Askotariko izaki-taldeak aztertu arren, mikrobiologiak koherentzia badu, teknologia komunak erabiltzen dituelako da, besteak beste, mikroorganismo-kulturak.

Kulturen teknologia garatu ahala ematen ditu mikrobiologiak aurrerapausoak

XVIII. mendean, Pasteurrek hasiera eman zion mikrobiologia zientifikoari, hazkuntza-saldak esterilizatzeko metodoak eta bakterio-kulturak egiteko prozedurak abian jarriz. Kochek hazkuntza-inguru solidoak asmatu eta erabili zituen mikrobio-kolonia bakunak lortzeko. Agar-agarra hasi zen erabiltzen, gaur arte mikrobiologian hazkuntza-inguru solidoak (agarrak) egiteko erabiltzen den substantzia gogortzailea. Lagina inguru solidoen azalean ondo barreiatuz, mikrobio-zelula bakoitza besteengandik aldenduta geratzen da, eta zelula bakar batetik etorritako zelula-masa homogeneoak edo koloniak eratzen dira. Itxura ezberdineko kolonietatik bakar bat har daiteke eta hazkuntza-inguru berri batean barreiatu, kultura purua lortzeko.

Kulturak puru mantentzeko, ezinbestekoa da inguruko beste mikroorganismoen kontaminazioa galaraztea, teknika aseptiko zorrotzak erabiliz, eta mikroorganismoak inguru batetik bestera eramateko, aurretik sutan esterilizatutako ereite-uztai metaliko bat erabiltzea.

Mikrobio-koloniak bakartzeko teknika (ezkerrean) eta bi kultura pururen itxura, Mc Conckey agarrean eta odol-agarrean (eskuinean)

XIX. mendean, Beijerinckek eta Vinogradskik aberaste-kulturak asmatu zituzten, naturan aktibitate batekin lotutako mikrobio-talde bakoitza hautatzeko. Mikroorganismo-talde batentzat hazkuntza-inguru eta inkubatze-kondizio selektiboak aurretik finkatuz, lagineko gainerako mikroorganismoen hazkuntza inhibitzen zuten. Horrela, fototrofo anaerobioak, nitrifikatzaileak, sulfatoaren oxidatzaileak eta naturako beste mikrobio-talde askoren espezieak bakartu eta identifikatu zituzten. Kultura puruen metodologiarekin batera, aberasteko teknikak eta hazkuntza-inguru selektiboen erabilera zabaldu da mikrobiologia-arlo guztietara.

Hainbat protozoo, onddo mikroskopiko (legamia zein haritsu), bakterio eta arkeo hazteko, inguru eta inkubatze-kondizio zehatzak deskribatu dira. Hazkuntza-inguruetan, energia-, karbono- eta nitrogeno-iturriak egon behar dute, uretan disolbatuta, kantitate handian (makroelikagaiak). Bakartu nahi dugun mikrobio-taldearen arabera, substantzia horiek ez-organikoak ala organikoak izan daitezke. Beste elementuak eskuratzeko, gatz ez-organikoak gehitzen dira oso kantitate txikian (mikroelikagaiak). Gizakiaren espezie patogeno batzuek aurretik eratutako hazkuntza-faktore organiko jakin batzuk behar dituzte (bitaminak, aminoazidoak...), bere kabuz egiteko gaitasuna galdu dutelako. Horrelako patogenoak hazteko modu errazena da konposatu organiko naturalekin zehaztu gabeko inguru konplexuak erabiltzea.

Ontzi itxi baten barruan, mikroorganismoak bolumen finko bat duen hazkuntza-inguruan haztean, elikagaiak agortu eta hondakin toxikoak metatzen dira, eta, hala, hazkuntza eten egiten da. Hazkuntza eteneko kulturetan, mikroorganismo baten hazkuntza-zinetikak hainbat fase ditu: sortasun-fasea, fase esponentziala, fase egonkorra eta heriotza-fasea. Fase esponentziala luzatzea komeni denean, hazkuntza jarraituko kulturak egiten dira; horiek bolumen konstantea duten fluxu-sistemak dira: inguru freskoa gehitzen da etengabe, gainezka egiten duen kultura ateratzen den heinean. Horretarako, kiomiostato izeneko ontziak erabil daitezke, zeinak mikrobio-zelulen kopurua eta elikagaien kontzentrazioak kontrolatzeko balbulak baitituzten.  

Produktu metaboliko baliagarriak industria-eskalan eskuratzeko, mikroorganismo-kulturak erabiltzen dira

Onddo-kulturen eta bakterio-kulturen bitartez produzitzen dira antibiotiko asko, hormonak, etanola, azetona, edari alkoholdunak, ozpina eta esneki gehienak, besteak beste. Behin laborategiko hazkuntzetan substantziak produzitzen direla frogatu eta gero, kulturaren eskala handitu beharra dago. Instalazio pilotuetan, 300-3.000 litroko hartzidura-ontzietan frogatu eta hobetzen dira prozesu bakoitzaren kondizioak, eta 10.000-500.000 litroko ontzietan egiten dira benetako produkzio-prozesuak. Industrian erabilitako mikroorganismoen genomak sarritan eraldatu eta patentatzen dira. Mikrobio-kulturak ondo gordetzen dituzten kultura-bilduma nazional handiak daude, eta ikerkuntza-laborategien eta industrien hornitzaile dira.

Mikroorganis moen hainbat industria-erabilera

Diagnostikoak gaitz infekziosoen eragileak identifika ditzan, kultura puruak eta hazkuntzaren araberako identifikazio-prozedurak erabiltzen ditu mikrobiologiak

Infekziogunetik hartutako laginak (odola, gernua, zornea, karkaxa...), teknika aseptikoak erabiliz, agarretan hedatzen dira kultura puruak lortu arte. Ondoren, kultura puruak beste inguru selektibo eta bereizgarrietara transferitzen dira, eta hazkuntzen emaitzak kontuan harturik egiten da identifikazioa. Diagnostikoa arinago lortzeko, ohiko patogenoak identifikatzeko erabiltzen diren kulturak txikitu eta automatizatu egin daitezke.

Hiru azukre eta burdina dituen TSI agarraren bereizgarria: hartziduretan ekoitzitako azidoak adierazlearen kolore-aldaketagatik nabarmentzen dira. Sulfhidrikoaren (kolore beltza dutenak) eta beste gasen produkzioa (agar-burbuilak) ikus daitezke

Birusak eta hainbat bakterio-talde zelulen barruko parasito hertsiak dira; ugaldu nahi baditugu, zelula-kulturetan txertatu behar ditugu

Bakterio-birusak bakterio-kulturetan txertatuz ugaltzen dira; animalia-birusak aztertzeko, animalia sentikorrari birusa txertatu beste aukerarik ez zegoen, zelula-kulturak garatu ziren arte. Erabilienak zelula-lerro hilezkorrak dira, kulturak egiteko material amaiezina eskaintzen baitute. Animaliaren edo gizakiaren ehun-lagin bat hartu ondoren, entzima batekin tratatuz, zelulak askatu eta laborategian, plasma duten inguru elikagarrietan, hazten dira. Plastikozko edo beirazko ontzien azalean, zelulek zelula-geruzak (monogeruzak) eratzen dituzte. Birus-mota bakoitzak, zelulen barruan ugaldu ahala, eragin bereizgarriak sortzen ditu kulturako zeluletan, eta birusa identifikatzeko balio dute.