Rozdíl mezi CFU a MPN

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 13:34

Klíčový rozdíl – CFU vs. MPN

Jednotka tvořící kolonie (CFU) a nejpravděpodobnější číslo (MPN) jsou dvě metody používané ke stanovení počtu mikroorganismů ve vzorcích. Oba parametry se používají k detekci kvality vody a fekálních indikátorových bakterií ve vzorcích vody. Jednotka tvořící kolonie je míra používaná k vyčíslení počtu životaschopných bakteriálních buněk nebo buněk hub ve specifickém objemu nebo hmotnosti daného vzorku. Standardní jednotka pro tento parametr je CFU/ml nebo CFU/g. Nejpravděpodobnější číslo je další jednotka používaná k měření počtu životaschopných bakteriálních buněk v kapalném vzorku. Klíčový rozdíl mezi CFU a MPN je v tom, že CFU se vypočítává z bakteriálních a plísňových kolonií rostoucích na pevném agaru, zatímco MPN se vypočítává z životaschopných bakterií rostoucích v kapalném médiu.

Co je CFU?

Colony forming unit (CFU) je parametr, který měří počet životaschopných bakteriálních nebo plísňových buněk v daném vzorku. Metoda, která počítá jednotky tvořící kolonie, se označuje jako standardní počítání na plotnách. Životaschopné kolonie, které se objevují na agarových plotnách, jsou vyjádřeny jako CFU na 1 ml (jednotka tvořící kolonie na mililitr) vzorku pro kapaliny nebo CFU na 1 g (jednotka tvořící kolonie na jeden gram) vzorku pro pevné látky.

Pro měření CFU ve vzorku se používají dvě běžné metody. Jedná se o metodu rozprostřené desky a metodu lité desky. Tyto dvě metody jsou podporovány technikou zvanou sériové ředění. Sériově ředěné vzorky umožňují získání spočitatelného počtu kolonií na povrchu agaru. Známý objem vzorku lze nanést na povrch agarové plotny nebo smíchat s agarem a nalít na plotnu. Miska se poté inkubuje a spočítají se vzniklé kolonie. Počet kolonií se vztahuje k počtu mikroorganismů v původním vzorku. Misky, které vykazují příliš mnoho kolonií nebo příliš málo kolonií, jsou vyloučeny z počítání, protože výsledky na těchto miskách nemusí být statisticky přesné. Statisticky je nejlepší rozmezí 30 – 300 kolonií na agarové plotně. Pro přesný výčet by proto měly být vybrány správné desky. Pro výše uvedenou funkci se provádí sériové ředění.

Jakmile spočítáte počet životaschopných kolonií na miskách, lze CFU/ml vypočítat pomocí následující rovnice.

CFU na ml původního vzorku=počet kolonií na misce X faktor ředění

Faktor ředění=(1/ ředění desky)

Pokud například dostanete 149 kolonií na misku ředění 10^{-4, lze počet bakterií v 1 ml původního vzorku vypočítat následovně:}

CFU/ml=(149) x (1/10^-4)

=149 × 10^{4 nebo 1490000}

=1. 49 x 10⁶

Obrázek 01: Jednotka tvořící kolonie

Co je MPN?

Nejpravděpodobnější číslo je alternativní měření k CFU/ml. MPN také odhaduje životaschopné buňky v kapalném vzorku. Počítá organismy rostoucí v kapalné kultuře a je to převážně bakteriologická technika. Tato metoda je zvláště užitečná pro vzorky, které obsahují nízké koncentrace bakteriálních buněk; např. mléko, pitná voda atd. Hodnota MPN je vyjádřena pro 100 ml objemu. MPN se opírá o statistickou metodu založenou na teorii pravděpodobnosti. Pro zjištění hodnot MPN na 100 ml vzorku existují statistické tabulky. Tyto tabulky ukazují výsledky na 95% limitech spolehlivosti.

Hodnota MPN se vypočítá po provedení techniky nazývané metoda fermentace ve více zkumavkách. Tři sady zkumavek obsahující vhodné kultivační médium se naočkují třemi různými objemy vzorku, jako je 10 ml, 1 ml a 0.1 ml a inkubovány pro růst. Po inkubační době se zkumavky označí + (pozitivní) nebo – (negativní) na přítomnost nebo nepřítomnost růstu. Vzorec pozitivních a negativních výsledků je poté porovnán s tabulkou MPN statistických pravděpodobností pro odhad počtu mikroorganismů. Poté je uvedena hodnota MPN pro 100 ml vzorku. MPN se široce používá k detekci koliformních bakterií přítomných ve vzorcích vody.

Obrázek 02: Tabulka MPN

Jaký je rozdíl mezi CFU a MPN?

CFU vs. MPN
CFU je míra používaná k vyjádření počtu životaschopných kolonií bakterií nebo plísní v daném vzorku.	MPN je alternativní měření k CFU a měří počet životaschopných bakteriálních buněk v kapalném vzorku.
Jednotka
CFU/ml nebo CFU/g	MPN/100 ml
Výpočet
CFU se vypočítá spočítáním počtu kolonií vyrostlých na agarových plotnách.	MPN se vypočítá porovnáním pozitivních a negativních vzorů zkumavek se statistickou tabulkou MPN.
Technika sériového ředění
Před umístěním vzorků na agarové plotny se provádí sériové ředění.	Při výpočtu MPN se sériové ředění normálně neprovádí
Metody
Metoda rozprostřené desky a metoda nalévací desky jsou dva typy metod, jak získat CFU.	K získání hodnoty MPN se provádí fermentace ve více trubkách.

Shrnutí – CFU vs MPN

Měření mikrobiálního růstu je nutné z mnoha důvodů. V potravinářských provozech je nutné měřit množství a typ mikroorganismů v potravinách. V potravinářském průmyslu a medicíně je nutné zajistit efektivní aplikaci sterilizačních ošetření. V čistírnách odpadních vod je nutné pravidelně měřit počet mikrobů. Při optimalizaci postupu v molekulární biologii je nutné změřit počet kolonií na miskách. Proto jsou k dispozici různé metody výpočtu a měření růstu. CFU a MPN jsou dvě takové metody široce používané v různých oblastech. CFU je mírou počtu životaschopných kolonií bakterií a hub přítomných v daném vzorku. Vypočítá se pomocí standardní metody počítání destiček nebo metody počítání životaschopných destiček. MPN je další míra, která vyjadřuje počet bakteriálních buněk přítomných v daném objemu kapalného vzorku. Vypočítá se pomocí metody fermentace ve více zkumavkách a tabulky MPN. Toto je rozdíl mezi CFU a MPN.