Выращивание микроорганизмов на питательных средах это

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 914


С тех пор, как были открыты микробы, и течение многих десятилетий микробиологи учились выращивать их в лабораторных условиях (а позже и условиях производства, на специальных заводах). Понятно, почему это так важно.— ведь недостаточно увидеть микробов под микроскопом, нужно изучить их образ жизни, способы питания и т. д. Собственно говоря, только с того момента, когда их научились выращивать и культивировать, микробиология стала точной наукой.
В лабораториях их выращивают на питательных средах; сейчас микробиологи располагают огромным количеством таких сред (больше тысячи). Но самой первой был сенной настой: в нем всегда в изобилии встречается множество простейших и бактерий.
Однако на такой среде могут найти себе пищу далеко не все микробы. Поэтому число жидких питательных сред быстро увеличивалось, по мере того как возникали новые и новые отрасли микробиологии: микробиология виноделия, пивоварения, молочных продуктов и т. д.
Один из основоположников науки о микробах — Луи Пастер использовал в качестве питательной среды пивное сусло, вино, виноградный сок, мясной бульон... Круг микробов, которых можно было выращивать в лаборатории, все время расширялся.
Питательные среды — субстраты, используемые в лабораторной практике для выращивания микроорганизмов и других биологических объектов. Рост микроорганизмов зависит от наличия в питательной среде достаточного количества органических и неорганических веществ в виде различных солей, витаминов и др. Питательные среды должны обладать также оптимальными физико-химическими свойствами: рН, вязкостью, влажностью, осмотическими свойствами.
Наиболее часто в качестве органического компонента питательных сред применяют продукты частичного расщепления белков — пептоны или различные мясные настои и экстракты. Эти компоненты используют при изготовлении многих так называемых обычных питательных сред, чаще всего применяемых для выращивания микробных культур, а также являющихся основой более сложных питательных сред. К числу обычных питательных сред относится мясо-пептонный бульон и бульон Хоттингера. В зависимости от вида культивируемого микроорганизма общие питательные среды содержат добавки различных бактериальных факторов роста. В одних случаях это могут быть чистые витамины, аминокислоты, в других — экстракты всевозможных натуральных субстратов. Так, например, для выращивания возбудителей бруцеллеза используются добавки перевара ткани печени, а возбудитель коклюша культивируют на средах, содержащих кровь.
К специальным питательным средам относятся среды, применяемые при необходимости избирательного выявления в исследуемом материале какого-либо вида микроорганизма или его отдельного биохимического или физиологического свойства. К числу специальных питательных сред относятся следующие.
1. Элективные, или избирательные, и обогатительные среды. В таких средах созданы благоприятные условия для развития какого-нибудь одного вида микроорганизма, размножение всех остальных видов микробов угнетается. Для этого к среде добавляют либо питательные вещества, которые может использовать только изучаемый микроб, либо различные факторы угнетения, к которым этот микроб нечувствителен. Этот тип питательных сред используется для выделения и установления природы микроорганизмов, присутствующих в исследуемом материале в очень небольшом количестве по сравнению с другими формами. Примерами избирательных сред являются среды, содержащие желчь или соли желчных кислот и бриллиантовую зелень, а также среды, содержащие селенит, которые применяются для выделения патогенных кишечных бактерий. На этих средах подавляется рост кишечной палочки. Для первичных посевов возбудителей дифтерии используют свернутую лошадиную сыворотку, на которой все другие виды микробов растут значительно медленнее.
2. Дифференциально-диагностические среды. Эти питательные среды применяются для идентификации бактериальных культур. Использование дифференциально-диагностических питательных сред основано на том, что при росте на них бактерий происходят химические изменения компонентов среды, которые легко можно наблюдать. В качестве изменяющегося компонента дифференциально-диагностических питательных сред чаще всего применяются различные белковые вещества, сахара и многоатомные спирты, в результате расщепления которых микробами изменяется реакция среды, что учитывается по изменению окраски добавленных к среде индикаторов, появлению пузырьков газа и т. п. Примерами широко используемых дифференциально-диагностических питательных сред могут служить среды так называемого пестрого ряда, применяемые для выяснения способности микробов сбраживать различные сахара (среды Гисса и др.). См. также Дифференциально-диагностические среды.
3. Синтетические питательные среды применяются в тех случаях, когда требуется изучить биохимические свойства микроорганизмов, например потребности в тех или иных факторах роста (см. Бактерии), а также при необходимости выращивать микробы в строго контролируемых условиях. Обязательными компонентами синтетических питательных сред являются неорганические соли, источники углеводов и азота (как правило, глюкоза и аммонийные соли). Особенностью синтетических питательных сред является то, что всегда известен химический состав среды, который можно изменять в соответствии с целями исследования. При изготовлении синтетических питательных сред следует соблюдать ряд предосторожностей во избежание их загрязнения следовыми количествами посторонних веществ. Так, например, следует использовать только химически чистые вещества и посуду и дистиллированную воду. В качестве примера синтетических питательных сред можно привести глюкозо-солевые среды с добавками различных аминокислот, применяющиеся для выращивания микробов кишечной группы, и среду Модели, содержащую в качестве источника азота аммонийные соли органических кислот, на которой культивируют туберкулезные бактерии.
В некоторых случаях при культивировании микроорганизмов необходимо создать условия, максимально приближающиеся к условиям их естественного обитания. Для этого используют так называемые натуральные среды. В качестве основного компонента многих питательных сред используют естественные биологические субстраты в неизмененном виде, например кровь, молоко, желчь и т. п. На натуральных питательных средах выращивают гонококки, спирохеты, менингококки и некоторые другие виды микробов. Натуральные питательные среды применяют также при культивировании клеток и тканей животного вне организма (так называемые клеточные и тканевые культуры). К числу натуральных питательных сред можно отнести также среды, используемые для культивирования вирусов, содержащие неразрушенные клетки (например, тканевые культуры и куриные эмбрионы).
По консистенции среды могут быть жидкими, полужидкими и плотными. Плотные среды получают путем свертывания натуральных биологических субстратов, например сыворотки крови, или путем добавления к соответствующим жидким средам желеобразующих веществ. Чаще всего в качестве желеобразующих веществ используют желатину или агар-агар. Добавление к жидкой среде 2% агар-агара дает плотную среду, а 0,5—0,7% — полужидкую. Плотные питательные среды используют для получения чистых культур микроорганизмов, для точного определения количества микробов в исследуемом материале и для изучения некоторых культуральных свойств и морфологии бактериальных колоний.
В питательной среде необходимо поддерживать оптимальную концентрацию кислорода. При культивировании аэробов (см.) концентрация кислорода в среде должна быть высокой, что достигается путем выращивания микробов на поверхности плотных питательных сред или благодаря аэрации жидких питательных сред. Растущие микробные культуры аэрируют либо с помощью постоянного встряхивания среды (шуттелирование), либо пропусканием через среду пузырьков стерильного воздуха. При культивировании анаэробов необходимо понизить концентрацию кислорода. В этих случаях используют следующие методы: выращивание в глубине плотных питательных сред; выращивание в жидких питательных средах под слоем масла; выращивание в атмосфере углекислоты и других газов; добавление к плотным и жидким питательным средам биологических и химических агентов, связывающих кислород.
Для поддержания оптимальной реакции питательных сред используются различные буферные растворы. Для большинства микроорганизмов оптимальная реакция среды близка к нейтральной (рН=6,5—7,5). Встречаются, однако, некоторые виды, для которых оптимальны кислые или щелочные условия (рН=5, рН=8—9 соответственно). Следует помнить, что в процессе жизнедеятельности многие микроорганизмы могут изменять реакцию среды в ту или другую сторону. Реакция среды может также изменяться при стерилизации. Поэтому исходная реакция среды должна быть установлена с учетом этих факторов. Реакцию питательной среды регулируют путем добавления кислот или щелочей и контролируют по изменению цвета различных индикаторов (лакмуса, фенолфталеина и др.) или с помощью специальных приборов (рН-метров).
При приготовлении питательной среды рекомендуется пользоваться продажными компонентами, хорошо очищенными и приготовленными в стандартных условиях. Наиболее удобны сухие среды, например сухой пептон или мясо-пептонный бульон, гидролизаты казеина и др. В случае необходимости, экстракты и гидролизаты могут быть приготовлены в лабораторных условиях, однако их качество будет значительно ниже. Приготовление питательной среды производится по соответствующим прописям, после чего среда фильтруется и в ней устанавливают необходимую реакцию рН. Некоторые компоненты среды иногда следует стерилизовать отдельно и добавить к среде после охлаждения, соблюдая правила стерильности.
Все питательные среды стерилизуют во избежание прорастания в них посторонних микроорганизмов; сосуды, содержащие питательные среды, должны быть тщательно закрыты. Наиболее эффективный метод стерилизации — термообработка. Выбор метода стерилизации зависит от термостабильности компонентов питательной среды. Иногда компоненты питательной среды стерилизуют отдельно различными методами, а затем смешивают. Питательные среды, не выдерживающие высокой температуры, стерилизуют фильтрованием.
Стерильные питательные среды хранят в темных помещениях на холоде с достаточным уровнем влажности. Обычно допускается довольно продолжительное хранение питательных сред. Перед употреблением питательные среды рекомендуется прокипятить (в тех случаях, когда допустима термообработка) для удаления растворенного в них воздуха. Агаровые и желатиновые среды расплавляют в водяных банях и в таком состоянии разливают.
Расфасовка питательных сред различна в зависимости от способа их применения. Как правило, питательные среды приготовляют, стерилизуют и хранят в больших емкостях и их розлив производится непосредственно перед опытом с соблюдением правил стерильности. Жидкие питательные среды разливают по колбам и пробиркам различной емкости, твердые — по пробиркам, чашкам Петри и так называемым бактериологическим матрацам. Следует помнить, что твердые среды, заготовленные в матрацах, чашках Петри и скошенные среды — в пробирках, нельзя хранить длительное время во избежание высыхания.
На многих новых средах, например, на мясном бульоне, могли расти и некоторые микроорганизмы, вызывающие болезни человека и животных. Особенно хорошо они росли, если к бульону добавлялись такие вещества, как кровь, кровяная сыворотка, спинномозговая жидкость.
Дело в том, что при кипячении мясного бульона (а это, в общем-то, самый настоящий, съедобный бульон, только обезжиренный, с особыми пропорциями солей и потому невкусный) разрушаются некоторые вещества, содержащиеся в мясе. Вместе с кровью они вносятся вновь. Поэтому микробы-паразиты находят в такой среде те же вещества, которыми они питались и в организме. Но у жидких сред есть важный недостаток.
Если посеять на жидкую питательную среду один какой-нибудь вид микроба, то этот вид на ней и вырастет. Что посеешь, то и пожнешь, так сказать. Но если в «посевном материале» будет несколько микробных видов или бульон окажется сильно загрязненным, то на нем вырастет смесь микробов. Разобраться в этой смеси будет трудно.


Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 982

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 871

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 954

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 543

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 558

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 227

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 728

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 928

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 402

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 5

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 713

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 902

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 151

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 208

Выращивание микроорганизмов на питательных средах это 507

Альбом для малыша первый год жизни своими рукамиПристроенная односкатная крыша своими рукамиКак сделать вот такой знак на клавиатуреВо сколько сажают ребёнкаОткрытки для наташи цветыКак сделать фонарик от аккумулятораЧто сажать рядом с пиономКак сделать красивый макияж девушкеПоздравление маме смс от дочери до слезПодарок на кружевную свадьбуКак сделать бант на голову для девочкиКак увидеть снимок сделанСтоит ли мужчине дарить подарокПоздравление с дням гай прикольныеИтальянские рецепты в домашних условиях

Читать далее:

  • Как сделать бананы вялеными
  • Если закладывает ухо что делать в домашних условиях
  • День рождения поздравления зоя
  • Как сделать на даче на улице печку
  • Как сделать варение из брусники