
- •Миколаївський національний аграрний університет
- •Факультет технології виробництва і переробки продукції тваринництва, сертифікації та біотехнології
- •Кафедра генетики, годівлі тварин та біотехнології
- •Загальна біотехнологія
- •Методичні рекомендації для самостійного вивчення дисципліни
- •І виконання лабораторних робіт студентами денної форми навчання спеціальності 6.051401-"Біотехнологія"
- •1. Загальні правила техніки безпеки в лабораторії на заняттях з біотехнології
- •Правила техніки безпеки в лабораторії при роботі з кислотами і лугами
- •Правила техніки безпеки в лабораторії з легкозаймистими і горючими рідинами (лзр та гр)
- •Правила техніки безпеки в лабораторії з побутовим газом, спиртівкою і сухим пальним
- •Правила техніки безпеки в лабораторії з хімічної посудом
- •Правила техніки безпеки в лабораторії з електрообладнанням та електроприладами
- •Правила техніки безпеки в лабораторії при роботі з реактивами
- •Правила техніки безпеки в лабораторії при роботі з біооб'єктами
- •Заходи першої допомоги при отруєннях неорганічними та органічними речовинами:
- •2. Підготовка посуду і обладнання до роботи з живими об'єктами
- •3. Техніка підготовки і методи стерилізації поживних середовищ
- •3.1. Вимоги, що надаються до поживних середовищ
- •3.2. Склад і спосіб приготування поживних середовищ
- •3.3. Характеристика компонентів поживних середовищ
- •Склад кукурудзяного екстракту
- •Хімічний склад продуктів переробки зерна
- •Склад деревної сировини
- •3.4. Стерилізація поживних середовищ
- •Способи та режими стерилізації
- •Питання для самоперевірки
- •4. Методи генетичної інженерії
- •4.1. Методи отримання генів
- •4.2. Введення гена у вектор і клонування
- •4.3. Методи трансформації клітин рослин і тварин
- •4.4. Скринінг
- •4.5. Експресія (функціонування) чужорідних генів в геномі бактерій, рослин і тварин
- •4.6. Вилучення генних продуктів у «брудній» суміші
- •Питання для самоперевірки
- •5. Методи виділення чистих культур мікроорганізмів
- •5.1. Допоміжні операції
- •5.1.1. Пересівання мікроорганізмів
- •5.1.2. Розлив агарізованих середовищ в чашки Петрі
- •5.2. Виділення чистої культури мікроорганізму
- •5.2.1. Крапельний метод
- •5.2.2. Методи поверхневого посіву на щільні середовища
- •Питання для самоперевірки
- •6. Морфологія мікроорганізмів
- •6.1. Макроморфологічні характеристики
- •6.1.1. Зростання у рідких середовищах
- •6.1.2. Зростання на щільних середовищах
- •6.2. Мікроморфологічні характеристики
- •6.2.1. Приготування препаратів живих культур
- •6.2.2. Приготування постійних (фіксованих) препаратів
- •6.2.3. Фарбування препаратів
- •6.2.4. Приготування розчинів барвників
- •6.2.5. Оцінка фізіологічного стану дріжджів за мікроморфологічними характеристикам.
- •6.2.6. Робота з оптичним мікроскопом
- •6.2.7. Вимірювання дріжджових клітин
- •Питання для самоперевірки
- •7. Біотехнологія і харчова промисловість
- •Найважливіші ферменти та галузі їх використання
- •7.1. Наявність каталази у продуктах рослинного та тваринного походження
- •Результати наявності ферменту
- •7.2. Використання мікроорганізмів у хлібопеченні
- •Питання для теоретичної підготовки
- •7.3. Мікроорганізми і виробництво молока і молочних продуктів
- •Показники якості кисломолочних продуктів
- •Класифікація молока по редуктазної пробі з використанням резазурину
- •Питання для теоретичної підготовки
- •8. Сучасні біотехнологічні методи та виробництва
- •8.1. Розрахунок компонентів цукрового сиропу і кольору та компонентів купажного сиропу
- •8.1.1. Розрахунок компонентів цукрового сиропу і кольору
- •Приклади
- •8.1.2. Розрахунок компонентів купажного сиропу
- •Приклади
- •Індивідуальні завдання до практичних занять
- •8.2. Полісахариди. Крохмаль та клітковина
- •8.2.1. Крохмаль.
- •8.2.2. Клітковина
- •Хід роботи
- •Хід роботи
- •Питання для самоперевірки
- •9. Застосування іммобілізованих ферментів і клітин в біотехнології
- •9.1. Іммобілізація клітин Рseudomonas fluorescens в гелі альгінат кальцію
- •Питання для теоретичної підготовки
- •10. Клітинна інженерія рослин
- •10.1. Метод вегетативного клонування рослин (клонального мікророзмноження)
- •10.2. Культивування калюсних тканин
- •10.3. Приготування поживних середовищ для культивування ізольованих клітин і тканин рослин
- •10.4. Приготування поживного середовища Мурасіге-Скуга (м-с)
- •Склад поживних середовищ, що використовують
- •Питання для самоперевірки
- •10.5. Отримання і культивування калюсної тканини з коренеплодів моркви
- •Питання для самоперевірки
- •11. Екологічна біотехнологія
- •11.1 Очищення стічних вод
- •11.2. Біохімічні методи очищення стічних вод
- •11.3. Розрахунок можливості сумісного очищення виробничих та
- •11.4. Розрахунок витрати стічних вод в аеротенках
- •Питання для самоперевірки
- •12. Сільськогосподарська біотехнологія
- •Питання для самоперевірки
- •Перелік навчальної літератури
- •Додаток Відповіді на завдання
- •Методичні рекомендації
- •54029, М.Миколаїв, вул. Паризької комуни, 9
10.4. Приготування поживного середовища Мурасіге-Скуга (м-с)
Хід роботи
Маточні розчини солей готують на дистильованій воді і мають наступний склад:
1) NH4NO3, KNO3, КН2РО4, MgSO4•7 H2O (кожну сіль розчиняють в окремому стаканчику при нагріванні, а потім зливають і об'єм доводять до 1 л, причому розчин MgSO4•7 H2O вливають останнім без нагрівання в охолоджену суміш, що запобігає випаданню осаду);
2) CaCI2;
3) хелат заліза (розчин FeSO4 і Na2 ЕДТА необхідні для утворення хелату заліза), нагрітий до кипіння;
4) мікроелементи.
Отримані розчини макро- і мікроелементів зливають в склянки з притертою пробкою (хелат заліза – в темну склянку), помічають етикеткою і поміщають в холодильник.
Для приготування концентрованих розчинів вітамінів беруть 10-кратні навіски і розчиняють їх (кожен вітамін окремо) в 10 мл води, 1 мл містить порцію вітаміну, необхідну для приготування 1 л розчину по прописи Мурасіге-Скуга. Зберігають розчини у флаконах від пеніциліну в замороженому стані.
Таблиця 9
Склад поживних середовищ, що використовують
при культивуванні клітин і тканин, за Р.Г. Бутенко (1999)
Компонент середовища |
Концентрація поживних середовищ, мг/л |
|||
Мурасіге і Скуга, 1962 |
Гамборга і Евелега, 1968 |
Уайта, 1939 |
Нича і Нич, 1974-1975 |
|
KNO3 |
1900 |
3000 |
81 |
950 |
NH4NO3 |
1650 |
- |
- |
720 |
Ca (NO3)2 |
- |
- |
142 |
- |
Ca (NO3)2 · Н2О |
- |
- |
- |
- |
(NH4)2SO4 |
- |
134 |
- |
- |
MgSO4 · 7H2O |
370 |
500 |
74 |
185 |
CaCI2·H2O |
- |
- |
- |
166 |
CaCI2· 2 H2O |
440 |
150 |
- |
- |
СаCI |
- |
- |
65 |
- |
КН2РО4 |
170 |
- |
12 |
68 |
NaH2 PO4 · H2O |
- |
150 |
- |
- |
MnSO4·H2O |
- |
10 |
- |
- |
MnSO4 · 4 H2O |
22,3 |
- |
- |
25 |
ZnSO4 · 4 H2O |
8,6 |
- |
- |
- |
ZnSO4 · 7 H2O |
- |
2 |
- |
10 |
Н3ВО4 |
6,2 |
3 |
- |
10 |
CuSO4 · 5 H2O |
0,025 |
0,075 |
- |
0,025 |
Na2 MoO4 · 2H2O |
0,25 |
0,25 |
- |
0,25 |
CoCI2 · 6 H2O |
0,025 |
- |
- |
- |
FeSO4 · 7 H2O |
27,8 |
- |
- |
2 |
Na EDTA·2 H2O |
37,3 |
- |
- |
3 |
Секвестрен 330-Fe |
- |
28 |
- |
- |
Мезоинозит |
100 |
- |
- |
200 |
Аскорбиновая кислота |
- |
- |
- |
3 |
Тиамин-HCI |
0,5 |
- |
- |
3 |
Пиридоксин-HCI |
0,5 |
- |
- |
1 |
Никотиновая кислота |
0,5 |
- |
- |
- |
Сахароза |
30 000 |
20 000 |
2000 |
60 000 |
Агар «Дифко», гельрит, агароза |
- |
- |
- |
7000 |
Розчини фітогормонів готують наступним чином: беруть 10 мг речовини, ауксини (2,4 Д, ІОК, НОК) розчиняють в 0,5…2,0 мл етанолу, цитокініни (кинетін, зеатін, БАП) – в невеликій кількості 0,5 н HCI або КОН, абсцизової кислоти (АБК) – в 70%-ном етанолі. Потім розчини підігрівають (крім АБК) і заливають водою до об'єму 100 мл. У холодильники їх можна зберігати при температурі 40°С не більше 1 місяця. На основі маточних розчинів готують поживне середовище М-С, яке буде використано на наступних заняттях.
Хід приготування поживного середовища наступний: в хімічний стакан місткістю 1 л поміщають 30 г сахарози, доливають дистильованою водою приблизно до 400 мл і після розчинення сахарози додають необхідні кількості маточних розчинів макросолей, мікросолей, вітамінів і гормонів. Необхідно обов'язково виміряти рН розчину. Якщо рН перевищує 5,5…5,6, в поживне середовище вносять 0,1%-ний розчин НCI. Одночасно в іншому стакані попередньо замочений для набухання агар-агар нагрівають, помішуючи на електроплитці до повного розчинення. Потім його зливають з приготованим розчином і доводять об'єм до 1 л. Поживне середовище розливають у пробірки (приблизно на 1/3 об'єму), закривають їх ватними пробками або алюмінієвою фольгою і стерилізують в автоклаві.