Морфология микроскопических грибов и дрожжей
Встречающихся в пищевой промышленности
Цель: Изучение особенностей строения мицелия и органов бесполого размножения у плесневых грибов; изучение особенностей строения дрожжевой клетки и способов бесполого размножения хлебопекарных дрожжей.
М а т е р и а л ы и о б о р у д о в а н и е : микроскоп, иммерсионное масло, микробиологические иглы и петли, спиртовки, чашки Петри с чистыми культурами плесневых грибов, водные разводки с чистыми культурами дрожжей.
Морфология плесневых грибов
Микроскопические грибы представляют собой обширную группу низших растительных организмов, лишенных хлорофилла. Они растут на различных пищевых и непищевых субстратах в виде пушистых кожистых, вато- и паутинообразных скоплений, налетов, пленок, вызывая плесневение материала. Поэтому микроскопические грибы иначе называют плесенями или плесневыми грибами.
По новой системе классификации грибы, используемые в промышленности или являющиеся распространенными возбудителями порчи пищевых продуктов, относятся к отделу настоящих грибов (Eumycota), который включает в себя 6 классов. Подразделение грибов на классы основано на использовании комплекса признаков, главными из которых являются морфологические – это особенности строения тела гриба и органов его размножения /1, с. 23 -38/.
Тело гриба называется мицелием или грибницей. Он состоит из множества белых, тонких, переплетенных нитей – гифов, концами которых гриб растет. Мицелий может быть одноклеточным, состоящим из одной клетки, и многоклеточным, гифы которого разделены перегородками, или септированы. Одноклеточный мицелий присущ низшим грибам, многоклеточный - высшим.
Микроскопические грибы характеризуются многообразием способов размножения, среди которых главным является спорообразование. Оно может проходить как бесполым, так и половым путем /1, с.26 - 29/. Поскольку большинство плесневых грибов, поражающих пищевые продукты, размножаются бесполым путем, то на лабораторном занятии рассматриваются только способы бесполого размножения. При этом споры (спорангиоспоры и конидии) образуются на особых гифах воздушного мицелия, внешне отличающихся от других гифов – спорангиеносцах (присущих низшим грибам) и конидиеносцах (характерным для высших грибов).
Спорангиоспоры и конидии бывают различной окраски, благодаря чему грибы в стадии спороношения имеют вид окрашенных налетов (черных, оливковых, коричневых).
Морфологические признаки грибов изучаются путем микроскопирования прижизненных неокрашенных препаратов типа «раздавленная» капля. Для этого в центр предметного стекла наносят каплю смеси спирта с глицерином (1:1), переносят в нее небольшое количество мицелия гриба, выросшего на плотной питательной среде – сусло-агаре. Его берут микробиологической петлей в зоне, пограничной с зоной плодоношения (граница между окрашенной и бесцветной частями). Осторожно рассредоточивают материал тонким слоем в капли, накрывают покровным стеклом, избегая пузырьков воздуха. Микроскопируют с сухими объективами.
Морфология дрожжей
Дрожжи – это одноклеточные, неподвижные, бесцветные микроорганизмы, относящиеся к классу грибов, – аскомицеты. Большинство дрожжей утратило способность образовывать мицелий и существует в виде отдельных клеток (оидии).
Форма клеток дрожжей чаще округлая, овальная, яйцевидная, эллиптическая, реже – палочковидная, серповидная, лимонообразная и др.
Размеры дрожжевых клеток несколько больше бактериальных и достигают от 10 до 15 мкм по длине и 3-5 мкм в поперечнике. В клетке имеется оболочка, цитоплазма с включениями, ясно выраженное дифференцированное ядро, запасные питательные вещества – гликоген, капельки жира.
Морфологические свойства дрожжевой клетки имеют возрастные особенности: в старых клетках утолщается оболочка, увеличивается зернистость цитоплазмы, появляются вакуоли, крупные жировые включения, исчезает гликоген. Поэтому исследование морфологии дрожжей является одним из способов определения технологических свойств дрожжей – их функциональной активности и жизнеспособности. Основным способом размножения грибов является почкование. Оно выражается в том, что на дрожжевой клетке появляется бугорок – почка, увеличивающаяся в размерах. В нее переходит часть разделившегося ядра и содержимого цитоплазмы, после чего почка отшнуровывается от материнской клетки и начинает самостоятельное существование.
Многие дрожжи, называемые истинными, могут размножаться при помощи спор, которых обычно бывает от 2 до 12. Дрожжевая клетка рассматривается в этом случае как аска (сумка), а споры – как аскоспоры.
Дрожжи широко применяются в промышленности благодаря их способности сбраживать сахара с образованием этилового спирта и углекислого газа, некоторые вызывают порчу пищевых продуктов /1, 38 - 42/.
Изучение морфологии дрожжей проводят при микроскопии прижизненных как окрашенных, так и неокрашенных препаратов типа «раздавленная капля». Для этого каплю дрожжей наносят на предметное стекло, накрывают покровным стеклом, микроскопируют при средних и больших увеличениях в затемненном поле зрения, для чего сужают диафрагму или опускают конденсор.
Задание:
1) Рассмотреть рост мицелия гриба на питательном субстрате в чашке Петри. Увеличение объектива – малое (8х). Зарисовать, условно обозначив поле зрения кругом. Отметить радиальное разрастание грибницы, концы гифов плесневых грибов, общее увеличение микроскопа.
2) Изучить типы строения мицелия гриба, приготовив прижизненный неокрашенный препарат типа «раздавленная капля». Увеличение объектива вначале – малое (8х), а затем – среднее (40х). Зарисовать одноклеточный и многоклеточный мицелий.
3) Изучить способы бесполого спорообразования плесневых грибов на препарате «раздавленная капля». Увеличение объектива – малое (8х) и среднее (40х). Зарисовать спорангионосцы со спорангиями, различное строение конидиеносцев с конидиями.
4)Изучить морфологию дрожжей, приготовив препарат «раздавленная капля». Увеличение объектива вначале – среднее (40х), а затем – большое (90х). Зарисовать. Отметить форму дрожжевой клетки, найти почкующиеся клетки и клетки со спорами.
К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы:
1) Каковы особенности микроскопии плесневых грибов в сравнении с бактериями?
2) Как приготовить препарат из плесневых грибов для микроскопирования?
3) Как приготовить препарат из дрожжей для микроскопирования?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4.