อาหาร PETRI ใช้ในจุลชีววิทยาอย่างไร?

จาน Petri - จานตื้น, วงกลม, lidded - ได้รับการแนะนำในปี 1887 โดยนักแบคทีเรียชาวเยอรมัน Julius Richard Petri เพื่อปกป้องสื่อที่เป็นของแข็งจากการปนเปื้อนและเพื่อให้สังเกตการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์โดยตรง แบบจำลองจาน Petri แก้วคลาสสิกมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 90 มม. แต่รุ่นที่ทันสมัยมีตั้งแต่แผ่นไมโคร 35 มม. ไปจนถึงรูปแบบการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อม 150 มม. ผู้ผลิตฉีดพลาสติกจาน Polystyrene Petri ที่มีความคมชัดเกรดออปติคัล, ซี่โครงระบายและเม็ดสแต็คสำหรับปริมาณสูง การตัดทางชีวภาพ เวิร์กโฟลว์  

ทำไมฝาปิดจึงมีความสำคัญ

เนื่องจากการระเหยเปลี่ยนกิจกรรมน้ำวายฝาปิดจานไฟแต่ละตัวจะต้องนั่งอย่างหลวม ๆ พอที่จะอนุญาตให้มีการแลกเปลี่ยนก๊าซ แต่อย่างแน่นหนาพอที่จะแยกสปอร์ในอากาศ ความเสี่ยงต่อการควบแน่นเป็นเหตุผลที่ห้องปฏิบัติการฟักตัวเป็นประจำทุกครั้ง จานปิตรี กลับหัวกลับหาง 

การเตรียมจานเลี้ยงเชื้อสำหรับ การตัดทางชีวภาพ

การตัดทางชีวภาพ เริ่มต้นด้วยการฆ่าเชื้อทุกจาน Petri แก้วที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ที่ 121 ° C เป็นเวลา 15 นาทีภายใต้ไอน้ำ 15 psi หรือโดย Gamma - การฉายรังสีที่ใช้แล้วทิ้ง Agar Media - ถั่วเหลือง tryptic, เลือด, macconkey, sabouraud หรือสูตร chromogenic - จะเย็นลงที่ ~ 50 ° C, เทลงไปที่ความลึก 4 - มม. และแข็งตัวภายใต้การไหลแบบราบเรียบเพื่อสร้างพื้นผิวการเจริญเติบโตระดับ 

ตารางที่ 1 - ปริมาตรวุ้นทั่วไปตามมาตรฐาน 90 มม. PETRI DISH ปริมาตร

ปานกลาง	(ML)	วัตถุประสงค์	หลักของอาณานิคม
agar ถั่วเหลือง tryptic	20	ทั่วไป ทางชีวภาพ การแยก	ทึบแสงอาณานิคมครีม
MacConkey agar	25	ความแตกต่างของลำไส้แกรม	แลคโตสสีแดง/ชมพู
Mueller - Hinton Agar	25	การทดสอบยาปฏิชีวนะ Kirby - Bauer	พื้นหลังที่ชัดเจนสำหรับการอ่านโซน
Sabouraud Dextrose	20	เชื้อรา การตัดทางชีวภาพของ	Floccose, เม็ดสี mycelia

เทคนิคทางจุลชีววิทยาแบบคลาสสิกโดยใช้จาน Petri

วิธีการแผ่นเส้น

แผ่นริ้วกระจายหัวฉีดข้ามควอดเรนต์ต่อเนื่องเพื่อให้เซลล์เดี่ยวเติบโตเป็นอาณานิคมที่ไม่ต่อเนื่องในจาน Petri แต่ละอาณานิคมแสดงถึงประชากร clonal เหมาะสำหรับการทดสอบดาวน์สตรีม 

แพร่กระจายและเทแผ่น

แผ่นแพร่กระจายปริมาณเซลล์ที่ทำงานได้โดยการกระจายสารแขวนลอยที่เจือจางลงบนพื้นผิววุ้นอย่างสม่ำเสมอ ทั้งคู่พึ่งพาความโปร่งใสของจาน Petri สำหรับการนับอาณานิคมที่แม่นยำ 

การประเมินสัณฐานวิทยาของอาณานิคม

โดยการสังเกตระยะขอบ, ระดับความสูง, เม็ดสีและพื้นผิวบนจาน Petri, นักจุลชีววิทยาสร้างลายนิ้วมือฟีโนไทป์ที่เสริมการระบุทางชีวเคมีหรือโมเลกุล 

ความไวต่อยาปฏิชีวนะ: การแพร่กระจายของดิสก์ Kirby - Bauer

การปราบปรามดิสก์กระดาษต้านจุลชีพ antimicrobial - impregnated ลงบนจาน Mueller - Hinton Petri ทำให้เกิดรัศมียับยั้งซึ่งเส้นผ่านศูนย์กลางมีความสัมพันธ์กับความไวของแบคทีเรีย

แอพพลิเคชั่นขั้นสูงเปลี่ยนจาน Petri

การเพาะเลี้ยงเซลล์ 3 มิติและการก่อตัวของทรงกลม

การเคลือบจาน Petri ต่ำสุดพิเศษช่วยให้เซลล์รวมตัวเองเข้าไปในอวัยวะเหมือนทรงกลมที่เป็นตัวแทนในสรีรวิทยาของร่างกายดีกว่า monolayers 2D วิวัฒนาการนี้จากระบบจาน Petri แบนไปจนถึงนั่งร้าน - ฟรีแพลตฟอร์มสามมิติกำลังปฏิวัติการคัดกรองยารักษาโรคมะเร็ง

ไมโครฟลูอิดิคและสมาร์ทเซ็นเซอร์อาหารจาน Petri

ช่องทางไมโครฟ่าฟิวที่ฝังอยู่ในฐานจาน Petri ให้สารอาหารความเครียดแรงเฉือนและการไล่ระดับสีทางเคมีทำให้อวัยวะ - วินิจฉัยการวินิจฉัย เซ็นเซอร์ที่เชื่อมต่อตอนนี้บันทึกค่า pH, ออกซิเจนที่ละลายและสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายโดยตรงจากจาน Petri แต่ละจาน 

การนับอาณานิคมของ AI

กล้อง Neural - Network ที่วางอยู่เหนือจาน Petri ทุกจานให้ความแม่นยำย่อย - มิเตอร์และลดข้อผิดพลาดของมนุษย์โดย> 95 % ในห้องปฏิบัติการระดับสูง 

การวินิจฉัยวัฒนธรรมอิสระ

ในขณะที่แผงโมเลกุลข้าม การตัดทางชีวภาพ แบบดั้งเดิม การแยกจาน Petri ยืนยันยังคงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำ serotyping, การติดตามการระบาดและการดูแลต้านจุลชีพ 

การวิเคราะห์เปรียบเทียบ: แก้วกับพลาสติกจาน Petri

Metric	แก้ว Petri จาน	จานพลาสติก Petri
การทำหมัน	วัฏจักรหม้อนึ่งความดันไม่ จำกัด	ก่อนการใช้งานเดี่ยว
ความชัดเจนของแสง	สูงหลังจากขัดเงา	สม่ำเสมอ
ความยั่งยืน	นำกลับมาใช้ซ้ำได้	สร้างของเสียทางชีวการแพทย์
ความเสี่ยงแตก	สูง	น้อยที่สุด
ค่าใช้จ่ายต่อการใช้งาน	ต่ำหลังจาก 50 รอบ	ต่ำล่วงหน้า
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม	การปล่อยพลาสติกลดลง	ปัญหาการกำจัดพอลิเมอร์

แนวโน้มของตลาดและข้อมูลเชิงลึกการจัดหา

นักวิเคราะห์ให้ความสำคัญกับกลุ่ม Petri Vented Petri ที่ 500 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2568 ด้วย 7 % CAGR ถึง 2033 การสำรวจตลาดที่กว้างขึ้นคาดการณ์ว่าภาคจานอาหารโดยรวมของ Petri จะตี 710 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2032 โดยการทดสอบทางเภสัชกรรมและการทดสอบความปลอดภัยของอาหาร 

สปอตไลท์ผลิตภัณฑ์

เครื่องระบายอากาศขนาด 100 มม. ของ Thermo Fisher มีพื้นที่การเจริญเติบโต 145 ซม. ² 

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการควบคุมการปนเปื้อน

1. ติดฉลากก้นจานอาหารทุกจานไม่ใช่ฝาเพื่อป้องกันการผสมตัวอย่าง

2. ฟักไข่แต่ละจานกลับด้านเพื่อหยุดการควบแน่นของฝาออกจากการหยดลงบนอาณานิคม 

3. สวมถุงมือใช้ลูปเปลวไฟและลดเวลาปิดฝาเพื่อลดการปนเปื้อนในอากาศ 

4. กำหนดการปนเปื้อนอุลตร้าไวโอเลตประจำของตู้อบที่แผ่นจาน Petri หลายพันรอบทุกสัปดาห์

ขั้นตอน - โดยโพรโทคอลขั้นตอน: พุ่งเข้าหาอาณานิคมเดี่ยว

1. Flame - Sterilize Loop; เย็น.

2. ยกจาน Petri เล็กน้อย Streak quadrant แรก

3. re‑ sterilize loop; ลาก Quadrant ที่สอง

4. ทำซ้ำสำหรับ Quadrants ที่สามและสี่

5. ปิดผนึกจาน Petri ด้วยเทป microporous; คว่ำ; ฟัก 24 ชั่วโมงที่ 37 ° C

6. บันทึกการนับอาณานิคมสัณฐานวิทยาและการแพร่กระจายของเม็ดสีใด ๆ ในวุ้น

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: ฉันสามารถนำจานปิตรีพลาสติกกลับมาใช้ใหม่ได้หลังจากฆ่าเชื้อสารฟอกขาวได้หรือไม่?
ตอบ: ไม่การฆ่าเชื้อแกมม่าจะเปลี่ยนแปลงความสมบูรณ์ของพอลิเมอร์; พลาสติก Autoclaving Warps ประนีประนอมความพอดี

ถาม: มีกี่อาณานิคมที่สามารถนับได้อย่างน่าเชื่อถือในจาน Petri เดียว?
ตอบ: การปฏิบัติมาตรฐานคือ 30–300 CFU; ระบบ AI ขยายความเป็นเส้นตรงไปยัง ~ 500 CFU 

ถาม: ทำไมห้องปฏิบัติการบางแห่งปิดผนึกจาน Petri ด้วย parafilm?
ตอบ: เพื่อป้องกันการคายน้ำในระหว่าง การตัดทางชีวภาพของ เชื้อราเป็นเวลา นานเกิน 7 วัน

บทสรุป

ไม่ว่าจะเป็นการแยก Escherichia coli ออกจากน้ำดื่มการคัดกรองยาปฏิชีวนะใหม่ที่กำลังเติบโตของมะเร็งทรงกลมหรือเซ็นเซอร์ฝังตัวสำหรับการวิเคราะห์แบบเรียลไทม์จาน Petri จะยืนเป็นแพลตฟอร์มที่เป็นสัญลักษณ์ของจุลชีววิทยา นวัตกรรมอย่างต่อเนื่อง - รวมถึงการถ่ายภาพ AI - ช่วยในการส่งสารอาหาร microfluidic และวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ - ทำให้มั่นใจได้ว่าจานปิตรีที่อ่อนน้อมถ่อมตนจะยึด เวิร์กโฟลว์ ทางชีวภาพ ที่ดีในทศวรรษหน้า