Vi kan nemt observere forskellige krav til molekylær ilt ved at dyrke bakterier i thioglycolat-rørkulturer. En reagensglaskultur starter med autoklaveret thioglycolatmedium, der indeholder en lav procentdel agar for at give bevægelige bakterier mulighed for at bevæge sig i hele mediet. Thioglycolat har stærkt reducerende egenskaber, og autoklavering skyller det meste af ilten ud. Rørene inokuleres med de bakteriekulturer, der skal testes, og inkuberes ved en passende temperatur. Med tiden diffunderer ilten langsomt fra toppen gennem thioglycolat-rørkulturen. Bakterietætheden øges i det område, hvor iltkoncentrationen er bedst egnet til vækst af den pågældende organisme.
Væksten af bakterier med varierende iltbehov i thioglycolatrør er illustreret i figur 7.10. I rør A ses al væksten i toppen af røret. Bakterierne er obligate (strenge) aerobe bakterier, der ikke kan vokse uden rigelig tilførsel af ilt. Rør B ligner det modsatte af rør A. Bakterier vokser i bunden af rør B. Det er obligatoriske anaerobe bakterier, som dræbes af ilt. Rør C viser kraftig vækst i toppen af røret og vækst i hele røret, hvilket er et typisk resultat for fakultative anaerobe bakterier. Facultative anaerobe organismer er organismer, der trives i tilstedeværelse af ilt, men som også vokser i fravær af ilt ved at være afhængige af fermentering eller anaerob respiration, hvis der findes en anden egnet elektronacceptor end ilt, og organismen er i stand til at udføre anaerob respiration. De aerotolerante anaerobe organismer i rør D er ligeglade med tilstedeværelsen af ilt. De bruger ikke ilt, fordi de normalt har et fermentativt stofskifte, men de tager ikke skade af tilstedeværelsen af ilt på samme måde som obligatoriske anaerobe organismer. Rør E til højre viser en “Goldilocks”-kultur. Iltniveauet skal være lige tilpas for vækst, ikke for meget og ikke for lidt. Disse mikroaerofile er bakterier, der kræver et minimalt iltniveau for at kunne vokse, ca. 1-10 %, hvilket er langt under de 21 %, der findes i atmosfæren.
- Vil man forvente, at de ældste bakterieafstamninger er aerobe eller anaerobe?
- Hvilke bakterier vokser øverst i et thioglycolatrør, og hvilke vokser nederst i røret?