiyerleri" ve "özel besiyerleri" olarak 2 gruba ayrılmakta, özel besiyerleri ise kendi içinde alt gruplara ayrılmaktadır.

3.1. Genel Besiyerleri

Herhangi bir inhibitör madde içermeyen, besin maddelerince yeterli veya zengin, herhangi bir mikroorganizma grubunun gelişmesini özel olarak desteklemeyen, bazı zor gelişen (fastidious) mikroorganizmaların da dahil olduğu çok sayıda bakterinin gelişmesini sağlayan besiyerleridir.

Genel besiyerleri başlıca, çeşitli örneklerdeki toplam mezofil aerob bakteri sayımı, toplam psikrofil aerob bakteri sayımı, bozulma/hastalık etmeninin ön izolasyonu amaçları ile kullanılır.

– Başta gıda maddeleri olmak üzere pek çok örnekte "toplam mezofil aerob bakteri sayısı" ile "toplam psikrofil aerob bakteri sayısı" tayinleri önemli kalite kriterleridir. Toplam mezofil aerob bakteri sayısından kasıt 37 ^oC’da gelişebilen aerob bakterilerin sayısıdır. Kuşkusuz 37 ^oC’da gelişebilen aerob bakterilerin tümü bu tip besiyerlerinde gelişemez. Ancak pratik uygulamada genel besiyerlerinde gelişebilenler dikkate alınır.

– Nedeni hakkında bir ön fikir edinilemeyen bozulma/hastalık etmeninin izolasyonu için yine genel besiyeri kullanılır. Burada amaç, "bozulma/hastalık etmeninin her ne olursa olsun öncelikle izole edilmesidir" ve genel bir besiyeri kullanmak bir anlamda zorunludur. Bozulma/hastalık etmeninin zor gelişen bir mikroorganizma olabileceği varsayımı ile bu tip izolasyonlarda zor gelişen mikroorganizmaların da gelişebileceği besiyerleri kullanmak daha doğru olur.

Tüm bakterilerin geliştirilebileceği nitelikte bir genel besiyeri yoktur. Genel besiyerleri, zor gelişen bakterilerin sadece bir bölümünün gelişmesini sağlayabilir. İnkübasyon koşullarının değiştirilmesi ile psikrofillerin, mikroaerofillerin, aerotolerantların ve özel inkübasyon koşullarının sağlanması ile kısmen anaerobların geliştirilmesinde kullanılır.

3.2. Özel Besiyerleri

Bir tarife göre genel besiyerleri dışında kalan tüm besiyerleri "özel besiyerleri" grubuna girer.

3.2.1. Selektif Besiyerleri

Selektif besiyerleri, karışık bir mikrobiyel floradan gelişmesi istenmeyenleri baskılamak ve inhibe etmek, ancak gelişmesi istenenler için herhangi bir olumsuz etki yapmamak üzere formülüze edilirler. Bu amaçla çeşitli inhibitör maddeler kullanılır.

İnhibitör maddelerin konsantrasyonu ile inhibe edilmesi hedeflenen mikroorganizma(lar)ın cins ve türlerine göre değişmek üzere, selektif besiyerleri istenmeyen mikroorganizmalar için zayıf, orta veya yüksek selektivite gösterirler.

Selektif besiyerleri, belirli bir grup hatta yüksek selektivite gösterenlerde tek bir cins/tür mikroorganizmanın gelişmesine izin vereceğinden bu besiyerleri selektif izolasyon, selektif sayım ve hatta ön identifikasyon amaçları ile kullanılır.

Bir besiyerine selektivite kazandırılması her zaman inhibitör madde ilavesi ile yapılmaz. Geliştirilmesi istenilen mikroorganizmanın kullanabileceği, ancak refakatçi mikroflora tarafından kullanılamayan besin maddeleri besiyerine karbon ve azot kaynağı olarak verilerek selektivite sağlanabilir. Örneğin GSP Agar (Merck) besiyerinde glutamat ve nişastadan başka besin maddeleri yoktur. Nişasta ve glutamat Pseudomonas ve Aeromonas türleri tarafından besin maddesi olarak kullanılırken gıda maddeleri, atık sular ve gıda endüstrisi ekipmanında bu bakteriler ile birlikte bulunan bakteriler (=refakatçi mikroflora) bu maddeleri metabolize edemez ve dolayısıyla gelişemez ya da bu maddeleri çok kısıtlı olarak kullanabilenler ihmal edilebilecek kadar küçük koloni oluştururlar.

3.2.2. Diferansiyel Besiyerleri

Selektif besiyeri hazırlamak ve kullanmak; inhibitörlerin gelişmesi istenen mikroorganizmaya az da olsa bir miktar zarar verebilmesi, inhibitör kullanımı ile istenmeyen mikroorganizmaların inhibisyonun her zaman mümkün olmaması, bazı inhibitörlerin insan sağlığı için de zararlı olması vb nedenlerle her zaman istenilen sonucu vermemektedir. Mikrobiyolojide besiyeri olarak selektif ortamlar yerine diferansiyel besiyerlerinin hazırlanması ve kullanılması ile çoğu kez tatmin edici sonuçlar alınmaktadır.

Diferansiyel besiyerlerinde gelişmesi istenen mikroorganizma yanında diğer mikroorganizmalar da gelişebilir, ancak başta koloni morfolojisi olmak üzere çeşitli farklılıklar ile hedef mikroorganizma diğerlerinden ayrılır.

Bu tarif altında diferansiyel besiyerleri zayıf ve orta güçte selektivite gösteren selektif besiyerlerinin modifikasyonu olarak nitelendirilebilir.

Ayırt edici (fark ettirici) koloni özelliği, çeşitli pH indikatörleri, boya maddeleri, indirgeyiciler, diğer indikatörler vb maddelerin besiyerine ilavesi ile yapılır. En basit olarak besiyeri bünyesine, ayırt edilmek istenen mikroorganizmanın kullanabileceği, ancak ortamda bulunan diğer bakterilerin yararlanamayacağı bir karbohidrat ilave edilir ve mikroorganizmanın bu karbohidratı kullandığı çeşitli indikatörlerle belirlenir. Örneğin koliform grup bakteriler için laktozdan gaz oluşturulması tipik bir ayırt edici özelliktir ve gaz oluşumu durham tüpleri kullanılarak belirlenir. Pek çok mikroorganizma belirli bir karbohidratı kullanırken asit oluşturur ve bu asitlik pH indikatörü ile rahatlıkla belirlenebilir. Tersine olarak gelişmesi istenen mikroorganizma besiyerine katılan bir maddeden alkali ürünler oluşturabilir. Bu durum yine pH indikatörleri ile belirlenebilir. Ya da mikroorganizmanın jelatinaz, lipaz, lesitinaz vb enzim aktiviteleri besiyerinde oluşan çeşitli berrak zonlar ile belirlenebilir.

Diferansiyel besiyerinde gelişen mikroorganizmaların ayrımı koloni morfolojisi, enzimatik aktivitelerin belirlenmesi, gaz oluşumunun izlenmesi vb çıplak gözle yapılabileceği gibi bunlara ilave olarak fluoresansa dayalı olarak da yapılabilmektedir. MUG ilave edilmiş besiyerleri E. coli için yaygın bir şekilde kullanılırken, setrimid (=cetrimide) katılmış besiyerlerinde Pseudomonas aeruginosa yine UV ile ayırt edilmektedir.

Diferansiyel besiyerleri sadece selektif besiyerlerinin bir modifikasyonu değildir. Çeşitli genel besiyerlerine ilave edilen özel bazı katkılar bu besiyerlerine diferansiyel bir nitelik kazandırabilir. Hemoliz reaksiyonları için kullanılan kanlı agar besiyeri buna en tipik örnektir. CASO Agar (Merck) besiyerine MUG ilave edilerek yapılan besiyerinde toplam mezofil aerob bakteri sayımı yanında E. coli sayımı da fluoresans ile yapılabilmektedir.

Diferansiyel besiyerleri, amaca göre selektif izolasyon, selektif sayım ve ön identifikasyon amaçları ile kullanılmaktadır.

3.2.3. Zenginleştirme Besiyerleri

Karışık bir mikroflora içinde hedeflenen bir mikroorganizmayı geliştirmek, sayısını artırmak vb amaçlarla kullanılan zenginleştirme besiyerleri, önzenginleştirme besiyerleri ve selektif zenginleştirme besiyerleri olarak 2 alt gruba ayrılırlar.

Önzenginleştirme besiyerleri genel olarak hasar görmüş (= injured = yaralanmış) mikroorganizmaların aktivitelerini kazanmaları için kullanılan, bileşiminde inhibitör içermeyen ve dolayısı ile aktivite kazanması istenen mikroorganizma yanında refakatçi mikrofloranın da gelişmesini sağlayan sıvı besiyerleridir ve bu tarif altında "özel amaçla kullanılan genel besiyerleri" olarak nitelendirilebilir. Önzenginleştirmede kullanılan besiyerlerine en tipik örnek gıdalarda Salmonella aranmasına yönelik çalışmaların ilk aşaması olan "önzenginleştirme" amacıyla kullanılan Tamponlanmış Peptonlu Su besiyeridir. Bileşiminde litrede 10 g et peptonu, 5 g NaCl ve 10 g fosfat tampon olan bu besiyerinde Salmonella yanında ortamdaki diğer bakteriler de gelişebilmektedir.

Selektif zenginleştirme besiyerleri ise özel amaçla kullanılan selektif sıvı besiyerleridir. Bunlara en tipik örnekler ise Listeria ve Salmonella aranmasında kullanılan besiyerleridir. Selektif zenginleştirme aşamasında karışık kültür olarak bulunan bakterilerden gelişmesi istenmeyenler çeşitli selektif inhibitörler ile engellenir. Selektif zenginleştirme aşamasını genellikle selektif bir katı besiyerine sürme yapılarak aranan bakterinin selektif izolasyonu aşaması izler. Bu çerçevede selektif zenginleştirmenin amacı, selektif izolasyonda başarı şansını artırmak için aranan mikroorganizmanın karışık kültür içindeki sayısını artırmaktır.

Selektif zenginleştirme aşaması her zaman önzenginleştirme aşamasını izlemez. Gıda maddelerinde Salmonella aranırken yukarıda da belirtildiği gibi işlem sırası önzenginleştirme/selektif zenginleştirme/selektif katı besiyerine sürme şeklinde iken Salmonella ‘dan şüphe edilen gayta (=dışkı) örnekleri doğrudan selektif zenginleştirme /selektif katı besiyerine sürme aşamalarını izler. 2 farklı örneğe farklı işlem uygulanmasının nedeni gayta örneğinde aktif ve yüksek sayıda Salmonella olmasıdır. Gıda maddesi ise önzenginleştirme aşamasından geçirilerek bir anlamda önzenginleştirme kültürü Salmonella sayısı ve aktivitesi açısından gayta örneğine benzer bir hale getirilir.

3.2.4. İdentifikasyon Besiyerleri

Tam selektif ve diferansiyel besiyerlerinin ön identifikasyonda kullanılabileceğine yukarıda değinilmiş idi.

Tam selektif bir besiyerinde gelişen bir mikroorganizmanın identifikasyonu cins ve hatta bazı durumlarda tür bazında tamamlanabilir. Diferansiyel besiyerlerinde de aynı durum geçerlidir.

Bir mikroorganizma izolatının identifikasyonu için en çok kullanılan testler biyokimyasal nitelikli olanlardır. İdentifikasyon besiyerleri, mikroorganizmanın belirli bir besin maddesini (genellikle karbohidratlar) kullanıp/kullanmadığının saptanması, belirli bir besin maddesinden metabolizma sonunda tayin edilebilecek metabolitleri (örneğin triptofandan indol) oluşturup/oluşturmadığının belirlenmesi vb amaçlar ile kullanılır. Bakterinin hareketli olup olmadığının saptanması amacıyla kullanılan yarı katı (semi solid) besiyerleri de identifikasyon besiyerleri grubuna katılmaktadır.

3.3. Diğer Besiyerleri

Antimikrobiyel duyarlık testlerinde kullanılan agar disk difüzyon besiyerleri ile minimal inhibisyon konsantrasyonu testlerinde kullanılan sıvı ve katı besiyerleri, vitaminlerin ve amino asitlerin mikrobiyel yolla belirlenmesinde kullanılan besiyerleri, saf kültürlerin korunması (=kolleksiyonu) amacıyla kullanılan besiyerleri gibi özel amaçlara yönelik olarak kullanılan çeşitli besiyerleri de vardır.

belgesi-788