
- •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
2. Підготовка посуду і обладнання до роботи з живими об'єктами
Посуд і устаткування, що контактують з мікроорганізмами повинні бути стерильними. Перед стерилізацією посуд та обладнання ретельно миють, висушують і готують до стерилізації. Вимиті і висушені пробірки закривають ватно-марлевими пробками, об'єднують по 15...20 штук і загортають у папір. На колби з пробками надягають паперові ковпачки. При підготовці до стерилізації градуйованому піпеток або піпеток Пастера в їх верхню частину поміщають шматочок вати, який не повинен бути дуже щільним, але і не повинен вільно рухатися в піпетці. Вату проштовхують в глиб піпетки, виступаючі волокна обпалюють в полум'ї пальника, щоб вони не заважали щільно затискати піпетку пальцем. Піпетки потім обмотують смужками паперу шириною 4...5 см і довжиною 50...70 см, починаючи з нижньої частини і поступово переміщаючись до верхнього кінця з ватним тампоном. Повністю обернувши піпетку, на папері обов'язково вказують місткість піпетки. Загорнуті піпетки об'єднують по 10...15 штук і загортають у папір або вміщують у спеціальний бікс.
Чашки Петрі загортають по 3...5 штук або поміщають в спеціальні бікси по 10...12 штук, не завертаючи їх в папір.
Частина шпателя Дрігальского, що розширюється (рис. 2, а) загортають у папір, потім групують по 3...5 штук і загортають разом. Предметні і покривні скла, використовувані для приготування препаратів мікроорганізмів, необхідно вимити і знежирити. Знежирення скла особливо важливо при виготовленні фіксованих препаратів.
Нові скла промивають водою, витирають, а потім обробляють сумішшю спирту і ефіру (50:50 за об'ємом), опускаючи в цю суміш на 2...3 дні. Після цього скла витирають або обпалюють на вогні. Колишні у вживанні старі скла опускають на 2 год. у хромову суміш, потім добре промивають водою і кип'ятять у 2%-му розчині соди або в мильній воді, промивають водою і сумішшю спирту з ефіром. Іноді для знежирення використовують мило. Сухим шматком мила натирають скла, а потім протирають їх чистою сухою тканиною. Знежирені скла слід брати в руки за межі.
Рис.2. Інструменти для роботи з мікроорганізмами: а) шпатель Дрігальського, б) бактеріальна петля
Стерилізацію посуду і обладнання проводять різними фізичними і хімічними методами. Вибір методу визначається матеріалом і розмірами предмета, що стерилізується. Найбільш поширені і надійні термічні методи стерилізації (прожарювання в полум'ї, стерилізація сухим жаром, стерилізація парою під тиском і т.д.).
Дрібні металеві інструменти (бактеріальні петлі (рис. 2, б), голки, гачки, пінцети, ножиці) стерилізують прожарюванням в полум'ї спиртівки безпосередньо перед використанням. При прожарюванні мікроорганізми і їх спори згоряють. У полум'ї спиртівки стерилізують також покривні і предметні скла перед використанням.
Великі предмети і різний скляний і фарфоровий посуд стерилізують сухим жаром або гарячим повітрям у сухо-жарових стерилізаторах, здатних забезпечити нагрів до 200°С.
Частина матеріалів, таких як гума, дерево, тканини, папір, не здатна витримувати багаторазову стерилізацію сухим жаром при 180...200°С, тому стерилізацію цих матеріалів і виробів з них проводять при менших температурах, але за допомогою водяної пари. Спільна дія високої температури і водяної пари підвищує ефективність тепловій стерилізації, і вже при 110...120°С відбувається знищення як вегетативних, так і спорових форм мікроорганізмів. Менш термостійкі матеріали, наприклад деякі види пластмас, стерилізують опроміненням (ультрафіолетові промені, γ-випромінювання), або ультразвуком. Можна також використовувати антисептики – хімічні речовини, що знищують мікроорганізми, такі як спирт, розчини формаліну, хлораміну, сульфату міді (мідного купоросу) і ін..