Jak przechowywać płynną kulturę grzybni? Temperatura, trwałość i najczęstsze błędy

Mykolodzy mają do dyspozycji różne materiały badawcze. Niektórzy tworzą preparaty wprost z grzybów, jakie można znaleźć w naturze. Inni – sięgają po produkty dostępne w sklepach, w tym w ofercie Mykożercy. W tym kontekście mówi się zwykle o dwóch rodzajach artykułów – growkitach oraz grzybni w płynie. W tym artykule skupię się na drugim wariancie materiału do badań. Opowiem więcej o tym, jak wygląda prawidłowe przechowywanie płynnej kultury grzybni. Wskażę też, jak długo taki produkt zachowuje swoją świeżość oraz kiedy można stwierdzić, że nie nadaje się on już do pracy. Zapraszam do lektury.

Czym jest płynna kultura grzybni?

Tym określeniem nazywamy sterylną wodną pożywkę w płynie, złożoną z węglowodanów, np. ekstraktu słodowego, miodu lub glukozy, w której zawieszone są żywe, wegetatywne komórki grzyba. Z takiej zawiesiny, po zaszczepieniu na stosownym substracie, rozwijają się strzępki, budujące z czasem spójne mycelium. Po odpowiednim przygotowaniu i dzięki odizolowaniu od czynników zewnętrznych taka kultura grzybni pozostaje wolna od zakażeń. Dodatkowo jest wysokoreaktywna, więc po zaszczepieniu błyskawicznie zaczyna kolonizować korzystne dla niej podłoże.

W takim materiale można transportować najróżniejsze gatunki i szczepy grzybni. Dlatego jest to ceniony produkt wśród wielu mykologów – zarówno zawodowych, jak i amatorów. Świetnie nadaje się do badań genetycznych i biochemicznych.

Jakie są adekwatne warunki do przechowywania płynnej kultury grzybni?

Skoro już wyjaśniliśmy sobie, czym są płynne kultury grzybni, pora powiedzieć o tym, skąd w ogóle popularność takiej formy i jak przechowywać liquid culture. W tej postaci, gdy schłodzona, grzybnia wprowadzana jest w stan dormancji. Polega to na tym, że zamknięty w strzykawce organizm znacząco spowalnia swoje procesy metaboliczne, co można odwrócić. Dzięki temu grzyby da się dłużej przechowywać. Tak zamknięta grzybnia „usypia”, więc zużycie tlenu i składników odżywczych znajdujących się w danym zbiorniku znacznie spada. Aby jednak zachowała dłużej swoją świeżość, musi być trzymana w odpowiednich warunkach.

Kluczowa w tym zakresie jest temperatura przechowywania grzybni. Aktualnie praktyka wskazuje, że optymalne temperatury dla grzybów, kiedy hibernują, zachowując ograniczone funkcje życiowe, oscylują w granicach od 2° do 4° Celsjusza. Oznacza to, że z powodzeniem można je trzymać w zwykłej, domowej lodówce. Przy takiej temperaturze enzymy zwalniają swoją pracę, a komórki grzybni wchodzą w stan uśpienia. Ważne też, aby utrzymać w miarę jednolite ciepło w otoczeniu. To ważne, gdyż wahania w jedną lub w drugą stronę mogą negatywnie wpływać na procesy metaboliczne grzyba.

Innym istotnym aspektem jest dostęp do światła. Wskazuje się, że płynna kultura grzybni powinna być odizolowana od światła – zarówno naturalnego, jak i sztucznego. Jako organizmy cudzożywne grzyby nie potrzebują go do życia. Natomiast światło, w tym w paśmie UV i niebieskie, są dla grzybni albo bodźcem biochemicznym, dającym sygnał do inicjowania procesów rozwojowych, albo nawet silnym stresorem. Tak czy inaczej – mycelium potrzebuje ciemności do przechowywania go.

Czego unikać podczas przechowywania płynnej kultury grzybni?

Trzymając taki materiał w domu, trzeba pamiętać o tym, że ekstremalne temperatury działają na niego niekorzystnie. Płynna kultura w lodówce, w komorze chłodniczej, ma warunki optymalne do przetrwania.

Sprowadzenie zaś temperatury poniżej 0° Celsjusza może uśmiercić grzybnię. Jak? Otóż po włożeniu do zamrażarki, woda w komórkach zamarza i tworzy ostre kryształki lodu, rozrywając ściany komórkowe grzyba (zbudowane z chityny i glukanów). To z kolei powoduje lizę komórek – ich nieodwracalną śmierć. Wyjątek stanowią preparaty zawierające substancje ochronne, nazywane krioprotektantami, w tym glicerol. Jednak w większości przypadków bezpieczniej chłodzić, a nie mrozić LC.

Z drugiej strony – przegrzanie ich, czyli trzymanie w temperaturach powyżej 28-30° Celsjusza, mocno przyspiesza metabolizm. To z kolei zmusza grzybnię do intensywniejszego wykorzystania ze swoich zasobów, w tym tlenu. Kiedy jego zapasy się skończą, mycelium zaczyna się dusić we własnych produktach przemiany materii. Ponadto wysokie temperatury powodują denaturację białek, czyli ich uszkodzenie.

Jak długo płynna kultura grzybni zachowuje swoją świeżość?

Pora odpowiedzieć na ważne pytanie, nurtujące wielu mykologów – jak długo płynna kultura zachowuje świeżość? Praktyka wykazuje, że taki preparat pozostaje żywotny przez czas od 6 do 12 miesięcy. Niemniej wciąż może występować zjawisko senescencji, czyli starzenia. Polega ono na tym, że czasem uśpione komórki ulegają starzeniu replikacyjnemu. Dzieje się to rzadko, ale nawet w zahibernowanym materiale mogą zachodzić mutacje i pojawiać się toksyczne metabolity wtórne. Przejawia się to obniżoną zdolnością kultury do regeneracji.

Bardziej zaawansowani mykolodzy mogą próbować swoje płynne kultury odświeżać. Wymaga to przenoszeniu ich na nową pożywkę co około 3-4 miesiące. Wtedy powinny one zachować dłużej czystość i stabilność cech danego szczepu.

Co może świadczyć o tym, że grzybnia uległa zepsuciu?

Pierwszym i najbardziej czytelnym sygnałem jest zmętnienie roztworu. W normalnych warunkach powinien on być względnie przejrzysty. Kiedy staje się mleczny czy mętny, może to oznaczać skażenie bakteryjne. Dodatkowo w fiolce czy strzykawce niekiedy zmienia się kolor biomasy. Jeśli pojawiają się np. odcienie zieleni, czerni lub różu – mamy do czynienia z kontaminacją ze strony grzybów pleśniowych.

Zmianie ulega również zapach. Grzybnia bowiem może zacząć fermentować. Oznacza to, że zamiast ziemistego, leśnego zapachu, poczujemy kwaśnawą woń octu lub zgniłych jaj. Wiąże się to z rozwojem bakterii beztlenowych lub drożdży.

W końcu może dojść do autolizy. W wyniku tego procesu grzybnia traci swoją „puszystą” strukturę i opada na dno, stając się śluzowatym osadem. W większości przypadków oznacza to, że komórki mycelium obumarły i doszło do ich samostrawienia.

Płynna kultura grzybni – rozwiązanie dla tych, którzy potrzebują więcej materiału badawczego

Produkty zawierające grzybnię w płynie to świetna opcja dla badaczy, którzy chcą od początku do końca obserwować i kontrolować proces rozwoju grzybni. Odpowiednie przechowywanie zaś takiego materiału pozwala tworzyć liczne preparaty i prowadzić rozmaite badania na grzybach. Pozostaje tylko przygotować odpowiedni substrat, aby miały one właściwą i sterylną pożywkę.