2) хемолитотрофами
3) прототрофами
4) ауксотрофами (+)
Среда Симмонса является минимальной дифференциальной средой: цитрат натрия служит единственным источником углерода, аммонийные соли — источником азота, а аминокислоты и витамины в готовом виде отсутствуют. Для роста на такой среде микроорганизм должен обладать полноценными биосинтетическими путями и уметь использовать цитрат. Штаммы Salmonella enterica serovar Typhi в стандартных условиях на этой среде не размножаются, поскольку нуждаются в дополнительных факторах питания; такой тип обмена относят к ауксотрофному.
Ауксотрофы не способны самостоятельно синтезировать один или несколько необходимых метаболитов и растут только при их поступлении из внешней среды. На богатых питательных средах требуемые соединения содержатся в пептонах, экстрактах и других компонентах, поэтому S. Typhi обычно культивируется. Прототрофы, напротив, синтезируют все необходимые клеточные компоненты из простых веществ и могут расти на минимальных средах при наличии подходящего источника углерода. Термин хемоорганотроф описывает получение энергии и электронов из органических соединений и не характеризует способность микроорганизма синтезировать факторы роста; поэтому он не является правильным объяснением данного результата.
Отсутствие роста S. Typhi на среде Симмонса одновременно соответствует отрицательной реакции на утилизацию цитрата. У цитрат-положительных энтеробактерий рост сопровождается использованием цитрата и, как правило, ощелачиванием среды с изменением окраски индикатора бромтимолового синего с зелёной на синюю. В лабораторной практике этот признак оценивают только в совокупности с другими тестами, поскольку отсутствие роста может быть связано также с нарушением посева, недостаточной инкубацией или потерей жизнеспособности культуры.
| Категория или признак | Сущность | Ожидаемая реакция на среде Симмонса | Диагностическое значение |
|---|---|---|---|
| Ауксотроф | Не синтезирует один или несколько обязательных метаболитов и нуждается в факторах роста | Рост отсутствует без дополнительного обогащения среды | Соответствует характеристике, принятой для штаммов S. Typhi в данном тесте |
| Прототроф | Самостоятельно синтезирует необходимые аминокислоты, витамины и другие клеточные компоненты | Может расти на минимальной среде при способности использовать цитрат | Противоположный ауксотрофии тип питания |
| Хемоорганотроф | Получает энергию и электроны преимущественно из органических веществ | Реакция зависит от конкретного субстрата и набора биосинтетических возможностей | S. Typhi относится к этой метаболической группе, но это не определяет рост на Симмонсе |
| Хемолитотроф | Использует восстановленные неорганические соединения как доноры электронов | Для энтеробактерий данный тип питания нехарактерен | Неправильный вариант для объяснения свойств S. Typhi |
| Среда Симмонса | Цитрат — единственный источник углерода; аммонийные соли — источник азота; присутствует pH-индикатор | Рост и посинение среды указывают на утилизацию цитрата | Используется для дифференциации энтеробактерий по цитратному метаболизму |
| S. Typhi | Ауксотрофный и цитрат-отрицательный фенотип в условиях стандартного теста | Как правило, отсутствуют видимый рост и изменение окраски среды | Признак имеет вспомогательное значение при идентификации |
| Цитрат-положительные энтеробактерии | Способны использовать цитрат как единственный источник углерода | Появляются рост и щелочной сдвиг pH | Позволяют отличать такие культуры от цитрат-отрицательных сальмонелл |
При идентификации возбудителя брюшного тифа отрицательную реакцию на цитрат сопоставляют с другими биохимическими признаками, включая отсутствие продукции индола и положительную реакцию метилового красного. Окончательное подтверждение проводят серологически по антигенам O9,12, H:d и Vi либо методами масс-спектрометрии и молекулярной диагностики. Таким образом, ауксотрофия объясняет неспособность штаммов обеспечить рост на бедной среде без добавления необходимых факторов, а реакция на цитрат служит одним из элементов видовой дифференциации.