پتری دیش چیست و چه کاربردی دارد؟

پتری دیش چیست؟

پتری دیش (petri dish) یک بشقاب استوانه ای کم عمق است که به طور معمول برای کشت میکروارگانیسم ها استفاده می شود. پتری دیش در دو نوع پلاستیکی و شیشه ای ساخته می شود.

برای استفاده ازاین ظروف علاوه بر تمیز بودن باید از استریل بودن آن هم اطمینان حاصل شود. هر دو جنس آن می توانند با استفاده از اتوکلاو استریل شوند و مجدداً مورد استفاده قرار گیرند.

این وسیله آزمایشگاهی به نام مخترع آن ژولیوس ریچارد پتری باکتری شناس آلمانی شناخته شده است. پتری دیش به دانشمندان کمک کرد تا میکروارگانیسم های بیشتر و جدیدتری را ببینند و آنها را بشناسند.

برای آشنایی با پتری دیش، بهتر است کمی هم پلیمر آگار رابشناسید.

آشنایی با پلیمر آگار

آگار پلیمری است که از زیر واحد های مختلف گالاکتوز و  انواع گونه های جلبک قرمز تشکیل شده است. اگرچه کاربردهای دیگری در آشپزی و دندانپزشکی نیز دارد ، اما نقش مهم و موثر آن در آزمایشگاه های میکروبیولوژی به عنوان محیط کشت برای انواع میکروارگانیسم ها ست.

آگار نسبت به مواد دیگر مانند ژلاتین، مزیت هایی دارد:

• در اثر مجاورت با میکروارگانیسم ها آسیب نمی بیند
• قوی تر و محکم تر از ژلاتین است

آگار درون پتری دیش قرار می گیرد و این دو باهم یک محیط کشت مناسب را برای میکروارگانیسم ها فراهم می کنند.

پتری دیش چگونه اختراع شد؟ سازنده ی آن چه کسی بود؟

جولیوس ریچارد پتری (1921-1852) به عنوان دستیار رابرت کخ در برلین در کارمند دفتر بهداشت و درمان امپریال بود. کخ  که میکروارگانیسم های وبا ،

سیاه زخم و سل را شناسایی کرد ، به همراه پاستور و لیستر ، یکی از “پدران میکروبیولوژی اواخر قرن نوزدهم” و “پدران نظریه جوانه ها” بود. وقتی پتری در سال 1877 به آزمایشگاه كخ آمد ، دستیاران آزمایشگاه از صفحات شیشه صاف برای کشت باكتریها استفاده می كردند. آنها باکتری ها را به همراه یک محیط کشت ژلاتینی در بالای شیشه می ریختند ، صفحات را لایه لایه می کردند و در آخر کل مجموعه را با یک لایه بزرگ شیشه ای می پوشاندند.

پتری تکنیک بهتری را پیشنهاد کرد: او یک ظرف دوتایی کوچکتر، گرد و با طرفین مسطح ساخت. یک از ظرف ها کمی بزرگتر از دیگری بود که به عنوان یک درب و یک محافظ استفاده می شد.

هنوز به طور دقیق مشخص نیست که چه چیزی به پتری کمک کرد تا بتواند این ظرف مخصوص را بسازد. یکی دیگر از نوآوری های حائز اهمیت او جایگزین کردن ژلاتین با آگار است.

ویژگی های پتری دیش

از مهم ترین ویژگی های پتری دیش می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پتری دیش ها معمولاً دایره ای اند. بیشتر با قطرهایی از 30 تا 200 میلی متر و نسبت ارتفاع به قطر بین 1:10 تا 1:4 می باشد. البته پتری دیش ها در مدل چهارگوش یا مکعبی نیز تولید می شوند.
• این ظروف در گذشته فقط از جنس شیشه بودند. آنها غالباً از شیشه بورسیلیکات مقاوم در برابر حرارت در دمای 120-160 درجه سانتیگراد ساخته می شدند. ولی از سال 2010 نوع پلاستیکی پتری دیش ها هم وارد بازار شد.
• ظروف پتری (petri dish) اغلب یک درب شفاف کم عمق دارند  که شبیه به حالت خود ظرف ولی گسترده تر از آن است. درب های ظروف شیشه ای معمولاً مناسب هستند اما ظروف پلاستیکی ممکن است دارای درب هایی باشند که باعث خشک شدن محتویات کشت شده شود. از طرف دیگر ، برخی از نمونه های شیشه ای یا پلاستیکی ممکن است سوراخ های کوچکی در اطراف لبه داشته باشند ، یا دنده هایی در قسمت زیرین پوشش داشته باشند تا تهویه هوا بر روی سطح کشت امکان پذیر باشد و از تراکم آب جلوگیری شود.
• پتری دیش های کوچک ممکن است یک پایه بیرون زده داشته باشند که برای مشاهده نمونه در زیر میکروسکوپ کار را آسانتر کند.
• پتری دیش ممکن است در بخش پایینی اش دارای توری باشد که در اندازه گیری تراکم میکروارگانیسم های کشت شده کمک کند.

پتری دیش چه کاربردی دارد؟

پتری دیش ها به طور گسترده در علم زیست شناسی برای پرورش میکروارگانیسم هایی مانند باکتری ها ، مخمرها و …مورد استفاده قرار می گیرند. این ظروف برای ارگانیسم هایی که روی یک سطح جامد یا نیمه جامد رشد می کنند مناسب هستند.

پرورش میکرو ارگانیسم ها

محیط کشت اغلب یک صفحه آگار ، لایه ای به ضخامت چند میلی متر ژل آگار یا آگارز است که حاوی مواد مغذی مورد نیاز ارگانیسم (مانند خون ، نمک ، کربوهیدرات ، آمینو اسیدها) و سایر مواد مورد نظر (مانند رنگ ها ، نشانگرها و …) است. آگار و سایر مواد تشکیل دهنده آن در آب گرم حل می شوند و درون پتری دیش ریخته شده و باقی می مانند تا خنک شوند. پس از جامد شدن ، نمونه ای از ارگانیسم تلقیح می شود.

پتری دیش ها پس از آن، در حالی که ارگانیسم رشد می کند، ممکن است ساعت ها یا روزها در معرض مختل کننده ها قرار نگیرد ، آنها معمولاً پوشانده شده و یا وارونه قرار می گیرند تا خطر آلودگی ناشی از اسپورهای موجود در هوا کاهش یابد. برای کشت ویروس باید ابتدا تعداد باکتری ها در ظرف افزایش یابد تا امکان تلقیح ویروس در کحیط کشت را داشته باشیم.

میکروبیولوژی

پتری دیش را می توان با مواد نیمه جامد پر کرد که در داخل یا روی سطح آن می توان باکتری (یا سایر میکروارگانیسم ها) پرورش داد. این به میکروب شناس اجازه می دهد اندازه، شکل، رنگ و سایر شخصیت های کلنی های تشکیل شده را مشاهده کند. این مشاهدات به شناسایی گونه ها و تأمین سایر اطلاعات در مورد باکتری ها کمک می کند. کلنی کل رشد باکتری است و ممکن است به اندازه 10 ^ 10 سلول باشد و ممکن است با یک سلول شروع شده باشد.

تشخیص آلودگی

از کاربردهای پتری دیش ها می توان به تشخیص آلودگی محیط و وسایل اشاره کرد. این ظروف برای تشخیص محل آلودگی روی سطوح ، مانند پیشخوان ها و ظروف آشپزخانه ،  لباس، تجهیزات تهیه غذا یا پوست حیوانات و انسان به کار می‌روند.

پتری دیش ها همچنین برای کشت سلول های جدا شده از ارگانیسم های یوکاریوتی، روی آگار جامد یا در یک مایع استفاده می شود. در حالت دوم، سلول ها اغلب به عنوان لایه ای متصل به سطح پایین ظرف، در زیر محیط کشت رشد می کنند. از این ظروف برای مراحل اولیه جوانه زنی گیاه و رشد گیاهان بطور غیرمستقیم از سلولهای جدا شده استفاده می شود. ظروف پتری به دلیل سطح بزرگ زیادی که دارند، ظروف مؤثر برای تبخیر حلالها و خشک کردن رسوبات ، یا در دمای اتاق یا در فر و اجاق گاز هستند.

حشره شناسی

ظروف پتری ممکن است محفظه ای مناسب برای مطالعه رفتار حشرات و سایر حیوانات کوچک باشد.