Микра_Практ
.pdf
93
зультаты работы отдельных студентов принимаются за повторности
опыта). Полученные результаты внося~ в таблицы.
Работа 26. Изучение фенотипической изменчивости
Proteus vulgaris под действием фенола
Для изучения фенотиnической изменчивости Proteuswlgaris куль
тивируют на скошенной среде МПА и МПА с фенолом. Для приготов
ления среды МПА с фенолом в пробирку с 3 мл МПА, предвариrельно
расплавленного на водяной бане, добавляют 0,3 мл l% раствора фенола, готовят скошенный агар. ·
После затвердения arapa культуру Протея засевают петлей в каплю
сконденсированной воды у основания скошенного агара на две пита
тельные среды.
· Культуру инкубируют 24 ч при 37° С.
На чашке с мясо-пептонным агаром без фенола протей дает ползу чий рост, затягивая всю поверхность агара. На второй чашке, где к мя со-пептонному arapy добавлен фенол, наблюдается рост отдельных
очерченных колоний. Протей в присутствии фенола не образует жгути
ков, уrрачивает подвижность. Это пример фенотипической изменчиво
сти. При пересеве на среду без фенола протей снова дает ползучий рост.
Задание
1. Провести посев культуры Proteuswlgaris на среду МПА и МПА с
фенолом. Описать характер роста протея на этих средах. Приготовить
фиксированный препарат. МикроскоIПqХ>ватъ при объективе l0Ox. 2. Описать морфологию клеток. Зарисовать.
Тема 7. Микробиологические методы
иссnедования объектов окружаl()Щей
среды, техногенных потоков
_И продуkТО.11 |
. |
Микроорганизмы широко распространены в природе и обнаружи ваются во всех природиых средах (почве, воде, воздухе), на растеНИJJХ и
в организме ЖИ11ОТНЬ1Х и человека.
Согласно ко~щепции С.Н. Виноrрадскоrо микроорганизмы, ВС11)е
чающиеся в экосистеме, можно подразделить на две rруппы: автохтонные
и аллохтонные (или зимогенные). Автохтонные микроорганизмы - это
94
типичные обитатели данной экосистемы и присутствуют там постоянно, что обусловлено присутствием пкrательных веществ, характерных для
данной экосистемы.
Аллохтонные (или зимоrенные) микроорганизмы обнаруживаются
в данной экосистеме в связи со случайным повышением концентрации питательных веществ или привнесением каких-то веществ, не свойст
венных данной экосистеме. Количество и качественное разнообразие
микроорганизмов в окружающей среде зависят не только от наличия питательных веществ, но и темпера'J)'J)ных условий, влажности, аэрации,
действия солнечных лучей и др. абиотических и биотических факторов окружающей среды. Качественный состав, количество и соотношение
между различными группами микроорганизмов изменяются в зависимо
сти от типа почвы, способов ее обработки, климатических условий и др. С вьщелен11ями больных животных и человека в почву попадают и ·патогенные микроорганизмы, многие из которых, особенно споровые,
могут сохраняться в почве длительное время, иногда десятками лет.
Поэтому почву рассматривают как возможный путь передачи возбуди телей ряда инфекционных заболеваний (ботулизма, столбняка, газовой гангрены, сибирской язвы и др.). При санитарно-микробиологических
исследованиях почвы исследуют возможность ее фекального загрязне
ния и помимо показаrеля «микробное число» (количество микроорга низмов в 1 r почвы) определяют и коли-индекс, т. е. содержание кишеч
ных палочек в 1 r почвы.
Обнаружение и количественный учет микроорганизмов в объектах окружающей среды (природных и техногенных средах) необходимы при
санитарно-гигиенических и экологических исследованиях для модели
рования природных систем и разработке основ управления природными
процессами.
Работа 27. Микробиологические методы исследования
почвы
Населяющие почву многочисленные популяции и группы популя ций разнообразных организмов, различающиеся по экологическим функ циям и таксономическому положению, объединяются общим понятием
«почвенная биота».
Почва является средой обитания большого числа разнообразных
микроорганизмов. В I r почвы содержится от \ .до 10 млрд. клеток мик
роорганизмов.
В почве активно протекают процессы разложения органических
природных веществ при участии широкого разнообразия сапрофитных
микроорганизмов.
95
Для выявления, изучения и учета численности почвенных микро
организмов используют прямые методы микроскопирования и методы
посева из разведении почвенной суспензии на плотные и жидкие среды.
Для прямого микроскопического изучения почвы применяется ме
тод Виноградскоrо в различных модификациях. Суть его заключается в том, что почвенную суспензию, нанесенную на предметное стекло, фик сируют и окрашивают карболовым эритрозином. Окрашенные клетки
просчитывают под микроскопом.
Несмотря на то, что прямые микроскопические методы позволяют
выявить и учесть значительно большее количество микроорганизмов
(число~бактерий, учитываемых прямыми методами, в IООО раз превы
шает то,- которое учитывается методом посева), ~етод посева остается
одним ·из распространенных в практике исследования почвеннЬiх мик
роорганизмов, вследствие того, что позволяет не только учитывать ко
личество, но и групповой (а часто и видовой) состав микрофлоры, а
также позволяет из изолированных колоний, выросших на чашках, вы делять микроорганизмы в чистые культуры для дальнейшего исследо вания и идентификации.
Отбор и подготовка почвенного образца
для микробиологического анализа При отборе образцов почвы учитывают чрезвычайную макро-, ме
зо- и микрогетероrенность как микробиологических показателей почвы, так и других ее свойств. С пробной площадки отбирают 3-10 образцов и
анализируют их отдельно. Это позволяет получить статистически дос
товерные результаты о среднем количестве микроорганизмов, а также
дают возможность судить о разнообразии и степени разброса получен
ных данных.
Образцы почв для проведения микробиологических исследований отбирают в стерильные пергаментные пакеты, полиэтиленовые пакеты или стеклянную посуду с ватными пр0бками и др.
При отсутствии возможности анализировать образцы непосредст
венно после сбора, их в течение нескольких часов высушивают на воз духе, предохраняя от прямых солнечных лучей.
При подготовке почв к микробиологическому анализу необходимо
провести следующие операции: разрушить почвенные агрегаты; десорби
роватъ микроорганизмы с поверхности почвенных частиц и из орrаноми
нерального геля и дезаrреrироватъ микроколонии микроорганизмов.
Для разрушения почвенных агрегатов чаще всего используют ме тод растирания почвы, увлажненной до пастообразного состояния в те-
r \ . |
97 |
Задание |
|
Подсчитать общее количество бактерий, количество споровых и |
|
|
неспоровых форм в почве методом посева на МПА. Описать мик |
|
робное. разнообразие на основании изучения морфологии· вырос |
|
ших колоний. Приготовить фиксированный препарат доминирую |
|
щей rруппы бахтерий. Микроскопировать с объективом lOOx.За |
|
рисовать. |
2. |
Подсчитать количество актиномицетов в почве методом поверхно |
|
стного посева на среду Чапека. Приготовить фиксированш,,й препа |
|
рат из доминирующего типа колоний. Микроскопировать с объек |
тивом 40х и зарисовать.
3. Подсчитать количество грибов и дрожжей в почве методом по верхностного посева на сусло-агар. Приготовить препараты «раз давленная капля» из доминирующего типа колоний грибов и дрожжей. Микроскопировать с объективом 40х. Зарисовать.
Работа 28. Микробиологические методы исследования
воды
Водные экосистемы являются средой обитания микроорганизмов. Первичными продуцентами служат одноклеточные водоросли. В пище вую цель входят бактерии и простейшие. Микрофлора воды чаще всего отражает микробный пейзаж почвы около водоема, постоянно меняется и обновляется, что связано с попаданием различных бактерий с ливне
выми, сточными, талыми водами, с пылью, из организма живущих в
водоеме рыб, гниющих растений. Микрофлора в пресных и соленых
водоемах различна.
В пресных водоемах (озерах, реках) обнаруживаются кокки (Micrococcus roseus и др.) и палочковидные бактерии (Pseudomonas fluorescens).Анаэробов в воде мало; в основном он~ размноЖ81()тсЯ в
иле на дне водоемов, участвуя в биохимических процессах очищения.
Сапрофитные микроорганизмы выполняют роль мусорщиков, расщеп
ляя органические отходы, делая их пригодными для метаболических
процессов других ЖИJJЫХ существ.
Микрофлора морей " океанов не так богата и представлена гало
фильными'{соле:nюбивш.rи) мmсроорrанизмами.
Вода арФианских схаажин почти не СОдержИt' мюqюоргавизмов,
что объясняется фильтрующей способностью почвы.
С ливневыми, талыми и сточными водами в реки и озера попадают
микроорганизмы - представители нормальной флоры кишечника чело-
j
!
99
Общепринятым показателем санитарно-микробиологического ис следования воды является показатель коли-индекс, т. е. количество бак терий группы кишечных палочек в 1 л воды или коли-титр - наимень шее количество или наибольшее разведение воды, в котором еще обна
руживается кишечная палочка.
Задание
Определить количество микроорганизмов (микробное число) в во
допроводной воде и заrрязненных водах.
Работа 29. Микробиологические методы исследования
воздуха
Воздух не является средой обитания микроорганизмов, а является транзитной средой.
Микрофлору воздуха можно условно разделить на постоянную,
часто встречающуюся, и переменную, представители которой, попадая в
воздух из свойственных им мест обитания, недолго сохраняют жизне
способность. Постоянно в воздухе обнаруживаются пиrментообразую
щие кокки, палочки, дрожжи, грибы, актиномицеты, спороносные ба
циллы и клостридии и др., т. е. микроорганизмы, устойчивые к свету, высыханию. В воздухе крупных городов количество микроорганизмов
больше, чем в сельской местности. Над лесами, морями воздух содер
жит мало микробов (в l м3 - единицы микробных клеток). Дождь и снег
способствуют очищению воздуха от микробов.
В воздухе закрытых помещений микробов значительно больше, чем в открытых воздушных бассейнах, особенно зимой, при недоста
точном проветривании. Состав микрофлоры и количество микроорга
низмов, обнаруживаемых в l м3 воздуха (микробное число воздуха),
зависят от санитарно-гигиенического режима, числа находящихся в по
мещении людей, состояния их здоровья и других условий.
В воздух могут попадать и патогенные микроорганизмы от живот ных, людей (больных и носителей).
Для микробиологического исследqвания воздуха пользуются мето дами, в основу которых положены оседание (седиментация) и аспирация. При помощи седиментационных методов можно nолучить общее пред
ставление о встречающихся в воздухе микроорrанизмах,_Аспирационные
методы дают возможность определить не только качественное, но и ко
личественное содержание бактерий в определенном объеме воздуха. Метод оседания.- Простейший метод бактериологического иссле
дования воздуха - метод оседания, который основан на оседании бакте-
101
Среди приборов для исследования воздуха помещений самым рас
пространенным является прибор Кротова. Механизм улавливания мик рофлоры основ.ывается на ударно-прибивном действии струи воздуха, который проходит через узкую клиновидную щель и с большой скоро стью ударяется о влажную поверхность питательной среды. В резуm.тате удара находящиеся в воздухе аэрозоли, в том числе содержащие· бакте рии пылевые частицы и каnли, прибиваются к поверхности МПА или
элективных сред. Во время отбора пробы воздуха чашка Петри вращает
ся вместе со столиком, благодаря чему достигается равномерное обсеме
нение поверхности arapa микрофлорой воздуха. Для отбора проб следует
подбирать чашки Петрн с плоским дном, а количество питательной сре ды в чашке не должно превышать 15 мл.
Прибор Кротова характеризуется эффективностью улавливания микрофлоры в пылевой фазе аэрозоля, дает четкие сопоставимые ре зультаты, прост в.работе, позволяет за короткое время произвести отбор
проб воздуха непосредственно на чашки Петри с МПА или элективны
ми средами. Производительность прибора от 20 до 40 л/мин. Основной
недостаток прибора состоит в том, что он нуждается для работы в элек
троэнергии; это ограничивает возможности его применения для иссле
дования атмосферного воздуха.
Для исследования атмосферного воздуха используется ряд прибо ров, в которых аэрозоль улавливается в жидкую среду. Принцип уст
ройства этих приборов прост. Они представляют собой стеклянные ем кости, в которых через отверстия в пробке пропущены две трубки. Одна
трубка кончается чуrь ниже пробки и соединена с аспиратором, другая
- опущена на дно цилиндра, куда поступает исследуемый воздух. В ци
линдр наливают стерильный изотонический раствор хлорида натрия или
водопроводную воду.(жи.nкости, необразующие пену) и.через нее про сасывают определенный объем воздуха. В качестве аспиратора могут быть использованы воздуходу11ки, пылесосы, насос. Посев жидкости
производят на питательный агар или ·дифференциальные среды. На
МПА засевают по 0,1-0,2 мл улавливающей жидкости, а на элективные
среды - по 0,3-0,5 мл~ ·
Для исследования аtмосферноrо воздуха используются также при
боры-бактериоуловители. t. е. трубки с размещенными в них плотными
фильтрами (хлопчатобумажвая. или стеклянная вата). После окоНЧ!UfИЯ
отбора пробы воздуха в количестве 100-300 л ватный тампон помещают
в склянку с изотоническим раствором хлорида натрия и тщательно от
мывают встряхиванием со стеклянными бусами. Полученную суспен-