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Biozide für Wasser testen

tgm

Einfacher Mehrzeller
#1
Hallo zusammen.

Für eine Projektarbeit bin ich beim Recherchieren, wie man Mikroorganismen in Wasser nachweisen kann. Dazu muss ich sagen, dass ich keinerlei biologische Ausbildung genossen habe, sondern Techniker bin. Damit bin ich für jeden Hinweis / Tipp dankbar, bitte aber um eine für Laien verständliche Antwort.

Im Detail:
Ich soll die Wirkung mehrerer biozider Stoffe untersuchen, deren Anwendung im Wasserleitungsbereich liegt. Dazu hätte ich mir gedacht, dass ich die Wirkstoffe mit Bakterienkulturen teste und überprüfe, ob diese über das bzw. auf dem Biozid wachsen.
Wie schon geschrieben, habe ich aber mit Bakterienkulturen keine Erfahrung, womit wir auch schon zu einer Reihe von Fragen kommen, die sich mir stellen:

a) Welcher Nachweis ist für das Wachstum bzw. vielleicht vielmehr für die biostatische oder biozide Wirkung der Präparate geeignet? Ist das Bebrüten einer Petrischale mit Bakterien und Agar dazu überhaupt geeignet, oder sind diese Schnelltests (Abklatschtests, Keimindikatoren) besser geeignet bzw. empfehlenswerter?

b) Welche Bakterienarten kann ich (möglichst gefahrlos) für den Test verwenden und woher bekomme ich diese? Ein Thema wären sicher Legionellen, da diese auch in Trinkwasserleitungen auftreten können. Anmerkung: Die Bakterien sollten möglichst einfach zu halten sein. Ich habe in meinem Labor grundsätzlich die Möglichkeit Kulturen in Wärmeschränken zu lagern. Die Schränke regeln auf +/- 2 °C genau, haben aber keine CO2-Versorgung. Sofern eine erhöhte Luftfeuchtigkeit erforderlich ist, kann ich diese auch nur mit einem im Ofen platziertem Wasserbad erzeugen.
Hierzu wäre dann auch noch für mich unklar, wie die Kulturen im Schrank gelagert gehören. Sollen diese abgedeckt werden, damit sie sich nicht ungehindert im Ofen ausbreiten?

c) Wie halte ich die Bakterien am Leben? Wenn ich eine Kultur habe, dann sollte diese für einen längeren Zeitraum zur Verfügung stehen. Reicht es, wenn ich die Kultur regelmäßig mit etwas Agar (?) füttere und die Kultur dann immer wieder teile? Und: Wie entsorge ich den "Überschuss" an Bakterien? Einfach in 100 %-igen Alkohol abtöten?

d) Welche Punkte gilt es noch zu beachten? Die Arbeit in chemischen Laboratorien ist mir vertraut, weshalb ich grundsätzlich denke, dass ich mit infizierten Geräten, etc. umgehen kann. Aber gibt es vielleicht spezielle Punkte in der Handhabung, die zu beachten sind? Ich denke da beispielsweise an die Reinigung von Oberflächen und Pipetten, Vermeidung von Kontaminationen, etc.?

Ihr seht schon, dass ich kein fachpraktisches Wissen bieten kann. Ich hoffe aber zumindest die richtigen Fragen zu stellen.

Für eure Hilfe bin ich jetzt schon dankbar!
 
#2
Hallo tgm,

also, ich bin auch kein Fachmann, was Biozide angeht, aber ich arbeitet täglich mit Bakterien. Vielleicht kann ich dir bei ein paar Fragen helfen.

Zu a): Ich würde vielleicht 2 Ansätze machen.
Der 1. sind tatsächlich Agarplatten, die du über Nacht oder 1-2 Tage (bis die Platte halt entweder voll ist oder nichts wächst) in Inkubator bei 37° stellst.
Auf die eine Platten kommen deine Bakterien ohne das Biozid (= Kontrolle), auf die andere Platte deine Bakterien mit Biozid.

Als 2. Ansatz könnte man vielleicht einfach Leitungswasser nehmen und Bakterien hinzutun, (1-2 Tage inkubieren bei Raumtemp.).
Auch hier einmal Leitungswasser+Bakt+Biozid und als Kontrolle wieder alles ohne Biozid. Von dem Ansatz dann auf normale Agarplatten ausstreichen und gucken,
ob auf den Platten unterschiedlich viele Bakterien wachsen.

Zu b): Am einfachsten zu halten, im Umgang und ungefährlich sind E.coli Stamm K12. Einfach mal googlen.
Die anderen Bakterienarten wie Legionellen sind Krankheitserreger und damit wahrscheinlich frei erhältlich. Bin mir da aber nicht sicher.
Die e.colis brauchen keine speziellen CO2-Schrank. Du bekommst die Bakterien wahrscheinlich eingefroren oder als Pellet.
Du solltest die Bakterien grundsätzlich auf Eis auftauen lassen, damit sie nicht kaputt gehen. Des Weiteren solltest du beim Ausstreichen
die Bakt. wahrscheinlich sehr weit verdünnen, da die sich unglaublich schnell teilen (ca. 20 Min). Da musst du einfach mal ein bisschen ausprobieren.

Zu c): Einen längerer Zeitraum inwiefern? Die Bakt., die du ausgestrichen hast, wachsen so lange, wie sie Nährstoffe und Platz haben. Es macht doch aber auch keinen Sinn,
sie endlos wachsen lassen zu wollen. Die Bakt., die du bestellt hast, kannst du natürlich in normalen DYT oder flüssigem LB-Medium beliebig hochziehen
(10-50µl in 50ml DYT oder LB-Medium über Nacht schütteln lassen, dann hast du mehr als genug am nächsten Tag (wegfrieren z.B.).
70% EtOH tut es auch, um grundsätzlich alles zu desinfizieren. Bakterienabfall allgemein wie z.B. die Platten etc. müssen normalerweise autoklaviert werden.

Zu d:) Gerade bei Bakterien ist die Gefahr von Kontamination groß, also am Besten alles (vom Tisch bis zu Pipetten) vor und nach Arbeiten mit 70% EtOH desinfizieren.

Falls noch weitere Fragen sind, nur zu ;)
MfG
 

tgm

Einfacher Mehrzeller
#3
Hallo Schaukolade,
vielen Dank für deine Antwort. Damit ist mir vieles jetzt schon klarer.

Hinsichtlich c meinte ich nicht, dass die Bakterien auf dem Test länger leben sollen. Da habe ichmich schlecht ausgedrückt. Ich dachte eher daran, dass ich eine Kultur kaufe und mir diese dann länger zur Verfügung steht. Aber ich schätze, dass wenn ich diese gefroren bekomme, dass ich mir dann regelmäßig Teile davon für die Versuche nehmen kann. Gibt es dafür dann einen Konzentrationshinweis (x g pro Liter), o.ä., damit ich weiß, wie viel ich nehmen muss?

Weiters ist mir jetzt bei meiner Suche noch aufgefallen, dass es scheinbar sehr unterschiedliche Arten von Agar gibt. Für mich hört sich "Califorme chromogener Agar" (zur selektiven Anreicherung und Detektion von E. coli und anderen Coliformen in Wasser- und Lebensmittelprodukten) bzw. "Nähragar DEV" (zur Bestimmung der Gesamtkeimzahl in Wasser) vielversprechend an. Die kosten allerdings etwa das 2- bis 7-fache eines "CASO-Agar" (zur Isolierung und Kultivierung anspruchsloser Mikrobakterien), weshalb ich doch gerne wüsste, ob das überhaupt notwendig ist?
Und auch hier wäre ich für einen Mengentipp dankbar: Wie viel Agar gibt man denn auf so eine Petrischale? Reicht da ein dünner, gleichmäßig verteilter Belag, oder sollte man mit dem Agar eher nicht geizen und es dick (4 mm?) auftragen?

Mit freundlichen Grüßen!
 
#4
Es gibt schon Anleitungen mitgeliefert wie z.B. das hier (ww*.der-hedinger.de/fileadmin/sicherheitsdatenblaetter/SL%202701%20Anleitung%20E.%20Coli%20Bakterien%20Stamm.pdf).
Da steht auch etwas zur Weiterzucht, aber müsste auch so klappen, wie oben geschrieben.

Was die verschiedenen Nährmedien angeht, da hat jede Firma ihre eigene Bezeichnungen und jede Firma hat DAS beste Medium. Meiner Meinung müsste es auch mit normalen Agar-Agar gehen,
ob die andere vielleicht trotzdem besser geeignet sind, keine Ahnung :) Vielleicht gibt es bei den Herstellern dafür ja noch spezielle Infos/Anleitungen. Wenn du das Geld hast, kann man es ja ausprobieren.

Das Gießen der Platten muss nicht mm genau sein. Wichtig ist nur, dass die Petrischalen steril sind und der Agar flüssig und autoklaviert wurde. Danach einfach etwas weniger als die Hälfte der Schale vollmachen.
Wichtig ist, nichts an den Deckel zu spritzen, da sonst Pilze etc. reinwachsen können.

MfG
 

tgm

Einfacher Mehrzeller
#5
Vielen Dank für die schnelle Antwort!
Könntest du mir eventuell noch eine gute Literatur empfehlen, in der der grundlegende Umgang und die Handhabung mit Mikroorganismen beschrieben wird. Eventuell so etwas wie einen Praxisleitfaden?