4.4 Условия выращивания (культивирования) микроорганизмов

К важнейшим условиям выращивания микроорганизмов на питательных средах относятся температура, свет, аэрация среды.

4.4.1 Температура. Для оптимального развития микроорганизмов необходима температура, соответствующая видовым потребностям культуры. По отношению к температуре микроорганизмы подразделяются на холодолюбивые (психрофилы), среднетеплолюбивые (мезофилы) и теплолюбивые (термофилы).

Оптимальные температуры развития психрофилов составляет 6-10^оС, но некоторые могут развиваться и при температуре около 0^оС. Температурный оптимум для мезофилов составляет 25 - 30^оС, а термофилов 50-60^оС.

Большинство видов бактерий активно размножаются при температуре 30-37^оС, а мицеллиальные грибы – при 20-22^оС. При отклонении температуры от оптимальной развитие микроорганизмов задерживается. Поэтому для выращивания микроорганизмов используются специальные приборы – термошкафы с термоизоляцией, способные поддерживать постоянную температуру, соответствующую потребностям культур. Такие приборы называются термостатами.

4.4.2 Свет. Большинство микроорганизмов не нуждаются в свете, а прямые солнечные лучи подавляют их развитие. В связи с этим микроорганизмы выращивают в неосвещенных термостатах.

4.4.3 Аэрация. Потребности в свободном кислороде у микроорганизмов неодинаковы. Аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы выращивают в обычных условиях воздушной среды. Культивирование строгих анаэробов должно производиться в бескислородных условиях, которые создаются различными приемами.

Для культивирования анаэробов применяют:

а) специальные приборы – анаэростаты, из которых выкачивают воздух посредством насоса, а затем помещают в термостат;

б) эксикаторы, из которых воздух либо удаляется, либо заменяется инертным газом (азотом, водородом, диоксидом углерода);

в) аппарат Аристовского – герметически замкнутый сосуд, где происходит связывание кислорода воздуха с помощью химических соединений (щелочного раствора пирогаллола, металлического железа и т.д.);

г) выращивание микроорганизмов в жидкой среде – пробирке 10-15см³, залитой слоем стерильного индиффирентного (вазелинового) масла или парафина;

д) розливка среды в узкие пробирки высоким столбиком;

е) совместное выращивание анаэробов и аэробов, обильно поглощающих кислород в герметично залитой парафином чашке Петри.

4.4.4 Сроки культивирования. Большинство культур аэробных бактерий выращивают в течение 24-36ч, анаэробных – 36-72ч, плесневые грибы культивируют в течение недели.

4.4.5 Счет колоний. При небольшом количестве выросших колоний их считают методом прямого счета, с помощью лупы, отмечая сосчитанные колонии восковым карандашом. Для удобства чашки Петри можно разделить на равные сектора, подсчитать количество колоний в одном секторе и, перемножив это количество на число секторов, можно определить общее число колоний, выросших на чашке Петри. Если количество колоний велико и прямой счет их затруднителен, то можно применять специальные счетные камеры – аппарат Вольфюгеля, пластинки Лафара и др.

Задание:

1. Подготовить пробирки, чашки Петри и пипетки к стерилизации.

2. Приготовить МПА из сухого питательного агара, разлить в пробирки, колбы и простерилизовать в автоклаве.

3. Приготовить агар-«столбик» и агар-«косячок» в пробирках.

4. Разлить МПА в чашки Петри.

5. Произвести посев «штрихом», «уколом» из пробирки в пробирку и посев «газоном» из пробирки в чашку Петри.

6. Оформить протокол исследования, схематически изобразив посев «штрихом», «уколом», «газоном», и представить способы стерилизации в виде следующей таблицы.

Таблица 2 - Способы стерилизации

Название способа	Где осуще- ствляется	Режимы стерилизации	Для чего применяется	Приме- чание
1 2 3

К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы:

1. Что представляют собой питательные среды и каким требованиям они должны удовлетворять?

7. Классификация питательных сред.

8. Примеры стандартных сред для выращивания бактерий, дрожжей, плесневых грибов.

9. Какие вещества применяются в микробиологической практике для уплотнения питательных сред?

10. Что такое стерилизация?

11. Способы термической и холодной стерилизации.

12. Как готовится стеклянная посуда к стерилизации и какими методами она стерилизуется?

13. Перечислите способы стерилизации питательных сред и микробиологических инструментов.

14. Что понимаем под термином «дробная» стерилизация и пригодна ли она для стерилизации стеклянной посуды? Обосновать.

15. Что в микробиологической практике называется посевом, пересевом микроорганизмов?

16. Методы посевов (пересевов) микроорганизмов.

17. Какие условия нужны для успешного выращивания микроорганизмов?

18. Способы культивирования анаэробов.

19. Назначение термостата в лаборатории микробиологии.