Bakterien in einer Petrischale züchten

Wolltest du schon einmal Bakterien für ein Wissenschaftsprojekt oder einfach nur aus Spaß züchten? Es ist überraschend einfach. Alles was du brauchst, ist Nähragar (eine galertartige Wachstumssubstanz), einige sterile Petrischalen und einige grässlich gute Bakterienquellen!

Teil 1 von 3: Vorbereitung der Petrischalen

  1. Bereite das Agar vor. Agar ist eine geleeartige Substanz, die verwendet wird, um Bakterien zu züchten. Sie wird aus einer Sorte roter Algen gewonnen und bietet die ideale Wachstumsumgebung für viele verschiedene Bakterienarten. Einige Agarsorten beinhalten beigemengte Nährstoffe (wie etwa Schafsblut), die das Wachstum der Bakterien zusätzlich beschleunigen.
    • Die einfachste Agarsorte, die man für dieses Experiment verwendet, ist Nähragar, das in Pulverform angeboten wird. Du brauchst ungefähr 1.2 Gramm (etwa einen halben Teelöffel) Agarpulver für jede 10 cm große Petrischale, die du verwenden möchtest.
    • Mische also einen halben Teelöffel dieses Nähragars in 60 ml heißen Wassers. Verwende dabei ein hitzebeständiges Gefäß! Multipliziere diese Menge mit der Zahl von Petrischalen, die du verwenden willst.
    • Platziere dieses Gefäß in der Mikrowelle und lasse es eine Minute lang kochen. Achte jedoch darauf, dass die Lösung nicht überkocht!
    • Wenn diese Lösung bereit ist, sollte das Agarpulver komplett aufgelöst sein und die Flüssigkeit sollte farblos sein.
    • Lass die Lösung ein paar Minuten lang auskühlen, bevor du fortfährst.
  2. Bereite die Petrischalen vor. Petrischalen sind kleine, flache Behälter aus klarem Glas oder Plastik. Sie haben zwei Hälften – Boden und Deckel – die ineinander passen. Das schützt den Inhalt vor ungewollter Verschmutzung, erlaubt aber den entstehenden Gasen, zu entweichen.
    • Die Petrischalen müssen komplett sterilisiert sein, bevor man darin Bakterien züchten kann. Sonst werden die Ergebnisse des Experiments verfälscht. Neu gekaufte Petrischalen sollten bereits steril und versiegelt in einer Plastikverpackung geliefert werden.
    • Entferne die Verpackung der Petrischale und teile sie in zwei Hälften. Gib nun sehr vorsichtig Agar-Lösung in die Bodenhälfte der Schalen – gerade so viel, um eine dünne Schicht zu bekommen.
    • Gib den Deckel schnell auf den Boden, damit nichts mit irgendwelchen Bakterien in der Luft verunreinigt wird. Lass die Petrischalen nun 30 Minuten bis 2 Stunden auskühlen. Die Lösung wird abhärten (wenn sie bereit ist, wird sie wie Götterspeise / Gelee aussehen).
  3. Kühle die Petrischalen so lange, bis du sie brauchst. Wenn du nicht vor hast, die vorbereiteten Petrischalen gleich zu verwenden, dann lege sie am besten in den Kühlschrank, bis du mit deinem Experiment soweit bist.
    • Das Aufbewahren der Petrischalen im Kühlschrank verhindert, dass das Wasser in den Schalen verdunsten kann (Bakterien brauchen eine feuchte Umgebung, damit sie wachsen können). Es ermöglicht auch, dass die Oberfläche vom Agar schleichend aushärtet, wodurch es nicht reißt oder bricht, wenn du deine Bakterienproben transportierst.
    • Wenn du deine Petrischalen im Kühlschrank aufbewahrst, lege sie kopfüber hinein. Das verhindert Kondensation auf dem Deckel oder eine Störung der Wachstumsumgebung.
    • Mit Agar befüllte Petrischalen können über einige Monate hinweg im Kühlschrank gelagert werden. Wenn du sie brauchst, nimm sie aus dem Kühlschrank und lasse sie Raumtemperatur erreichen, ehe du sie benützt.

Teil 2 von 3: Bakterien züchten

  1. Gib Bakterien in die Petrischalen. Wenn die Agarlösung einmal ausgehärtet ist und die Petrischale Raumtemperatur erreicht hat, kommt der lustige Teil – Bakterien einführen. Es gibt mehrere Möglichkeiten, das zu tun – entweder durch direkten Kontakt oder durch Probennahme.
    • Direkter Kontakt: Das ist, wenn man Bakterien durch direkten Kontakt auf die Petrischalen überträgt, zum Beispiel, indem man das Agar berührt. Einer der häufigsten Wege, das zu tun, ist der sanfte Druck mit der Fingerspitze (entweder vor oder nach dem Händewaschen) auf die Agar-Oberfläche. Du kannst auch versuchen, einen Fingernagel oder die Oberfläche einer alten Münze ins Agar zu drücken, oder oder ein kurzes Haar oder einen Tropfen Milch im Gefäß zu platzieren. Benütze einfach deine Fantasie!
    • Probennahme: Mit dieser Methode kannst du Bakterien von den meisten Oberflächen sammeln und sie in die Petrischale transferieren. Alles, was du dazu brauchst, ist ein paar saubere Wattestäbchen. Streiche einfach mit einem Wattestäbchen über eine Oberfläche – oder die Schleimhäute in deinem Mund, oder einem Türgriff, die Tasten deiner Computertastatur oder den Tasten einer Fernbedienung – übertrage diese Bakterien auf dein Agar, ohne die Oberfläche zu verletzen. Diese Oberflächen beherbergen eine Unmenge von Bakterien und somit solltest du einige interessante (und grausige) Ergebnisse nach wenigen Tagen erhalten.
    • Wenn du magst, kannst du mehrere verschiedene Bakterien in eine Petrischale geben – alles, was du tun musst, ist die Schale in Viertel zu unterteilen und verschiedene Proben auf die verschiedenen Viertel zu übertragen.
  2. Beschrifte und versiegle deine Petrischalen. Wenn du die Bakterien übertragen hast, solltest du den Deckel mit Klebeband versiegeln.
    • Gehe auf Nummer sicher, dass du jede Schale mit der Quelle der enthaltenen Bakterien beschriftet hast, sonst wirst du nachher nicht mehr wissen, was wo drin ist. Du kannst das tun, indem du Klebeband und einen Permanent Marker verwendest.
    • Als zusätzliche Vorsichtsmaßnahme, kannst du jede Petrischale in eine Plastiktüte mit Reißverschluss geben. Das bietet eine extra Schutzschicht gegen störende Bakterienkolonien, die sich bilden könnten. Dennoch kannst du deinen Bakterien beim Wachsen zusehen.
  3. Stelle deine Petrischalen an einen warmen, dunklen Ort. Lasse die Petrischalen für einige Tage an einen warmen dunklen Ort, wo sich die Bakterien ungehindert entwickeln können. Vergiss nicht, sie kopfüber aufzubewahren, damit sich keine störenden Wassertröpfchen auf dem Agar bilden.
    • Die ideale Temperatur für wachsende Bakterien liegt zwischen 20 und 37 Grad Celsius. Wenn nötig, kannst du die Petrischalen auch an einem kühleren Ort aufbewahren, aber dann werden die Bakterien langsamer wachsen.
    • Gib den Bakterien 4-6 Tage Zeit, um sich zu entwickeln. Das ist genug Zeit, damit sich die Kulturen vermehren können. Wenn die Bakterien einmal zu wachsen beginnen, wirst du einen Geruch aus den Schalen wahrnehmen.
  4. Dokumentiere deine Ergebnisse. Nach einigen Tagen wirst du eine erstaunliche Vielfalt an Bakterien, Schimmelarten und Pilzarten in deinen Petrischalen wachsen sehen.
    • Benutze einen Notizblock, um deine Beobachtungen über deine Inhalte der verschiedenen Schalen zu protokollieren. Vielleicht ergeben sich Rückschlüsse darüber, wo die meisten Bakterien zu finden sind.
    • War es in deinem Mund? Auf der Türklinke? Auf dem Knopf auf der Fernbedienung? Die Ergebnisse werden dich überraschen!
    • Wenn du magst, kannst du das tägliche Wachstum der Bakterienkolonien messen, indem du mit einem Filzstift mit Kreisen am Boden der Schale die Größe der jeweiligen Kolonie markierst. Nach einigen Tagen solltest du eine Sammlung von konzentrischen Kreisen am Boden jeder Petrischale finden.
  5. Teste die antibakterielle Wirkung von verschiedenen Mitteln. Eine interessante Variante dieses Experiments ist es, antibakterielle Mittel (Handreiniger, Seifen, etc.) in die Petrischalen mit einzubringen, um deren Effektivität zu prüfen.
    • Wenn du die Bakterien erst einmal in die Petrischale eingebracht hast, benütze ein Wattestäbchen, um einen kleinen Tropfen von Handseife, Desinfektionsmittel oder Haushaltsreiniger in der Mitte der Bakterienprobe zu platzieren, dann setze dein Experiment ganz normal fort.
    • Während Bakterien in der Schale wachsen, wirst du einen Ring oder einen Fleck um den Punkt sehen, wo du das antibakterielle Mittel platziert hast und wo deshalb keine Bakterien wachsen. Diese Zone wird als „Todeszone“ bezeichnet.
    • Du kannst die Effektivität des antibakteriellen Mittels messen, indem du die Größe der Todeszonen der einzelnen Schalen miteinander vergleichst. Je größer die Todeszone, desto effektiver wirkt das antibakterielle Mittel.

Teil 3 von 3: Sichere Entsorgung der Bakterien

  1. Achte auf Sicherheitsmaßnahmen. Bevor du die Petrischalen wegwirfst, musst du einige Sicherheitsvorkehrungen beachten.
    • Obwohl die meisten Bakterien, die du züchtest, nicht giftig sind, können große Bakterienkulturen durchaus Risiken mit sich bringen – also musst du sie töten, bevor du sie wegwirfst. Verwende dazu Haushaltsbleichmittel.
    • Schütze deine Hände vor dem Bleichmittel, indem du Gummihandschuhe anziehst. Schütze deine Augen mit einer Plastikbrille und deine Kleidung mit einer Schürze.
  2. Schütte etwas Bleichmittel in die Petrischalen. Öffne die Petrischalen und gib vorsichtig etwas Bleichmittel über die Bakterienkolonien. Halte die Schalen dabei über ein Waschbecken. Das wird die Bakterien zerstören.
    • Sei sehr vorsichtig und pass auf, dass der Bleiche nicht mit deiner Haut in Berührung kommt, weil das brennt.
    • Gib die desinfizierte Petrischale in einen verschließbaren Plastikbeutel und entsorge diesen im Mülleimer.

Tipps

  • Versuche, Kartoffel-Dextrose-Agar als Wachstumsmittel zu verwenden. Bereite eine Kartoffel Dextrose-Mischung vor, indem du 20 Gramm Kartoffel, 4 Gramm Agar und 2 Gramm Destrose in einem Topf kochen lässt. Gib diese Lösung in eine Petrischale und lass sie trocknen. Nimm einige sterile Wattestäbchen und reibe über eine Fläche (Fernbedienung, Türklinke, Wasserhahn, etc.). Schließe die Petrischale und wickle sie in eine Plastikhülle. Lass sie 24 Stunden lang in warmer Umgebung brüten. Am nächsten Tag solltest du Bakterienkolonien sehen können.

Warnungen

  • Gib niemals etwas in die Petrischale, was gefährliche Bakterien wachsen lässt (Körperflüssigkeiten sollten niemals in eine Petrischale kommen). Wenn eine Schale wieder geöffnet wird, kann das zu ernsten Erkrankungen führen.
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