Морфология и метаболизм микроорганизмов. Лабораторный практикум
.pdf2.Колбу с посевами инкубировать в термостате при температуре 30–35 °С в течение 14 суток. По окончании инкубирования фильтровальная бумага, покрытая питательной средой, должна быть ослизненной и пожелтевшей.
3.Содержимое колбы проанализировать для обнаружения мезофильных микроорганизмов, вызывающих брожение целлюлозы, путем приготовления и изучения постоянного препарата.
Приготовление постоянного препарата мезофильных микроорганизмов, вызывающих брожение целлюлозы
1.Подготовить предметное стекло и поместить его на стеклянный мостик над кристаллизатором.
2.Простерилизованным пинцетом извлечь со дна колбы кусочек разлагающейся бумаги и размазать на подготовленном предметном стекле без добавления воды.
3.Мазок высушить на воздухе и зафиксировать над пламенем спиртовки.
4.Сверху на мазок положить полоску фильтровальной бумаги, налить раствор красителя (водного фуксина) и окрашивать 3 мин.
5.Фильтровальную бумагу снять пинцетом, препарат промывать струей дистиллированной воды до тех пор, пока стекающая вода не станет бесцветной.
6.Препарат высушить на воздухе или осторожно промокнуть его фильтровальной бумагой [7].
Изучение постоянного препарата мезофильных микроорганизмов, вызывающих брожение целлюлозы
1.Промикроскопировать препарат (объектив 100×, окуляр 10×). Просмотреть несколько полей зрения. Найти на препарате мезофильные микроорганизмы, вызывающие брожение целлюлозы (см. рис. 7). Обратить внимание на форму клеток, особенности их внутреннего строения и расположения относительно друг друга.
2.Записать в тетради название препарата, окраску и увеличение. Зарисовать несколько клеток мезофильных микроорганизмов, вызывающих брожение целлюлозы.
41
3. Обозначить на рисунке клетки мезофильных микроорганизмов, вызывающих брожение целлюлозы.
Получение накопительной культуры микроорганизмов, вызывающих окисление целлюлозы
1.В плоскодонную колбу с жидкой минеральной средой Омелян-
ского для получения накопительной культуры микроорганизмов, вызывающих окисление целлюлозы, внести 1/3 чайной ложки почвы, простерилизованным пинцетом погрузить в колбу складчатый фильтр конусом вверх и закрыть колбу ватной пробкой.
2.Колбу с посевами инкубировать в термостате при температуре 28–30 °С в течение 14 суток. По окончании инкубирования фильтровальная бумага должна быть ослизненной, местами покрытой желтыми пятнами колоний микробактерий.
3.Содержимое колбы проанализировать для обнаружения микроорганизмов, вызывающих окисление целлюлозы, путем приготовления и изучения постоянного препарата.
Приготовление постоянного препарата микроорганизмов, вызывающих окисление целлюлозы
1.Подготовить предметное стекло и поместить его на стеклянный мостик над кристаллизатором.
2.Простерилизованным пинцетом извлечь со дна колбы кусочек разлагающейся бумаги и размазать на подготовленном предметном стекле без добавления воды.
3.Мазок высушить на воздухе и зафиксировать над пламенем спиртовки.
4.Сверху на мазок положить полоску фильтровальной бумаги, налить раствор красителя (водного фуксина) и окрашивать 3 мин.
5.Фильтровальную бумагу снять пинцетом, препарат промывать струей дистиллированной воды до тех пор, пока стекающая вода не станет бесцветной.
6.Препарат высушить на воздухе или осторожно промокнуть его фильтровальной бумагой [7].
42
Изучение постоянного препарата микроорганизмов, вызывающих окисление целлюлозы
1.Промикроскопировать препарат (объектив 100×, окуляр 10×). Просмотреть несколько полей зрения. Найти на препарате микроорганизмы, вызывающие окисление целлюлозы (рис. 6, 7). Обратить внимание на форму клеток, особенности их внутреннего строения и расположения относительно друг друга.
2.Записать в тетради название препарата, окраску и увеличение. Зарисовать несколько клеток микроорганизмов, вызывающих окисление целлюлозы.
3.Обозначить на рисунке все обнаруженные роды микроорганизмов, вызывающих окисление целлюлозы.
ПОЛУЧАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Постоянный препарат мезофильных микроорганизмов, вызывающих брожение целлюлозы.
Окраска: водный фуксин.
Увеличение: 1000×.
Постоянный препарат микроорганизмов, вызывающих окисление целлюлозы.
Окраска: водный фуксин.
Увеличение: 1000×.
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Содержание отчета по лабораторной работе приведено в приложении.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Каким образом происходит брожение целлюлозы?
2.Какие продукты образуются на первом и втором этапах брожения целлюлозы?
43
3.Какие микроорганизмы способны вызывать брожение целлюлозы? Каковы их морфологические особенности?
4.Каким образом происходит окисление целлюлозы?
5.Какие продукты образуются в результате окисления целлюлозы?
6.Какие роды бактерий способны вызывать окисление целлюлозы? Каковы их морфологические особенности?
7.Представители каких родов грибов способны вызывать окисление целлюлозы? Каковы их морфологические особенности?
8.Какие роды актиномицетов способны вызывать окисление целлюлозы? Каковы их морфологические особенности?
Лабораторная работа № 6
ВЫДЕЛЕНИЕ И ИЗУЧЕНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ, ВЫЗЫВАЮЩИХ ОКИСЛЕНИЕ ЖИРОВ
Жиры попадают в почву с растительными и животными остатками, отмершими клетками микроорганизмов. Микроорганизмы, окисляющие жиры, выделяют фермент липазу, который катализирует гидролиз жиров по уравнению
С3Н5(С18Н35О2)3 + 3Н2О = С3Н5(ОН)3 + 3С18Н36О2
Тристеарин |
Глицерин Стеариновая кислота |
Продукты гидролиза в дальнейшем окисляются до диоксида углерода и воды:
С18Н36О2 + 26О2 = 18СО2 + 18Н2О
Наиболее энергично воздействует на жиры Pseudomonas fluoresces [3] (рис. 8) [10] – бесспоровая подвижная палочка, образующая на питательной среде зеленоватый пигмент [4].
В разложении жира также участвуют Pseudomonas pyacyanea,
Serratia marcescens, представители родов Bacillus (В. mycoides, В. mesentericus), Clostridium (С. perfringens, С. sporogenes и др.) и
многие другие микроорганизмы. Перечисленные виды не только разлагают жир на глицерин и жирные кислоты, но и окисляют последние до СО2 и Н2О [4].
44
Рис. 8. Pseudomonas fluorescens
В разложении жиров и жирных кислот принимают участие мицелиальные грибы родов Aspergillus, Penicillium и др. [4]. Иногда на жире развиваются актиномицеты и дрожжеподобные организмы
Geotrichum candidum (Oidium lactis) [10].
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Познакомиться с микроорганизмами, вызывающими окисление жиров; получить накопительную культуру микроорганизмов, вызывающих окисление жиров; приготовить и изучить постоянный препарат микроорганизмов, вызывающих окисление жиров.
АППАРАТУРА, ЛАБОРАТОРНАЯ ПОСУДА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ
Термостат; микроскоп; кристаллизатор со стеклянным мостиком; спиртовка; штатив для пробирок; пинцет; чайная ложка; промывалка; емкость с дезинфицирующим раствором (6%-ный раствор пероксида водорода).
Коническая колба на 100 мл, содержащая 30 мл минеральной питательной среды Рана с касторовым или подсолнечным маслом, закрытая ватной пробкой.
Спички; хлопчатобумажная ткань или вата для очистки объектива микроскопа от остатков иммерсионного масла; набор для приготовления препаратов (предметные стекла, кусочек сухого мыла, хлопчатобумажная ткань для протирания стекол, полоски фильтровальной бумаги).
45
Почва; водный фуксин; спиртоэфирная смесь; иммерсионное масло; дистиллированная вода для промывания препарата; 100 мл смеси этилового спирта с этиловым эфиром (1:1) в стеклянной банке на 100 мл с плотно закрытой крышкой [7].
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Получение накопительной культуры микроорганизмов, вызывающих окисление жиров
1.В плоскодонную колбу с минеральной питательной средой Рана с касторовым или подсолнечным маслом для получения накопи-
тельной культуры микроорганизмов, вызывающих окисление жиров, внести 1/3 чайной ложки почвы и закрыть колбу ватной пробкой.
2.Колбу с посевом инкубировать в термостате при температуре 28–30 °С в течение 14 суток. По мере развития жироокисляющих микроорганизмов в прозрачном касторовом или подсолнечном масле появляются белые хлопья нерастворимых в воде жирных кислот.
3.Содержимое колбы проанализировать для обнаружения микроорганизмов, вызывающих окисление жиров, путем приготовления и изучения постоянного препарата.
Приготовление постоянного препарата микроорганизмов, вызывающих окисление жиров
1.Подготовить предметное стекло и поместить его на стеклянный мостик над кристаллизатором.
2.Простерилизованной и охлажденной прикосновением к внутренней поверхности колбы бактериологической петлей взять культуральную жидкость, стараясь захватить гидролизованные хлопья жира,
перенести ее на подготовленное предметное стекло и равномерно размазать ее на площади 1–2 см2.
3.Мазок высушить на воздухе, зафиксировать погружением в смесь этилового спирта с этиловым эфиром (1:1) на 10–15 минут и снова высушить на воздухе.
46
4.Сверху на мазок положить полоску фильтровальной бумаги, налить раствор красителя (водного фуксина) и окрашивать 3 мин.
5.Фильтровальную бумагу снять пинцетом, препарат промывать струей дистиллированной воды до тех пор, пока стекающая вода не станет бесцветной.
6.Препарат высушить на воздухе или осторожно промокнуть его фильтровальной бумагой [7].
Изучение постоянного препарата микроорганизмов, вызывающих окисление жиров
1.Промикроскопировать препарат (объектив 100×, окуляр 10×). Просмотреть несколько полей зрения. Найти на препарате микроорганизмы, вызывающие окисление жиров (см. рис. 8). Обратить внимание на форму клеток, особенности их внутреннего строения и расположения относительно друг друга.
2.Записать в тетради название препарата, окраску и увеличение. Зарисовать несколько клеток микроорганизмов, вызывающих окисление жиров.
3.Обозначить на рисунке все обнаруженные роды микроорганизмов, вызывающих окисление жиров.
ПОЛУЧАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Постоянный препарат микроорганизмов, вызывающих окисление жиров.
Окраска: водный фуксин.
Увеличение: 1000×.
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Содержание отчета по лабораторной работе приведено в пр и- ложении.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Каким образом происходит окисление жиров?
2.Какой фермент микроорганизмов участвует в окислении жиров?
3.Какие продукты образуются в результате окисления жиров?
4.Какие роды бактерий способны вызывать окисление жиров?
47
ЛИТЕРАТУРА
1.Асонов Н.Р. Микробиология. – М.: Колос, Колос-Пресс, 2002. –
352 с.
2.Крешков А.П. Основы аналитической химии. Теоретические основы. Качественный анализ. Книга 1. – М.: Химия, 1976. – 472 с.
3.Микробиология: Учебник для агротехнологов / О.Д. Сидоренко,
Е.Г. Борисенко, А.А. Ванькова, Л.И. Войно. – М.: ИНФРА-М,
2005. – 287 с.
4.Микробиология: учебник для вузов / В.Т. Емцев, Е.Н. Мишустин.
–М.: Дрофа, 2005. – 445 с.
5.Микробиология: учебник для студ. высш. учеб. заведений /
А.И. Нетрусов, И.Б. Котова. – М.: Академия, 2006. – 352 с.
6.Общая биология и микробиология: лабор. практ. / Е.Ю. Руденко.
–Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2014. – 174 с.
7.Общая и санитарная микробиология с техникой микробиологиче-
ских исследований: учеб. пособ. / Под ред. А. Лабинской,
Л. Блинковой, А.С. Ещиной. – М.: Медицина, 2004. – 576 с.
8.Определитель бактерий Берджи / Под ред. Д. Хоулта, Н. Крига,
П. Снита, Дж. Стейли, С. Уильямса. В 2-х т. Т. 1. – М.: Мир,
1997. – 432 с.
9.Определитель бактерий Берджи / Под ред. Д. Хоулта, Н. Крига,
П. Снита, Дж. Стейли, С. Уильямса. В 2-х т. Т. 2. – М.: Мир,
1997. – 368 с.
10.Практикум по микробиологии / Е.3. Теппер, В.К. Шильникова,
Г.И. Переверзева. – М.: Колос, 1993. – 175 с.
11.http://biologo.ru/nakopitelenaya-kuletura-nitrificiruyushih- bakterij/index.html (дата обращения на сайт – 30.06.2018 г.)
48
Приложение
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Лабораторная работа № ___
Название лабораторной работы
Цель работы – …
Теоретическая часть
Кратко законспектировать теоретический материал по теме занятия.
Ход выполнения лабораторной работы
Перечислить аппаратуру, лабораторную посуду, материалы, реактивы. Подробно описать методику проведения работы.
Результаты работы
Описать основные результаты работы.
Выводы
Сформулировать и записать выводы по проделанной работе.
49
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Введение ....................................................................................................................... |
4 |
Лабораторная работа № 1. Выделение и изучение микроорганизмов, |
|
вызывающих аммонификацию белковых веществ ........................................... |
5 |
Лабораторная работа № 2. Выделение и изучение микроорганизмов, |
|
вызывающих аммонификацию мочевины ........................................................ |
14 |
Лабораторная работа № 3. Выделение и изучение нитрифицирующих |
|
бактерий ............................................................................................................... |
19 |
Лабораторная работа № 4. Выделение и изучение свободноживущих |
|
азотфиксирующих бактерий .............................................................................. |
31 |
Лабораторная работа № 5. Выделение и изучение микроорганизмов, |
|
вызывающих брожение и окисление целлюлозы ............................................ |
38 |
Лабораторная работа № 6. Выделение и изучение микроорганизмов, |
|
вызывающих окисление жиров.......................................................................... |
47 |
Литература ................................................................................................................. |
50 |
Приложение ............................................................................................................... |
51 |
50
