- •Разработка люминесцентного метода выявления эндоспор у бактерий
- •«Вятский государственный университет» (фгбоу впо «ВятГу»)
- •Задание на дипломную работу
- •Календарный план работы
- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •Обзор и анализ научно-технической информации
- •1 Роль спорообразующих бактерий в биотехнологии
- •2. Физиологические и морфологические изменения, сопровождающие споруляцию и прорастание спор
- •2.1 Условия и стадии споруляции
- •2.2 Свойства зрелых спор, прорастание спор
- •3 Споруляционные белки проспоры, споры и материнской клетки
- •4 Препараты фиксированных окрашенных клеток и спор микроорганизмов
- •4.1 Приготовление мазка и фиксация препарата
- •4.2 Методы, основанные на использовании для окраски эндоспор бактериологических красителей
- •4.2.1 Метод Циля-Нильсена
- •4.2.2 Метод Ожешко
- •4.2.3 Метод Шеффера-Фултона
- •4.3 Способы негативного окрашивания эндоспор
- •4.4 Прижизненное выявление эндоспор при помощи фазово-контрастной микроскопии
- •4.5 Методы люминесцентной окраски эндоспор
- •5. Выводы по обзору научно-технической и патентной информации
- •Техническое и социально-экономическое обоснование темы. Задачи дипломной работы
- •Основная часть
- •1 Материалы и методы
- •1.1 Микробные тест-культуры
- •1.2 Питательные среды, растворы и реактивы
- •1.3 Оборудование и приборы
- •1.4 Методы исследований
- •2 Разработка люминесцентного метода выявления эндоспор
- •2.1 Изучение диагностической эффективности известных методов окраски эндоспор
- •2.2 Разработка люминесцентного метода выявления эндоспор
- •2.3 Сравнение диагностической эффективности методов окраски эндоспор бактериологическими красителями и разработанного метода
- •3 Выводы по разделу
- •1 Структура декомпозиции работ по уровням
- •2 Организационная структура проекта
- •3 Ресурсы
- •4 Таблицы назначений ресурсов по операциям
- •5 Расчет стоимости операций
- •6 Бюджет затрат
- •7 Выводы по разделу
- •Безопасность жизнедеятельности
- •1 Экологическое обоснование темы дипломной работы
- •2 Свойства применяемых реактивов и препаратов
- •3 Потенциальные опасности при выполнении экспериментальной части работы
- •4 Разработка мероприятий по безопасному проведению работ
- •4.1 Организация рабочего места
- •4.2 Меры безопасности при работе с реактивами
- •4.3 Меры безопасности при работе со стеклянной посудой
- •4.4 Меры безопасности при работе с электроприборами
- •4.5 Меры безопасности при работе с микроорганизмами
- •4.6 Промышленные средства индивидуальной защиты
- •4.7 Первая доврачебная помощь при химических и термических ожогах
- •5 Производственная санитария
- •5.1 Санитарно-гигиеническая характеристика лаборатории
- •5.2 Метеоусловия
- •5.3 Отопление
- •5.4 Вентиляция
- •5.5 Освещение
- •5.6 Водоснабжение
- •5.7 Канализация
- •5.8 Пожарная профилактика
- •6. Выводы по разделу
- •Заключение
- •Приложение 1
- •Авторская справка
- •Приложение 2
- •Перечень принятых определений и терминов
- •Приложение 3
- •Перечень принятых обозначений и сокращений
- •Приложение 4
- •Люминесцентный метод окраски бактериальных эндоспор
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7
- •Список использованных источников
2 Разработка люминесцентного метода выявления эндоспор
2.1 Изучение диагностической эффективности известных методов окраски эндоспор
На первом этапе исследований нам необходимо было получить количественную информацию о диагностической эффективности существующих в микробиологической практике методов окраски бактериальных эндоспор. С этой целью из каждой тест-культуры готовили мазки в строгом соответствии с известной методикой окраски. Полученные препараты исследовали под микроскопом. Результаты анализа представлены в таблице 3 и на рисунке 7.
Таблица 3. Содержание
спор в мазках, окрашенных различными
способами.
,
%.
Вид бактерий |
Количество спор, выявленное при микроскопии мазков, окрашенных по методу |
||
Циля-Нильсена |
Ожешко |
Шеффера-Фултона |
|
Bacillus cereus |
73±0,3 |
49±0,2 |
68±0,2 |
Bacillus licheniformis |
33±0,1 |
18±0,1 |
30±0,1 |
Bacillus thuringiensis |
83±0,1 |
54±0,2 |
80±0,3 |
Рисунок 7. Доля окрашенных спор в препаратах, окрашенных различными способами. 1 – окраска по Цилю-Нильсену; 2 – окраска по Ожешко; 3 – окраска по Шефферу-Фултону.
Данные методы выявления эндоспор имеют существенные различия в составе реактивов, повышающих проницаемость спор, красителей и обесцвечивающих растворов. Так, в методе Циля-Нильсена повышает проницаемость спор нагревание в пламени спиртовки, в методе Ожешко – нагревание 0,5% раствора HCl, методе Шеффера-Фултона – водные пары. Также различаются красители, если в методах Циля-Нильсена и Ожешко для окраски спор используется карболовый фуксин Циля, а для докраски вегетативных клеток – метиленовая синька, то в методе Шеффера-Фултона используются соответственно малахитовый зеленый и фуксин Пфейфера. В методах Циля-Нильсена и Ожешко для дифференцировки применяют 5%-ный раствор серной кислоты, в методе Шеффера-Фултона этот прием не используется, а лишь обильно промывают мазок водой. В целом, данные методы показали примерно одинаковый процент выявления эндоспор в мазках. Несмотря на то, что в методах Циля-Нильсена и Шеффера-Фултона используются различные красители, реактивы, повышающие проницаемость спор, и сами методики существенно отличаются, их результат примерно одинаков. Ниже процент обнаруженных спор у метода Ожешко. Это связано, скорее всего, с тем, что 0,5%-ная соляная кислота наносится на нефиксированный препарат, нагревается, а затем обильно промывается, при этом часть бактерий и спор может быть смыта.
Таким образом, все способы окраски спор основаны на одном принципе. Сначала споры обрабатывают разными веществами – хромовой, соляной, серной, уксусной кислотами, аммиаком, едким натром или перекисью водорода в целях нарушения проницаемости споровых облочек, затем окрашивают клетку со спорой при нагревании, наконец, обесцвечивают цитоплазму и дополнительно окрашивают ее контрастными красителем.
Однако, область применения данных методов выявления спор ограничена лишь возможностью исследования высококонцентрированных бактериальных суспензий. Применительно к низко концентрированным материалам данные методы в силу особенностей световой микроскопии по методу светлого поля малоприменимы, так как глаза человека плохо замечают единичные окрашенные объекты на светлом фоне. В этом отношении более предпочтительно использовать люминесцентную микроскопию, которая в большей степени соответствует особенностям органа зрения замечать единичные светящиеся объекты на темном фоне. В силу отмеченных обстоятельств представилось целесообразным испытать возможности люминесцентной микроскопии для выявления эндоспор.
