การระบุชนิดจุลินทรีย์

การระบุชนิดหรือสายพันธุ์ของจุลินทรีย์ (Identification) เพื่อให้ทราบสปีชีส์ (species) หรือสายพันธุ์ภายในสปีชีส์ (strain) สามารถทำได้ด้วยวิธีแบบเดิม (Conventional method) และวิธีทางโมเลกุล (Molecular method)

วิธีการแบบเดิม

ได้แก่การศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยา (morphology) และสรีระวิทยา (physiology)

Morphology

เช่น ลักษณะรูปร่างของเซลล์ ชนิดของสปอร์ ลักษณะของเส้นใย เส้นใยแท้ เส้นใยเทียม เซลล์อยู่เป็นกลุ่มหรือเดี่ยว หรือเป็นเส้น ถ้าเป็นแบคทีเรียก็ย้อมสีว่าเป็นแกรมบวกหรือแกรมลบ รูปร่างลักษณะของโคโลนีบนอาหารเลี้ยงเชื้อ เป็นต้น

Physiology

การเจริญในอาหาร substrate ต่างๆ เช่นการใช้น้ำตาลกลูโคส แลคโตส และแหล่งคาร์บอนอื่นๆ การใช้ไนโตรเจน การสร้างก๊าซ การสร้างกรด คุณสมบัติทางการหมัก เป็นต้น วิธีการทดสอบการใช้สารอาหารนี้ ค่อนข้างยุ่งยาก เพราะต้องมีสารอาหารหลายๆ ชนิด มีบริษัทได้ผลิตชุดทดสอบสำเร็จ ประกอบด้วยแผงพลาสติกที่มีหลุมที่บรรจุสารอาหารแต่ละชนิดไว้ เมื่อต้องการทดสอบก็นำ suspension ของจุลินทรีย์ใส่ลงในหลุมทุกหลุม นำไปบ่มตามอุณหภูมิที่กำหนด หลังจากนั้นอ่านผลโดยหากหลุมที่มีลักษณะขุ่น ให้ผลเป็นบวก เนื่องจากมีการเจริญของจุลินทรีย์

จากนั้นนำผล บวก และ ลบ ไปเปรียบเทียบกับลักษณะทางสรีระวิทยาของจุลินทรีย์ว่าตรงกับชนิดใด หรืออาจใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยวิเคราะห์ ซึ่งจะระบุได้ถึงระดับสปีชีส์เท่านั้น

วิธีการทางโมเลกุล (Molecular techniques)

ปัจจุบันมีวิธีทางโมเลกุลหลายวิธีที่สามารถระบุชนิดของจุลินทรีย์ได้ถึงระดับสปีชีส์และระดับสายพันธุ์ภายในสปีชีส์ โดยอาศัยฐานข้อมูลทางพันธุกรรมของจุลินทรีย์ที่มีผู้รวบรวมไว้แล้ว หรือเปรียบเทียบกับจุลินทรีย์มาตรฐานที่รู้สปีชีส์ไว้ก่อน การระบุชนิดจุลินทรีย์อาจทำด้วยหลักการตัดด้วยเอนไซม์ หรือการหาลำดับเบส (sequence)

RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism)

การระบุชนิดจุลินทรีย์อาจทำโดยการใช้ restriction enzyme ตัดชิ้นส่วนของดีเอ็นเอที่ได้เพิ่มจำนวนด้วยวิธี PCR แล้วนำไปแยกตามขนาดด้วย gel electrophoresis

บริเวณของดีเอ็นเอบางบริเวณ จะมีความจำเพาะเจาะจงในแต่ละสปีชีส์ เมื่อถูกตัดด้วยเอนไซม์ จะทำให้เกิดชิ้นส่วนของดีเอ็นเอที่มีขนาดต่างๆ กัน เมื่อแยกขนาดด้วย electrophoresis จะทำให้เกิด pattern ต่างๆ กัน ตามชนิดของจุลินทรีย์แต่ละสปีชีส์

หากต้องการจำแนกจุลินทรีย์ถึงระดับสายพันธุ์อาจต้องใช้เทคนิคอื่นนอกเหนือจาก RFLP เช่นการใช้ primer ที่แตกต่างกันใน PCR ให้ได้รูปแบบของผลผลิต PCR ที่แตกต่างกัน โดยต้องเลือกบริเวณของดีเอ็นเอที่เหมาะสม ซึ่งจะทำให้ได้ความแตกต่างของรูปแบบของแต่ละสายพันธุ์

Sequence

เป็นการหาลำดับของเบส ในชิ้นส่วนของดีเอ็นเอบางบริเวณ ที่ทราบลำดับเบสของจุลินทรีย์แต่ละชนิด และมีฐานข้อมูลไว้แล้ว เมื่อนำจุลินทรีย์ที่ต้องการทราบชนิดมาหาลำดับเบส แล้วนำข้อมูลที่ได้ไปวิเคราะห์เปรียบเทียบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์เทียบกับฐานข้อมูล GenBank ซึ่งใช้ผ่านระบบอินเทอร์เน็ต ก็สามารถระบุชนิดของจุลินทรีย์ได้ถึงระดับสปีชีส์

การทำ sequence กับบริเวณของดีเอ็นเอที่มีความแตกต่างกันในแต่ละสายพันธุ์ก็อาจทำให้สามารถจำแนกจุลินทรีย์สปีชีส์เดียวกันออกเป็นหลายสายพันธุ์ได้

เกี่ยวกับ drcharoen

Professor
เรื่องนี้ถูกเขียนใน Biotech และติดป้ายกำกับ , คั่นหน้า ลิงก์ถาวร

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s