Питательная среда для выращивания микроорганизмов рецепт

При выделении микроорганизмов из природных источников часто появляется необходимость проводить культивирование таким образом, чтобы размножались преимущественно клетки определенного вида микроорганизмов. В таких случаях используется метод накопительных культур, предложенный Виноградским и Байеринком. Для подобных ситуаций часто приходится составлять специальные среды, называемые элективными. Проводя несколько кратковременных пассажей на такой среде, можно получить чистую культуру целевого микроорганизма. Питательная среда для культивирования микроорганизмов должна удовлетворять двум основным требованиям: 1) она должна содержать все необходимые для роста компоненты; 2) не должна содержать примесей каких-либо микроорганизмов, т. е. должна быть стерильной. Технология стерилизации питательных сред включает ряд разнообразных приемов. Главным и наиболее традиционным является термическая стерилизация – прогревание среды при высоких температурах, когда большинство микроорганизмов погибают (рис. 2.6). Для большинства микроорганизмов достаточным оказывается кипячение среды (

Рис. 2.6. Принципиальная схема процесса приготовления и тепловой стерилизации питательной среды

Обычно среду прогревают при более высокой температуре, для чего нагревание проводят при повышенном давлении (3-5 атм.; избыточное давление). Для небольших количеств среды используют автоклавы, а при стерилизации больших объемов сред обработку проводят прямо в ферментаторе «острым» паром – струей сильно перегретого пара с температурой 130-140 С. Пастеризация как вариант термической стерилизации. В случае спорообразующих микроорганизмов термическая стерилизация непригодна, так как споры микроорганизмов обладают исключительно высокой термостабильностью, поэтому используют метод пастеризации, получивший свое название от имени выдающегося ученого второй половины прошлого века Луи Пастера – одного из основателей современной микробиологии. Сущность этого метода заключается в том, что среду прогревают при относительно невысокой температуре (

60 С), затем охлаждают и цикл повторяют несколько раз. Микроорганизмы (вегетативные формы) при этих условиях погибают, а споры остаются жизнеспособными. После охлаждения стерилизуемой среды до нормальной для роста температуры, споры прорастают и микроорганизмы переходят в стадию вегетативной культуры, после чего повторное прогревание вызывает их гибель. Стерилизация фильтрацией. Часто приходится использовать питательные среды сложного состава, не выдерживающие термической стерилизации. Например: глюкоза при повышенной температуре «карамелизуется», раствор темнеет из-за образования полимерных продуктов распада. Ясно, что в таких случаях необходимо использовать щадящие методы стерилизации, такие, как фильтрация. Фильтрация также известна со времен Пастера. Часто в качестве фильтров используют неглазурованные фарфоровые фильтры (свечи Шамберлана), в настоящее время применяют фильтр Беркефельда (из прессованного кизельгура), асбестовые пластины, стеклянные и мембранные фильтры. Современная технология изготовления мембран позволяет изготавливать мембраны с заданным размером пор. Стерилизация фильтрацией является одним из процессов так называемой мембранной технологии, которая используется не только для стерилизации, но и для фракционирования сложных смесей. При всех положительных качествах стерилизующей фильтрации через мембраны нельзя не отметить и недостатки этого способа, к которым относятся: адгезия частиц к мембранам, неоднородность пор по диаметру, удержание части стерилизуемой дорогостоящей жидкости на мембране при фильтрации малых объемов ее, а также возможная селективная адсорбция ионов (чаще – катионов) из небольших объемов растворов, недостаточная или плохая смачиваемость мембран водой и др. Другие способы стерилизации включают облучение УФ-светом, рентгеновскими и y-лучами. Также используют химические методы, например, обработку в-пропиолактоном, окисью этилена и др. Наиболее часто применяют в-пропиолактон, его добавляют к готовой питательной среде в концентрации 0,2 %. В течение двух часов при температуре 37 С все микроорганизмы погибают. После выдерживания среды в течение ночи в-пропиолактон полностью гидролизуется, и среда становится пригодной к использованию. Л.В. Тимощенко, М.В. Чубик

• Физиология микроорганизмов: культуральные свойства бактерий, выделение чистых культур микроорганизмов К культуральным (или макроморфологическим) свойствам относятся характерные особенности роста микроорганизмов на плотных и жидких питательных средах. На поверхности плотных питательных сред, в зависимости от посева, микроорганизмы могут расти в виде колоний, штриха или сплошного газона…. Микробиология и биотехнологии
• Методы микроскопического исследования микроорганизмов Мельчайшие размеры микроорганизмов обусловливают использование для изучения морфологии бактерий точных оптических приборов – микроскопов. Наиболее часто применяются светлопольная микроскопия, микроскопия в темном поле, фазово-контрастная и люминесцентная микроскопия. Для специальных микробиологическ… Микробиология и биотехнологии
• Процессы в биотехнологии Важной задачей в создании любого биотехнологического процесса является разработка и оптимизация научно-обоснованной технологии и аппаратуры для него. Микробиология и биотехнологии
• Промышленная микробиология. Производство органических кислот Органические кислоты можно получать как в анаэробных условиях (так называемые бродильные процессы), так и в аэробных условиях (окислительные процессы). Микробиология и биотехнологии
• Промышленная микробиология. Производство аминокислот Первичные метаболиты – низкомолекулярные соединения, необходимые для роста микробов: одни из них являются строительными блоками макромолекул, другие – участвуют в синтезе коферментов. Среди наиболее важных для промышленности первичных метаболитов можно выделить аминокислоты, органические кислоты, ну… Микробиология и биотехнологии

Размножение бактерий на плотной питательной среде

Размножение бактерий в жидкой питательной среде

В жидких средах микроорганизмы могут образовывать равномерную муть, давать осадок (зернистый, пылевидный, хлопьевидный) или пленку (нежную, грубую, морщинистую).

.Бактерии, засеянные в определенный, не изменяющийся объем питатель­ной среды, размножаясь, потребляют питательные элементы, что приводит в дальнейшем к истощению питательной среды и пре­кращению роста бактерий.

Культивирование бактерий в такой си­стеме называют периодическим культивированием, а культуру — периодической.

Если же условия культивирования поддерживаются путем непрерывной подачи свежей питательной среды и оттока такого же объема культуральной жидкости, то такое культивиро­вание называется непрерывным, а культура — непрерывной.

При выращивании бактерий на жидкой питательной среде наблюдается придонный, диффузный или поверхностный (в виде пленки) рост культуры. Рост периодической культуры бактерий, выращиваемых на жидкой питательной среде, подразделяют на несколько фаз, или периодов:

1.лаг-фаза;

2.фаза логарифмического роста;
3.фаза стационарного роста, или максимальной концентрации бактерий;
4.фаза гибели бактерий. Эти фазы можно изобразить графически в виде отрезков кри­вой размножения бактерий, отражающей зависимость логариф­ма числа живых клеток от времени их культивирования. Лаг-фаза — период между по­севом бактерий и началом размножения. Продолжительность лаг-фазы в среднем 4—5 ч. Бактерии при этом увеличиваются в раз­мерах и готовятся к делению; нарастает количество нуклеино­вых кислот, белка и других компонентов. Фаза логарифмического (экспоненциального) роста является периодом ин­тенсивного деления бактерий. Продолжительность ее около 5— 6 ч. При оптимальных условиях роста бактерии могут делиться каждые 20—40 мин. Во время этой фазы бактерии наиболее ра­нимы, что объясняется высокой чувствительностью компонен­тов метаболизма интенсивно растущей клетки к ингибиторам синтеза белка, нуклеиновых кислот и др. Затем наступает фаза стационарного роста, при которой количество жиз­неспособных клеток остается без изменений, составляя макси­мальный уровень (М-концентрация). Ее продолжительность вы­ражается в часах и колеблется в зависимости от вида бактерий, их особенностей и культивирования.

Завершает процесс роста бактерий фаза гибели, характеризующаяся отмиранием бак­терий в условиях истощения источников питательной среды и накопления в ней продуктов метаболизма бактерий.

Продолжи­тельность ее колеблется от 10 ч до нескольких недель.

Интен­сивность роста и размножения бактерий зависит от многих фак­торов, в том числе оптимального состава питательной среды, окислительно-восстановительного потенциала, рН, температуры и др.

Особенности микробного роста на жидких питательных средах.

1. Рост бактерий с равномерным помутнением среды.

2. Придонный рост бактерий, характеризующийся образованием осадка на дне пробирки с жидкой питательной средой.

3. Пристеночный рост бактерий, выражающийся в образовании рыхлых хлопьев, прикрепленных к внутренней поверхности стенок сосу­да.

4. Поверхностный рост бактерий, характеризующийся появлением на поверх­ности жидкой питательной среды пленки.

На полужидких средах при посеве уколом подвижные микробы вызывают помутнение толщи среды, неподвижные — растут только по «уколу», оставляя остальную среду прозрачной.

Рост на полужидкой питательной среде характеризуется по­мутнением всей толщи среды или образованием сосульки цилиндрической или конической формы.

Размножение бактерий на плотной питательной среде

На плотных средах микроорганизмы в зависимости от количества посевного материала образуют или сплошной налет («газон»), или изолированные колонии. Культуры бывают грубые и нежные, прозрачные и непрозрачные, с поверхностью матовой, блестящей, гладкой, шероховатой, сухой, бугристой.

Колонии могут быть крупные (4—5 мм в диаметре и больше), средние (2—4 мм), мелкие (1—2 мм) и карликовые (меньше 1 мм). Они различаются по форме, расположению на поверхности среды (выпуклые, плоские, куполообразные, вдавленные, круглые, розеткообразные), форме краев (ровные, волнистые, изрезанные).

.Бактерии, растущие на плотных питательных средах, образуют изолирован­ные колонии округлой формы с ровными или неровными кра­ями (S- и R-формы), различной консистенции и цве­та, зависящего от пигмента бактерий. Пигменты, растворимые в воде, диффундируют в питатель­ную среду и окрашивают её.

Дру­гая группа пигментов нерастворима в воде, но растворима в орга­нических растворителях. И, нако­нец, существуют пигменты, не растворимые ни в воде, ни в органических соединениях.

Наиболее распространены среди микроорганизмов такие пиг­менты, как каротины, ксантофиллы и меланины.

Меланины яв­ляются нерастворимыми пигментами черного, коричневого или красного цвета, синтезирующимися из фенольных соединений. Меланины наряду с каталазой, супероксиддисмутазой и пероксидазами защищают микроорганизмы от воздействия токсичных перекисных радикалов кислорода.

Многие пигменты обладают ан­тимикробным, антибиотикоподобным действием.

В зависимости от состава их делят на среды с определенным составом или синтетические, приготовленные в промышленных или лабораторных условиях из известных компонентов и те, состав которых не может быть определен точно – это растительные и животные природные субстраты (например, картофель, морковь, молоко или экстракты, полученные из них).

С точки зрения целей использования различают общие (общеупотребительные), селективные, обогащенные, специальные и дифференциально-диагностические среды:

2. Общие. Применяются для культивирования неприхотливых культур. Это например, мясная вода, перевар Хоттингера или мясо-пептонный бульон, гидролизаты кормовых дрожжей или кильки и плотные среды, полученные при добавлении к данным бульонам агара.

3. Обогащенные. Содержат добавки – кровь, ее сыворотку, специально подобранные углеводы.

4. Специальные. Подобранные по составу для конкретного вида бактерий. Например, для возбудителя туляремии используется среда Мак-Коя с добавлением специально подготовленных яиц, а для лептоспир – среда Терских на основе фосфатов.

5. Селективные (еще их называют элективными) – предназначены для отбора из смешанной популяции бактерий одного вида.

Такие субстраты могут содержать компоненты, усиливающие рост искомого микроорганизма либо подавляющие рост остальной микрофлоры.

Например, молочно-солевой агар, предназначенный для отбора стафилококков или среды Шустова, Раппопорт и Мюллера для выращивания сальмонелл.

6. Дифференциально-диагностические позволяют определять наличие различных ферментов у бактерий. Могут быть различной консистенции. Наиболее известны среды Гисса, Левина, Эндо, содержащие различные субстраты для бактериальных ферментов – лактозу, галактозу, тиосульфат натрия и цветные индикаторы.

Методы культивирования аэробных и анаэробных бактерий с целью изучения их культуральных свойств существенно различаются между собой.

Для аэробных бактерий применяются термостаты, шюттель-аппараты, колбы, бутыли и реакторы.

Для анаэробных используются высокие концентрации веществ, повышающих восстановительный потенциал среды, и специальные жидкие или газовые среды. В качестве специального оборудования используются анаэростаты.

Кипячение субстратов позволяет удалить из них кислород. Часто применяется метод выращивания анаэробов в толще питательных сред, что необходимо для выявления культуральных свойств бактерий.

. Продолжи­тельность ее колеблется от 10 ч до нескольких недель.

Интен­сивность роста и размножения бактерий зависит от многих фак­торов, в том числе оптимального состава питательной среды, окислительно-восстановительного потенциала, рН, температуры и др.

24. Типы взаимоотношений микро – и макроорганизмов (симбиоз, метабиоз, мутуализм, сателлеизм, комменсализм, синергизм, антагонизм, паразитизм). Приведите примеры.

В природе микроорганизмы сталкиваются с действием разнообразных биотических факторов. При симбиозе (совместном существовании) различают ассоциативные (благоприятствующие) и антагонистические (конкурентные) взаимоотношения.

Существуют ассоциации двух разных видов микроорганизмов (или микро – и макроорганизмов) в условиях тесного и длительного пространственного контакта, когда оба партнера взаимно адаптируются к совместному существованию. Такие взаимоотношения между организмами называют симбиозом.

Типы симбиозов классифицируют по нескольким признакам:

• по обязательности симбиотической связи выделяют факультативный и облигатный;

• по расположению партнеров различают экзосимбиозы и эндосимбиозы;

• по характеру образующихся взаимоотношений выделяют собственно симбиоз, метабиоз, сателлитизм и синергизм.

В СИМБИОЗАХ РЕАЛИЗУЮТСЯ ДВЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПИТАНИЯ

САПРОТРОФИЯ – микроорганизм-симбионт, как и свободноживущие формы, использует органические соединения, образуемые в процессе жизнедеятельности других организмов, или продукты разложения их мертвых остатков

ПАРАТРОФИЯ – микроорганизм полностью зависит от метаболизма хозяина, потребляя образованные им сложные органические вещества и часто изменяя метаболизм хозяина в соответствии со своими потребностями

ü Макроорганизм создает постоянство физико-химических параметров микробного местообитания и предохраняет внутреннюю и полостную микробиоту от неблагоприятных условий внешней среды ü

Микроорганизмыпомогают хозяину эффективней использовать питательные вещества, защищают его от токсинов и препятствуют внедрению патогенных микробов ü

При совместном существовании в симбиозе жизнедеятельность и размножение партнеров скоординировано ü

Мутуалистический симбиоз основывается на балансе между агрессивными и защитными функциями партнеров, когда макроорганизм «делится» питанием с микроорганизмами, а часть клеток популяции микросимбионта лизируется и используется как субстраты ü

Микробиота полостей тела животных и человека считается экзосимбионтом, поскольку занимает внешнее положение по отношению к тканям хозяина

Симбиоз-это взаимовыгодное сожительство организмов разных видов.

Формы симбиоза между микроорганизмами и организмом человека могут быть трех видов:

Симбиоз [от греч. symbiosis, совместное проживание] — совместное длительное существование микроорганизмов в долгоживущих сообществах. Взаимоотношения, при которых микроорганизм располагается вне клеток хозяина (более крупного организма), известны как эктосимбиоз; при локализации внутри клеток — как эндосимбиоз.

Типичные эктосимбиотические микробы — Escherichia coli, бактерии родов Bacteroides и Bifidobacterium, Proteus vulgaris, a также другие представители кишечной микрофлоры. Как пример эндосимбиоза можно рассматривать плазмиды, обеспечивающие, например, резистентность бактерий к ЛС. Симбиотические отношения также разделяют по выгоде, получаемой каждым из партнёров.

Метабиоз– такая форма симбиоза, когда создаются условия для последовательного развития одних микроорганизмов за счет продуктов жизнедеятельности других.

Примером метабиоза может служить порча сахаросодержащих субстратов (плодово-ягодных соков, поврежденных плодов, ягод), когда на них сначала развиваются дрожжи, превращающие сахар в спирт, затем уксуснокислые бактерии, превращающие спирт в уксусную кислоту и, наконец, мицелиальные грибы, которые окисляют уксусную кислоту до углекислого газа и воды.
Мутуализм– такие взаимоотношения между микроорганизмами, которые основаны на взаимной выгоде.

Пример: совместное существование в природе анаэробных и аэробных микроорганизмов. Аэробы, поглощая кислород, создают необходимые для анаэробов окислительно-восстановительные условия.

Сателлизм – форма сожительства в микробной ассоциации, для которой характерна стимуляции роста одного микроорганизма продуктами жизнедеятельности другого.

Пример ?-

Комменсализм– форма сожительства, когда один организм живет за счет другого, не причиняя ему вреда.

Примером комменсалов могут служить бактерии нормальной микрофлоры тела человека
Синергизм– усиление физиологических функций микроорганизмов при совместном культивировании.

форма сожительства в микробной ассоциации, для которой характерны одинаковые физиологические процессы у различных групп микроорганизмов.

Результатом жизнедеятельности такой ассоциации является увеличение количества конечных продуктов жизнедеятельности.

В кефирном грибке, например, содержатся дрожжи и молочнокислые бактерии. Витамины, синтезируемые дрожжами, стимулируют развитие молочнокислых бактерий, а молочная кислота, образуемая молочнокислыми бактериями, создает благоприятные значения рН для развития дрожжей..

Антагонистическиеформы симбиоза. К ним относятся такие формы симбиоза, как антибиоз, паразитизм, хищнечество.- форма сожительства в микробной ассоциации, для которой характерно противоположное действие членов микробной ассоциации.

Это сложное взаимоотношение, при котором бактерии одного вида угнетают, а иногда и полностью уничтожают, других членов ассоциации.

Например, многие штаммы кишечной палочки способны подавлять развитие и уничтожать стафилококки, сальмонеллы, микобактерии туберкулез
Антагонизм – такой тип взаимоотношений, когда один организм подавляет или прекращает развитие другого в основном за счет продуктов его жизнедеятельности. Молочнокислые бактерии,

например, выделяя молочную кислоту, создают кислую реакцию среды, препятствующую развитию гнилостных бактерий. Это явление используется при квашении капусты, изготовлении кисломолочных продуктов.

Антибиоз – связан со способностью одного вида микроорганизмов выделять в окружающую среду специфические вещества, угнетающие жизнедеятельность других, – антибиотики. Они обладают либо широким спектром действия в отношении ряда микроорганизмов, либо избирательным действием к одному из них.

Паразитизм – это такой тип взаимоотношений, при котором совместное существование одному из симбионтов приносит выгоду, а другому причиняет вред. -такая форма сожительства, при которой микроорганизмы-паразиты получают питательные вещества за счет тканей хозяина, при этом причиняя ему вред, т.

е. вызывают инфекционное заболевание. При паразитической форме сожительства организмы, ведущие паразитический образ жизни не способны существовать без организма хозяина.

Организм хозяина является средой обитания для паразитического организма (внешняя среда первого порядка), к которой паразит адаптируется в процессе эволюции. Эта среда непосредственно влияет на паразитов, как и паразиты влияют на организм хозяин

Примерами могут служить болезнетворные микроорганизмы и вирусы, являющиеся возбудителями инфекционных заболеваний.
Хищничество– это внеклеточный паразитизм.

Хищные бактерии образуют подвижную колонию – сетку, улавливающую крупные бактериальные клетки других видов, которые лизируются (разрушаются) и используются ими внутри колонии, а остатки выбрасываются. Хищные бактерии обитают в илах водоемов.
Антибиотики. Фитонциды.

Во многих случаях губительное действие микробов-антагонистов связано с выделением специфических биологически активных химических веществ – антибиотиков (анти – против, биос – жизнь). Продуцентами антибиотиков являются некоторые грибы, а также бактерии, чаще актиномицеты.

Питательные среды

Общая характеристика сред. Питательные среды служат для выращивания микроорганизмов, выделения их в чистой культуре, изучения ряда свойств, а также длительного сохранения свежевыделенных и производственных культур. Выделение и количественный учет микроорганизмов из исследуемых образцов пищевых продуктов зависят от полноценности используемых питательных сред.

При получении питательных сред основное внимание должно уделяться источникам азота. Все искусственные питательные среды, как изготовляемые в лаборатории, так и выпускаемые централизованно, имеют азотсодержащие вещества. В качестве азотистого субстрата для изготовления питательных сред служат в основном белки животного происхождения — молоко, казеин, мясо, рыба, мясокостная мука и др.

С не меньшим успехом для этой цели используют дрожжи, а также белки растительного происхождения — соевые бобы, горох, ячмень, кукурузу и т. п. В синтетических средах, составляемых из строго определенных химических веществ, источниками азотистого питания являются различные аминокислоты.

Для нормального развития микроорганизмов питательные среды должны содержать минеральные вещества (железо, медь, марганец и др.), соединения хлора, фосфора, натрия, калия, кальция, магния и др., а также вещества, называемые факторами роста. К последним относятся н основном витамины группы В.

Они выполняют функцию регуляторов и стимуляторов обмена веществ у микробов, главным образом для построения активных група ферментов. Их отсутствие ведет к нарушению обмена и прекращению роста.

Питательные среды могут иметь различное назначение. Имеются питательные среды для культивирования чистых культур микроорганизмов, питательные среды, которые применяют для количественного учета пли выделения определенных видов микроорганизмов из образца, обсемгценного большим количеством посторонней микрофлоры.

Реакция сред. Разные виды микробов требуют для своего роста определенной реакции среды. Для большинства бактерий рН среды помощью индикаторных бумажек или рН-метров устанавливают пределах 6,8—8,0.

Для подщелачивапия среды пользуются 20%-ным раствором дкого натра, подкисление производят 20%-ным раствором соляной ислоты. После установления нужной реакции среду обязательно ледует прокипятить. Необходимо проверить окончательную реакцию среды после стерилизации.

Для успешного роста микробов недостаточно правильно устаговить первоначальную реакцию питательной среды, так как микоорганизмы в процессе роста образуют кислоты, что делает реакню среды кислой и является основной причиной прекращения роса.

Во избежание этого необходимо создать условия, препятствуюие резкому изменению реакции среды. Эту роль могут выполнять зотистые вещества, имеющиеся в среде. Для повышения буферное и питательных сред в них прибавляют буферные смеси. Кроме того, состав специальных сред вводят индикаторы.

Изменение цвета реды указывает на образование кислоты или щелочи при ферменативной деятельности микробов ( 138).

Приготовление питательных сред. Белковой основой всех питальных сред является питательный бульон, к которому добавляют альные ингредиенты. Питательные бульоны готовят на основе пеятонного бульона или ферментативных и кислотных гидролив различных продуктов (мяса, молока, рыбы, дрожжей, казеи1Др.).

От азотистого состава и степени расщепления белка в питательбульоне зависит содержание в среде общего и аминного азота, ошение количества аминного азота к количеству общего азота зывает степень расщепления общего азота.

Обычно эта величина ажается в процентах. Для хорошего роста большинства микронеобход им о, чтобы в 100 мл бульона содержалось не менее 250—300 мг общего азота.

При этом оличе’ствоч ,аминного азота должно составлять в среднем 25—30% общего.

Гндролизованное молоко. Обезжиренное молоко стерилизуют при температуре 12ГС с выдержкой Ю—15 мин, затем охлаждают до 45°С. Устанавливают рН 7;6—7,8. К 1 л молека добавляют 0,5—1 г панкреатина, предварительно растворенного в теплой воде. В емкость с молоком вносят 5 мл хлороформа и пДотно закупоривают корковой пробкой.

‘ Молоко тщательно перемешивают и ставят в термостат при температуре 40°С на 18—24 ч. В течение ,2—3’чмолбко несколько раз перемешивают встряхиванием, после чег© вынимают пробку для удаления паров хлороформа; Через 18—24 ч полученную прозрачную жидкость декантируют и фильтруез бумажный фильтр.

Фильтрат разводят водой в 2 раза, вливают рН 7,0—7,2, стерилизуют при температуре 121°С в ие 15 мин.

rap с гидролизованным молоком: К гидролизо,.;у молоку прибавляют 1,5% агара. Смесь расплавляют в авве при 100°С, затем фильтруют, разливают в бутылки, прои и стерилизуют при 121°С в течение 10 мин. Трожжевой автолиза т. Хлебные и пивные дрожжи соат 40—60% азотистых веществ, а также ряд ферментов, сповующих их самоиеревариванию.

При автолизе дрожжей обрася продукты, характерные для триптнческого переваривания отных белков. Кроме того, дрожжи содержат комплекс витамигруппы В, повышающих жизнедеятельность микроорганизмов и азмноженне.

Поэтому дрожжи используют для приготовления ельных сред, так как они обеспечивают усиленный рост, нена низкое содержание общего азота и слабую степень его епления.

рессованные пекарские дрожжи нарезают небольшими кускаи закладывают в бутылки с таким расчетом, чтобы автолизат мал ‘Д вместимости. бутыли (4 кг дрожжей на 20литровую буь). Бутыль с дрожжами ставят на 2 сут в термостат при тематуре 58—60°С.

По мере разжижения дрожжей бутыль встряают для равномерного прогревания содержимого (1—2 раза в и). Конец автолиза характеризуется полным разжижением жжей. Автолизат должен иметь коричневый оттенок и приятный ах. Качество автолизата ухудшается, если процесс протекает температуре ниже 58°С.

По окончании автолиза в бутыль доляют тройное (по исходной массе дрожжей) количество теплой опроводпой воды (12 л воды на 4 кг дрожжей). Разведенный лизат помещают в азтоклав для стерилизации при температуре °С в течение 30 мин. Затем оставляют па несколько дней (не ме5—7) для отстаивания.

Затем автолизат аккуратно фильтруют, ивают его в бутылки или пробирки и стерилизуют при темпоуре 120°С в течение 10—15 мин.

.Панкреатический перевар казеина. 100 г кислот) казеина смешивают с 4 г двууглекислой соды (ЫаНСОз), тщано растирают, постепенно добавляя воду, подогретую до 50— . Когда будет получена однородная масса, объем жидкости доят до 1 л и нагревают до кипения.

После охлаждения до 45°С становления реакции (рН 7,6—7,8) в колбу вносят 1 г порошка креатина и 5 мл хлороформа и помещают в термостат на 3 дня 40°С. После этого гидролизат фильтруют, разбавляют в 4—5 раз й, устанавливают реакцию среды рН 7,0—7,2 и стерилизуют ✓температуре 120°С в течение 10 мин.

Полученный гидролизат ина может быть использован для приготовления сред, в котоне должно быть углеводов (для определения способности сбраать углеводы).

Стерилизованное обезжиренное молоко. Обезенное молоко, полученное сепарированием цельного молока или ворением сухого обезжиренного молока в теплой воде (100 г л), разливают по пробиркам или колбам и стерилизуют при ературе 121°С в течение 15 мин.

Водный агар. В бутылочку со 100 мл дистиллированной ы вносят 2 г агара и стерилизуют при температуре 121°С в теие 10 мин.

Сухой гидролизат РП получают путем гидролиза смеси обезжиренного молока (3′)—32%) и подсырной сыворотки (68—70%) титруемой кислотности не более У lUO, ферментами реннинопузилином -:ли протопузилимом при D.4 1,8—5,4, температуре 58—6С’°С.

ПГСМ-1 получают путем ферментной 6P6:’

Классификация и характеристика питательных сред

1. По консистенции среды делят на:

а) жидкие: пептонная вода (ПВ), мясопептонный бульон (МПБ), сахарный МПБ; применяют для изучения физиолого-биохимических свойств микроорганизмов, для накопления их биомассы или продуктов обмена;

б) полужидкие: мясопептонный агар (МПА) и др.; применяют обычно для хранения культур;

в) плотные или твердые: МПА, мясопептонный желатин, свернутая сыворотка, свернутый яичный белок; применяют для выделения микроорганизмов, изучения морфологии колоний, диагностических целей, количественного учета микроорганизмов и т.д.;

г) сыпучие: разваренное пшено, кварцевый песок, пропитанный питательным раствором; применяют для хранения посевного материала и культур – продуцентов в микробиологической и медицинской промышленности;

д) сухие – гигроскопические порошки с влажностью до 10 %, выпускаемые промышленностью; они могут быть различного назначения (простые, специальные, элективные, дифференциально-диагностические); имеют ряд преимуществ: стандартность, простота хранения и транспортировки, простота приготовления; их хранят в герметически закрытой посуде, в темноте; они должны хорошо растворяться в воде при комнатной температуре.

В качестве уплотнителя сред обычно используют агар (0,5-2 %), реже – желатин (10-15 %) или селикагель. Агар – полисахарид, выделенный из морских водорослей.

Он способен образовывать в воде гели, плавящиеся при температуре 100° С и уплотняющиеся при 45° С. К полужидким средам агар добавляют в количестве 0,5 % (0,3-0,7 %), к плотным – 1,5-2 %.

Выпускают в виде бесцветных пластинок или порошка.

2. По составу среды делят на:

а) естественные – натуральные продукты животного или растительного происхождения: молоко, яйца, овощи, животные ткани, желчь, сыворотка крови;

б) искусственные – среды, приготовленные по специальным рецептам из различных настоев или отваров животного или растительного происхождения с добавлением неорганических солей, углеводов, азотистых веществ;

в) синтетические – среды, приготовленные из определенных химических соединений в точно указанных концентрациях, способных обеспечить азотное, углеродное, минеральное питание; состав их всегда точно известен и постоянен, поэтому они широко используются для изучения метаболизма и генетики бактерий.

3. По назначению среды делят на:

а) основные (простые) – используют для культивирования многих видов микроорганизмов: ПВ, МПБ, МПА, питательный агар (ПА), сусло-агар, сусло жидкое, питательный желатин; на простых средах хорошо растут прототрофные бактерии; они служат основой для приготовления ряда сложных питательных сред;

б) специальные (сложные) – используют для выделения и культивирования тех микроорганизмов, которые не могут расти на простых средах: сахарный МПБ, сахарный МПА, сывороточный МПБ, кровяной МПА, асцитический МПБ, сывороточный агар;

в) элективные (избирательные) – используют для выделения определенного вида из мест естественного обитания и для получения накопительных культур; на этих средах преимущественно растет определенный вид, другие не растут или растут плохо: щелочная ПВ (для холерного вибриона), среда Сабуро (для грибов), желточно-солевой агар (для стафилококка), сывороточные среды – среда Ру и среда Леффлера (для дифтерийных коринебактерий), среда Китта-Тароцци (для анаэробов), среды с желчью (для тифо-паратифозных бактерий), среды с глицерином (для микобактерий туберкулеза);

Среды обогащения – используются при незначительном количестве возбудителя в патологическом материале; на этих средах выделяемый вид микроба растет быстрее и интенсивнее других, рост которых подавляется ингибиторами: среда Мюллера, среда Лейфсона. Последняя содержит селенит натрия, который подавляет жизнедеятельность кишечной флоры, не препятствуя размножению шигелл и сальмонелл при посеве испражнений больных дизентерией или брюшным тифом.

г) дифференциально-диагностические среды используют для изучения биохимических свойств и дифференцировки (отличия) одного вида микроорганизмов от другого по его ферментативным свойствам: среды Эндо, Левина, Плоскирева, среды Гисса. Состав сред подбирается таким образом, чтобы четко выявить характерные отличия ферментативных свойств одного вида от другого.

Среда Эндо состоит из МПА, 1 % лактозы, фуксина и сульфита натрия, который его обесцвечивает, исходная среда имеет светло-розовый цвет.

Среда Левина состоит из МПА, лактозы, эозина, метиленовой сини и фосфорнокислого натрия, исходная среда имеет красно-фиолетовый цвет.

Среда Плоскирева состоит из МПА, лактозы, бриллиантового зеленого, йода, нейтрального красного, солей желчных кислот, минеральных солей. Эта среда также является элективной, т.к. подавляет рост многих микробов (кишечной палочки и др.) и способствует лучшему росту некоторых болезнетворных бактерий (возбудителей брюшного тифа, паратифов).

Перечисленные среды широко используются для идентификации бактерий семейства Enterobacteriaceae. Они позволяют дифференцировать патогенные микроорганизмы от постоянного обитателя кишечника – кишечной палочки. E.

coli способна расщеплять входящую в состав этих сред лактозу, т.к. вырабатывает фермент галактозидазу, в отличие от патогенных представителей семейства.

При расщеплении лактозы образуются кислые продукты (например, ацетальдегид), которые изменяют цвет индикатора, присутствующего в среде.

При росте на среде Эндо E. coli образует красные колонии с металлическим блеском; на среде Левина – темно-синие колонии; на среде Плоскирева – красные колонии. Сальмонеллы и шигеллы (возбудители брюшного тифа и дизентерии) образуют на этих средах бесцветные колонии, т.к. не сбраживают лактозу.

Т.о., на одной и той же дифференциально- диагностической среде отмечается различный характер роста разных видов бактерий из-за различия в ферментативной активности, что позволяет отличить один вид от другого.

Среды Гисса служат для выявления различий в сахаролитических свойствах микробов с целью их идентификации. Они состоят из ПВ, 1% какого-либо углевода (глюкоза, лактоза, маннит, мальтоза, сахароза), индикатора Андреде (кислый фуксин, обесцвеченный едким натром).

Эти среды могут готовиться полужидкими с теми же сахарами, но с индикатором ВР (водный голубой краситель + розоловая кислота). В зависимости от ферментации того или иного углевода определенным видом микроорганизмов изменяется цвет среды с этим углеводом.

В результате получается “пестрый ряд”, характерный для данного вида бактерий.

В настоящее время дифференциально-диагностические среды выпускаются в виде сухих порошков.

4. Консервирующие среды применяются для первичного посева и транспортировки исследуемого материала. Они предотвращают отмирание патогенных микроорганизмов и подавляют развитие сапрофитов. К ним относятся глицериновая смесь (2 части 0,85 % NaCl, 1 часть глицерина, 1 часть 15-20 % Na3PO4), глицериновый консервант с солями Li, гипертонический раствор NaCl.

5. Особые питательные среды применяются для культивирования патогенных спирохет и простейших. Они содержат нативные белки (сыворотку или кровь), кусочки свежих органов и тканей (почки кролика, мозговая ткань кур); либо применяют синтетические питательные среды с определенным набором аминокислот.

Источник