پتری دیش چیست؟ تعریف، قطعات، انواع، موارد استفاده

پتری دیش یک ظرف شفاف کم عمق کوچک به همراه درب است که عمدتاً در آزمایشهای بیولوژیکی برای کشت سلولها استفاده می شود.

به عنوان مثال، در آزمایش‌های میکروبیولوژیکی، پتری دیش به عنوان ظرفی برای رشد میکروب‌ها با محیط رشد موجود در آن استفاده می‌شود. این نام بخاطر مخترع آن، باکتری شناس آلمانی جولیوس ریچارد پتری Julius Richard Petri، پتری نام گذاری شده است.

به آن صفحه پتری (Petri plate) یا صفحه کشت نیز می‌گویند.

تاریخچه

در قرن نوزدهم، باکتری شناس آلمانی جولیوس ریچارد پتری، زمانی که در آزمایشگاه کخ کار می‌کرد، اولین ظرف پتری را اختراع کرد. پتری دستیاری برای رابرت کخ، میکروبیولوژیست مشهور آلمانی بود. در آن زمان، باکتری‌ها را در لوله‌های آزمایش یا فلاسک‌هایی همراه با محیط‌های جامد کشت می‌دادند. به همین خاطر بررسی و مشاهده نمونه‌ها دشوار بود.

پتری با بهبود روش قدیمی و تولید یک ظرف کم عمق و مسطح برای مشاهده آسان و اعمال تغییرات بر روی کلنی‌های باکتری، مشکل را حل کرد. او در سال 1887 نتیجه را با عنوان “تغییر کوچکی در روش ظرف کخ”  منتشر کرد که در آن طراحی و کاربرد چنین ظرفی را که بعداً به عنوان پتری دیش شناخته شد، توصیف کرد.

اجزا پتری دیش

قطعات پتری دیش شامل یک ظرف شفاف همراه با درب است. معمولاً برای آب بندی صفحات پتری از پارافیلم استفاده می‌شود. ظرف پایینی سطح بزرگتری دارد که محیط را نگه می‌دارد و مانند پایه‌ای پایدار برای پتری دیش عمل می‌کند. برای جلوگیری از ریختن محیط آگار، معمولاً ظرف مسطح و با لبه‌های حاوی برآمدگی است. برچسب گذاری با تاریخ، نام نمونه، نوع محیط استفاده شده یا هر اطلاعات مرتبط دیگری روی ظرف پایینی انجام می‌شود.

به همین ترتیب، درب/پوشش، قسمت کوچکتر و بالایی پتری دیش است که از محیط در برابر آلودگی و از دست دادن رطوبت محافظت می‌کند و کمی بزرگتر از ظرف پایینی است. درب نیز مانند ظرف پایینی، شفاف است که امکان مشاهده آسان نمونه‌های داخل ظرف را فراهم می‌کند.

انواع

بر اساس شکل

معمولاً ظروف پتری به شکل دایره هستند و قطر آن‌ها بین 30 تا 200 میلی‌متر است. ظروف پتری مربعی و مستطیلی شکل نیز موجود است.

بر اساس قابلیت استفاده

بسته به نوع موادی که از آن ساخته شده‌اند، ممکن است یکبار مصرف یا قابل استفاده مجدد باشند که از این نظر بادوام هستند که میتوانند روشهای مکرر استریلیزاسیون خشک و مرطوب را تحمل کنند.

بر اساس نوع مواد

پتری دیش را می توانند از شیشه، پلی استایرن، پلی پروپیلن یا استات سلولز بسازند.

شیشه: اغلب از شیشه بوروسیلیکات استفاده می‌شود که در برابر حرارت مقاوم است و برای استریل کردن در اتوکلاو یا حتی در آون آزمایشگاهی در دمای 120-160 درجه سانتی گراد مناسب است.

پلاستیک: پتری دیشهای پلاستیکی در صورتی که “آلودگی متقاطع” (cross contamination) مشکل ساز باشد انتخاب خوبی هستند زیرا یکبار مصرف هستند. با این حال، آنها عملکرد ضعیفی در برابر دمای پایین دارند.

• ظروف پلی استایرن پتری با عملکرد گسترده‌تر خود در محیطهای صنعتی و بالینی برای آزمایشهای معمول میکروبیولوژیکی یکبار مصرف و ارزان هستند.
• پتری دیشهای پلی پروپیلن سبک وزن و مقاوم در برابر حرارت و مواد شیمیایی هستند و دوام بیشتری نسبت به پتری دیشهای شیشه‌ای دارند.
• استات سلولز: این نوع پتری دیش مخصوصاً در مواردی که به اکسیژن و دی اکسید کربن نیاز باشد، به کار می‌رود، زیرا نفوذپذیری بیشتر گاز را تسهیل می‌کند.
• پتری دیش نیتریل برای استفاده در دمای پایین با محدوده دمایی منفی30 فارنهایت تا 275 فارنهایت انتخاب خوبی است.

بر اساس محفظه‌ها

• محفظه‌های موجود در ظروف پتری امکان تهیه چند محیط کشت را در یک صفحه واحد فراهم میکند. تعداد محفظه‌ها ممکن است بین 2 تا 4 باشد.

کاربردها

1. برای کشت سلولها از فضای داخلی پتری دیش استفاده میشود. یکی از دلایل استفاده از این روش، محافظت از سلولها در برابر آلودگی است. همچنین شفافیت شیشه/پلاستیک به مشاهده آسان رشد موجودات کمک می‌کند.
2. گاهی اوقات میتوان از آن در مدارس و دانشکده‌ها برای پروژه‌های علمی مانند مشاهده جوانه زنی بذر استفاده کرد.

برخی از ظروف پتری را میتوان به منظور اندازه گیری تراکم کشت با کمک صفحه شطرنجی چاپ شده در کف آنها استفاده کرد.

3. برای نگهداری نمونه‌ها به صورت مایع یا اجسام کوچک مانند حشرات و دانه‌ها استفاده میشود.
4. همچنین برای خشک کردن نمونه‌ها استفاده می‌شود.

یکی از کاربردهای رایج پلیت‌های پتری ساخت صفحات آگار می‌باشد. در اینجا روشی ساده برای ساخت صفحه آگار آمده است:

1. مقداری مناسب از آگار را با حجمی از آب مقطر اضافه کنید.

۲. فلاسک را با مخلوط آگار در اتوکلاو قرار دهید تا استریل شود.

۳. فلاسک را با احتیاط از اتوکلاو خارج کنید و اجازه دهید تا کمی خنک شود اما جامد نشود. خنک شدن برای مدت طولانی تر ممکن است باعث انجماد آگار در داخل فلاسک شود.

۴. مخلوط آگار مایع را در پتری دیشهای استریل در محیط آسپتیک بریزید. آگار باید حدود ¼ یا ½ اینچ در پتری دیش ریخته شود. سپس پتری دیش را بچرخانید تا آگار به طور یکنواخت پخش شود و اجازه دهید سفت شود.

۵. پس از سفت شدن آگار، روی ظرف را با درب بپوشانید و آنها را با پارافیلم بپیچید تا خشک و آلوده نشود.

۶. پتری دیش‌ها را تا زمان استفاده در یخچال نگهداری کنید.

مزایای پتری دیش

1. فضای مناسب ذخیره سازی برای کشت سلولها را فراهم می‌کند.
2. همچنین به جلوگیری از آلودگی کمک می‌کند.
3. در اندازه‌ها و اشکال مختلف وجود دارد که کاربرد آن را گسترده‌تر می کند.
4. ویژگی شفافیت پتری دیش به مشاهده سلولهای داخل آن بدون نیاز به برداشتن درب کمک می‌کند.
5. قابلیت استفاده مجدد، پس از استریل شدن، یکی دیگر از مزایای استفاده از پتری دیش شیشه‌ای است.

محدودیت‌های پتری دیش

1. استفاده از پتری دیش نیاز به مهارت دارد. در غیر این صورت، آلودگی اتفاق می‌افتد.
2. موادی که در ساخت پتری دیش استفاده میشود محدودیت دیگری است. پلاستیک و شیشه ممکن است سازگار با محیط زیست نباشند یا بر آزمایش‌های مربوط به سلول‌های حساس تأثیر بگذارند.
3. به همین ترتیب، با شرایط فیزیولوژیکی که در آن سلولها رشد می‌کنند، مطابقت ندارند.

چگونه از پتری دیش در آزمایشگاه استفاده کنیم؟

1. پس از استفاده از ظرف، آن را با مایع سفید کننده تمیز و استریل کنید.
2. قبل از استفاده، ظروف را استریل کنید.
3. پتری را در یخچال یا هر سیستم نگهداری دیگر به صورت وارونه نگهداری کنید.

چرا پتری دیش در هنگام کشت وارونه قرار می‌گیرد؟

• تبخیر آب در هنگام کشت صورت می گیرد. بنابراین، اگر پتری دیش بدون برعکس شدن و در موقعیت معمولی خود قرار گیرد، آب از درب روی ظرف میریزد و باعث مخلوط شدن کلنی می شود. بنابراین، این منجر به رشد نابرابر میکروارگانیسمها و اختلال در تعیین تعداد آنها می‌شود.
• قرار دادن صفحات به صورت وارونه میزان تبخیر را کاهش می‌دهد و از خشکی محیط جلوگیری می‌کند. بنابراین، محیط مساعدی برای رشد مناسب میکروبی ایجاد می‌شود.
• احتمال دارد که آلودگی‌ها روی درب قرار گیرند. قرار دادن پتری دیش در موقعیت معکوس خطر تماس آلاینده با کشت را کاهش میدهد.
• جابجایی آسان ظروف پتری معکوس.

موارد احتیاط

1. استریلیزاسیون پتری دیش باید قبل و بعد از استفاده از آنها انجام شود.
2. هنگام استفاده از ظروف پتری باید از دستکش استفاده شود.
3. آزمایشها باید در محیط استریل انجام شود.

نمونه‌های ظرف پتری

پتری دیش MS-0350Z (PHC Europe B.V./PHCbi)

• پلیمرهای فوق آبدوست برای پوشاندن صفحاتی که می‌توانند اسفروئید ایجاد کنند، استفاده میشود.
• وضوح نوری بالا در صفحات، تصویربرداری میدان روشن و میکروسکوپ کانفوکال را تسهیل میکند.

پتری دیش سری CELL-D (Haier Biomedical)

• این پتری دیشهای پلی استایرن را میتوان برای انواع کشت استفاده کرد.
• دارای یک سطح شفاف صاف هستند که امکان مشاهده بدون به هم ریختگی شکل نمونه در زیر میکروسکوپ را فراهم می‌کند.

پتری دیش Sterilin™ (Thermo Scientific)

• اندازه بین 30 تا 140 میلی متر است و به طور خاص برای بررسی محیط مایع طراحی شده‌اند.
• برای تحقیقات بالینی و تفسیرشان مناسب هستند و به صرفه جویی در فضای انکوباتور کمک می‌کنند.

پتری دیش D210-17 (Simport)

• این ظروف پلی استایرن با صفحات شطرنجی10×10 میلی متری با مربع‌های شماره دار و حروف ارائه میشوند که شمارش و مکان یابی کلنی ها را تسهیل می‌کند.
• دو مدل مختلف وجود دارد: کف مسطح و دیگری با مدل محدب.

همچنین بخوانید:

• شیشه قهوه ای ضد نور آزمایشگاهی
• لوله های اپندورف
• محیط کشت چیست؟ آشنایی با انواع محیط کشت و کاربرد
• چراغ بونزن: عملکرد، قطعات، انواع، دستورالعمل و کاربرد
• روش‌های شیمیایی استریلیزاسیون: گازی و مایع

مترجم: معصومه قریبی ششده

منبع