Todo sobre el Agar

Una introducción al Agar

Con su olor característico, uno puede distinguir fácilmente el agar de los otros materiales que se encuentran comúnmente en un laboratorio. Químicamente, el agar es un polímero formado por subunidades del azúcar galactosa, y es un componente de las paredes celulares de varias especies de algas rojas que se suelen recolectar en el este de Asia y en California. Disuelto en agua hirviendo y enfriado, el agar de laboratorio tiene un aspecto gelatinoso. Aunque el uso principal del agar es como medio de cultivo para varios microorganismos, especialmente para bacterias, sus otros usos menos conocidos incluyen servir como espesante para sopas y salsas, en jaleas y helados, en cosméticos, para clarificar bebidas y para aprestar tejidos.(1)

Uno podría preguntarse por qué el agar, en contraposición a la gelatina normal (como la que se encuentra en la gelatina), se utiliza para el cultivo de bacterias. La respuesta es que el agar, a diferencia de la gelatina, no será degradado (comido) por las bacterias. Además, el agar es más firme y fuerte que la gelatina. Sin embargo, todavía es posible utilizar la gelatina como medio de cultivo para las bacterias si el agar no está disponible.(2)

El manual de Difco & BBL da más detalles sobre el agar y su uso:(3)

El agar es un ficocoloide extraído de un grupo de algas marinas de color rojo-púrpura (Clase Rhodophyceae) que incluye Gelidium, Pterocladia y Gracilaria. El Gelidium es la fuente preferida para los agares. Las impurezas, los residuos, los minerales y el pigmento se reducen a niveles específicos durante la fabricación.

El agar es un gel a temperatura ambiente, permaneciendo firme a temperaturas de hasta 65°C. El agar se funde aproximadamente a 85°C, una temperatura diferente a la que se solidifica, 32-40°C. Esta propiedad se conoce como histéresis. El agar es generalmente resistente a las fuerzas de cizallamiento; sin embargo, diferentes agares pueden tener diferentes resistencias de gel o grados de rigidez.

El agar se suele utilizar en una concentración final del 1-2% para solidificar los medios de cultivo. Cantidades más pequeñas (0,05-0,5%) se utilizan en medios para estudios de motilidad (0,5% p/v) y para el crecimiento de anaerobios (0,1%) y microaerófilos.

Las especificaciones para el agar de grado bacteriológico incluyen buena claridad, temperatura de gelificación controlada, temperatura de fusión controlada, buenas características de difusión, ausencia de inhibidores bacterianos tóxicos y ausencia relativa de minerales y compuestos metabólicamente útiles.

El mejor agar para los proyectos de los estudiantes

Para los estudiantes que cultivan bacterias en casa sin la supervisión de un profesor (por ejemplo, investigando el crecimiento de bacterias en varios lugares de la casa), es importante utilizar una formulación de agar que no haga crecer preferentemente un tipo de bacterias sobre otro. El peor caso sería uno que hiciera crecer preferentemente bacterias patógenas. Por lo tanto, recomendamos un agar nutritivo simple. Las placas de Petri con agar nutritivo listas para usar se pueden adquirir directamente en Carolina Biological.

Tipos comunes de agar

Se utilizan diferentes tipos de agar para cultivar diferentes cepas de bacterias. Generalmente, un procedimiento experimental le indicará qué tipo de agar debe utilizar. Si aún no estás seguro, pregunta a un profesor o consulta nuestro foro Pregunta a un experto. No todos los tipos de agar son buenos para que los alumnos los utilicen sin supervisión en casa. La siguiente lista le dará una visión general de algunos de los tipos de agar que se encuentran comúnmente en los laboratorios. Muchos de ellos se pueden comprar en Carolina Biological.

Tipo de Agar	Breve descripción	¿Apropiado para el uso de estudiantes?
Agar de sangre	Contiene células sanguíneas de un animal (por ejemplo, una oveja); la mayoría de las bacterias crecerán en este medio.	No, debido a la posibilidad de contaminación por contacto humano.
Agar Chocolate	Compuesto por sangre de oveja que proporciona los factores X y V necesarios para el crecimiento de Haemophilus, es un medio nutritivo que se utiliza en el cultivo de organismos fastidiosos como las especies de Haemophilus y Neisseria. El agar chocolate, sin embargo, no revela datos de hemólisis, por lo que la diferenciación de especies entre los miembros de Haemophilus debe realizarse de otra manera.	No, debido al potencial de contaminación por contacto humano.
Agar LB (Luria Bertani)	Subtipo de agar nutritivo, es el medio general para estudios de microbiología y puede utilizarse para el cultivo rutinario de microorganismos no especialmente fastidiosos. Además, no cultiva preferentemente un tipo de bacterias sobre otro.	Sí.
Agar MacConkey	Se trata de un agar en el que sólo pueden crecer bacterias Gram negativas. Además, E.coli crecerá en colonias rojas, ya que hay un indicador de pH presente. Cabe mencionar que el agar MacConkey en polvo se presenta en dos versiones: una con el azúcar lactosa y otra sin azúcares añadidos. Dado que E. coli fermenta los azúcares en ácidos (de ahí el color rojo), se puede añadir uno de los muchos tipos de azúcares diferentes a este agar MacConkey sin azúcar y ver si se desarrollan colonias rojas. Si se obtienen colonias rojas, se sabe que la cepa de E.coli que se está utilizando puede utilizar ese azúcar.	No, debido a la selectividad.
Agar LB de Miller	Esta variación común del agar LB parece tener los mismos componentes que el LB, sólo que en diferentes proporciones.	Sí, pero se recomienda seguir la fórmula genérica.
Agar Neomicina	Contiene el antibiótico neomicina, que se encuentra en muchos medicamentos como cremas, pomadas y colirios. La neomicina fue descubierta en 1949 por el microbiólogo Selman Waksman, y es producida naturalmente por la bacteria Streptomyces fradiae. Además, la neomicina tiene un amplio espectro de efectos, ya que mata tanto a las bacterias grampositivas como a las gramnegativas. Es relativamente tóxica para el ser humano, y algunas personas tienen reacciones alérgicas a ella. A menudo, el agar neomicina se utiliza para el cultivo de organismos en condiciones anaeróbicas. La neomicina detiene el crecimiento de los bacilos gramnegativos y de los estafilococos, permitiendo que las especies de estreptococos crezcan más abundantemente.	No, debido a cuestiones de seguridad.
Agar no nutritivo	No suele ser adecuado para el cultivo de bacterias. Sin embargo, puede utilizarse para cultivar otros microorganismos.	No.
Agar con nutrientes	Crecerá el mayor número de tipos diferentes de microbios: hongos y bacterias. Sin embargo, no todas las bacterias pueden crecer en ellos. Algunas lo encuentran demasiado rico y otras lo encuentran deficiente. El nutriente que contiene es el caldo de carne, y algunos extractos de levadura.	Sí.
Agar de Sabouraud	Se utiliza para los hongos y tiene un pH bajo que matará a la mayoría de las bacterias. Contiene gentamicina, que es un antibiótico aminoglucósido. La gentamicina también puede tratar muchos tipos diferentes de infecciones bacterianas, en particular la infección por gramnegativos.	No, debido a cuestiones de seguridad.
Agar Thayer-Martin	Agar chocolate diseñado para aislar la Neisseria gonorrhoeae, también conocida como «gonococo», que es una especie de bacteria gramnegativa responsable de la enfermedad de la gonorrea.	No, debido al potencial de contaminación por contacto humano.
Agar de soja tríptica	Un medio básico utilizado para el cultivo de muchos tipos de microorganismos. El agar de soja tríptica se utiliza principalmente como medio de crecimiento inicial con el fin de: observar la morfología de las colonias, desarrollar un cultivo puro, conseguir un crecimiento suficiente para realizar pruebas bioquímicas posteriores y almacenar los cultivos.	Sí.
Agar XLD	Agar desoxicolato de lisina y xilosa. Se utiliza para el cultivo de muestras de heces, y contiene dos indicadores. Está formulado para inhibir las bacterias Gram-positivas, mientras que se favorece el crecimiento de los bacilos Gram-negativos. Las colonias de los fermentadores de la lactosa aparecen de color amarillo.	No, debido a la selectividad.

Preparación del agar embotellado y de las placas(5)

Pre-experimento:

Mantenga cerradas las placas de Petri estériles hasta que esté listo para verter el agar en ellas. Los contaminantes transportados por el aire pueden invadir fácilmente una placa de Petri abierta.

Aunque existen placas de agar ya vertidas, se pueden hacer placas de agar a partir de pastillas, polvo o agar embotellado siguiendo unas sencillas instrucciones. Los kits de agar suelen venir con instrucciones detalladas sobre cómo preparar las placas, y a continuación se ofrecen ejemplos de procedimientos como referencia. En caso de duda, asegúrese de leer claramente las instrucciones y pida ayuda si es necesario (consulte a un profesor o llame a la línea de ayuda técnica del proveedor del kit de agar).

Preparación del agar en pastillas o en polvo:

La formulación para el agar LB (Luria Bertani) es: 9,1 g/L de triptona, 4,6 g/L de extracto de levadura, 4,6 g/L de NaCl y 13,7 g/L de agar. Si se utilizan pastillas, disolver 10 pastillas por 500 ml de agua. Si se trata de polvos de agar, disolver mediante microondas, 6,9 g de agar en 500 ml de agua. 500 ml de agar verterán ~ 25 placas de Petri grandes (100 mm de diámetro) o 50 pequeñas (60 mm de diámetro).

Preparación del agar embotellado:

Afloje el tapón del frasco, pero no lo retire mientras se calienta.
Calentar el frasco de agar en un baño de agua caliente o en el microondas hasta que se vuelva líquido.
Después de abrir el tapón, pase el cuello del frasco de agar por una llama para esterilizarlo. ¡No pierda el tapón!
Mientras viertes el agar, abre la tapa de la placa de Petri lo menos posible, mantenla inclinada y asegúrate de que la tapa se mantiene directamente sobre la placa de Petri.
Vierta suficiente agar derretido en cada placa de Petri de plástico estéril para cubrir 1/8″ del fondo. Cubra la tapa de la placa de Petri inmediatamente.
Coloque las placas de agar en una encimera para que se enfríen y se fijen. El medio de agar cuajará como una gelatina rígida a temperatura ambiente.
Pasar el cuello del frasco de agar por la llama de nuevo antes de aplicar el tapón.

Preparación de las placas prevertidas:

Si las placas han sido refrigeradas, colóquelas y deje que se calienten a temperatura ambiente.

Almacenamiento:

Apilar las placas de agar boca abajo en la nevera. No las congele. El propósito de colocar las placas boca abajo es evitar que la condensación gotee sobre la superficie del agar, lo que podría facilitar el movimiento de los organismos entre las colonias.

Por favor, consulte http://www.umsl.edu/~microbes/pdf/tipsforplates.pdf para obtener consejos adicionales.

Consideraciones adicionales de seguridad(6)

Al agitar la solución de caldo, se debe tener especial cuidado en comenzar la escala de agitación en un ajuste bajo y añadir más velocidad a partir de ahí.
Cuando se calienta el caldo, hay que asegurarse de tapar el matraz de manera que no se preste a la ebullición, pero para evitar que se derrame.
Al verter el caldo, asegúrese de llenar la placa de Petri sin quemarse. Además es importante en este proceso asegurarse de tapar la placa de Petri inmediatamente para permitir que la sustancia se enfríe proporcionalmente.
Una vez expuestas o inoculadas las placas de Petri, los alumnos no deben volver a abrirlas.

Incubación(7)

Coloque cada placa de Petri dentro de una bolsa con cierre para evitar que se sequen y para controlar los olores. Poner las placas boca abajo y colocarlas en un lugar cálido. Para muchos microorganismos, la temperatura ideal para la incubación es de 32°C o 90°F. El crecimiento bacteriano debería empezar a ser visible en 2-3 días.

Para aquellos que cultivan bacterias en casa (por ejemplo, investigando el crecimiento de bacterias en varios lugares de la casa), puede utilizar una «incubadora de bombillas» casera en lugar de una incubadora de laboratorio. Esta página describe cómo construir una «incubadora de bombillas»:» http://www.umsl.edu/~microbes/pdf/Incubator.pdf

Disposición(8)

Una vez cerradas las placas de Petri con cinta adhesiva, no deben volver a abrirse. Todos los microorganismos cultivados durante el experimento deben matarse antes de desecharlos. La mejor manera de desechar los cultivos bacterianos es esterilizarlos a presión en una bolsa de riesgo biológico estable al calor. Si no se dispone de autoclaves u ollas a presión o no son lo suficientemente grandes como para hacerlo, una alternativa es blanquear las placas. Sature las placas con una solución de lejía doméstica al 20% o «1 en 5» (en otras palabras, 1 parte de lejía y 4 partes de agua). Déjelas en remojo toda la noche en la solución de lejía antes de deshacerse de ellas. Tenga en cuenta que la solución de lejía es corrosiva y debe eliminarse a fondo después. Además, las placas pueden incinerarse si se dispone de acceso a una incineradora.

Dorland, W.A.M. (2012). Diccionario médico de Dorland. Recuperado el 17 de enero de 2013 de http://www.dorlands.com/wsearch.jsp

Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en Houston: http://med.uth.tmc.edu/

Notas finales

(1) «Placa de agar». Wikipedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Agar_plate, consultado el 14 de enero de 2005.

(2) «Microbiología». Red MadSci. http://www.madsci.org/posts/archives/mar98/888937612.Mi.r.html, consultado el 25 de enero de 2005.

(3) «Agares». Difco & Manual de BBL. Recuperado el 17 de enero de 2013 de http://www.bd.com/ds/technicalCenter/documents.asp

(4) Este es el número de catálogo del agar nutritivo. Por favor, siga la descripción del artículo en la parte inferior, junto al número de catálogo, y no el pie de foto, que dice agar no nutritivo.

(5) «Frascos de agar – Preparación & Uso del equipo». Science Stuff, Inc. http://www.sciencestuff.com/playground/agar_bottle.shtml, consultado el 14 de enero de 2005.

(6) Mott, et al. «Artificial Environments for Growing Bacteria». WW Bio Institute. http://www.woodrow.org, (www.woodrow.org/teachers/esi/2002/Biology/Projects/lab_skills/ls5/), consultado el 14 de enero de 2005.

(7) «Frascos de agar – Preparación & Uso del equipo». Science Stuff, Inc. http://www.sciencestuff.com/playground/agar_bottle.shtml, consultado el 14 de enero de 2005.