پتری دیش چیست؟
پتری دیش (Petri Dishe) یکی از پرکاربردترین ظروف آزمایشگاهی است که به شکل بشقاب‌های دایره‌ای و کم عمق طراحی شده است. پتری دیش‌ها براساس کاربردهایی که دارند در دو نوع پلاستیکی و شیشه‌ای ساخته می‌شوند. این ظرف آزمایشگاهی براساس نام مخترع آن به نام (ژولیس ریچارد پتری) میکروبیولوژیست آلمانی نام گذاری شده است.
پتری دیش‌ها را پلیت‌های آزمایشگاهی نیز می‌نامند. برخی از این پلیت‌ها به صورت یک بار مصرف طراحی شده‌اند. این نوع از پلیت‌ها اغلب پلیت‌هایی از جنس پلاستیک هستند. اما برخی دیگر مانند پتری دیش‌های شیشه‌ای را می‌توان با انجام فرایندهای استریل کردن (اتوکلاو کردن) دوباره مورد استفاده قرار داد.
پتری دیش‌ها دارای دو کفه هستند که یکی از آن‌ها به عنوان درب پلیت مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این پلیت‌ها اغلب کفه با عمق کمتر، محل قرار گیری محیط کشت سلولی است.
قبل از اختراع و استفاده از پتری دیش‌ها به عنوان ظرفی مناسب برای کشت انواع سلول‌ها، در آزمایشگاه‌ها ظروف دیگری مانند لوله‌های آزمایشگاهی برای انجام کشت‌های سلولی مورد استفاده قرار می‌گرفتند. این لوله‌ها به دلیل سطح کم و فضای محدودی که داشتن نمی‌توانستند محیطی مناسب برای کشت‌های سلولی گسترده را فراهم کنند. از سویی دیگر به دلیل نداشتن حفاظی به عنوان درپوش در این لوله‌ها احتمال ایجاد آلودگی محیطهای کشت بالا بود.
استفاده از پتری دیش‌ها با درپوش‌های مناسب، احتمال آلودگی کشت‌های سلولی را تا حد زیادی کاهش می‌دهد و به دلیل سطح بشقاب مانندی که دارند، محیط مناسبی برای انجام کشت‌های سلولی گسترده محسوب می‌شوند.
دو کفه بودن پتری دیش
ویژگی‌های پتری دیش ها
ظروف پتری دیش بشقاب‌های گرد و لبه داری با قطر ۳۰ تا ۲۰۰ میلی‌متری هستند و نسبت ارتفاع به قطر آن‌ها بین ۱/۱۰ تا ۱/۴ است.
دهانه پتری دیش‌ها در اندازه‌های مختلف ۴، ۶، ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۵ و ۲۰ سانتی‌متری وجود دارند.
پتری دیش ها در اندازه های مختلف
انواع پتری دیش ها
✔انواع قابل اتوکلاو این پلیت‌ها از جنس شیشه بورسیلیکات مقاوم به حرارت ساخته شده‌اند. که برای استریل کردن در دمای ۱۲۰ تا ۱۶۰ درجه سانتی‌گراد مناسب هستند.
پلیت‌های پلاستیکی معمولا به صورت استریل به فروش می‌رسند؛ این استریل کردن با اشعه گاما صورت می‌گیرد.
✔ظروف پتری دیش اغلب با یک درب شفاف کم عمق پوشانده می‌شوند که شبیه به یک نسخه باریک و بزرگ‌تر از خود ظرف است. درب‌های ظروف شیشه‌ای معمولاً اتصالات محکمی ندارند و به راحتی از ظرف جدا می‌شوند.
✔ظروف پتری دیش پلاستیکی معمولا دارای درب‌هایی با اتصالات محکم هستند که مانع از خشک شدن محتویات پلیت‌ها می‌شوند.
✔از طرف دیگر، بعضی از انواع ظروف شیشه‌ای یا پلاستیکی ممکن است سوراخ‌های کوچکی در اطراف و حاشیه ظرف داشته و یا دنده‌هایی در قسمت زیرین پوشش این ظروف وجود داشته باشند.؛ این منافذ تهویه فضای درونی سطح کشت را امکان پذیر کرده و از تراکم آب و بخار آب در آن جلوگیری می‌کنند. عدم تهویه فضای درونی پتری دیش‌ها می‌تواند در استفاده از آن‌ها به عنوان محیط کشت مشکل ساز باشد.
پتری دیش پلاستیکی
✔پتری دیش‌های جدید به خصوص انواع پلاستیکی آن‌ها، معمولا در قسمت روی درب و کفه پایه دارای حلقه‌ها یا شکاف‌هایی هستند که زمانی که پلیت‌های روی هم قرار می‌گیرند، از لغزیدن آن‌ها بر روی یکدیگر جلوگیری کنند.
✔برخی از ظروف کوچک‌تر پتری دیش دارای یک پایه بیرون زده هستند که برای قرارگیری آن بر صفحه میکروسکوپ در بررسی‌های مستقیم پتری دیش مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انواعی از پلیت‌ها در کفه پایه خود دارای یک صفحه مشبک چاپ شده هستند که اغلب برای سنجش تراکم بخش‌های مختلف محیطهای کشت مورد استفاده قرار می‌گیرند.
✔برخی از پلیت‌ها هم قابلیت کشت‌های مختلف را به صورت همزمان دارند؛ این پلیت‌ها را پلیت‌های چند خانه می‌نامند. به طوری که کفه پایه آن‌ها با دیوارهای باریکی به چند بخش تقسیم میشود.
✔در این نوع پتری دیش‌ها یک پلیت منفرد به وسیله دیواره‌های باریکی در کف خود به چند بخش تقسیم شده است که در اصل هر بخش یک پلیت جداگانه است. استفاده از این نوع از پتری دیش‌ها امکان همزمان تلقیح و رشد چندین نوع کشت از نمونههای مختلف را به صورت مستقل فراهم می‌کند. علاوه بر این، استفاده و تهیه از این پتری دیش‌ها بسیار ارزانتر و راحت‌تر از ظروفی معمولی پتری است.
پتری دیش شیشه ای
نحوه قرار دادن محیط کشت در پتری دیش‌ها
در کفه پایه‌ای پتری دیش‌ها انواع مختلف محیطهای کشت جامد مانند آگار را می‌ریزند. پس از تلقیح نمونه‌ها مانند نمونههای سلولی، پلیت‌های محیط کشت را به صورت وارونه داخل انکوباتورها قرار می‌دهند. این عمل به این دلیل انجام میشود که در محیط انکوباتور، بخارهای آب ایجاد شده در پتری دیش‌ها دوباره به محیط کشت برنگردد و محیط کشت خشک باقی بماند.
از سوی دیگر بر اثر متابولیسم و فعالیت سلول‌های نمونه، مانند باکتری‌ها، ممکن است قطرات آبی تشکیل شود که با وارونه قرار دادن پلیت‌ها، این قطرات دوباره به سطح کشت نمی‌ریزند و کلنی‌های سلولی تشکیل شده را آلوده نمی‌کنند.
ریختن آگار در پتری دیش
انکوباتورها دستگاه‌های متداول آزمایشگاهی هستند که به منظور ایجاد محیطی مناسب برای کشت و رشد دادن نمونههای مختلف آزمایشگاهی مانند سلول‌ها و باکتری‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در انکوباتورها رطوبت، دما، اکسیژن و دی اکسید کربن براساس نمونه مورد کشت قابل تنظیم است. این دستگاه‌ها معمولا در آزمایشگاه‌های سلولی، میکروب شناسی و قارچ شناسی بسیار پرکاربرد هستند.
برای انتقال مواد و ترکیبات مختلف به محیطهای کشت داخل پتری دیش‌ها از پپیت‌ها و ارلن‌هایی که قبلا استریل شده‌اند، باید استفاده کرد.
به دلیل این که درب‌های پتری دیش‌ها معمولا بدون هیچ گونه اتصالی بر روی کفه پایه آن‌ها قرار دارند، در هنگام جابجایی پلیت‌های حاوی محیط کشت برای جلوگیری از آلودگی محیطهای کشت باید بسیار دقت کرد تا از لغزیدن و برداشته شدن درب پلیت‌ها جلوگیری شود.
زمانی که محیطهای کشت برای مدت زمان طولانی‌تری باید نگهداری شوند، به منظور جلوگیری از آلودگی آن‌ها باید از ابزارهای مانند نوار چسب‌های مخصوص یا فیلم‌ها برای بسته نگه داشتن درپوش پلیت‌ها استفاده کرد.
قرار دادن پتری دیش در انکوباتور
کاربردهای پتری دیش‌ها
پتری دیش‌ها به عنوان یکی از پرکاربردترین ظروف آزمایشگاهی در بخش‌های مختلف آزمایشگاه‌های پزشکی، زیست شناسی سلولی، میکروبیولوژی و گیاه پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این جا به برخی از کاربردهای این ظروف آزمایشگاهی می‌پردازیم:
کاربرد پتری دیش‌ها در آزمایشگاه میکروبیولوژی
ظروف پتری به طور گسترده در زیست شناسی برای کشت و تکثیر میکروارگانیسم‌هایی مانند باکتری‌ها، مخمرها و قارچ‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ظروف جهت کشت ارگانیسم‌هایی که روی یک سطح جامد یا نیمه جامد رشد می‌کنند، مناسب هستند.
در کشت سلول‌های میکروبی، محیطهای کشت اغلب یک صفحه آگار (لایه‌ای به ضخامت چند میلی‌متر ژل آگار) یا آگارز است که حاوی مواد مغذی مورد نیاز میکروارگانیسم (مانند خون، نمک، کربوهیدرات، اسیدهای آمینه) هستند و همچنین ممکن است حاوی سایر موادی که براساس نوع کشت و نوع آزمون مورد نظر (مانند رنگ‌ها ، نشانگرها و برخی داروها از جمله آنتی بیوتیک‌ها …) به محیطهای کشت اضافه می‌شوند، باشند.
رای کشت و تکثیر ویروس‌ها نمی‌توان به طور مستقیم از محیط کشت استفاده کرد. برای این کار ابتدا باید باکتری‌هایی را به عنوان میزبان ویروس‌ها یا فاژها بر روی محیط مورد نظر کشت داد و سپس به محیط کشت، ویروس‌ها را اضافه می‌کنند.
در حالی که ظروف پتری در تحقیقات میکروبیولوژیکی کاربردهای گسترده دارند، برای کارهای آزمایشگاهی با مقیاس گسترده از ظروف کوچک‌تر استفاده میشود.
کشت باکتری در پتری دیش
کشت میکروب در پتری دیش
کشت قارچ و مخمر در پتری دیش
کاربرد پتری دیش‌ها در تشخیص آلودگی
از ظروف پتری می‌توان برای مشاهده محل و میزان آلودگی روی سطوح از قبیل پیشخوان و ظروف آشپزخانه، پوشاک، تجهیزات تهیه غذا یا پوست حیوانات و انسان استفاده کرد.
برای این کاربرد، پتری دیش‌ها را از محیط کشت پر می‌کنند که محیط کشت تا کمی بالاتر از لبه‌های ظرف قرار بگیرد و از آن بیرون بزند. این کار،گرفتن نمونه از سطوح سخت را آسان‌تر می‌کند. پتری دیش‌های کم عمق که از این طریق تهیه می‌شوند را پلیت‌های تشخیص و شمارش ارگانیسم‌های تکثیر شده (Replicate Organism Detection And Counting (RODAC)) می‌نامند. این محیطهای کشت به صورت آماده در بازار به فروش می‌رسند.
کاربرد پتری دیش در تشخیص آلودگی
کاربرد پتری دیش‌ها کشت سلول
از ظروف پتری برای کشت سلول‌های جدا شده از ارگانیسم‌های یوکاریوتی، به منظور مطالعات ایمنولوژی بر روی آگار جامد یا در یک کشت مایع استفاده میشود. در حالت دوم، سلول‌ها اغلب به عنوان لایه‌ای متصل به سطح پایین ظرف، در زیر محیط کشت رشد می‌کنند.
کاربرد پتری دیش در کشت سلول
کاربرد پتری دیش‌ها در گیاه شناسی و کشاورزی
از پتری دیش‌ها برای مشاهده و مطالعه مراحل اولیه جوانه زنی گیاهان و همچنین رشد و تقسیم غیرجنسی آن‌ها استفاده میشود.
کاربرد پتری دیش در کشت گیاهان
کاربرد پتری دیش‌ها در حشره شناسی
پلیت‌ها محیط مناسبی برای مطالعات رفتاری و مشاهده مراحل زندگی حشرات در علم حشره‌شناسی به شمار می‌آیند.
کاربرد پتری دیش‌ها در آزمایشگاه شیمی
پتری دیش‌ها به دلیل سطح وسیعی که دارند، ظروف مناسب و موثری برای تبخیر حلال‌ها و خشک کردن رسوبات در دمای اتاق یا در آون‌های آزمایشگاهی و دسیکاتورها به شمار می‌آیند. دسیکاتورها ظروف آزمایشگاهی در اندازه‌های متفاوتی هستند که برای خشک کردن مواد جامد نظیر رسوبات مورد استفاده قرار می‌گیرند.
کاربرد پتری دیش در آزمایشگاه های شیمی
کاربرد پتری دیش‌ها در ذخیره‌سازی نمونه
پتری دیش‌ها، ظروفی مناسب برای ذخیره‌سازی انواع نمونه‌ها به شمار می‌آیند. این نمونه‌ها، می‌توانند شامل نمونههای مایع، نمونههای پودری یا گرانول‌ها و اجسام کوچک مانند حشرات یا دانه‌های گیاهی باشند. شفافیت و سطح صاف این ظروف اجازه می‌دهد تا محتویات آن‌ها با چشم غیر مسلح، ذره بین یا میکروسکوپ کم توان مورد بررسی قرار گیرند؛ بدون این که نیاز به برداشتن درب پتری دیش‌ها باشد.
کاربرد پتری دیش ها در نگهداری نمونه ها