Цель работы: выяснить влияние отдельных элементов питания на рост и развитие плесневого гриба.
Материалы и оборудование: культура гриба, сахароза, ZnSO4x7H2O, H3BO3, NH4NO3, KH2PO4, KCl, NaH2PO4, MgSO4x7H2O, FeSO4x7H2O, 7 колб для культивирования на 250 мл, цилиндры на 100 мл, микробиологическая петля, спиртовка, весы.
Основные положения
Для роста микроорганизмов необходимы питательные вещества. Питательные вещества - это растворенные в воде соединения, из которых микроорганизмы строят свои клетки и получают энергию. Требования, предъявляемые различными микроорганизмами в отношении состава питательной среды и прочих условий, весьма разнообразны. В связи с этим было предложено много рекомендаций по составлению питательных сред для различных микроорганизмов. Однако питательные среды должны отвечать следующим минимальным требованиям: в них должны присутствовать все элементы, из которых строится клетка, в такой форме, в которой микроорганизмы способны их усваивать.
1. Потребность в химических элементах.
По количественному вкладу в построение клетки различают макро- и микроэлементы. К первым относятся десять элементов, содержащихся во всех организмах: углерод, кислород, водород, азот, сера, фосфор, калий, кальций, магний и железо (С, О, Н, N, S, Р, К, Са, Mg, Fe). Микроэлементы, или следовые элементы, - это марганец, молибден, цинк, медь, кобальт, никель, ванадий, бор, хлор, натрий, селен, кремний, вольфрам и другие, в которых нуждаются не все организмы.
Задание
1). Приготовить питательные среды по вариантам:
1- Полная питательная среда без микроэлементов:
сахароза – 10%
NH4NO3 – 0,3%
KH2PO4 – 0,2%
MgSO4x7H2O – 0,1%
FeSO4x7H2O – 0,01%
2 - Та же среда без углерода (исключить сахарозу).
3 - Та же среда без азота (исключитьNH4NO3).
4 - Та же среда без фосфора. (KH2PO4 заменить другой солью, например, KCl. При замене одного компонента среды другим следует рассчитать эквивалентный процент замещающего вещества).
5 - Та же среда без калия. (KH2PO4 заменить NaH2PO4. При замене следует рассчитать эквивалентный процент замещающего вещества).
6 - Та же среда с добавлением микроэлементов (ZnSO4x7H2O– 0,01%).
7 - Та же среда с добавлением микроэлементов (H3BO3 – 0,01%).
2). Каждый вариант питательной среды необходимо приготовить в количестве 100 мл. Для этого объем среды в колбе довести дистиллированной водой до 100 мл и тщательно все перемешать.
3). Колбы с готовой средой заразить спорами гриба, закрыть ватно-марлевыми пробками, указать номер варианта.
4). Колбы поместить в термостат при 24-26 °С на 7 суток.
5). Пленка гриба, выросшая в первом варианте, принимается в качестве образца, с ней сравнивают все остальные. При сравнении полученных результатов пользуются условными обозначениями: отсутствие роста или спорообразования (-); слабый рост или спорообразование (+); умеренный рост или спорообразование (++); обильный рост или спорообразование (+++). Результаты занести в таблицу 3.
6). Сделать выводы.
Таблица 3. Результаты наблюдений
Элемент питания | Рост гриба | Толщина мицелия, мм | Интенсивность спорообразования |
Полная среда | |||
Без источника углерода | |||
Без источника азота | |||
Без источника фосфора | |||
Без источника калия | |||
Добавление соли цинка | |||
Добавление борной кислоты |
Контрольные вопросы
1. Дайте определение термина «питательные вещества».
2. Каким минимальным требованиям должны отвечать все питательные среды?
3. Какие элементы относятся к макроэлементам, а какие к микроэлементам?
РАЗДЕЛ 4: КУЛЬТИВИРОВАНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ
Лабораторная работа № 10
Культивирование анаэробных микроорганизмов
Цель работы: познакомиться с техникой культивирования анаэробов, выделение сульфитредуцирующих клостридий из воды природных водоемов
Материалы и оборудование: стерильные пробирки на 30 мл, агаризованная питательная среда LB, cульфита натрия, сульфат железа (II), пипетки, стерильные наконечники, вода из природного источника.
Основные положения
По способу дыхания микроорганизмы разделяются на аэробов и анаэробов. Аэробы используют для дыхания свободный кислород по типу дыхания высших растений. Анаэробные микроорганизмы не нуждаются в свободном кислороде, который для них является ядом, но им нужен кислород в связанном состоянии. Необходимую энергию анаэробы получают расщеплением веществ, содержащих большой запас скрытой энергии. Некоторые микроорганизмы, приспосабливаясь к окружающим условиям, способны менять аэробный тип дыхания на анаэробный и обратно. Это факультативные микроорганизмы, т.е. условные анаэробы. Другие микробы способны жить только в отсутствии свободного кислорода, он для них токсичен - облигатные, т.е. обязательные анаэробами.