Come coltivare e osservare delle muffe

Con questa esperienza si può imparare che le spore di muffe (o altri funghi) presenti nell’aria producono colonie di muffe visibili se queste ultime hanno a disposizione sostanze nutritive e umidità. Successivamente, vedremo come osservare delle muffe al microscopio ottico. Lo scopo principale di questo progetto è di aumentare la consapevolezza di ciò che si trova realmente nell’aria che respiriamo. Anche se l’aria può sembrare pulita, può contenere molte spore, spesso fonte di allergie. Le spore sono importanti per la riproduzione delle muffe e degli altri funghi come i semi lo sono per le piante.

Le spore fungine sono presenti nell’atmosfera tutto l’anno, specialmente nelle giornate calde, soleggiate e ventose. Queste spore si sviluppano da funghi che crescono nell’ambiente su molti substrati diversi. Sono più comuni nel terreno e nella vegetazione in decomposizione. La maggior parte di questi funghi fa parte del riciclo naturale che avviene in natura, sebbene alcuni possano essere anche patogeni delle piante. Questi funghi presenti nell’aria sono facili da coltivare in una coltura ad hoc.

Oltre ad essere agenti eziologici per certe malattie, i funghi hanno il potenziale per produrre allergeni, sostanze irritanti e, in alcuni casi, sostanze potenzialmente tossiche (micotossine), che possono indurre una risposta allergica, causare attacchi di asma e irritare gli occhi, la pelle, gola e polmoni di individui sensibili. Pertanto, nel coltivare muffe o altri funghi occorre usare le stesse precauzioni usate per la coltivazione dei batteri, ed in particolare non aprire mai le capsule di Petri una volta iniziata la crescita.

Come coltivare le muffe nell’agar

L’idea è di esporre delle capsule di Petri contenenti un agar nutriente all’aria (una all’aperto e una al chiuso) per un breve periodo di tempo: ad esempio si può camminare e andare in giro con la capsula in mano per circa 10 minuti all’aperto e con l’altra 10 minuti al chiuso, per un confronto. Assicurati di non toccare la superficie dell’agar perché i germi delle mani contaminano la superficie dell’agar.

Per raccogliere i campioni di muffe ci basta esporre le capsule  di Petri all’aria per 10 minuti. Puoi trovare le capsule di Petri per il tuo laboratorio qui.

Potresti anche voler confrontare una giornata calda e ventosa con un giorno di nuvole umide. Dovresti poter rilevare diversi tipi di muffe nell’aria in un giorno umido. Ciascuna capsula viene poi coperta con il suo coperchio e sigillata con del nastro adesivo trasparente. La si controllerà quotidianamente per la comparsa di colonie di muffe. Ci vorranno circa 4-7 giorni per lo sviluppo delle colonie. A quel punto si sarà in grado di contare il numero di colonie e probabilmente si vedranno anche diversi tipi di funghi.

Se vogliamo essere sicuri che si sviluppino delle muffe – oppure che si sviluppino quelle che ci interessano – possiamo mettere, in una capsula di Petri vuota, un pezzo di pane di forma circolare e lasciarvelo il tempo necessario per ammuffire. Ci sarà una crescita eccessiva nella capsula e si potranno vedere molte specie diverse di muffa. A quel punto, con uno stuzzicadenti o un anello da inoculo si possono isolare delle spore da una di queste muffe per inocularle su agar con estratto di malto.

Coltiveremo infatti le muffe (ed altri funghi) in capsule di Petri contenenti agar con estratto di malto, quindi non solo il normale agar. L’agar è un materiale simile alla gelatina usato nello studio di batteri e funghi. I nutrienti vengono aggiunti all’agar, esso viene sterilizzato a vapore e versato in queste capsule, proprio come si fa per preparare le colture batteriche. La gelatina si solidifica quando si raffredda. I funghi sono in grado di assorbire i nutrienti e l’umidità nell’agar mentre crescono.

L’agar con estratto di malto (a destra in capsule di Petri vendute già pronte). Puoi procurarti l’agar necessario per il tuo esperimento cliccando qui.

L’agar con estratto di malto è raccomandato per la coltivazione di lieviti e muffe. Quello venduto già pronto è di solito basato sulla formula raccomandata da Thom e Church, ed è progettato per contenere la corretta quantità di carbonio, proteine ​​e fonti di nutrienti essenziali per la crescita di lieviti e muffe. A questo terreno di coltura viene aggiunto destrosio per fornire una fonte di carbonio ed energia ai funghi, e peptoni animali, che forniscono una fonte nutritiva di amminoacidi e composti azotati.

Non aprite MAI le capsule di Petri. Se si è allergici alle spore di muffe – o si hanno studenti allergici in classe, l’apertura potrebbe causare una reazione allergica o asma. Finché le capsule sono chiuse, potete gestirle in sicurezza. Le piastre possono poi essere smaltite in modo sicuro nella spazzatura dopo essere state collocate in un sacchetto con chiusura a zip per impedire fuoriuscite d’aria.

Come identificare le muffe nell’agar

Le muffe sono molto semplici e comuni. Crescono facilmente e, come abbiamo visto, possono essere coltivate su una capsula di Petri con agar e appositi nutrienti per la crescita. Inoltre, utilizzando un buon microscopio e una corretta preparazione del vetrino, le muffe spesso possono essere identificate a livello di genere. L’identificazione della muffa su una superficie di agar è un compito semplice.

Innanzitutto, osservate la capsula di Petri e annotate il numero ed i tipi (colore, dimensione, forma) di colonie presenti. Le colonie di muffe possiedono caratteristiche distintive tipo: sfocate, cotonose, polverose, diffondenti e simili a un filo. Cerchia con un pennarello il fondo della capsula di Petri sotto ogni colonia che suggerisce possibili muffe. Descrivi le colonie presenti in un quaderno, per quanto riguarda i colori distintivi e qualsiasi altra caratteristica di quella che potrebbe essere una muffa.

Le parti di una muffa (a sinistra) e muffe presenti nell’aria (a destra).

Per esempio, possibili tipi di muffe: “colonie circolari con una superficie verde polverosa” o “cotoni cresciuti, una colonia soffice con punti neri dall’aspetto pepato”. Caratteristiche importanti da cercare all’esame a occhio nudo, che può essere migliorato con una buona lente d’ingrandimento, includono i fili distinti chiamati “ife” (fili di funghi), che penetrano e si estendono attraverso l’agar.

Se sei un adulto, passa un anello da inoculo sopra una fiamma per sterilizzarlo, dopodiché rimuovi parte della crescita e delle spore della muffa. L’uso di due anelli favorisce la rimozione. Colloca sulla superficie di un vetrino portaoggetto una porzione di questo materiale, aggiungendo poi una goccia di colorante e un vetrino coprioggetto. Premi delicatamente per appiattire la potenziale muffa e l’agar. Usa una salvietta imbevuta di alcol per la pressione. Lavati le mani con del disinfettante.

Vediamo ora come procedere all’osservazione della potenziale muffa prelevata dalla capsula con l’agar. Posiziona il vetrino appena preparato sul tavolino del microscopio ottico. Metti a fuoco a bassa potenza (tipicamente 100x). Vai su e giù fino a quando qualcosa risulta visibile nel piano di messa a fuoco del microscopio. Per facilitare il processo di messa a fuoco, sposta leggermente il vetrino durante la messa a fuoco. Ciò consente la visualizzazione del piano migliore di messa a fuoco.

Spore di muffa del pane viste al microscopio ottico.

A seconda dell’organismo, per lo meno le ife – cioè i “fili” della muffa – dovrebbero essere ovvi. Queste ife sembrano fibre di cotone. Se vedi le ife, hai identificato una colonia di muffe. Un altro nome per la muffa è fungo filamentoso. Possono essere presenti anche spore o conidi. Queste spore o conidi possono essere di forma sferica, ellittica o angolare, e vanno dal colore quasi trasparente al marrone, verde, nero o addirittura viola. La presenza di ife e spore indica che hai una muffa sporulenta.

Alcuni funghi non producono spore su terreni agarici. Tuttavia, i fili indicano che sono una muffa. Controlla attentamente le capsule di Petri. Le muffe crescono più lentamente dei batteri e possono comparire solo dopo 5-10 giorni dal primo utilizzo della capsula di Petri. Ciò significa che le spore, di solito piccole e rotonde, impiegheranno un po’ di tempo per germogliare e iniziare a formare ife.

Scarta e disinfetta i vetrini portaoggetto ed i vetrini coprioggetto in un barattolo contenente isopropanolo. Quest’ultimo ucciderà spore e ife delle muffe. Lavati accuratamente le mani con acqua e sapone dopo aver maneggiato capsule di Petri e vetrini. Se hai indossato guanti in lattice, ovviamente gettali. Se operi a casa, meglio gettare via anche i vetrini e le capsule di Petri, dopo averle sigillate in un sacchetto.

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