Môi trường thạch Agar medium
Đối với bất cứ ai học hoặc làm về vi sinh học đều đã quá quen thuộc với việc phân lập và cấy vi khuẩn trong đĩa petri chứa một lớp môi trường thạch rắn. Không phải ngay từ đầu thạch (agar) đã được sử dụng trong nuôi cấy vi khuẩn. Nhưng kỹ thuật nuôi cấy trên môi trường thạch rắn cũng đã được phát minh từ cách đây gần 130 năm. Trong bài viết dưới đây tôi sẽ cùng các bạn tìm hiểu về sự phát minh thú vị này nhé.
Chúng ta cùng trở lại thời điểm mà trước khi môi trường nuôi cấy rắn được phát minh và sử dụng. Vào đầu những năm 80 của thế kỷ 19, Robert Koch bắt đầu các nghiên cứu của ông về vi khuẩn ở Đức và chỉ sử dụng nuôi cấy trên canh trường dinh dưỡng. Lúc đó, không có cách nào đáng tin cậy để giúp ông phân lập các chủng vi khuẩn đồng nhất. Việc này trở thành vấn đề nhức nhối trong phòng thí nghiệm của ông. Koch cố gắng thực hiện pha loãng theo chuỗi để tạo ra một canh trường chỉ có một vi sinh vật đơn nhất. Cách này có thành công rất hạn chế, vì thường là sinh vật trội hơn sẽ xuất hiện trong canh trường sau pha loãng và chưa chắc đã phải là vi khuẩn gây bệnh đang được tìm kiếm. Koch nhận thấy rằng khi thái khoai tây thành lát và để ra ngoài, trên bề mặt lát khoai sẽ xuất hiện nhiều đốm nhỏ. Việc này dẫn ông tới ý tưởng sử dụng các lát khoai tây mỏng như một môi trường nuôi cấy để giúp phân lập các khuẩn lạc. Kỹ thuật này được sử dụng trong khám phá của ông về tác nhân gây bệnh than, Bacillus anthracis. Tuy nhiên, không phải tất cả vi khuẩn sẽ phát triển mạnh trên môi trường sáng tạo nhưng thô sơ này. Một phương pháp tốt hơn được yêu cầu. Sau đó, Koch cố gắng sử dụng môi trường với tác nhân làm đông đặc môi trường là gelatin. Ông vấp phải hai vấn đề với kiểu môi trường này. Đầu tiên vào những ngày ấm, môi trường sẽ hóa lỏng; thứ hai, nhiều kiểu vi khuẩn sở hữu các enzyme mà có thể phân giải gelatin. Thất vọng bởi mớ hỗn động trong các đĩa nuôi cấy này, Koch và cộng sự của ông ngày càng trở nên chán nản bởi sự khó khăn trong phân lập các dòng vi khuẩn thuần chủng.
Tất cả điều này đã được thay đổi vào năm 1881, khi Walter Hesse và vợ của ông, Fanny, tham gia vào phòng thí nghiệm của Koch ở Đức. Tên đầy đủ của cô là Fanny Angelina Eilshemius, cô là một cô gái Mỹ gốc Đức được sinh ra tại thành phố New York. Walter lúc đó đang nghiên cứu vi sinh vật trong không khí, và Fanny đã trợ giúp ông trong phòng thí nghiệm, tại đây cô đã vẽ nhiều hình minh họa rất đẹp những gì mà họ đã soi thấy dưới kính hiển vi. Vào một ngày trong năm 1881, trong khi ăn trưa, Walter hỏi Fanny về các loại thạch và bánh pudding mà cô ấy làm và làm thế nào mà chúng được giữ ở trạng thái gel ngay cả khi thời tiết ấm áp. Fannie nói với anh ấy về cách cô đã học các sản phẩm rong biển, agar-agar, như thế nào từ một người hàng xóm người Hà Lan khi cô lớn lên ở New York. Hàng xóm của cô di cư từ Indonesia, nơi mà người dân địa phương có phong tục sử dụng thạch trong khi nấu ăn. Fannie đề xuất rằng họ sẽ thử sử dụng nó trong phòng thí nghiệm. Thạch trở thành một tác nhân gel hóa lý tưởng mà vẫn giữ được trạng thái rắn ngay cả trong tủ ấm và không thể bị tiêu hủy bởi bất cứ enzyme nào của vi khuẩn. Walter Hesse đã báo cáo cho Koch về kỹ thuật mới này, ông đã ngay lập tức bổ sung agar vào canh trường dinh dưỡng của mình. Môi trường thạch xuất hiện từ đây. Walter và Fanny đã không có tiền thưởng cho phát minh của họ. Đã không bất cứ sự đề cập nào về phát minh của họ trong các bài báo khoa học ngày đó. Tuy nhiên, giờ đây chúng ta đã nhận thức được đầy đủ giá trị trong khám phá của họ và vẫn sử dụng khám phá này của họ cho tới ngày nay khi khoa học đã rất phát triển.
Trên đây là bài viết tổng quan về môi trường thạch hay canh trường thạch. Chúng tôi hy vọng bài viết sẽ hữu ích với Quí độc giả. Ngoài ra chúng tôi cung cấp nhiều môi trường vi sinh khác nhau như: thạch bột ngô, canh trường lauryl sulfate, lactose broth… Chúng tôi rất mong nhận được sự ủng hộ và hỗ trợ của Quí khách.
