Состав и принцип
Среду описал бактериолог А. МакКонки: короткая заметка вышла в 1900 году, подробная статья — в 1905-м. С тех пор пропись много раз меняли, поэтому у разных производителей состав немного различается. Классический вариант на 1 л:
| Компонент | Количество | Роль |
|---|---|---|
| пептоны (в основном гидролизат желатина, немного гидролизатов казеина и мяса) | около 20 г | источник азота, аминокислот и других питательных веществ |
| лактоза | 10 г | углевод, по сбраживанию которого различают колонии |
| соли желчных кислот | 1,5 г | подавляют грамположительные бактерии |
| кристаллический фиолетовый | 0,001 г | тоже подавляет грамположительные бактерии, особенно энтерококки и стафилококки |
| нейтральный красный | 0,03 г | индикатор pH |
| натрия хлорид | 5 г | поддерживает осмотическое равновесие |
| агар | 13,5–15 г | плотная основа |
pH готовой среды — 7,1 ± 0,2.
Бактерии, которые сбраживают лактозу, образуют кислоту. Когда pH около колонии опускается ниже 6,8, нейтральный красный меняет цвет и поглощается клетками — колония становится розовой или красной. У сильных кислотообразователей, прежде всего у кишечной палочки, кислоты так много, что соли желчных кислот выпадают в осадок, и вокруг колонии видна мутная зона. Бактерии, не сбраживающие лактозу, растут за счёт пептонов, остаются бесцветными и не меняют цвет среды.
Желчных солей в среде меньше, чем в других средах для энтеробактерий, поэтому её считают слабо селективной: растут не только энтеробактерии, но и другие грамотрицательные палочки, например синегнойная.
Как выглядят колонии
| Микроорганизмы | Колонии на агаре МакКонки |
|---|---|
| Escherichia coli | розовые или кирпично-красные, часто с мутной зоной осаждённой желчи вокруг |
| Klebsiella, Enterobacter | розовые, слизистые |
| Salmonella, Shigella | бесцветные, прозрачные |
| Proteus | бесцветные; роение частично подавлено |
| Pseudomonas aeruginosa | неровные, бесцветные или розоватые |
| грамположительные бактерии | роста нет или он слабый |
Цвет колонии — повод для подтверждения, а не ответ. Не все штаммы E. coli сбраживают лактозу, а бесцветные колонии дают не только сальмонеллы и шигеллы, но и протеи, псевдомонады и другие бактерии. Окончательно культуру идентифицируют биохимически, а патогены — ещё и серологически.
Варианты среды
- Без кристаллического фиолетового. Среда менее селективна: на ней хорошо растут стафилококки и энтерококки.
- Без кристаллического фиолетового и без натрия хлорида. Недостаток электролитов сдерживает роение протеев, поэтому такой вариант рекомендуют для посевов мочи.
- С сорбитом вместо лактозы (SMAC). Типичные штаммы E. coli O157 не сбраживают сорбит и дают бесцветные колонии, а большинство других E. coli сорбит сбраживает. С добавкой цефиксима и теллурита калия это среда CT-SMAC — первая селективная среда в ГОСТ 32011-2013 для выявления E. coli O157 в пищевых продуктах и кормах. Типичные колонии на ней прозрачные, почти бесцветные, с бледным желтовато-коричневым оттенком, около 1 мм; посевы инкубируют при 37 °C 18–24 ч. Сорбитположительные штаммы O157 на CT-SMAC не выявляются — это ограничение метода.
Где применяется
- Клиническая микробиология — материал со смешанной флорой: моча, отделяемое ран, респираторный материал, фекалии. Параллельно сеют на неселективную среду, чтобы не потерять микроорганизмы, которые на МакКонки растут плохо.
- Пищевая продукция и вода — выделение энтеробактерий и их разделение по сбраживанию лактозы. Так назначение отечественных сред типа МакКонки описано в МУК 4.2.2316-08: моча, фекалии, пищевые продукты, вода.
- Фармацевтика — испытание на E. coli в нестерильных лекарственных средствах по ОФС.1.2.4.0002.18: после подращивания в соево-казеиновом бульоне посев переносят в бульон МакКонки, затем на агар МакКонки; вместо них ОФС допускает отечественные среды № 3 и № 4 (Эндо). Типичные колонии E. coli — кирпично-красные, иногда с зоной осаждённой желчи; их подтверждают микроскопией, оксидазным тестом, утилизацией цитрата и индольным тестом.
Нужна ли МакКонки в вашем анализе, определяет методика.
Чем отличается от среды Эндо
| Агар МакКонки | Среда Эндо | |
|---|---|---|
| Дифференцирующая система | лактоза и нейтральный красный | лактоза и основной фуксин, обесцвеченный сульфитом натрия |
| Ингибиторы | соли желчных кислот, кристаллический фиолетовый | сульфит натрия и фуксин |
| E. coli | розово-красные колонии с зоной осаждённой желчи | тёмно-красные, часто с металлическим блеском |
| Лактозоотрицательные бактерии | бесцветные, прозрачные | бесцветные или бледно-розовые |
| Где принята | фармакопейные методы, клиническая микробиология | отечественные методы для продуктов и воды, например ГОСТ 30726-2001 и ГОСТ 31955.1-2013; в ОФС.1.2.4.0002.18 — допустимая замена агара МакКонки |
Обе среды отделяют лактозоположительные бактерии от лактозоотрицательных, но заменять одну другой без указания методики нельзя. Подробнее — в статье о среде Эндо.
Контроль качества
Общие правила контроля — стерильность, ростовые, селективные и дифференцирующие свойства — заданы ГОСТ ISO 11133-2016 и МУК 4.2.2316-08.
Для отечественных сред «типа агара МакКонки» МУК 4.2.2316-08 (приложение 2) называет штаммы: на чувствительность — E. coli 3912/41 (O55:K59), Salmonella Typhimurium 79 и Shigella flexneri 1a 8516 (18–20 ч при (37 ± 1) °C; E. coli даёт ярко-розовые колонии, сальмонеллы и шигеллы — полупрозрачные бесцветные); на дифференцирующие свойства — смесь E. coli 3912/41 и S. Typhimurium 79; на ингибирующие — Staphylococcus aureus 209-P, рост которого подавляется, и Proteus mirabilis F-392, у которого подавляется роение.
Производители импортных сред проверяют их на штаммах коллекции ATCC:
| Штамм | ATCC (WDCM) | Ожидаемый результат |
|---|---|---|
| Escherichia coli | 25922 (00013) | рост, розово-красные колонии с осадком желчи |
| Escherichia coli | 8739 (00012) | то же; штамм фармакопейных испытаний |
| Salmonella Typhimurium | 14028 (00031) | рост, бесцветные колонии |
| Proteus mirabilis | 12453 | рост, бесцветные колонии, роение частично подавлено |
| Enterococcus faecalis | 29212 (00087) | рост подавлен полностью или частично |
| Staphylococcus aureus | 6538 (00032) | рост подавлен или слабый |
Посевные дозы, сроки и ожидаемые реакции берите из инструкции к конкретной среде — у производителей они различаются. Как хранить и пересевать тест-штаммы — в статье о тест-штаммах.
Приготовление и хранение
- Сухую среду растворяют в дистиллированной воде, доводят до кипения и автоклавируют, обычно при 121 °C 15 минут; точный режим — по инструкции. Перегрев недопустим.
- Среду охлаждают до 45–50 °C, перемешивают и разливают в чашки. Готовая среда — красная с фиолетовым оттенком, прозрачная или слегка опалесцирующая.
- Поверхность перед посевом должна быть сухой; если на ней видны капли влаги, чашки подсушивают.
- Режим хранения чашек у производителей разный: у одного — в темноте при 2–8 °C, у другого — при 8–15 °C. Срок — по инструкции. Перед посевом чашки выдерживают до комнатной температуры.
- Сухая среда гигроскопична: банку плотно закрывают и держат в сухом месте, защищённом от света. Слежавшийся или изменивший цвет порошок не используют.
Навеску на нужное число чашек можно рассчитать в калькуляторе сред; общие правила — в статье о приготовлении сред.
Типичные ошибки
- Чашки инкубируют в атмосфере с CO2. Рост части грамотрицательных бактерий, в том числе синегнойной палочки, при этом снижается. Посевы на МакКонки инкубируют в обычной атмосфере, защищая от света; типичный режим — 35 ± 2 °C 18–24 ч, если методика не задаёт другой.
- Бесцветную колонию сразу записывают как сальмонеллу или шигеллу. Без биохимической и серологической идентификации это только подозрение.
- Индольный тест на бумаге ставят прямо с колоний на МакКонки. Индикатор pH и окраска лактозоположительных колоний мешают читать результат. Культуру сначала пересевают на неселективную среду с триптофаном, например на кровяной агар. То же касается оксидазного теста.
- Ограничиваются одной селективной средой. Одна среда редко выявляет всё значимое, поэтому параллельно делают посев на неселективную среду.
- Ждут розовый цвет от любой E. coli. Лактозоотрицательные штаммы кишечной палочки встречаются, а отдельные штаммы растут на селективной среде слабее, чем на неселективной.
Источники
- BD: инструкция к BBL MacConkey II Agar — история среды, принцип, вид колоний, контрольные штаммы по CLSI, хранение чашек, ограничение по CO2
- HiMedia: MacConkey Agar (M081), технический лист — состав и роль компонентов, порог pH нейтрального красного, осадок желчи, контроль на штаммах ATCC с номерами WDCM
- Диа-М: инструкции к агару МакКонки и к варианту без кристаллвиолета и хлорида натрия — хранение чашек при 8–15 °C, слабый рост S. aureus ATCC 6538; назначение варианта для мочи, подавление роения протеев, рост стафилококков и энтерококков без кристаллического фиолетового
- МУК 4.2.2316-08 «Методы контроля бактериологических питательных сред» — приложение 2: тест-штаммы и ожидаемые результаты для среды типа агара МакКонки
- ГОСТ 32011-2013 (ISO 16654:2001), текст стандарта — среда CT-SMAC для E. coli O157, вид колоний, режим инкубации, ограничение для сорбитположительных штаммов
Материал подготовлен редакцией и ждёт проверки экспертами сообщества. Нашли неточность — напишите нам: исправления вносим и отмечаем дату.