Verschil tussen CFU en MPN

Belangrijkste verschil - CFU versus MPN
 

Kolonie-vormende eenheid (CFU) en meest waarschijnlijke aantal (MPN) zijn twee methoden die worden gebruikt voor het opsommen van micro-organismen in monsters. Beide parameters worden gebruikt om de waterkwaliteit en fecale indicatorbacteriën in watermonsters te detecteren. Kolonie-vormende eenheid is een maat voor het opsommen van het aantal levensvatbare bacteriecellen of schimmelcellen in een specifiek volume of gewicht van een bepaald monster. De standaardeenheid voor deze parameter is CFU / ml of CFU / g. Het meest waarschijnlijke aantal is een andere eenheid die wordt gebruikt om het aantal levensvatbare bacteriële cellen in een vloeibaar monster te meten. Het belangrijkste verschil tussen CFU en MPN is dat CFU wordt berekend uit de bacterie- en schimmelkolonies die groeien op een vaste agarplaat terwijl MPN wordt berekend op basis van levensvatbare bacteriën die groeien in een vloeibaar medium.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is CFU 
3. Wat is MPN
4. Vergelijking zij aan zij - CFU versus MPN in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat is CFU?

Kolonie vormende eenheid (CFU) is een parameter die het aantal levensvatbare bacteriële of schimmelcellen in een bepaald monster meet. De methode die kolonievormende eenheden telt, wordt aangeduid als standaard aantal platen. De levensvatbare kolonies die op de agarplaten verschijnen, worden uitgedrukt als CFU per 1 ml (kolonievormende eenheid per milliliter) van het monster voor vloeistoffen of CFU per 1 g (kolonievormende eenheid per gram) van het monster voor vaste stoffen.

Er zijn twee veelgebruikte methoden om CFU in een steekproef te meten. Zij zijn spreidplaatmethode en gietplaat methode. Deze twee methoden worden ondersteund door een techniek die seriële verdunning wordt genoemd. Serieel verdunde monsters maken het mogelijk een aftelbaar aantal kolonies op het agaroppervlak te verkrijgen. Een bekend monstervolume kan worden uitgespreid op het oppervlak van een agarplaat, of worden gemengd met agar en op een plaat worden gegoten. De plaat wordt vervolgens geïncubeerd en de opkomende kolonies worden geteld. Het aantal kolonies heeft betrekking op het aantal micro-organismen in het oorspronkelijke monster. De platen die te veel kolonies of te weinig kolonies vertonen worden uitgesloten van het tellen omdat de resultaten op die platen mogelijk niet statistisch correct zijn. Statistisch gezien is het beste bereik 30 - 300 kolonies op een agarplaat. Daarom moeten de juiste platen worden geselecteerd voor een nauwkeurige opsomming. Seriële verdunning wordt uitgevoerd voor de bovenstaande functie.

Zodra u het aantal levensvatbare kolonies op platen hebt geteld, kan CFU / ml worden berekend met behulp van de volgende vergelijking.

CFU per ml oorspronkelijk monster = aantal kolonies op een plaat X verdunningsfactor

Verdunningsfactor = (1 / verdunning van de plaat)

Als u bijvoorbeeld 149 kolonies op de plaat van de 10 krijgt^-4 verdunning, dan kan het aantal bacteriën in 1 ml van het oorspronkelijke monster als volgt worden berekend:

CFU / ml = (149) x (1/10^-4)

= 149 × 10⁴ of 1490000

= 1. 49 x 10⁶

Figuur 01: Kolonie-vormende eenheid

Wat is MPN?

De meest waarschijnlijke aantal is een alternatieve maat voor CFU / ml. MPN schat ook de levensvatbare cellen in een vloeibaar monster. Het telt organismen die groeien in een vloeibare cultuur en is een overwegend bacteriologische techniek. Deze methode is vooral nuttig voor monsters die lage concentraties van bacteriële cellen bevatten; bijvoorbeeld melk, drinkwater etc. MPN-waarde wordt uitgedrukt voor 100 ml volume. MPN vertrouwt op een statistische methode op basis van waarschijnlijkheidstheorie. Er zijn statistische tabellen ontworpen om MPN-waarden per 100 ml van het monster te vinden. Deze tabellen tonen de resultaten bij 95% betrouwbaarheidslimieten.

De MPN-waarde wordt berekend na het uitvoeren van een techniek die de fermentatie-methode met meerdere buizen wordt genoemd. Drie sets buizen die een geschikt kweekmedium bevatten worden geïnoculeerd met drie verschillende volumes van het monster zoals 10 ml, 1 ml en 0,1 ml en geïncubeerd voor de groei. Na de incubatieperiode worden de buizen gescoord + (positief) of - (negatief) voor de aanwezigheid of afwezigheid van groei. Het patroon van positieve en negatieve resultaten wordt vervolgens vergeleken met een MPN-tabel met statistische waarschijnlijkheden om het aantal micro-organismen te schatten. De MPN-waarde wordt gegeven voor 100 ml van het monster. MPN wordt veel gebruikt om coliform bacteriën te detecteren die aanwezig zijn in watermonsters.

Figuur 02: MPN-tabel

Wat is het verschil tussen CFU en MPN?

CFU versus MPN
CFU is een maatstaf die wordt gebruikt om het aantal levende bacterie- of schimmelkolonies in een bepaald monster uit te drukken.	MPN is een alternatieve maat voor CFU en meet het aantal levensvatbare bacteriële cellen in een vloeibaar monster.
Eenheid
CFU / ml of CFU / g	MPN / 100 ml
Berekening
CFU wordt berekend door het aantal kolonies gegroeid op agarplaten te tellen.	MPN wordt berekend door positieve en negatieve patronen van de buizen te vergelijken met MPN-statistische tabel.
Seriële verdunningstechniek
Seriële verdunning wordt uitgevoerd voordat de monsters op agarplaten worden geplaatst.	Seriële verdunning wordt normaal niet uitgevoerd wanneer MPN wordt berekend
methoden
Spread-plate-methode en pour-plate-methode zijn twee soorten methoden die worden uitgevoerd om CFU te verkrijgen.	Meervoudige buisfermentatie is de methode die wordt uitgevoerd om de MPN-waarde te verkrijgen.

Samenvatting - CFU versus MPN

Het meten van de microbiële groei is om vele redenen vereist. In voedselverwerkende bedrijven is het noodzakelijk het niveau en type micro-organismen in voedsel te meten. In de voedingsindustrie en de geneeskunde is het noodzakelijk ervoor te zorgen dat sterilisatiebehandelingen effectief worden toegepast. In rioolwaterzuiveringsinstallaties is het nodig om routinematig een microbiële telling te doen. Bij het optimaliseren van de procedure in de moleculaire biologie is het nodig om het aantal kolonies op platen te meten. Daarom zijn er verschillende opsommings- en groeimetingsmethoden beschikbaar. CFU en MPN zijn twee van dergelijke methoden die op verschillende gebieden op grote schaal worden toegepast. CFU is een maat voor het aantal levende bacteriële en schimmelkolonies dat in een bepaald monster aanwezig is. Het wordt berekend met behulp van de standaardtelling van de plaat of de methode van de haalbare plaattelling. MPN is een andere maat die het aantal bacteriecellen dat aanwezig is in een bepaald volume van het vloeibare monster tot expressie brengt. Het wordt berekend met behulp van fermentatie met meerdere buizen en MPN-tabel. Dit is het verschil tussen CFU en MPN.

Download de PDF-versie van CFU versus MPN

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden, zoals per citaatnotitie. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen CFU en MPN.

Referenties:

"Kolonie vormende eenheid." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 28 mei 2017. Web. Beschikbaar Hier. 1 juni 2017.
"Microbiology - 014 - Most Probable Number." Microbiology - 014 - Meest waarschijnlijke aantal | Microbiology Undergraduate Program. N.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 1 juni 2017.

Afbeelding met dank aan:

1. "Manual CFU counting" door Quentin Geissmann - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "OSC Microbio 00 EE MPNTable" door CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia