CZAPEK-AGAR: GRONDGEDACHTE, BEREIDING, GEBRUIK EN BEPERKINGEN - BIOLOGIE - 2026

De Czapek (CZA) is een selectief vast medium dat speciaal is ontwikkeld voor het kweken van saprofytische bacteriën en schimmels. Het werd gemaakt door de botanicus Friedrich Johann Franz Czapek, van Poolse afkomst, en de Amerikaanse chemicus Arthur Wayland Dox; daarom wordt deze agar ook wel Czapek-Dox medium genoemd.

Het oorspronkelijke medium was vloeibaar, maar later werd agar toegevoegd om er een vast medium van te maken. Czapek-medium is samengesteld uit natriumnitraat, bipotassium fosfaat, magnesiumsulfaat, kaliumchloride, ferrosulfaat, sucrose, agar en gedestilleerd water.

Czapek agar A. Aspergillus parasiticus B. Aspergillus fumigatus Bron: A. Medmyco / B. Foto: Dr. David Midgley. Wikipedia.com

De pH van Czapek-agar is 7,3, maar er is een variant waaraan 10% melkzuur wordt toegevoegd, waarvan de pH op 3,5 blijft. Dit zure medium wordt gebruikt voor de kweek van acidofiele micro-organismen.

Aan de andere kant hebben sommige commerciële huizen de samenstelling van Czapek-agar gewijzigd door magnesiumsulfaat en bipaliumfosfaat te veranderen door glycerofosfaat; deze modificatie voorkomt dat het magnesiumfosfaatprecipitaat dat wordt waargenomen met de conventionele formule wordt gevormd. Evenzo is er nog een variant waaraan gistextract wordt toegevoegd.

Ten slotte wordt Czapek-agar aanbevolen door de American Public Health Association APHA voor de studie van Actinomycetes sp, Aspergillus sp, Paecilomyces sp en Penicillium sp. Deze soorten worden gekenmerkt door omgevingsmicro-organismen en opportunistische pathogenen.

Basis

Dit medium bevat sucrose; Dit koolhydraat dient als koolstofbron, terwijl natriumnitraat de stikstofbron is, maar in tegenstelling tot andere media is de geleverde stikstof anorganisch.

Om deze reden wordt het Czapek-medium als selectief beschouwd, aangezien alleen micro-organismen die anorganische verbindingen als enige stikstofbron kunnen gebruiken, kunnen groeien.

Als regulerende stof van de osmolariteit van het medium is bipaliumfosfaat. Magnesiumsulfaat, kaliumchloride en ferrosulfaat van hun kant leveren essentiële mineralen voor de groei van saprofytische (vrijlevende) micro-organismen. Deze formule vormt een neerslag van magnesiumfosfaat.

Ten slotte is agar-agar de verbinding die de vaste consistentie aan het medium geeft en water is het oplosmiddel voor alle componenten.

Met de gemodificeerde Czapek-agarformule is er geen neerslagvorming en verbetert het de groeiprestaties van sommige schimmels.

De extreme zuurgraad van Acid Czapek Agar maakt het een selectiever medium, waardoor alleen de groei van acidofiele micro-organismen mogelijk is, die anorganische stikstof kunnen gebruiken. Ondertussen verbetert Czapek-gistagar de prestaties van bepaalde paddenstoelen.

Voorbereiding

Middelgrote Czapek-Dox

Weeg 49 g van het gedehydrateerde kweekmedium af en los op in gedestilleerd water. Pas hitte toe tot het kookt. Schud het mengsel regelmatig totdat het volledig is opgelost.

-Czapek Agar Wedges

Verdeel het opgeloste mengsel in buisjes en autoclaaf gedurende 15 minuten bij 121 ° C. Bij het verwijderen uit de autoclaaf, homogeniseer alvorens de buisjes neer te leggen en laat stollen.

-Czapek-agarplaten

Autoclaaf het opgeloste mengsel 15 minuten bij 121 ° C en laat afkoelen tot 50 ° C, homogeniseer en giet 20 ml in steriele petrischalen. Laten stollen, omkeren en tot gebruik in de koelkast bewaren.

De pH moet op 7,3 ± 0,2 blijven. De kleur van het gedehydrateerde medium is wit en het bereide medium is licht amberkleurig, enigszins troebel door de aanwezigheid van een uitvlokkend neerslag.

Czapek medium bij zure pH

Bereid zoals reeds beschreven, maar voeg 10 ml steriel 10% melkzuur toe voor elke liter bereid medium. Het gemodificeerde Czapek-medium moet een pH hebben van 3,5 ± 0,2.

Gewijzigd Czapek Medium

Weeg 45,4 g van het gedehydrateerde medium af en los op in 1 liter water. De rest van de bereiding is hetzelfde als hierboven beschreven. De kleur van het gedehydrateerde medium is wit en het bereide medium is witachtig. De uiteindelijke pH van het medium is 6,8 ± 0,2.

Czapek-gist medium

Ook wel Czapek Yeast Extract Agar (CYA) genoemd. Het bevat de elementen van de klassieke Czapek-agar plus gistextract.

Gebruik

Het Czapek-medium wordt gebruikt om te zoeken naar saprofytische micro-organismen in onder meer bodemmonsters, groenten, granen, lucht, insecten.

Czapek-agar bij zure pH wordt gebruikt voor de groei van acidofiele micro-organismen, terwijl gemodificeerde Czapek-agar vooral nuttig is voor de vorming van chlamydosporen in soorten van het Candida albicans-complex.

Ten slotte is Czapek-gistagar erg nuttig voor het isoleren van Aspergillus en Penicillium.

Gezaaid

-Czapek-agar

Om actinomyceten in de grond te zoeken, gaat u als volgt te werk: het monster wordt 30 minuten behandeld met fenolwater en vervolgens wordt 1 ml van de suspensie op Czapek-agar gezaaid. Incubeer gedurende 5 tot 7 dagen bij 28 ° C.

Voor groente-, graan- en insectenmonsters worden ze direct op de agar geplaatst. Je kunt ook verdunningen maken en 0,1 ml op het agaroppervlak zaaien.

-Gemodificeerde Czapek-agar

Voor het zaaien wordt een rechte lus of naald gebruikt, deze wordt geïmpregneerd met het wattenstaafje en de agar wordt geënt door een punctie te maken totdat deze de basis van de plaat raakt. Incubeer gedurende 24 uur bij 28 ° C en onderzoek onder een microscoop boven en onder de plaat of er zich chlamydosporen hebben gevormd.

Incubatietemperatuur en -tijd

De incubatietemperatuur en -tijd variëren afhankelijk van het type micro-organisme dat moet worden geïsoleerd. Platen worden over het algemeen één tot twee weken geïncubeerd bij een temperatuurbereik van 20 tot 25 ° C.

Er zijn echter specifieke voorwaarden voor sommige soorten. De meeste soorten van het geslacht Aspergillus hebben bijvoorbeeld een optimale groei bij 30 ° C; A. fumigatus groeit echter bij 50 ° C.

Wat betreft de incubatietijd is een of twee weken normaal, maar Candida albicans kan zich ontwikkelen in 24 tot 48 uur bij 25 ° C.

Kenmerken van enkele kolonies op dit medium

-Penicillium atrovenetum

Het ontwikkelt zich in 12 dagen incubatie bij 27 ° C. Hun kolonies zijn klein (25 mm).

De kolonies hebben een fluweelachtig uiterlijk, met een gedefinieerde witte rand en een blauwgroene tint in het midden die grijs wordt naarmate het ouder wordt. De achterkant van de kolonie is oranje, waardoor het midden dezelfde kleur heeft door de aanmaak van pigment.

-Aspergillus niger

Het ontwikkelt zich met wit tot geel mycelium en zwarte sporen.

-Candida albicans

Er ontwikkelen zich romige lichtbeige kolonies. In gemodificeerde Czapek-agar vormt het chlamydosporen.

-Aspergillus parasiticus

Een donkergroen mycelium ontwikkelt zich in 7 dagen bij 25 ° C.

QA

Om de kwaliteit van het kweekmedium te beoordelen, kunnen gecertificeerde controlestammen worden geplant, zoals: Aspergillus niger MKTA 16404, Candida albicans MKTA 10231.

Aspergillus niger ontwikkelt wit tot geel mycelium en zwarte sporen in ongeveer 5 dagen, terwijl Candida albicans een bevredigende groei zal hebben in 24 uur incubatie bij 25 ° C; kolonies zijn crèmekleurig.

Beperkingen

Sommige onderzoeken hebben aangetoond dat voor het herstel van actinomyceten de agar met de beste opbrengst aardappeldextrose-agar is, met Czapek-agar op de tweede plaats, maar voor het herstel van Aspergillus en Penicillium is Czapek-agar degene die de hoogste herstelsnelheid biedt.

Referenties

1. Dávila M, et al. Antagonistische actinomyceten tegen fytopathogene schimmels van landbouwkundig belang. Rev. Mex. Wetenschap. Agríc 2013, 4 (8): 1187-1196. Beschikbaar op: scielo.org.
2. Luna M, Lozada Y, Tarwe Á. Isolatie van stammen van Aspergillus niger, die ochratoxine A produceren, in opgeslagen groene koffie (Coffea arabica). Rev. Mex. Mic. 2010; 32: 63-68. Beschikbaar op.scielo.org.
3. Wikipedia-bijdragers. Czapek medium. Wikipedia, de gratis encyclopedie. 13 januari 2019, 20:30 UTC. Beschikbaar op: en.wikipedia.org
4. Conda Pronadisa Laboratoria. Gemodificeerde Czapek-Dox Agar. Beschikbaar op: condalab.com
5. Culture Media Microkit. Czapek-Dox Agar. Geschikt voor: Medioscultivo.com