Die Isolierung einer reinen Bakterienkultur aus einer gemischten Probe ist der erste Schritt in jedem mikrobiologischen Arbeitsablauf — sei es für die klinische Diagnostik, Lebensmittelsicherheitstests oder die Forschung.

Kulturmedien

Bakterien werden in nährstoffreichen Formulierungen gezüchtet, die Kohlenstoff, Stickstoff, Mineralien und Energiequellen bereitstellen. Medien werden nach Zusammensetzung klassifiziert:

• Definierte (synthetische) Medien: jede chemische Komponente ist bekannt. Verwendet für Stoffwechselstudien.
• Komplexe Medien: enthalten Verdauungsprodukte tierischen oder pflanzlichen Materials (Pepton, Trypton, Hefeextrakt). LB (Luria-Bertani)-Bouillon ist das gebräuchlichste Komplexmedium für E. coli.
• Selektivmedien: enthalten Inhibitoren (Antibiotika, Gallensalze, Farbstoffe), die unerwünschte Bakterien unterdrücken, während der Zielorganismus wachsen kann. Beispiele: MacConkey-Agar (selektiert Gram-negative Bakterien), Mannit-Kochsalz-Agar (selektiert Staphylokokken).
• Differentialmedien: enthalten Indikatoren, die Bakterientypen unterscheiden. MacConkey-Agar ist sowohl selektiv als auch differentiell — Laktosefermentierer werden rosa, Nicht-Fermentierer bleiben farblos.
• Anreicherungsmedien: mit Blut, Serum oder Wachstumsfaktoren angereichert, um anspruchsvolle Organismen zu unterstützen. Blutagar (5 % Schafsblut) ist das gebräuchlichste Anreicherungsmedium.

Ausstrichplattierung

Die Quadranten-Ausstrichmethode isoliert einzelne Kolonien aus einer Mischkultur:

1. Sterilisieren Sie eine Impföse durch Ausglühen bis zur Rotglut, kühlen Sie sie dann durch Berühren der sterilen Agarkante ab.
2. Nehmen Sie eine kleine Menge der Bakterienprobe auf.
3. Streichen Sie den ersten Quadranten in einem engen Zickzackmuster aus.
4. Glühen Sie die Öse aus, kühlen Sie ab und ziehen Sie durch den ersten Quadranten in den zweiten.
5. Wiederholen Sie dies für den dritten und vierten Quadranten, wobei Sie zwischen jedem ausglühen.
6. Inkubieren Sie umgedreht bei der entsprechenden Temperatur (37 °C für die meisten Krankheitserreger, 30 °C für Umweltisolate).

Nach der Inkubation erscheinen isolierte Kolonien entlang der Striche der letzten Quadranten, wo die Zelldichte am geringsten ist.

Spatelplattierung und Gussplattierung

Die Spatelplattierungstechnik verteilt eine verdünnte Bakteriensuspension gleichmäßig über die Oberfläche einer Agarplatte mit einem sterilen Glasspatel. Sie wird zur Quantifizierung von Bakterienzahlen (KBE/mL) verwendet.

Die Gussplattierungstechnik mischt die verdünnte Probe mit geschmolzenem Agar, bevor sie in die Platte gegossen wird. Kolonien wachsen sowohl auf der Oberfläche als auch im Agar. Sie ist nützlich für die Zählung hitzetoleranter Organismen und für den Nachweis geringer Organismenzahlen.

Inkubationsbedingungen

Die Standardinkubation erfolgt bei 37 °C an der Luft für 18–24 Stunden. Variationen umfassen:

• Kapnophil: 5–10 % CO₂ (einige Krankheitserreger, z. B. Neisseria).
• Anaerob: Sauerstofffreie Atmosphäre mittels Anaerobiertopf oder -kammer (z. B. Clostridium, Bacteroides).
• Mikroaerophil: niedriger Sauerstoff, erhöhter CO₂ (z. B. Campylobacter).
• Thermophil: 55–60 °C (Thermus aquaticus).