Биотехнологический потенциал почвенных микроорганизмов. Учебно-методическое пособие

культура, в которой преобладают представители одной физиологиче­ской группы и даже одного вида микроорганизмов; синхронная – куль­тура, в которой все клетки находятся на одинаковой стадии клеточного цикла и делятся одновременно; чистая – культура, полученная из одной клетки или одной колонии и содержащая микроорганизмы одного вида.

новую стерильную среду с целью продолжения роста и развития данной культуры микроорганизма.

Нейтрофилы: 1) организмы, развивающиеся в средах со значе­нием рН, близким к 7,0 (н-р, Escherichia coli, Pseudomonas); 2) одна из форм лейкоцитов крови.

Окрашивание по Граму – практически при каждом бактериоло­гическом исследовании микробиолог проводит проверку культуры по Граму. Грамотрицательные бактерии имеют особым образом устроен­ную клеточную стенку, которая состоит из нескольких белковых слоев (белок муреин). Вследствие такого устройства клеточной стенки в гра­мотрицательных бактериальных клетках транспорт веществ внутрь клетки и за ее пределы имеет свои специфические черты. Это обстоя­тельство является важным при изучении биохимической активности грамотрицательных микроорганизмов. Без изначального определения особенностей строения клеточной стенки невозможно правильно подо­брать питательную среду для дальнейшего культивирования и изучения грамотрицательных бактерий.

Органотрофы – гетеротрофная часть микробного пула почвы, у которой синтез собственного органического вещества обеспечивается энергией окисления органических веществ других организмов.

Патент (лат. patens – открытый, ясный, очевидный) – охранный документ, удостоверяющий исключительное право, авторство и прио­ритет изобретения, полезной модели, промышленного образца либо се­лекционного достижения. Срок действия патента зависит от страны па­тентования, объекта патентования и составляет от 5 до 35 лет. Автору или соавторам за использование патента выплачивается авторское воз­награждение (по договору с патентовладельцем). За предоставление ли­цензии на право производства продукта или использования способа па­тентовладелец (лицензиар) получает одноразовый платеж или ежегод­ные отчисления от лицензиата. Патент выдается государственным ор­ганом исполнительной власти по интеллектуальной собственности. В Российской Федерации таким органом является Роспатент, в США – Бюро по регистрации патентов и торговых марок США. Международ­ное регулирование осуществляют Всемирная организация интеллекту­альной собственности (выполняющая, в том числе, соответствующие функции при ООН), объединенные международные бюро по охране ин­теллектуальной собственности и др. Во Всемирной торговой организа­ции эти отношения регулируются, в том числе, «Соглашением по тор­говым аспектам прав интеллектуальной собственности».

Пептон (греч. peptos – сваренный) – продукт первичного (непол- ного) расщепления белков, образующийся под действием протеаз (пеп­сина, трипсина и др.). Его получают из рубца крупного и мелкого рога­того скота. Препарат легко растворяется в воде, при нагревании не свер­тывается, не выпадает в осадок при добавлении в раствор солей. Ис­пользуется в качестве компонента питательной среды для культивиро­вания микроорганизмов.

Петля бактериологическая – инструмент микробиологических лабораторий. Используют для забора материала, взятия, переноса, по­сева, смешивания и других процедур с небольшой дозой культур бакте­рий и грибов. Состоит из пластмассового держателя и петли. Петлю из­готовляют из куска платиновой или никелево-стальной проволоки 7– 10 см в длину и диаметром 0,4–0,5 мм. Один конец проволоки закреп­лен в держателе, другой загнут в виде продолговатой петли размером 2×3 мм, причем ушко петли должно быть полностью замкнутым, без видимого зазора. Петлю стерилизуют до начала и после окончания ра­боты прокаливанием на пламени горелки в течение 10–15 с (никелево­стальную – 20 с). После прокаливания ее охлаждают на воздухе или о стерильную стенку пробирок (чашек). Такой же инструмент, но с пря­мым свободным концом называется бактериологической иглой. Ее при­меняют для посева культуры или материала в столбик плотных пита­тельных сред.

Пастеровская пипетка, или пипетка Пастера, – устройство, применяемое в микробиологии, а также в биотехнологии для производ­ства посева или пересева культур микроорганизмов. На сегодняшний день используются разовые полимерные пипетки Пастера, удобные и безопасные в обращении, однако это не всегда было так. Пастеровские пипетки могут быть использованы для решения задач из области химии. Предпочтение отдается стеклянным – они более прозрачны, химически и термически устойчивы, позволяют благодаря своей конструкции за­бирать раствор маленькими порциями. Ими даже можно произвести фильтрование в малых масштабах, прижимая пипетку ко дну посуды с раствором, содержащим осадок (раствор проникает в пипетку через микрощели).

Популяция микробного пула – совокупность особей микроор­ганизмов одного вида. В почвенной микробиологии термины микроб­ной ассоциации и микробной популяции почвы нередко приравнивают и употребляют как синонимы.

Пробоподготовка, подготовка пробы – совокупность действий над объектом анализа (измельчение, гомогенизация, экстракция, гидро­лиз, осаждение и пр.) с целью превращения пробы в подходящую форму (сухой остаток, раствор и пр.) и состояние вещества (основание, солевая форма, гидролиз конъюгатов и пр.), а также для концентрирования/раз­бавления аналита и избавления от мешающих анализу компонентов. Система пробоподготовки – совокупность технических устройств (ме­шалки, дробилки, смесители, центрифуги, регуляторы давления и рас­хода, дозаторы и т.д.), последовательно или параллельно производящих необходимые превращения, а также контрольно-измерительные при­боры, измеряющие и контролирующие параметры технологических операций (уровнемеры, манометры, термометры и т.д.). Основная за­дача пробоподготовки – подготовка вещества, материалов, компонен­тов для определенного вида анализа. Пробоподготовка помогает повы­сить точность получаемых результатов, расширить исследуемый диапа­зон значений, повысить безопасность исследования, ускорить тест, улучшить воспроизводимость и погрешность результатов. Пробоподго­товка используется в таких областях, как микроскопия, материалогра­фия, хроматография, спектроскопия, масс-спектрометрия, рентгено­структурный и рентгенофлуоресцентный анализы, инструментальный и мокрый химический анализы, минералогические исследования и др.

Продуценты (лат. producens – производящий, создающий) –ав- тотрофные организмы, создающие с помощью фото- или хемосинтеза органические вещества из неорганических. Являются первым звеном в пищевой цепи.

Психрофилы (греч. psychros – холодный) – микроорганизмы, хо- рошо развивающиеся в интервале температур 0–10 °С. Оптимальная

Ризосферный эффект – количественное отношение R/S (rhizosphera/soil), показывающее, во сколько раз количество микроорга­низмов определенной таксономической группы в ризосфере данного растения превышает количество этих микроорганизмов в почве. Для большинства бактерий величина R/S колеблется от 2,0 до 25,0.

Ротаметр – прибор для определения объемного расхода газа или жидкости в единицу времени.

Санитарное состояние почвы – совокупность физико-химиче­ских и биологических свойств почвы, определяющих качество и сте­пень ее безопасности в эпидемическом и гигиеническом отношении.

Селективные (лат. selectiо – выбор, отбор) питательные среды – среды, стимулирующие рост одних микробов и угнетающие рост дру­гих. Селективные условия получают добавлением в среду химических веществ или созданием условий культивирования, избирательно угне­тающих рост нежелательных микробов. При выделении чистой куль­туры из селективной среды следует иметь в виду, что на ее поверхности могут присутствовать живые, не образующие колоний бактерии, кото­рые при переносе на неселективную среду дают рост, что является од­ним из источников диагностических ошибок.

Силикагель, кремнекислый гель – гель, который делают из си­ликатов калия или натрия и соляной кислоты, затем готовые гелевые пластинки в чашках Петри пропитывают стерильной жидкой

Сукцессия микробных сообществ – закономерная смена сооб­ществ микроорганизмов в микробоценозе почвы при его продвижении в развитии к устойчивому (стационарному) состоянию.

Термофилы (греч. thermos – теплый, phileo – люблю) – орга- низмы, преимущественно микроскопические, оптимальная темпера­тура роста которых составляет 45–80 °С. Отдельные представители мо­гут существовать при температуре 110 °С.

Тиндализация – способ стерилизации, который заключается в дробном нагревании жидкостей (как правило, в течение 1 ч) от трех до пяти раз с промежутками в 24 ч. За это время споры бактерий, выжив­шие при 100 °С, прорастают, и вышедшие из них вегетативные клетки бактерий погибают при последующем нагревании. Этот способ стери­лизации методом дробной пастеризации предложил Джон Тиндаль.

100