Принципы определения вида бактерий
Определение вида бактерий является весьма сложной задачей. Видовое название выделенных чистых культур бактерий устанавливают путем изучения их культуральных, морфологических и физиологических свойств. По совокупности изученных признаков определяют таксономическое положение (положение в систематике) микроорганизмов, пользуясь специальными определителями.
5.3.1 Культуральные признаки
Культуральные признаки бактерий характеризуются особенностью роста бактерий на плотных и жидких питательных средах.
На плотных питательных средах изучаются признаки изолированно от других выросших в чашке Петри колоний бактерий. В зависимости от их положения в среде различают поверхностные и глубинные колонии. Наиболее типично видовые признаки выражены у поверхностных колоний. К культуральным признакам относятся (рис. 5):
а) форма колоний – округлая, неправильная, амебовидная, ризоидная, мицелиальная.
б) размер колонии – точечные (диаметр 1мм), мелкие (диаметр 1-2мм), средние (диаметр 3-4мм), крупные (диаметр более 4мм).
в) край колонии – ровный, волнистый, лопастной, бахромчатый.
г) структура колонии – однородная, мелкозернистая, крупнозернистая, струйчатая, волнистая.
д) профиль колонии – плоский, выпуклый, кратерообразный, конусовидный.
е) консистенция колонии – мягкая, слизистая, тягучая, хрупкая.
При этом форму, профиль, цвет, блеск определяют невооруженным глазом; край и структуру – при малом увеличении микроскопа; консистенцию – прикосновением к ее поверхности петлей; размеры – обычной линейкой.
Рисунок 5. - Характеристика колоний:
форма: а – округлая, б – неправильная, в – амебовидная, г – ризоидная,
д – мицелиальная; профиль: а – плоский, б – выпуклый, в – кратерообразный,
г – бахромчатый: край а – ровный, б – волнистый, в – лопастной, г –бахромчатый: структура: а – однородная, б – мелкозернистая,
в – крупнозернистая, г – струйчатая, д – волнистая
На жидких питательных средах отмечают характер распределения культуры в жидкости (равномерное, вызывающее помутнение среды; придонное или поверхностное), который обусловлен отношением микроорганизмов к кислороду воздуха. Мутность среды может быть хлопьевидной, однородной; пленка – тонкой, плотной, рыхлой, гладкой, морщинистой; осадок – скудным или обильным.
5.3.2 Морфологические признаки
Морфологические свойства бактерий исследуются только при микроскопировании прижизненных или фиксированных и окрашенных по Граму препаратов. При этом учитывается:
а) форма клеток – (кокки, палочки, извитые формы);
б) характер соединения клеток – единичные, соединенные попарно, по четыре, в цепочки, хаотически и др.;
в) окраска по способу Грама (положительная, отрицательная);
г) наличие и месторасположение спор;
д) подвижность – наличие и месторасположение жгутиков;
е) капсулообразование – наличие ослизненной оболочки.
5.3.3 Физиологические признаки
Физиологические свойства бактерий обусловлены особенностью обмена веществ в клетке и чаще всего изучаются путем посева их на дифференциально-диагностические питательные среды.
Наиболее существенными физиологическими признаками являются:
а) отношение к кислороду воздуха (тип дыхания). Оно определяется по характеру роста в столбике МПА при посеве уколом. После инкубации в термостате в течение 48 часов при температуре 30-37оС в зависимости от типа дыхания возможны три типа роста: шляпкой на поверхности (аэробные микроорганизмы), рост из дна пробирки (строгие анаэробы) и равномерный рост по всей длине укола (факультативно-анаэробные бактерии);
б) протеолитические свойства (способность расщеплять белковые вещества). Их определяют по выделению из питательной среды газов (NH3, H2S, индола), а также по способности разжижать желатин.
Для улавливания газов культуру выращивают на жидкой питательной среде (МПБ, мясной воде), закрепив в пробирке полоску фильтровальной бумажки, пропитанную соответствующим реактивом. Выделение аммиака обнаруживают с помощью лакмусовой бумажки, посинение которой свидетельствует о подщелачивании среды под влиянием NH3, выделение сероводорода – с помощью фильтровальной бумажки, пропитанной уксуснокислым свинцом, чернеющей в результате образования сернистого цинка (ZnS), выделение индола – с помощью бумажки, пропитанной щавелевой кислотой и краснеющей в результате образования соединения с индолом.
Способность разжижать желатин определяют при посеве культуры в столбик желатина. Через 2 часа культивирования отмечают наличие и характер разжижения (послойное, воронкообразное, пузырчатое).
в) сахаролитические свойства (способность разлагать углеводы). Их определяют на специальных средах, содержащих определенный углевод и индикатор (например, среда Гисса). Расщепление углеводов под влиянием микробов сопровождается изменением цвета индикатора в результате подкисления среды, а в жидких средах – и газообразование, которое улавливается с помощью специально запаянной с одного конца трубки («поплавка»). Выделяющийся газ вытесняет среду и обнаруживается в «поплавке» в виде пузырька. Наличие в среде с каким-либо сахаром кислоты и газа свидетельствует о способности микроорганизмов сбраживать его, а отсутствие изменений говорит о том, что микроорганизмы данный углевод не утилизируют.
г) характер свертывания лакмусового молока. Он является важным биохимическим признаком. При посеве на лакмусовое молоко отмечают изменения рН и характер сгустка. В зависимости от того, на какую составную часть молока действуют ферменты изучаемого микроорганизма, различают следующие изменения в молоке: кислотное свертывание (фермент разлагает сахар лактозу) сопровождается образованием плотного сгустка, повышением кислотности и пептонизацию (протеолитические ферменты действуют на белки молока). Оно сопровождается образованием мутной желтоватой жидкости, выделением аммиака, молоко синеет.
По совокупности культуральных, морфологических и физиологических признаков, сравнивая характеристики изучаемой культуры с описанием приведенных в определителе данных, определяют видовое название бактерий и его место в общей систематике микроорганизмов.
Задание:
1) Выделить чистую культуру бактерий методом истощающего посева штрихом.
2) Из чашек Петри, подготовленных лаборантом, отобрать три чистые культуры и определить их культуральные и морфологические признаки.
3) Оформить протокол исследования, схематически зарисовав способы получения чистых культур и сведя результаты собственных исследований в табл.3.
Таблица 3 – Результаты исследований
Признаки | Чистые культуры | ||
Культуральные (признаки колоний) | |||
1 форма 2 размер 3 край 4 профиль 5 структура 6 цвет 7 блеск | |||
Морфологические (признаки бактерий) | |||
1 форма 2 способ соединения субъеди-ниц 3 Цвет при окрашивании по Граму 4 наличие спор 5 наличие жгутиков | |||
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы:
1) Что называется чистой культурой микроорганизмов?
2) Способы получения чистой культуры микроорганизмов?
3) Как определяется вид бактерий?
4) Какие культуральные, морфологические и физиологические признаки используются для определения вида бактерий?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6.
Микробиологический контроль воздуха, воды и оборудования
пищевых предприятий. Определение степени чистоты рук
работающего персонала
Цель: Ознакомить студентов с основными методами микробиологического исследования воздуха, воды, смывов с рук и оборудования, применяющимися в производственных условиях.
М а т е р и а л ы и о б о р у д о в а н и е: чашки Петри с посевами воздуха, воды, смывов с оборудования, микробиологические петли, стерильные пипетки на 1 и 10см3, пробирки со средой Кесслер, пробирки со стерильной водой и тампонами, красители для окрашивания бактерий по Граму, микроскопы.