Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften

Identifikation unbekannter Bakterien

Rapport 4. Semester

von

Reto GianottiNicole Fried

Bachelorstudiengang 2007-2010

Studienrichtung Chemie

Mai 2009

Fachkorrektoren:

Walter Krebs

Hochschule Wädenswil

Titel der Arbeit einfügen Unbekanntes Enterobakterium

ZHAW CH07 – 2 – Reto Gianotti/Nicole Fried

Identifikation unbekannter Organismen

Inhaltsverzeichnis

1 Unbekannter Organismus U3.....................................................................................31.1 Beschreibung.....................................................................................................................31.2 Resultate.............................................................................................................................3

1.2.1 API 20E........................................................................................................................4

2 Isolat Belebtschlamm 2...............................................................................................62.1 Beschreibung.....................................................................................................................6

2.2 Resultate.............................................................................................................................62.2.1 API 20E........................................................................................................................7

3 Literaturverzeichnis.....................................................................................................84 Anhang.........................................................................................................................9

4.1 Oxidation-Fermentation-Test (OF-Test)...........................................................................94.2 TSI-Agar..............................................................................................................................9

4.3 Indol-Bildung....................................................................................................................10

ZHAW CH07 – 3 – Reto Gianotti/Nicole Fried

Identifikation unbekannter Organismen Isolat Belebtschlamm 2

1 Unbekannter Organismus U3

1.1 Beschreibung

Unter dem Mikroskop konnten folgende Merkmale einer Probe des unbekannten Organismus (U3)

erkannt werden (vergleiche Abbildung 1 A und B).

1. Es handelte sich um kleine Kugel-ovale bis längliche Stäbchen, die z.T. zusammenlagern

2. Die Organismen waren sehr aktiv

Abbildung 1:Mikroskopische-Aufnahmen bei 400-facher Vergrösserung des unbekannten

Enterobakteriums. Linke Abbildung (A)zeigt den Organismus unverändert, auf der rechten

Abbildung ist der Organismus modifiziert. Deutlich ist die Form zu erkennen..

Es handelt sich um ein Gram-Negatives Bakterium, welches das Enzym Katalase besitzt.

Zusätzlich ist es ein Oxidase-Negatives Bakterium. Das Bakterium ist in der Lage Glucose

fermentativ abzubauen und Säure zu produzieren. Zudem bildet es das Enzym Urease mit

welchem Harnstoff gespaltet wird. Mit Hilfe des Enzyms Tryptophanase baut das Bakterium

Tryptophan zu Indol und Pyruvat ab.

Nach diesen Erkenntnissen wurde ein API-Test durchgeführt, da es sich mit grosser

Wahrscheinlichkeit um ein Enterobakterium handelt.

1.2 Resultate

Test Ergebnis BemerkungGramfärbung Negativ

Aminopeptidase Positiv Gram negatives Bakterium

Katalase Positiv

Oxidase Negativ

ZHAW CH07 – 4 – Reto Gianotti/Nicole Fried

A B

Identifikation unbekannter Organismen Isolat Belebtschlamm 2

Oxidation-Fermentation(OF)

Mit Paraffin

Ohne Paraffin

Positiv

Positiv

Wachstum mit

Säureproduktion

TSI-Agar Glucose Fermentation

Urease Positiv Spaltet Harnstoff

Indol Positiv

Im Anhang befinden sich Fotos die eindeutig belegen, dass der Indol-Test positiv war. Des

Weiteren befinden sich dort auch Fotos vom OF-Test und TSI-Agar.

1.2.1 API 20E

Um den Unbekannten Organismus zu identifizieren wurde neben den oben tabellierten Tests ein

API 20 E Test durchgeführt. In Abbildung 2 ist eine Aufnahme der Farbreaktion dargestellt. Als

Ergebnis erhält man beim API-Test einen Zahlencode. Der genaue Ablauf des Tests ist in [1]

beschrieben.

Abbildung 2:Fotographische Aufnahme der Farbreaktionen beim API-Test mit dem

unbekannten Organismus.

Mit Hilfe eines Software Programms konnte nun der, beim API-Test, erhaltene Zahlencode

ausgewertet werden. Der Unbekannte Organismus wurde mit 99,9 % Sicherheit identifiziert, es

handelt sich dabei um Proteus mirabilis (siehe Abbildung 3).

Abbildung 3:Ausdruck des Ergebnisses über die Identifikation des unbekannten

Organismus mittels API-Test.

ZHAW CH07 – 5 – Reto Gianotti/Nicole Fried

Identifikation unbekannter Organismen Isolat Belebtschlamm 2

Bei der Auswertung des API-Codes gab es zwei Ergebnisse, die nicht eindeutig identifiziert werden

konnte. Somit ergab sich noch ein zweiter möglicher Code:

033200057

Jedoch ergab diese Eingabe das gleiche Bakterium.

Die Identifikation wurde zusätzlich mit einer Maldi-TOF-Analyse bestätigt. Der Ausdruck ist in

Anhang 4.4 dargestellt.

Somit konnte der Organismus ohne Zweifel als Proteus mirabilis identifiziert werden.

ZHAW CH07 – 6 – Reto Gianotti/Nicole Fried

Identifikation unbekannter Organismen Isolat Belebtschlamm 2

2 Isolat Belebtschlamm 2

2.1 Beschreibung

Unter dem Mikroskop konnten folgende Merkmale eines aus Klärschlamm isolierten Organismus

(Keim 2) erkannt werden (vergleiche Abbildung 4).

1. Es handelte sich um kleine längliche Stäbchen, die z.T. zusammenlagern

2. Die Organismen waren aktiv

Bei dem Belebtschlammisolat 2 handelt es sich um ein gram-negatives Bakterium, dass das

Enzym Katalase besitzt. Das Bakterium ist in der Lage Glucose fermentativ abzubauen und Säure

zu produzieren.

Aufgrund dieser Erkenntnisse wurde die Annahme getroffen das es sich um ein Enterobakterium

handelt. Deshalb wurde ein API-Test durchgeführt.

2.2 Resultate

Test Ergebnis Bemerkung

Gramfärbung Negativ

Aminopeptidase Positiv Gram negatives Bakterium

Katalase Positiv

Oxidase Negativ

Oxidation-Fermentation(OF)

Mit Paraffin

Ohne Paraffin

Positiv

Positiv

Wachstum mit

Säureproduktion

TSI-Agar Glucose Fermentation

ZHAW CH07 – 7 – Reto Gianotti/Nicole Fried

Abbildung 4: Zeigt eine mikroskopische

Aufnahme, bei 400-facher Vergrösserung,

des aus Klärschlamm isolierten Organismus

Identifikation unbekannter Organismen Isolat Belebtschlamm 2

Urease Negativ

Indol Negativ

2.2.1 API 20E

Abbildung 5:Fotographische Aufnahme der Farbreaktionen beim API-Test mit dem

aus Klärschlamm isolierten Organismus.

Mit Hilfe eines Software Programms konnte nun der beim API-Test erhaltene Zahlencode

ausgewertet werden. Der Unbekannte Organismus wurde mit 90,2 % Sicherheit identifiziert, es

handelt sich dabei um Serratia liquefaciens (siehe Abbildung 6).

Abbildung 6:Ausdruck des Ergebnisses über die Identifikation des Klärschlammisolats

mittels API-Test.

Die Identifikation wurde zusätzlich mit einer Maldi-TOF-Analyse bestätigt. Der Ausdruck ist in

Anhang 4.5 dargestellt.

Somit konnte der Organismus ohne Zweifel als Serratia liquefaciens identifiziert werden.

ZHAW CH07 – 8 – Reto Gianotti/Nicole Fried

Identifikation unbekannter Organismen Literaturverzeichnis

3 Literaturverzeichnis

[1] Krebs, W. Skript Praktikum Mikrobiologie Thema 7, 2009

ZHAW CH07 – 9 – Reto Gianotti

Identifikation unbekannter Organismen Literaturverzeichnis

4 Anhang

4.1 Oxidation-Fermentation-Test (OF-Test)

Die linken Reagenzgläser zeigen eindeutig eine starke Blasenbildung und der Farbumschlag ist

auch ersichtlich. Es handelt sich jeweils um den unbekannten Organismus U3 (Proteus mirabilis).

Dasselbe ist zu beobachten bei den rechten RG. Es handelt sich um das Belebtschlammisolat 2

(Serratia liquefaciens).

4.2 TSI-Agar

Aus diesem Test ist die Glucose-Fermentation ersichtlich. Typisch ist, dass der Agar oben Rot und

unten Gelb ist.

ZHAW CH07 – 10 – Reto Gianotti

Abbildung 7: links U3,

rechts

Belebtschlammisolat 2 ,

beide ohne Paraffin

Abbildung 8: links U3,

rechts

Belebtschlammisolat 2 ,

beide mit Paraffin

Abbildung 9: links

Belebtschlammisolat2,

rechts U3

Identifikation unbekannter Organismen Literaturverzeichnis

4.3 Indol-Bildung

Die starke Rosa-Färbung ist der Nachweis von Indol. Abbildung 11 zeigt die Negativ-Probe

ZHAW CH07 – 11 – Reto Gianotti

Abbildung 10: positiver

Test von U3

Abbildung 10:

negativer Test von

Belebtschlammisolat 2