4. Питательные потребности и условия культивирования актиномицетов.

Термин «актиномицеты» распространяют в настоящее время на широкий круг бактерий. Для определения предполагаемых актиномицетов необходимо: 1) исследовать культуры, растущие в жидкой среде, через разные сроки инкубации, используя при этом фазово-контрастную микроскопию (препараты «раздавленная капля») и большое увеличение микроскопа (окрашенные препараты), а также 2) получить колонии на агаризованной среде.

Некоторые роды актиномицетов (например, Actinomyces) представлены анаэробными формами, другие (например, Frankia) нуждаются для роста в совершенно особых средах и условиях инкубации.

В настоящее время особое внимание биотехнологов, генетиков и экологов привлекают обычные, распространенные в природе спороактиномицеты (бактерии с ветвящимися гифами и специализированными споронесущими структурами), а также нокардиоформные актиномицеты.

Многие актиномицеты растут на обычных бактериологических средах — мясо-пептонном агаре, триптиказо-соевом агаре, кровяном агаре и даже на агаризованной среде с сердечно-мозговой вытяжкой.

Спороактиномицетам для проявления дифференцировки, образования характерных спор и пигментов требуются специальные среды. Например, среды с коллоидным хитином, почвенным экстрактом или отварами растительных материалов, занимает длительное время, но они очень важны для определения актиномицетов.

Проростки спор или фрагментов мицелия (колониеобразующие единицы) дают гифы, проникающие в агар (субстратный мицелий), а также гифы, которые многократно ветвятся и плотно переплетаются на поверхности агара, образуя плотные кожистые колонии. Степень плотности и кон­систенция колоний зависят от состава среды. Для нокардиоформных актиномицетов характерна фрагментация — распадение гиф на палочки и кокки, поэтому их колонии по консистенции мягкие или крошащиеся. У штаммов некоторых родов (например, Streptomyces) колонии покрывает воздушный мицелий — свободные гифы, имеющие гидрофобную оболочку и растущие вертикально вверх от поверхности колонии. Эти гифы первоначально не окрашены, но когда начинается созревание спор, они приобретают различную окраску. На этой стадии колонии стрептомицетов становятся порошковидными или бархатистыми, их легко отличить от типичных бактериальных колоний.

Ветвящийся мицелий на поверхности прозрачного агара можно наблюдать в микроскоп уже через 24,ч после посева; видимые невооруженным глазом колонии появляются обычно на 3—4-е сутки роста, а зрелый воздушный мицелий со спорами может появиться лишь через 7—14 сут. Некоторым очень медленно растущим штаммам может требоваться инкубация даже до 1 мес. Термофильные виды, инкубируемые при 45— 55°С, выращивают во влажных камерах.

Сапрофитные формы актиномицетов имеют окислительный тип метаболизма и могут расти слабо из-за ограниченного доступа воздуха.

Актиномицеты растут при более низкой влажности, чем большинство грамотрицательных бактерий. Путем варьирования количества агара в среде можно добиться уменьшения плотности колоний.

Актиномицеты способны расти в жидкой среде, но для этого нужны специальные условия. Стрептомицеты растут в пробирках с жидкой средой (если нет перемешивания) в виде пленки на по­верхности и иногда образуют пушистый осадок, оставляя среду совершенно прозрачной. В отличие от типичных делящихся бактерий, образующих при длительной инкубации однородную суспензию клеток, споры актиномицетов или обрывки мицелия прорастают, удлиняются и переплетаются с образованием шаровидных структур.

Артроспоры стрептомицетов гидрофобны за счет своей оболочки, поэтому для образования ими суспензии в воде и необходимо смачивающее вещество.

Для любых таксономических исследований необходимо иметь чистые культуры актиномицетов и регулярно проверять их чистоту.

Для характеристики родов по-прежнему широко используют морфологические признаки, например присутствие или отсутствие спор на субстратном мицелии или образование зооспор в специальных везикулах или спорангиях. У видов рода Streptosporangium споры формируются в спорангиях, но не обладают подвижностью, тогда как споры Actinoplanes и Spirillospora, образующиеся в сходных по форме спорангиях, подвижны. К настоящему времени установлено, что способность к образованию подвижных спор более широко распространена среди актиномицетов, чем предполагалось ранее.

СПЕЦКУРС «ЧАСТНАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ. СИСТЕМАТИКА МИКРООРГАНИЗМОВ»

Лекция 7.1. Миксобактерии и другие скользящие организмы. Таксономия. Физиология. Распространение в природе.

План лекции:

1. Общая характеристика скользящих организмов.

2. Миксобактерии.

3. Алгицидные миксобактерии, не образующие плодовых тел.

4. Группа цитофаг.

5. Нитчатые скользящие хемогетеротрофы.

6. Нитчатые бактерии, окисляющие соединения серы.