- •Розділ і загальна мікробіологія тема і. Мікробіологічна (бактеріологічна) лабораторія
- •Правила роботи й техніка безпеки в бактеріологічних лабораторіях і на студентських мікробіологічних практикумах
- •Мікроскопія
- •Тема 2. Морфологія бактерій
- •Морфологія мікоплазм
- •Морфологія рикетсій та хламідій
- •Тема 3. Дослідження забарвлених мікроорганізмів Лабораторне заняття 1. Дослідження забарвлених мікроорганізмів.
- •1. Нанесення досліджуваного матеріалу на предметне скло.
- •Тема 4. Дослідження бактерій у непофарбованому вигляді
- •Тема 5. Морфологія грибів та актиноміцетів
- •Тема 6. Методи стерилізації
- •Залежність температури від тиску
- •Тема 7. Культивування мікроорганізмів
- •Tema 8. Визначення виду мікроорганізмів
- •Тема 9. Вплив біологічних факторів на бактерії
- •Тема 10. Бактеріологічне дослідження матеріалів у лабораторії
- •Тема 11. Серологічні методи дослідження у ветеринарній мікробіології
Якщо на поверхню агарової культури нанести тоненький шар 1 % розчину перекису водню, по утворенню пухирців можна також визначити наявність каталази.
Визначення гемолітичних властивостей. Здатність мікроорганізмів руйнувати еритроцити крові називають гемолітичною активністю. Щоб визначити її, необхідно мікроорганізм посіяти на живильне середовище, яке містить еритроцити крові (наприклад, кров'яний агар).
Навколо колоній мікроорганізмів з гемолітичними властивостями утворюється прозора ф-гемоліз) або жовто-зелена (а-гемоліз) зона.
При наявності гемолізинів у висіяних бактерій рідке живильне середовище (МПБ з кров'ю) після інкубації робиться прозорим.
Tema 8. Визначення виду мікроорганізмів
Лабораторне заняття 1. Визначення виду мікроорганізмів традиційними та експрес-методами.
Мета. Ознайомити студентів з методикою визначення виду та ідентифікації мікроорганізмів
Матеріальне забезпечення. Методичні вказівки щодо визначення виду мікроорганізмів та відповідні посібники (Визначник бактерій Берджі та ін.). Попередньо складені завдання (умовні результати досліджень різноманітних властивостей мікроорганізму, необхідних для його ідентифікації).
Важливим для мікробіолога є питання видової належності об'єкта дослідження. Так, щоб поставити бактеріологічний діагноз інфекційного захворювання, слід ідентифікувати збудника.
Сучасна мікробіологія має достатній арсенал методів, щоб уже протягом кількох годин розпізнати значну кількість збудників інфекційних захворювань тварин і людини (експрес-методи діагностики: РІФ, ПЛР та ін). У той же час у нинішній ситуації ідентифікацію мікроорганізмів здійснюють переважно шляхом детального вивчення фенотипових його властивостей, зокрема: морфології, рухливості, ферментативних, антигенних та ін. З метою визначення мікроорганізмів було запропоновано ряд посібників-визначників (Ціон, 1948; Красильников, 1949; Bergey,1923, 1936, 1974, 1984). Нині загальноприйнятим вважається останній. Це послідовно доповнений, змінений визначник американського мікробіолога Bergey, перше видання якого вийшло у 1923 р. Дев'яте видання (1984 р.) - це результат праці понад 200 спеціалістів-мікро-біологів із різних країн світу, викладене у 4-х томах "Bergeys Manual of systematic Bacteriology" та коротке його видання "Bergeys Manual of determinative Bacteriology". Останнє перекладено на російську мову та видано масовим тиражем видавництвом "Мир" у 1997 р. (2 томи). Визначник Берджі призначений для ідентифікації бактерій за феноти-повими ознаками і містить концентровані дані щодо видів бактерій, переважно у формі таблиць визначення. Визначник Берджі містить лише незначну, найбільш актуальну для практики частину циркулюючих у природі мікроорганізмів. Визначник не побудований за філогенетичним принципом класифікації бактерій, яка поки-що неможлива. Він слугує лише ідентифікації бактерій.
Як користуватись визначником? Передусім треба уважно ознайомитись з Передмовою, щоб збагнути суть і принцип, які автори видання взяли за основу при складанні визначника. Потім у главі 1 детально ознайомитись з методикою використання визначника. Звернути увагу на послідовність дій (6 етапів) мікробіолога, який збирається визначити вид виділеного мікроорганізму. На першому етапі пропонується ознайомитися зі схемами ідентифікації бактерій (гл. 2), на 2-му етапі визначитись належить мікроорганізм до прокаріотів чи еукаріотів (гл. 3), на третьому - визначається, до якої із 4-х запропонованих категорій належить мікроорганізм (1 -грамнегативні еубактерії, що мають клітинну стінку, 2-га - грампозитивні еубактерії, що мають клітинну стінку, 3-тя - еубактерії, що не мають клітинної стінки, та 4-та - архебактерії (необхідні для цього ознаки дослідник знайде у гл. 4). На 4-му етапі досліднику слід звернутись до гл. 5 з тим, щоб уточнити, до якої групи належить мікроорганізм, що ідентифікується. На 5-му етапі визначається родова належність, а на 6-му - вид бактерії. Визначник містить велику кількість таблиць з диференційними ознаками, що робить його зручним під час ідентифікації мікроорганізму.
У зв'язку з сучасними досягненнями молекулярної генетики з'явилась змога ідентифікувати мікроорганізми без громіздкого вивчення їх фенотипових ознак, а шляхом визначення специфічних для певного виду нуклеотидних послідовностей у їх геномі, зокрема шляхом визначення нуклеотидних послідовностей 16 Б РНК. Користуючись останнім підходом, удається достовірно визначати родову приналежність мікроорганізму. При визначенні виду прийнято додатково визначати гомологію ДНК, використовуючи для цього типові штами.
Тема 9. Вплив біологічних факторів на бактерії
Лабораторне заняття 1. Знайомство з біологічними властивостями бактеріофагів, методами їх виділення та титрування. Антибіотики, їх продуценти, практичне застосування. Мета. Ознайомити студентів з біологічними факторами, що
впливають на мікроорганізми, - бактеріофагами, антибіотичними
речовинами.
Матеріали та обладнання. Бактеріологічні чашки з МЛА, шпателі, пастерівські піпетки, набір дисків з різними антибіотиками, суспензія бактеріофагу (коліфаг чи ін.)
Бактеріофаги (фаги) - це віруси, що паразитують у бактеріях, зумовлюючи їх лізис, який називають бактеріофагією. Форма фагів переважно булавоподібна. У них розрізнюють гексагональну голівку діаметром близько 100 нм і хвостовий відросток, який закінчується особливими шипами, або виростами. В середині голівки знаходиться велика молекула ДНК й лише у деяких фагів - РНК.
Явище бактеріофагії високоспецифічне, тобто конкретний фаг здатний зумовити літичну дію відносно певного виду бактерій. Наприклад, сибірковий фаг паразитує лише в клітинах збудника сибірки і не може проникнути у клітини будь-якого іншого мікроба.
У природі фаги виявляють скрізь, де є відповідні бактерії, тому вони є індикатором їх присутності в досліджуваному середовищі. Фаги використовують у ветеринарії і медицині при лікуванні деяких хвороб (колібактеріоз, сальмонельоз телят і поросят, пулороз і тиф курей, дизентерія, холера, черевний тиф людини). Враховуючи високу специфічність явища бактеріофагії, фаги використовують з метою визначення виду мікробних культур, діагностики ряду інфекційних хвороб, як санітарно-показові об'єкти. Наприклад, виявлення коліфага у питній воді свідчить про наявність у ній кишкової палички.
Виділення бактеріофагів. Декілька грамів (чи мілілітрів) досліджуваного матеріалу вносять у колбу з МПБ або іншим живильним середовищем й поміщають на 13-24 годин у термостат, який регулюють на оптимальну температуру росту мікроба того виду, проти якого передбачається виділити фаг. У живильному середовищі інтенсивно розмножуються бактерії, а в їхніх клітинах - фаги. Суміш фільтрують через бактеріальні фільтри. Одержаний фільтрат досліджують на наявність у ньому фага двома методами.
1. У кілька пробірок з МПБ висівають тест-культуру, після чого в них вносять фільтрат у різних кількостях (0,1; 0,5 та 1,0 мл). У контрольну пробірку фільтрат не вносять. Посіви поміщають у термостат і через 6—13-24 годин враховують результат досліду. Якщо у фільтраті знаходиться відповідний фаг, то в пробірках ознаки росту культури будуть відсутні. У контрольній пробірці спостерігатиметься помутніння й інші ознаки росту культури.
2. Тест-культуру засівають суцільним газоном на МПА у бактеріологічній чашці. На край чашки наносять велику краплю фільтрату й дають їй змогу стекти по поверхні МПА. Після 18-24-годинної інкубації у термостаті чашку розглядають проти джерела світла. При наявності у фільтраті фага утворюється так звана "фагова доріжка" (за ходом краплі ріст культури відсутній; (рис. 30).
Титрування бактеріофагів:
Беруть десять пробірок, які містять по 4,5 мл МПБ. У першу пробірку вносять 0,5 мл досліджуваного препарату фага. Після ретельного перемішування 0,5 мл суміші переносять у другу пробірку, з другої - в третю і т. д. При цьому одержують розведення фагу в концентрації від 10до 10~10 ступеня. В кожну пробірку вносять молоду тест-культуру мікроба (0,1 мл). Для одержання контролю дану культуру висівають у середовище без фага. Пробірки витримують у термостаті протягом 13-18 годин. Результат досліду враховують за відсутністю ознак росту бактерій у певній кількості пробірок, починаючи з першої. Титром фага називають те його розведення, яке затримує ріст бактеріальної культури. Фаг вважають активним при титрі не нижче 10~5 ступеня.
При використанні щільних живильних середовищ мікробну тест-культуру змішують з певним розведенням фага. Одержану суміш дозовано рівномірно наносять шпателем на поверхню підсушеного МПА. Через 18-24 годин після інкубування у термостаті на агарових газонах утворюються прозорі "стерильні" зони, які одержали назву негативних колоній фага. Саме в цих місцях відбувається лізис бактерій за рахунок розмноження фага. Титр останнього визначають обчисленням кількості його активних часток в 1 мл за формулою:
де: х - титр фага, що визначається; У- кількість негативних колоній у бактеріологічній чашці; V— об'єм висіяного фага; п - ступінь розведення фагопрепарату.