MPN là gì, CFU là gì? Hai thuật ngữ này có gì khác nhau. Hãy cùng các chuyên gia của Nihophawa theo dõi và tìm hiểu qua bài viết này.
MPN là gì?
MPN viết tắt của Most probable number. Đây là phương pháp sử dụng ước tính nồng độ các vi sinh vật khả thi trong 1 mẫu bằng cách tái tạo sự tăng trưởng của vi sinh trong nước pha loãng gấp 10 lần. Phương pháp này thường sử dụng để ước tính quần thể vi sinh vật trong đất, nước, nông sản và đặc biệt hữu ích với các mẫu có chứa vật liệu hạt.
Mục đích áp dụng MPN
MPN được áp dụng phổ biến trong kiểm tra chất lượng nước. Tức là đảm bảo an toàn về mặt số lượng vi khuẩn trong đó. Một nhóm vi khuẩn được gọi là coliform đóng vai trò báo hiệu chỉ số ô nhiễm phân của nước. Sự hiện diện ít vi khuẩn coliform phân thể hiện nước không chứa sinh vật gây bệnh. Trong khi sự hiện diện của lượng vi khuẩn coliform lớn sẽ thể hiện khả năng rất cao là nước chứa sinh vật gây bệnh. Làm cho nước không an toàn để sử dụng.
MPN được coi là yếu tố quan trong trong việc kiểm định chất lượng vi khuẩn trong nước thải có đảm bảo an toàn khi thải ra môi trường. Đây cũng là một chỉ số giúp đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải y tế phòng khám của Nihophawa hiện nay.
Nguyên tắc thử nghiệm MPN
Mẫu nước được pha loãng và tiêm vào nước dùng đường sữa. Khuẩn coliform có trong nước sẽ sử dụng đường sữa trong dung môi để tạo ra axit và khí. Sụ hiện diện của axit được biểu thị bằng sụ đổi màu của môi trường và sự hiện diện của khí. Như bọt khí thu được từ môi trường dung moi. Số lượng coliform tổng được xác định bằng cách đêm số lượng ống khí cho phản ứng dương tính (nghĩa là thay đổi cả màu sắc và có sản xuất khí). So sánh mô hình kết quả dương tính với bảng tiêu chuẩn.
Thực hiện kiểm tra MPN
Các bước kiểm tra MPN bao gồm:
- Kiểm tra giả định
Các thử nghiệm giả định bao gồm 1 xét nghiệm sàng lọc lấy mẫu. Nếu xét nghiệm là âm tính, không cần thực hiện thêm thử nghiệm nào nữa. Có thể kết luận nước đảm bảo về mặt vi sinh.
Tuy nhiên, nếu nước xuất hiện axit và khí, nước được coi là không an toàn. Thử nghiệm được xác nhận trên ống thể hiện phản ứng dương tính.
- Kiểm tra xác nhận
Một số loại vi sinh vật khác ngoài coliform cũng tạo axit và khí trong quá trình lên men đường latose. Để xác nhận sự hiện diện của coliform, cần tiến hành thử nghiệm xác nhận. Mỗi ống lên men có kết quả dương tính cần chuyển sang:
+ 3 ml nước dùng đường latose hoặc ống đã lên men đường latose màu xanh sáng.
+ 1 môi trường thạch
+ 3 ml nước tryptone.
Sau đó thử nước.
- Hoàn thành thử nghiệm:
Vì 1 số kết quả xét nghiệm dương tính có thể sai. Vì vậy mỗi chủng từ mỗi ống nghiệm dương tính cần được xác nhận.
Sau khi ủ, tất cả các đãi được kiểm tra sự hiện diện của khuẩn lạc điển hình do coliform tạo ra. Sự hiện diện của khuẩn lạc ở nhiệt độ cao cho thấy sự có mặt của Ecoli nhiẹt.
Khái niệm CFU là gì?
Đơn vị hình thành khuẩn lạc CFU là đơn vị được sử dụng trong vi sinh để ước tính số lượng vi khuẩn hoặc tế bào nấm khả thi trong 1 mẫu nhất định. Khả thi được định nghĩa là khả năng nhân lên thông qua quá trình phân hạch nhị phân ở điều kiện kiểm soát.
Tính toán CFU đòi hỏi phải nuôi cấy các vi khuẩn, chỉ đếm các tế bào khả thi. Ngược lại, đếm bằng kính hiển vi là đếm toàn bộ cả tế bào sống và tế bào chết. Sự xuất hiện trực quan của CFU trong nuôi cấy tế bào đòi hỏi phải có sự tăng trưởng đáng kể. Khi đếm vi khuẩn lạc cần chắc chắn chúng được sinh ra từ 1 hoặc 1 nhóm tế bào. Kết quả biểu thị các đơn vị hình thành khuẩn lạc không phân biệt.
Mục đích của việc tính toán CFU
Mục đích của việc đếm và ước tính số lượng tế bào hiện diện, dựa trên khả năng tạo ra các khuẩn lạc trong 1 diều kiện cụ thể về môi trường dinh dưỡng, nhiệt độ và thời gian.
Về lý thuyết, tế bào khả thi có thể tạo ra 1 tập khuẩn lạc thông qua sao chép. Tuy nhiên các tế bào đơn ngoại lệ trong tự nhiên khi kết hợp cũng tạo ra 1 quần thể khuẩn lạc. Ngoài ra, nhiều vi khuẩn phát triển thành chuỗi hoặc cục. Vì vậy, ước tính số lượng vi sinh vật bằng CFU có thể vượt qua số lượng tế bào sống có trong 1 mẫu. Lý do là việc đếm CFU giải định mọi quần thể khuẩn lạc đều tác biệt và được thành lập bởi 1 tế bào vi sinh duy nhất.
Thực hiện kiểm tra CFU là gì?
Các đơn vị hình thành khuẩn lạc thường sử dụng để định lượng kết quả đếm vi sinh bao gồm:
- Phương pháp Pour Plate: trong đó mẫu đặt trong đĩa petri sử dụng thạch nóng chảy được làm lạnh đến khoảng 40 – 450C ở ngay trên điểm đông đặc để giảm thiểu tế bào chết do nhiệt. Sau khi miếng thạch đông cứng.
- Phương pháp Spread Plate: trong đó, 1 mẫu với thể tích nhỏ trải đều trên bề mặt đĩa thạch dinh dưỡng. Để khô trước khi ủ.
- Phương pháp Màng lọc: trong đó mẫu được lọc qua bộ màng lọc. Sau đó bộ lọc đặt trên bề mặt của đĩa thạch dinh dưỡng, mặt vi khuẩn hướng lên. Trong quá trình ủ, các chất dinh dưỡng được lọc qua bộ lọc để hỗ trợ các tế bào phát triển. Vì diện tích bề mặt hầu hết các bộ lọc nhỏ hơn so với đĩa Petri tiêu chuẩn. Nên phạm vi tuyến tính số lượng tấm sẽ ít hơn.
- Phương pháp Miles và Misra: Hay còn gọi là phương pháp nhỏ giọt, thường là khoảng 10 micrliter của mẫu pha loãng. Sau đó nhỏ vào đĩa petri. Các đĩa chứa mẫu giọt phải được đọc trong lúc quần thể vẫn còn nhỏ. Tránh tình trạng mất CFU khi chúng cùng phát triển.
Với kỹ thuật sử dụng thạch, không thể sử dụng các dung dịch chất lỏng. Vì độ tinh kiết của mẫu thử không thể xác định và đếm từng tế bào trong chất lỏng.
Sự khác biệt giữa MPN và CFU là gì?
Câu trả lời là 2 phương pháp tương đương nhau. MPN tương đương với CFU. Cả 2 đơn vị đo số lượng vi khuẩn ước tính trong 1 mẫu. Cả 2 đều được công nhận bởi nhiều tổ chức, cơ quan khoa học và quy định trên toàn thế giới. Việc sử dụng MPN hay CFU dựa trên phương pháp phát hiện vi khuẩn. Và cả 2 đều hợp lệ.
Đối với CFU, vi khuẩn phát triển trên môi trường rắn như thạch. Sau đó, đếm khuẩn lạc. Còn đối bới MPN, các mẫu được phát triển trong dung môi lỏng. Các ống nghiệm dương tính được tính toán và so sánh để tạo ra kết quả.
Tóm lại là các phòng thí nghiệm, các quan trên toàn thế giới đều sử dụng MPN và CFU thay thế cho nhau.
Cả 2 phép đo đều được thiết lập để ước tính số lượng vi khuẩn trong 1 mẫu. Độ tin cậy vào khoảng 95%. Các phương pháp màng lọc trong CFR đòi hỏi nhiều bước và mất nhiều thời gian hơn để có kết quả.
Hi vọng với bài viết này của nihophawa.com.vn, các bạn đã hiểu thêm về 2 thuật ngữ liên quan tới vi sinh MPN, CFU là gì?
