ペトリ皿

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培養したガラスシャーレ

ペトリ皿(別名、ペトリプレートまたは細胞培養皿) は、生物学者が細胞を培養できる増殖培地を保持するために使用する浅い透明な蓋付き皿です[ 1] [2]もともとは、細菌真菌、および小さなコケ[3]容器の名前は、発明者であるドイツの細菌学者ジュリアス・リチャード・ペトリにちなんで名付けられました。[4] [5] [6]最も一般的なタイプの培養プレートです . ペトリ皿は、生物学の実験室で最も一般的なアイテムの 1 つであり、大衆文化に入りました。この用語は、特に非技術的な文献では小文字で書かれることがあります。[7] [8]

後にペトリ皿と呼ばれるものは、1881 年にドイツの医師ロベルト コッホが個人の研究室で先駆的な方法として開発したものです。ベルリン大学のコッホの助手であったペトリは、1887 年に今日使用されている最終的な修正を行いました。

最初の抗生物質であるペニシリンは、1929 年にアレクサンダー フレミングがペトリ皿 の細菌培養物を汚染したカビが周囲の細菌をすべて殺したことに気づいたときに発見されました。

機能とバリアント

ペトリ皿は通常円筒形で、ほとんどの直径は 30 ~ 200 mm (1.2 ~ 7.9 インチ) [9] [10]で、高さと直径の比率は 1:10 ~ 1:4 です。[11]角ばったバージョンも用意されています。[12] [13]

ペトリ皿は伝統的に再利用可能でガラス製でした。多くの場合、120 ~ 160 °Cで適切に滅菌するための耐熱ホウケイ酸ガラス製です。[9]

1960 年代以降、通常は使い捨てのプラスチック皿も一般的になりました。[14]

皿は、皿自体のわずかに広いバージョンに似た、浅い透明な蓋で覆われていることがよくあります. ガラス皿のふたは通常ゆるいです。[9] プラスチック製の皿には、内容物の乾燥を遅らせるぴったりとフィットするカバーが付いている場合があります。[15] あるいは、一部のガラス製またはプラスチック製のバージョンには、縁の周りに小さな穴があったり、カバーの下側にリブがあったりして、培養物全体に空気が流れ、水の結露を防いでいる場合があります。[16]

一部のペトリ皿、特にプラスチック製のものは、通常、ふたや底にリングやスロットを備えているため、積み重ねたり、滑らかな表面に吸着したりしたときに、互いに滑り落ちにくくなっています。[15]

小さな皿には、直接検査するために顕微鏡ステージに固定できる突出したベースがある場合があります[17]。

一部のバージョンでは、培養の密度を測定するのに役立つように、底にグリッドが印刷されている場合があります。[18] [12] [13]

マイクロプレートは、底が平らな空洞の配列を備えた単一の容器であり、それぞれが本質的に小さなペトリ皿です。同時に数十のサンプルの数十または数百の独立した培養物に接種して成長させることができます。マイクロプレートは、個別のディッシュよりもはるかに安価で便利であるだけでなく、自動化された取り扱いと検査にも適しています。

歴史

ペトリ皿は、ベルリン大学ロベルト・コッホの助手として働いていたときに、ドイツの医師ユリウス・リチャード・ペトリ(後に名前が付けられた) によって開発されました。ペトリ自身が培養皿を発明したわけではありません。むしろ、ヴァルター ヘッセによって開発された寒天培地を使用したコッホの発明[19]の修正版でした。[20]コッホは 1881 年に「Zur Untersuchung von Pathogenen Organismen (病原性生物の研究方法) 」というタイトルの小冊子で先駆的な料理を出版し[21]、これは「細菌学のバイブル」として知られている [21] 。[22] [23]彼は、寒天と容器 (基本的にはペトリ皿、一致するふたが付いた 20 × 5 cm の円形ガラス皿) を含むガラス スライドを使用する新しい細菌培養方法について説明し、これを彼はfeuchte Kammer (「湿潤チャンバー」) と呼びました。細菌培養物をスライド ガラス上に広げ、小さな湿った紙を敷いた湿ったチャンバーに入れました。細菌の増殖は容易に目に見えた。[24]

コッホは、1881 年 8 月にロンドンで開催された第 7 回国際医学会議で、彼のメッキ法を公に実演しまし[25]コッホが結核(結核菌)、炭疽菌(炭疽菌)、コレラ (コレラ菌)の重要な病原体を発見したのは、この方法を使用したときでした結核に関する彼の研究により、彼は1905 年にノーベル生理学・医学賞を受賞しました。 [26]彼の学生たちも重要な発見をしました。フリードリッヒ・レフラーは、1882 年に鼻疽菌 ( Burkholderia mallei ) を、1884 年にジフテリア( Corynebacterium diphtheriae ) を発見ました。[ 27 ] _ _ _ _ _

ペトリは、円形ディッシュの使用方法を変更しました。ペトリが新しい培養プレートを開発したとよく言われます[28] [29] [30]が、これは誤りです。培地を置いた別のガラス スライドまたはプレートを使用する代わりに、ペトリは培地をガラス皿に直接置き、培地の移動、湿紙の使用、汚染の可能性の低減などの不要な手順を排除しました。[19]彼は 1887 年に改良された方法を「Eine kleine Modification des Koch'schen Plattenverfahrens」(「コッホのめっき技術のマイナーな修正」) として発表しました。[6]「コッホ皿」と名付けられたかもしれないが[24]最終的な方法には、同名のペトリ皿という名前が付けられました。[31]

[

微生物学

寒天ベースの増殖培地上に細菌のコロニーを置いたペトリ皿

ペトリ皿は、細菌酵母カビなどの微生物を培養するために生物学で広く使用されています。固体または半固体の表面で繁栄する生物に最適です。

培養培地は、多くの場合、寒天プレートあり生物が必要とするあらゆる栄養素 (血液炭水化物アミノ酸など) およびその他の必要な成分 (色素指示薬、および医薬品)。寒天とその他の材料をぬるま湯で溶かし、皿に注ぎ、冷まします。培地が固化すると、生物のサンプルが接種されます (「メッキ」)。

その後、おそらくインキュベーター内で生物が成長する間、皿は何時間も何日も邪魔されずに放置されます。それらは通常、空気中の胞子による汚染のリスクを軽減するために、覆われているか、逆さまに置かれています。

ウイルスまたはファージ培養では、最初に細菌の集団をディッシュで増殖させる必要があり、それがウイルス接種の培養培地になります。

微生物学的研究ではペトリ皿が広く使用されていますが、ペトリ皿での細胞の増殖が比較的高価で労働集約的な大規模な研究には、より小さな皿が使用される傾向があります。[32] [33]

汚染の検出とマッピング

ペトリ皿を使用して、キッチン カウンターや調理器具、 [34]衣服、調理器具、動物や人間の皮膚などの表面の汚染の場所を視覚化できます。[35] [36]

このアプリケーションでは、培養液がシャーレの端からわずかに突き出るようにペトリ皿に充填して、硬い物体からサンプルを採取しやすくすることができます。この方法で準備された浅いペトリ皿は、Replicate Organism Detection And Counting (RODAC) プレートと呼ばれ、市販されています。[37] [38]

細胞培養

ペトリ皿は、真核生物から単離された細胞の細胞培養にも使用されます。たとえば、免疫拡散研究、固体寒天培地または液体培地での培養などです。

植物学と農業

ペトリ皿の寒天プレートでの植物Physcomitrella patensの無菌細胞培養

ペトリ皿は、植物の発芽の初期段階を観察し、単離された細胞から植物を無性的に成長させるために使用できます。

昆虫学

ペトリ皿は、昆虫やその他の小動物の行動を研究するための便利な囲いである可能性があります。

化学

ペトリ皿は表面が大きく開いているため、室温またはオーブンデシケーター内で溶媒を蒸発させ、沈殿物を乾燥させるのに効果的な容器です。

サンプルの保存と表示

ペトリ皿は、サンプル、特に液体、粒状、または粉末状のもの、および昆虫や種子などの小さな物体の便利な一時保管にもなります。それらの透明性と平らなプロファイルにより、蓋を取り外さずに肉眼、拡大鏡、または低倍率の顕微鏡で内容物を検査できます。

大衆文化で

ペトリ皿は、その名前が大衆文化に入った数少ない実験器具の 1 つです。それはしばしば比喩的に使用されます。たとえば、生物学実験における微生物であるかのように研究されている封じ込められたコミュニティ、または独創的なアイデアや企業が繁栄する可能性のある環境に対して使用されます。[7] [8] [39]

Unicodeには、コード ポイントU+1F9EB ( HTML エンティティ"匿" または "匿"、UTF-8 "0xF0 0x9F 0xA7 0xAB")を持つペトリ皿の絵文字" 🧫 " があります。[40]

も参照

参考文献

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外部リンク