लेख
EMB agar बनाम MacConkey agar: माध्यम का चयन और व्याख्या
एक छात्र पानी के उसी नमूने को दो प्लेटों पर streak करता है। एक पर हरे धात्विक चमक वाली गहरी कॉलोनियाँ दिखाई देती हैं। दूसरी पर धुँधले halo वाली चमकीली गुलाबी कॉलोनियाँ दिखाई देती हैं। दोनों प्लेटों को एक ही tube से inoculate किया गया, साथ-साथ incubate किया गया और एक ही समय पर पढ़ा गया। छात्र पूछता है कि कौन-सी प्लेट सही है।
दोनों प्लेटें सही हैं। वे अलग-अलग प्रश्नों का उत्तर देती हैं। भ्रम तब पैदा होता है जब इन दोनों माध्यमों को आंतों के बैक्टीरिया के लिए एक-दूसरे के स्थान पर इस्तेमाल किए जा सकने वाले screens माना जाता है। दोनों का उद्देश्य Gram negative enteric जीवों का चयन करना और lactose fermenters को nonfermenters से अलग करना है, लेकिन वे इस उद्देश्य को अलग रसायन और अलग दृश्य तर्क के माध्यम से पूरा करते हैं। इन दोनों मूल अवधारणाओं को समझ लेने के बाद प्लेट का चयन और कॉलोनियों को पढ़ना नियमित प्रक्रिया बन जाता है।
संक्षिप्त उत्तर
EMB agar दो dyes, eosin Y और methylene blue, का उपयोग करता है, जो दोहरी भूमिका निभाती हैं: वे Gram positive वृद्धि को दबाती हैं और प्रबल acid producers के आसपास precipitate होकर गहरी कॉलोनियाँ बनाती हैं, जिनमें Escherichia coli के लिए परंपरागत रूप से धात्विक हरी चमक दिखाई देती है। MacConkey agar इन भूमिकाओं को अलग करता है: bile salts और crystal violet Gram positives को दबाते हैं, lactose fermentation के लिए substrate देता है, और neutral red acid बनने पर गुलाबी या लाल कॉलोनियों के रूप में संकेत देता है। यदि कार्य E. coli का स्पष्ट presumptive प्रदर्शन करना है, तो EMB उपयोगी है। यदि कार्य lactose fermenters और nonfermenters को साफ़ तौर पर गुलाबी बनाम रंगहीन रूप में अलग करना है, विशेषकर stool या urine workflows में, तो MacConkey आमतौर पर पढ़ने में सरल है। केवल रंग के आधार पर कोई भी प्लेट किसी जीव की पहचान नहीं करती।
EMB: ऐसी dyes जो एक साथ चयन भी करती हैं और संकेत भी देती हैं
EMB की अवधारणा चयन और संकेत, दोनों को उन्हीं molecules में समाहित करती है। ASM eosin methylene blue agar प्रोटोकॉल EMB को चयनात्मक और विभेदी, दोनों बताता है, जिसमें dye pair कई Gram positive जीवों को रोकती है, जबकि lactose fermentation dye uptake और precipitation को बढ़ाती है। एक मानक Levine formulation में peptone, lactose, phosphate, eosin Y, methylene blue और agar होते हैं, जैसा कि Levine EMB agar के लिए FDA BAM विधि में सूचीबद्ध है। ध्यान दें कि कुछ पुराने EMB recipes में lactose के साथ sucrose भी जोड़ा जाता था, जबकि Levine EMB में lactose होता है लेकिन sucrose नहीं, इसलिए यह दर्ज करें कि आपकी laboratory में कौन-सा formulation उपयोग होता है।
EMB को पढ़ने का अर्थ dye के व्यवहार को पढ़ना है। तीव्र lactose fermentation इतना acid बनाता है कि भारी dye precipitation होने लगता है, जिससे E. coli के केंद्र गहरे नीले-काले दिखाई देते हैं और परंपरागत स्थिति में reflected light में धात्विक हरी चमक दिखती है। Enterobacter और Klebsiella जैसे कमजोर fermenters सामान्यतः गुलाबी से बैंगनी, mucoid कॉलोनियों के रूप में बढ़ते हैं, लेकिन उनमें वह चमक नहीं होती। Salmonella, Shigella और Proteus जैसे nonfermenters आम तौर पर रंगहीन या पारदर्शी कॉलोनियों के रूप में बढ़ते हैं क्योंकि वे dyes को precipitate कराने वाला तीव्र acid उत्पादन नहीं करते। Gram positives सामान्यतः दब जाते हैं, हालांकि suppression की मात्रा strain और product के अनुसार बदलती है। Dye preparation की पूरी chemistry, जिसमें यह भी शामिल है कि methylene blue मूलतः cationic stain की तरह क्यों व्यवहार करता है, dye formulations की अलग चर्चा का विषय है, और सामान्य microscopy संदर्भ staining methods atlas में दिया गया है। यह लेख प्लेट चयन और परिणाम पढ़ने तक सीमित है।
ऊपर दिया गया चित्र illustrative है। यह अपेक्षित दृश्य तर्क दिखाता है: EMB पर गहरी चमक वाली कॉलोनियाँ, गुलाबी mucoid प्रकार और हल्के प्रकार, जबकि MacConkey पर गुलाबी बनाम हल्के प्रकार। इसका उपयोग pattern सीखने के लिए करें, फिर हर निष्कर्ष को photographed controls और आपके bench पर मौजूद सटीक medium के product insert से सत्यापित करें।
MacConkey: अलग-अलग भूमिकाएँ, सरल दृश्य नियम
MacConkey की अवधारणा प्रत्येक भूमिका को अलग ingredient देती है। ASM MacConkey agar प्रोटोकॉल भी यही चयनात्मक और विभेदी ढाँचा प्रस्तुत करता है, और MacConkey agar के लिए FDA BAM विधि इसके सक्रिय घटकों की सूची देती है: peptones, lactose, bile salts, salt, neutral red, crystal violet और agar। Bile salts और crystal violet मिलकर Gram positives के विरुद्ध चयन करते हैं। Lactose fermentation substrate उपलब्ध कराता है। Neutral red pH reporter की तरह काम करता है और जहाँ acid बनता है वहाँ गुलाबी से लाल हो जाता है, कभी-कभी प्रबल fermenters के आसपास precipitated bile भी दिखाई देती है।
पढ़ने का नियम जानबूझकर सरल रखा गया है: गुलाबी का अर्थ lactose fermenter है, जबकि रंगहीन या हल्के रंग का अर्थ nonfermenter है। E. coli गुलाबी से लाल दिखाई देता है और अक्सर उसके आसपास bile precipitate halo होता है। Klebsiella और Enterobacter गुलाबी दिखाई देते हैं और अपने capsules के कारण अक्सर mucoid होते हैं। Salmonella, Shigella, Proteus और कई अन्य Gram negative rods रंगहीन दिखाई देते हैं। Teaching labs में एक अतिरिक्त लाभ भी महत्वपूर्ण है: bile salts सामान्यतः Proteus swarming को कम करते हैं, इसलिए nonselective media की तुलना में MacConkey पर isolated colonies प्राप्त करना आसान होता है, हालांकि suppression पूर्ण नहीं होता और जहाँ swarming control प्राथमिकता हो वहाँ salt free alternatives उपलब्ध हैं।
Dyes के इस तरह व्यवहार करने का molecular कारण charge और structure से जुड़ा है। Methylene blue एक cationic phenothiazine dye है, जिसकी संरचना और गुण acidic bacterial surfaces के प्रति उसकी affinity को समझाते हैं; यही affinity EMB पर acid zones में इसके precipitate होने के समय भी काम करती है।
एक नज़र में तुलना
| विशेषता | EMB agar | MacConkey agar |
|---|---|---|
| चयनात्मक प्रणाली | Eosin Y plus methylene blue | Bile salts plus crystal violet |
| विभेदी substrate | Lactose (Levine has no sucrose) | Lactose |
| Indicator | Dye precipitation itself (dark colonies, green sheen) | Neutral red (pink to red acid colonies) |
| प्रबल E. coli संकेत | Dark blue black colony, often metallic green sheen | Pink to red colony, often bile precipitate |
| Klebsiella और Enterobacter | Pink to purple, mucoid, usually no sheen | Pink to red, often mucoid |
| Salmonella, Shigella, Proteus | Usually colorless or translucent | Usually colorless or pale |
| Gram positives | Usually suppressed | Usually suppressed on crystal violet formulas |
| शिक्षण में सर्वोत्तम उपयोग | Strong versus weak fermentation made visible | Simplest fermenter versus nonfermenter sort |
तालिका को एक decision procedure की तरह पढ़ें। जब अभ्यास में छात्रों को fermentation strength का gradient एक स्पष्ट dramatic endpoint के साथ दिखाना हो, तो EMB यह दिखाता है। जब अभ्यास में biochemical confirmation से पहले तेज़ binary sort की आवश्यकता हो, तो MacConkey यह दिखाता है।
किस नमूने के लिए कौन-सा माध्यम
पानी से जुड़े उन अभ्यासों में जिनका उद्देश्य presumptive fecal coliform या E. coli recognition है, EMB आकर्षक है क्योंकि इसकी sheen दृश्य रूप से विशिष्ट होती है। MacConkey भी enteric Gram negatives के लिए उपयोगी है और पानी की testing में इसका ऐतिहासिक उपयोग रहा है, लेकिन कोई भी प्लेट regulatory water method का विकल्प नहीं है, जिसमें परीक्षण के आधार पर modified mTEC या MI जैसे media निर्दिष्ट हो सकते हैं। आपकी laboratory को जिस method का पालन करना आवश्यक है, उसे जाँचें।
Fermenters को nonfermenters से अलग करने वाले stool style separations के लिए, इन दोनों में MacConkey सामान्यतः अधिक उपयोगी है। Salmonella या Shigella के practical stool work में सामान्यतः केवल MacConkey पर निर्भर रहने के बजाय XLD या Hektoen enteric जैसे अधिक selective enteric media भी जोड़े जाते हैं।
Clinical workflow की नकल करने वाले urine style teaching के लिए MacConkey को blood agar के साथ उपयोग करें। MacConkey प्रारंभिक Gram negative sort देता है, जबकि blood agar उन जीवों को recover करता है जिन्हें MacConkey दबा देता है। Urine culture setup के clinical descriptions में यह pairing मानक है।
शुद्ध अवधारणा सिखाने के लिए दोनों चलाएँ। EMB सिखाता है कि fermentation strength महत्वपूर्ण है और एक molecule दो भूमिकाएँ निभा सकता है। MacConkey modular design सिखाता है: selector, substrate और reporter अलग रखे जाते हैं। जो छात्र ज्ञात E. coli, ज्ञात Klebsiella aerogenes और ज्ञात Salmonella को दोनों media पर साथ-साथ streak करते हैं, वे आमतौर पर इन दोनों तर्कों को फिर नहीं मिलाते।
वे reading pitfalls जो हर term में दोहराए जाते हैं
सबसे सामान्य त्रुटि केवल रंग के आधार पर पहचान करना है। MacConkey पर गुलाबी रंग E. coli, Klebsiella, Enterobacter या कोई अन्य fermenter हो सकता है। रंगहीन कॉलोनी Salmonella, Shigella, Proteus, Pseudomonas या कोई अन्य nonfermenter हो सकती है। रंग एक screening phenotype है, जो Gram stain, oxidase, biochemical panels या instrument identification जैसे confirmatory work की दिशा तय करता है; यह species name नहीं है।
दूसरी त्रुटि missing sheen का आवश्यकता से अधिक अर्थ निकालना है। कुछ वास्तविक E. coli colonies, विशेषकर isolated colonies, EMB पर बहुत कम या बिल्कुल भी metallic sheen नहीं बनातीं। Sheen का न होना E. coli को exclude नहीं करता, और sheen का होना इसे prove नहीं करता। Sheen को presumptive clue की तरह लें।
तीसरी त्रुटि अलग-अलग उम्र की प्लेटों की तुलना करना है। Delayed lactose fermenters prolonged incubation के बाद MacConkey पर गुलाबी हो सकते हैं, जिससे fermenter बनाम nonfermenter का साफ़ विभाजन धुँधला हो जाता है। Laboratory द्वारा निर्दिष्ट समय पर पढ़ें और परिणाम के साथ incubation time दर्ज करें।
चौथी त्रुटि mixed growth को एक ही organism मान लेना है। रंगहीन कॉलोनी के पास मौजूद गुलाबी कॉलोनी दो phenotypes दर्शाती है, कोई intermediate नहीं। अच्छी तरह isolated colonies चुनें और प्रत्येक morphotype पर अलग काम करें। Mucoid texture भी ऐसा ही भ्रम पैदा करता है: Klebsiella और Enterobacter दोनों mucoid दिख सकते हैं, इसलिए केवल capsule के आधार पर नाम तय नहीं किया जा सकता। जिसे पहले Enterobacter aerogenes के रूप में पढ़ाया जाता था, अब उसे Klebsiella aerogenes के रूप में वर्गीकृत किया गया है, जिससे समझ आता है कि पुराने charts और नए labels अलग क्यों दिखाई देते हैं।
Controls और अंतिम नियम
हर session में photographed या fresh controls चलाएँ: strong fermenter reaction के लिए E. coli, classic sheen के बिना mucoid fermentation के लिए Klebsiella aerogenes, colorless nonfermenter reaction के लिए Salmonella strain, और आपके सटीक product पर Gram positive suppression की पुष्टि के लिए Staphylococcus aureus। Strain numbers और acceptance criteria को manufacturer insert के अनुसार रखें, क्योंकि selectivity bile, crystal violet और dye content के साथ बदलती है।
Bench पर एक वाक्य याद रखें। EMB ऐसी dyes का उपयोग करता है जो चयन भी करती हैं और संकेत भी देती हैं, जिससे अधिक सूक्ष्म reading की कीमत पर E. coli का एक dramatic संकेत मिलता है। MacConkey चयन और संकेत की भूमिकाओं को अलग करता है, जिससे fermentation की कम विस्तृत जानकारी की कीमत पर साफ़ गुलाबी बनाम हल्का विभाजन मिलता है। ऐसा medium चुनें जिसकी अवधारणा प्रश्न से मेल खाती हो, उचित tests से रंग की पुष्टि करें, और दोनों प्लेटें प्रतिस्पर्धी नहीं बल्कि एक-दूसरे की पूरक बन जाती हैं।