Talajsterilezés Herman Edit

Sterilitás definíciója Külső behatás következtében kialakuló olyan állapot, amiben a vizsgált terület teljesen mikroba-mentes.

Cél: A talaj sterilizációjának tehát célja, hogy csökkentsük vagy megszüntessük a talajban élő mikrobák aktivitását.  Lehetőség a kémiai transzportfolyamatok vizsgálatára, illetve a mikrobáknak a folyamatokban való részvételének elemzésére.

Lehetőségek: A sterilizációnak több módja van: –Fizikai: Hő (nedves – gőz, vagy száraz) illetve vákuum Sugárzás: UV vagy gamma-sugárzás –Kémiai: különböző vegyszerek használata

Fizikai - Sterilizálás autoklávval A talajmintát bele kell helyezni a desztillált vízzel feltöltött autoklávba, majd (mennyiségtől függően) legalább fél órát benne kell hagyni. Körülmények: 121 o C, 1,1 atm Szakaszos sterilizálás: többször megismételt folyamat –a talajt két lépés között steril körülmények között kell tartani (ne fertőződjön vissza)

Fizikai - Sterilizálás autoklávval (2)  A nyomás és a magas hőmérséklet miatt a mikrobák elpusztulnak a talajban – ám néhány fajuknak az endospórája túlélheti  A nedves hő hatására a talaj szerkezete jelentősen roncsolódik  kémiai transzportfolyamatok gátlódnak

Fizikai - Sterilizáció sugárzással A talajminta lezárt polietilén zacskóba kerül – ezt követően a zacskón keresztül éri a mintát a sugárzás (2,5 Mrad) Alacsony hőmérsékletet igényel –Száraz jéggel biztosítható  UV vagy gamma-besugárzás hatására a talajban élő mikrobák elpusztulnak

Kémiai - Gázsterilezés Deszikkátorban alkoholmentes kloroformmal (vagy etilén-oxiddal) kezelik a talajmintát A mintát ezt követően h időtartamra sötét, 25 o C-os helyre kell tenni Ezt követően vákuummal le kell szivattyúzni a felhasznált vegyszert  A gáz teljes mértékben elroncsolja a talaj szerkezetét, így a transzport folyamatok a továbbiakban nem játszódnak le

Kémiai – Gázsterilezés (2) Előnyei: –Alacsony T-t igényel, változó nyomáson végrehajtható –Csekély anyagkárosító hatás Hátrányai: –Robbanásveszélyes –Hosszú behatási idő –Szerves vegyületek egy részét károsítja

Kémiai - Mikrobiológiai aktivitás gátlása vegyszerek segítségével Vegyszerek: azid (1-10%), cianid(1-10%), toluol (5-10%) Megfelelő koncentrációban gátolják a talaj mikrobiológiai aktivitását Mindhárom vegyszerből megfelelő koncentrációjú oldatot kell előkészíteni, amit rá kell önteni a talajra, majd összerázni –Állandó T-t igénylő folyamat –A megfelelő koncentrációt a légzés (vagy egyéb biológiai paraméter) folyamatos mérésével lehet ellenőrizni

Kémiai - Mikrobiológiai aktivitás gátlása vegyszerek segítségével (2) A sterilizálás elvégzése során ügyelni kell arra, hogy az azid és a cianid az emberre nézve is toxikus anyag, így az előkészítés odafigyelést igényel. A magas azid-koncentráció kivonhatja a talaj Na + -tartalmát, amit a mérési eredményeknél figyelembe kell venni.

Sterilitás ellenőrzése Műszerekkel Fizikai-kémiai indikátorokkal: –tesztgáz bevezetése a mintába, ami adott idő után színt változtat, ha van mikrobiális aktivitás (pl.: CO 2 - kibocsátás) Mikrobiológiai indikátorokkal: –tesztbaktériumok – faj függ a sterilizációs módszertől

Források: SZTE Gyógszertechnológiai Intézet: Dr. Aigner Zoltán előadása dokumentumtar/asszistens/tech-steril Alef K. and Nannipieri P. (Editors): Methods in Applied Soil Microbiology and Biochemistry, Academic Press Limited, London, 1995