Аэробты аммонификаторлардың жиналуын және белоктың ыдырау өнімдерін анықтау

Мақсаты: аммонификация процесіне қатысушы бактерияларды анықтау, формаларын көру.

Құрал-жабдықтар және материалдар: Таразы, 250мл-лік колбалар, дистилденген су, топырақ ,су моншасы, электр плитка, спиртовка, микробиологиялық ілмешек, пинцет, скальпель, зат шынысы, целлофан, резина сақина, Петри табақшасы, 10% [Pb(CH₃COO)₂] ерітіндісі, фуксин сулы ерітіндісіне қанықтырылған сүзгіш қағаз қиындылары, лакмус қағазы, микропипеткалар, микросокп, ЕПА-қоректік құйылған пробиркалар, Несслер реактиві.

Жұмыс барысы: Аммонификаторларды өсіру үшін ет-пептонда орта қолданылады. Ортаны пробиркаларға немесе колбаларға құйып(30мл қоректік ортаға шәй қасық ұшымен топырақ қосады) колбаны тығындайды. Бөлінген аммиакты байқау үшін мойны мен тығын арасына дистелденген сумен ылғалдаған қызыл лакмус қағазын салады. Сонымен бірге күкіртті сутегін анықтау үшін, сірке қышқыл қорғасын ерітіндісіне сүзгіш қағазды қыстырып, сыртын пергамент қағазбен жауып қояды. Тәжірибе 28-30⁰С температурада 3-5 тәулік тұрады.

Аммиакты анықтау

Колба ішіндегі қоректік ортада белокты ыдыратушы микроорганизмдер өскенде оның тығынына іліп қойған лакмус қағазы көгереді. Ал, ортада аммиактың барлығын Несслер реактивімен анықтайды. Шыны табақшаға бір тамшы Несслер реактивін оның үстіне қоректік ортаның бір тамшысын тамызады. Аммиак көп болғанда қоңыр немесе қара қошқыл тұнба түседі, егер аммиак болмаса орта қызғылт сары немесе сары түске боялады. Күкірт сутектің бар екенін колбаның мойнына қыстырылған сірке қышқыл қорғасын ерітіндісіне [Pb(CH₃COO)₂] малынып ылғалданған сүзгіш қағаздың қараюынан біледі. Егер де қағаздың сырты күміс сияқты жалтырап тұрса, онда күкірт сутекпен бірге ортада меркаптанның да жиналғанын көрсетеді.

Аммонификация процесіне қатысатын аммонификаторлар:

1. Аэробты бактериялар:Bac. Mycoides ұзындығы 1,6-3,6 мкм, таяқшы тәрізді, споралары сопақша, қозғалғыш, жіпшелері барлық денесін қоршап жатады.

2. Bac. Mesentericus – 1,5-5мкм шамасында, қозғалғыш спора түзетін таяқша бацилла клеткалары көбінесе шынжырлана жалғасып орналасқан.

3. Анаэроб бактериялар. Clostridium putrificum (шіріткіш таяқшы –кішкене,қлзғалғыш, спора түзетін таяқша бацилла) Споралары таяқшаның ұшәнде ұршық тәрізді ораналасқан.

4. Cl. Sporogenes (споргенді таяқша) – қозғалғыш, спора түзетін таяқша бацилдер мөлшері – 5-6мкм.

Нитрификация

Бұл – аммиактың нитратқа айналу процесі С.Н.Виноградский нитрификация процесі екі сатыда жүретін дәлелдеді. Бірінші топтағы бактериялар аммиакты азотты қышқылға дейін тотықтырады, бұл нитрофикацияның бірінші сатысына, ал екінші азотты қышқылдың азот қышқылына дейін тотығуы.

1-ші сатысы. Na₄⁺+1/2O₂→NO₂^-+2H⁺+H₂O+279кДж. Бұл процеске нитроза бактериялары: Nitposononos, Nitrosocytis, Nitrosospira қатысады.

2-ші сатысы, NO₂^-+1/2O₂→NO₃^-+71,4 кДж

Бұл процесті Nitrobacter vinogradcky және Nitrobacter agilis атқарады.

Нитрификаторлар автортровты микроорганизмдер С.Н.Виноградский оларды өсіруге аммоний тұзы мен минерал заттардан тұратын элективті орталарды ұсынған.Нитрофикациялаушы бактерияларды көптеп алу үшін С.Н.Виноградский қорктік ортасы қоланылады(1л дистелденген суға 1г есебінен).

Нитрификацияның 1-ші сатысы үшін орта құрамы (NH₄)₂SO₄ – 2,0 K₂HPO₄ – 1,0, MgSO₄-0,5, NaCl -2,0, FeSO₄-0,4, CaCO₃-5,0.

2-ші сатысы үшін орта құрамы: NaNO₂-1,0, Na₂CO₃-1,0, NaCL-0,5, K₂HPO₄-0,5, MgSO₄-0,5, FeSO₄-0,4.

Ортаны автоклавта 1атм. 20 минут зарарсыздандырады. Эрленмейер колбасына 1,0-1,5 см қалыңдықта құйып, топырақ түйірін салады. Колбаны мақта тығынмен жауып, 25-30⁰С температурада 14-15 күндей термостатта ұстайды. Ортада өскен нитрификаторлар микроскоппен анықтау қиын, өйткені олар топырақтағы бактериялармен морфологиялық жағынан ұқсас. Сондықтан оларды химиялық реакциялар арқылы анықтайды. Ортада азот қышқылының пайда болуын дифениламиннің концентрлі күкірт қышқылындағы ерітіндісін тамызып көк түскен боялуынан, ал нитритті ортаға тамызған Грисс реактивінен (сірке қышқыл ерітіндісінің α-нафтиламин сульфонил қышқылымен қосындысы) ортаның қызыл түске боялуынан білеміз.