Вирусы не растут на питательных средах

Содержание
  1. Культивирование вирусов – особенности, способы и интересные факты
  2. Что такое культивирование?
  3. История эпизоотологии
  4. Процесс заражения клетки
  5. Микробиология и ее методы
  6. Вирус и тканевые культуры
  7. Вирус и куриные эмбрионы
  8. Вирус и организмы животных
  9. Показатели успеха заражения
  10. Современные особенности культивирования вирусов
  11. Общий вывод
  12. Особенности подбора питательной среды для бактерий – Мир Бактерий
  13. Классификация сред для культивирования
  14. Основные особенности изготовления питательных сред
  15. Питательные среды для бактерий (стр. 1 из 3)
  16. Введение
  17. Типы питательных сред
  18. Жидкие питательные среды
  19. Питательная среда для бактерий: рост и культивирование в микробиологии
  20. Выделение чистой культуры
  21. Культивирование колоний микроорганизмов: принципы
  22. Принципы культивирования молочнокислых бактерий
  23. Культивирование анаэробных представителей рода Энтерококков

Культивирование вирусов – особенности, способы и интересные факты

Вирусы не растут на питательных средах

21-й век – это век, совершающий семимильные шаги в области технологического прогресса, стремительно развиваются наука и медицина. Современный уровень прогресса позволяет претворить в жизнь то, что раньше казалось человеку невозможным. Постиндустриальная стадия развития человечества нацелена на высокие технологии, инновации во всех сферах.

Особенно быстро развивается медицина: большинство болезней, считавшихся ранее неизлечимыми, теперь таковыми не являются. Так, например, культивирование вирусов позволяет создавать профилактические препараты: вакцины и сыворотки, предотвращающие эпидемии чумы, оспы и других смертельно опасных болезней.

Что такое культивирование?

Культивирование (от лат. cultivo – возделывать) представляет собой процесс разведения и выращивания чего-либо в искусственных условиях. В медицине, а точнее в эпизоотологии – частном ответвлении от ветеринарной медицины, культивирование является основным процессом, позволяющим изучать воздействие вируса на живой организм.

На основании полученной информации фармацевты изготавливают противовирусные препараты, создают методики, позволяющие в будущем противодействовать выявленным микроорганизмам. Выделение вирусов из зараженного материала также позволяет сохранять их для дальнейшего использования.

История эпизоотологии

Еще в 1879 году французский ученый В. Гальтье впервые предпринял попытку культивировать вирус. Его выбор пал на такое заболевание, как бешенство: он выделил неклеточный агент этой болезни посредством заражения кролика кровью больной собаки.

В 1919 году у немца А. Левенштейна получилось заразить вирусом герпеса, взятым у человека, кролика. Годом позже его соотечественник В. Грютер подтвердил опыт своего коллеги и доказал, что подобная культивация на кроликах возможна.

В 1925 году двое ученых – Ф. Паркер и Б. Най – доказали, что вирус коровьей оспы в состоянии воспроизводиться в тканях организма животных. 6-ю годами позже Вудрафф и Э. Гудпасчер заявили, что культивация вируса оспы птиц может проводиться на оболочке куриных эмбрионов, тем самым открыв научному миру новый метод репродукции вирусов.

Процесс заражения клетки

Процесс культивирования вируса невозможен без наличия реагирующей на него клетки.

Когда клетка найдена (это могут быть клетки куриных эмбрионов, части тканей, органов или даже целые животные), в нее вводится нуклеиновая кислота вируса, которая перепрограммирует генетическую информацию искомой клетки, заменяя ее своей.

Обычно вредоносной частице удается поселиться в клетке, даже несмотря на систему противовирусной защиты и вырабатываемые организмом интерфероны.

После того как вирус проник через мембрану клетки, он начинает размножаться, проходя через 3 стадии. Сначала происходит транскрипция генома закрепившегося вируса, что означает перенос информации из системы ДНК в РНК, которая в последующем синтезируется в ускоренном темпе. Следующий этап – образование и созревание белков, которые послужат каркасом для дочерних вирусных тел.

На последней, заключительной стадии новосинтезированные вирусные тела увеличиваются в количестве. Когда их становится слишком много, разрывают мембрану и выходят из клетки, в которой изначально закрепился вирус.

Стоит отметить, что образование вирионов (дочерних тел данного микроорганизма) не всегда приводит к гибели клетки-хозяина.

Некоторые способны отпочковываться от мембраны, не вызывая ее разрыва, в то время как клетка продолжает производить вирусные тела.

Микробиология и ее методы

С течением времени биология, как наука, развивалась и впитывала в себя новые факты. Постепенно усложняясь, от нее стали отпочковываться разные направления: биомеханика, гидробиология, вирусология, космическая биология и многие другие.

Такой раздел, как микробиология, изучает процессы жизнедеятельности микроорганизмов, в том числе и посредством заражения подопытного лабораторного животного вирусом.

Таким образом, в микробиологии культивирование вирусов считается одним из основных способов получения информации, являясь ключевым инструментом биологического метода исследования.

Помимо биологического метода, суть которого заключается в исследовании действия вируса на организм животного и последующей его культивации, существуют и некоторые другие.

Во многих случаях вредоносными микроорганизмами заражают куриные эмбрионы, поскольку довольно крупная доля вирусов, известных на сегодняшний день науке, способна реплицироваться именно в этой форме жизни.

Однако чаще всего биологи в качестве рабочего материала используют тканевые культуры, поскольку они наиболее продуктивны в качестве метода культивирования.

Вирус и тканевые культуры

Тканевая культура представляет собой некую систему клеток в виде суспензии. Это слой определенного размера, обычно в одну клетку, который помещается на стекло сосуда. Чаще других используется первичная монослойная ткань. Добиться монослойности довольно трудно, сначала выбранную ткань (обычно это ткань сердца, плаценты или почек животных) нужно измельчить.

После измельчения биологи применяют расщепляющий белок фермент – трипсин, который разъединяет клетки ткани, уничтожая между ними межклеточную связь.

После достижения разъединения клеток необходимо отмыть их от фермента и поместить в питательную среду, чтобы обеспечить рост получившейся клеточной культуры.

Данной средой может послужить среда 199, которая характерна высоким содержанием глюкозы, солей и разных витаминов. Меняется питательная среда по прошествии 2–3 дней.

Кроме первичной ткани для культивирования вирусов также применяются так называемые перевариваемые ткани, которые, в свою очередь, делятся на нормальные и опухолевые.

Они более стойкие, чем первичные, и способны длительно размножаться. Нормальными тканями могут послужить органы животных: почки барана, сердце обезьяны.

В качестве опухолевых тканей обычно берут клетки HeLa, выделенные изначально из рака шейки матки, или клетки Hep-3, взятые из рака лимфы.

Вирус и куриные эмбрионы

Большинство известных науке вирусов можно выращивать в куриных эмбрионах. Они очень жизнеспособны и устойчивы к негативным внешним воздействиям.

Срок, на котором заражается эмбрион, зависит от задач исследования и вида вируса, но обычно не превышает двух недель.

Так, например, чтобы провести культивирование вируса гриппа, нужен 9-10-дневный эмбрион, а для того чтобы вырастить вирус паротита, достаточно и недельного эмбриона.

При работе с куриным эмбрионом все его зачатки тканей подвергаются заражению. Результативность культивации можно увидеть на финальной стадии: это может быть гибель эмбриона, а также дефекты развития в виде появления на оболочках эмбриона бляшек, состоящих из вирусных частиц – вирионов.

В любом случае данный метод культивирования и индикации вирусов имеет существенный недостаток, заключающийся в необходимости вскрытия эмбриона для захвата воспроизведенного вируса. Также полученная субстанция имеет в себе высокую концентрацию белка, который нужно удалить, чтобы вывести чистый инфекционный агент для дальнейшего производства медикаментов.

Вирус и организмы животных

В настоящее время использование лабораторных животных в качестве биологического материала в силу своей негуманности ограничено с 1986 года Европейской конвенцией о защите позвоночных животных.

Несмотря на это, многие виды животных: мыши и крысы, хорьки и кролики, овцы, собаки и обезьяны – все равно используются в лабораторных работах и экспериментах, поскольку некоторые вирусы способы к репликации только в живых организмах.

Культивирование вирусов в организме животных проводится по-разному: для воспроизведения нейротропных вирусов (бешенство, энцефалит) заражается мозг животного, для создания респираторных (грипп) производится интраназальное заражение, для дерматотропных (оспа) – накожное и подкожное инфицирование.

Чаще прочих для культивации используются грызуны: мыши и крысы, сирийские хомячки, свинки. Их заражают нейротропными инфекционными агентами, аденовирусами, лимфоцитарным хориоменингитом посредством введения вредоносного микроорганизма в мозг или брюшную полость.

Некоторые вредоносные микроорганизмы гораздо быстрее развиваются в телах молодых особей, поэтому онкогенными вирусами заражаются в основном новорожденные крысы и сирийские хомячки. Без них также невозможно обойтись при культивации вирусов Коксаки.

Стоит отметить, что биологический метод культивирования вирусов в микробиологии тоже имеет свои изъяны. Во-первых, организмы лабораторных животных загрязняются вирусами, в силу чего они испытывают недомогание.

Во-вторых, чтобы получить чистый инфекционный агент, нужно провести его через другие культуры клеток, что увеличивает продолжительность исследования.

Показатели успеха заражения

Культивирование и индикация вирусов – два неразрывных процесса. Индикация позволяет понять, смог ли микроорганизм ужиться в зараженной клетке и получилось ли у него развиваться дальше.

Говорить о факте репликации можно, если у животного наблюдаются основные признаки заболевания, а также если органы и ткани подверглись патоморфологическим изменениям.

Часто в качестве индикации используется реакция гемагглютинации, которая показывает степень распространения вируса на основе выделяемого им белка гемагглютинина.

Современные особенности культивирования вирусов

Прогресс не стоит на месте, во всех научных сферах появляются инновационные методы, технологии. Микробиология и вирусология не являются исключением.

Теперь вместо простого размещения клеточной культуры на сосудах применяется роллерный метод, при котором используемый материал находится на нескольких цилиндрических поверхностях, вращающихся по окружности и периодически омываемых питательной средой.

Данный метод хорош тем, что он увеличивает число получаемых клеток и требует меньший расход питательного материала.

Общий вывод

Культивировать вирусы, то есть создавать их в искусственных средах, человек начал совсем недавно.

Поначалу заражались организмы животных с целью изучения принципа действия инфекционных агентов и выработки препаратов против них.

Благодаря микробиологии, вирусологии и эпизоотологии человечество избавилось от таких смертельной опасности таких заболеваний, как чума, туберкулез, бешенство, корь.

Сейчас для культивации вирусов в основном используются отдельные тканевые культуры и куриные эмбрионы. Посредством различных манипуляций живые клетки заражаются, в них происходит созревание вирусных тел, которые потом выходят за клеточное пространство. Созревшие вирусы собираются биологами для дальнейшего изучения.

Источник: https://FB.ru/article/383229/kultivirovanie-virusov---osobennosti-sposobyi-i-interesnyie-faktyi

Особенности подбора питательной среды для бактерий – Мир Бактерий

Вирусы не растут на питательных средах

27.05.2019

Все питательные среды являются собой смесью необходимых веществ обеспечивающих для успешного культивирования микроорганизмов. На сегодняшний день используются довольно большое разнообразие биологических сред на которых выращиваются прокариотические клетки.

Основные требования, предъявляемые к средам культивирования:

  1. Полноценная среда для культивирования обязательно должна вмещать простые, быстро усваиваемые вещества, нужные для обеспечения метаболических и энергетических нужд микробов. При культивировании микроорганизмов в среды обычно добавляют факторы роста. К ним относятся нужные аминокислоты, витамины, а также те элементы, которые клеточный организм не в состоянии вырабатывать самостоятельно;
  2. Питательная среда обязательно должна иметь нужную (оптимальную) кислотность (pH), т. е. содержать нужный состав водородных ионов, влияющих на транспортные процессы клеточной мембраны и позволяющей клетке усваивать полезные вещества, которые находятся в среде. Для опасных штаммов хорошо подходит слабощелочная среда, за исключением возбудителя холеры. Здесь необходимы щелочные условия питательной среды (pH 8,5—9,0) и палочки Коха (ей необходима слабокислая среда (pH 6,2—6,8)). Чтобы в период культивирования отходы метаболизма микробов не изменяли кислотность среды, в ней непременно обязаны быть вещества, которые могут нивелировать такие выделения, таким образом питательная среда должна характеризоваться необходимой буферностью.
  3. Питательные среды для культивирования микроорганизмов должны быть изотонными. Это означает, что осмотическое давление в используемой среде обязано быть таким же, как и в цитоплазме клетки. Большинство оптимальных сред соответствует полупроцентному раствору поваренной соли;
  4. Обладать стерильностью во избежание попадания в питательную среду некультивируемых микробов. Они будут менять физико-химические показатели среды и загрязнять выращиваемую культуру;
  5. Среда для культивирования должна определенным образом быть увлажнена и обладать соответствующей для данного штамма консистенцией;
  6. Иметь достаточный окислительно-восстановительный потенциал. Это означает, что должен быть выдержан баланс между элементами, принимающими и отдающими свободные электроны, который выражается индексом RH2. Так для бактерий развивающихся в кислородной среде пригодны параметры где RH2 не меньше 10, а для анаэробных подойдут обстоятельства при RH2, не больше 5;
  7. В среде для культивирования необходимо создать унифицированные условия, при которых будут сохраняться постоянные количества нужных веществ.
  8. Среду нужно сделать максимально прозрачной, что значительно облегчает отслеживание процесса развития микроорганизмов и облегчает своевременное обнаружение загрязнений среды другими (некультивируемыми) штаммами.

Классификация сред для культивирования

Все питательные среды для культивирования микроорганизмов классифицируют следующим образом:

  1. По оригинальным элементам, составляющим основу: Натуральные среды. Изготавливаются на основе естественной продукции растительного или животного происхождения. Первоначальными материалами могут служить: костная мука, кровь, мясо, дрожжи и так далее. Не натуральные или синтетические среды. Это питательные среды, сделанные только из химических веществ, при соблюдении точных пропорций, растворенных в очищенной или дистиллированной воде;
  2. По консистенции среды для культивирования различают: Жидкие, Полужидкие, Плотные. Для изготовления полужидких и плотных сред применяют агар-агар. Его добавляют в заранее приготовленную жидкую среду, доводя ее до необходимой консистенции. Для этих целей часто применяют желатин. Следует заметить, что есть ряд бактерий, использующих для питания желатин, при этом их деятельность приводит к тому, что питательная среда постепенно разжижается по мере развития колонии. Для создания плотных сред отлично подходит коагулированный яичный или молочный протеин.
  3. В зависимости от состава питательные среды делят на простые и сложные. К простым причисляют мясной бульон и питательный желатин. Для получения сложной среды для культивирования к простой примешивают разные полезные для микробов вещества, например, аминокислоты, витамины, микроэлементы и т. д.
  4. В зависимости от предназначения среды разделяют на: Основные. Самые распространенные простые питательные среды, которые используются для выращивания многих видов прокариот. Они также применяются для культивирования некоторых штаммов, не прорастающих на простых средах. Элективные. Иное их название – избирательные. Данные среды применяют для выращивания определенных штаммов микробов для их выявления. При этом сопутствующие популяции бактерий будут подавляться благодаря добавлению в среду ингибирующих соединений, не влияющих на культивируемую культуру. Например, это могут быть соли металлов или антибиотики. Средами накопления именуют жидкие избирательные среды. Дифференциально-диагностические. Здесь главную роль играют ферментативные особенности культивируемых бактерий, которые в этой среде помогают определить один вид микроорганизма от иного.  Консервирующие. Название говорит само за себя. Такие питательные среды применяют для посева, хранения или транспортировки микробиологической культуры.

Основные особенности изготовления питательных сред

Среды для культивирования необходимо приготовлять в чистой простерилизованной посуде. В качестве основного сырья используют растительные и животные исходные продукты, а также заранее приготовленные в лаборатории полуфабрикаты.

Сначала среду варят. Затем проверяют ее кислотность.

Для этого используют индикаторную бумагу, а для более точных данных пользуются лабораторными приборами, например, потенциометром. Поскольку во время стерилизации кислотность питательной среды несколько уменьшается, изначально ее делают несколько основной. После этого делают осветление среды.

Для этой процедуры используют сыворотку крови или яичный белок, поскольку при варке питательная среда может затемняться.

Потом питательную среду отфильтровывают при помощи фильтровальной бумаги или ватно-марлевого фильтра. Полученную среду размещают в чашках Петри или пробирках и ставят на стерилизацию. По окончании описанных манипуляций питательная среда обязана пройти необходимый контроль.
Для проверки стерильности среда помещается на 48 часов в термостат.

В случае если приготовленная среда стерильна на ней ничего не вырастет. Химический контроль подразумевает определение окончательной кислотности, концентрации содержащегося в ней азота и хлоридов. Последним проводится биологический контроль. Он представляет собой засев культурой. По ее развитию определяется питательность среды.

После всех совершенных процедур получают готовую среду пригодную для культивирования микроорганизмов.

Источник:

Питательные среды для бактерий (стр. 1 из 3)

Введение

Типы питательных сред

Жидкие питательные среды

Твердые питательные среды

Заключение

Список литературы

Введение

Под питательными средами подразумевают различного рода субстраты, приготовляемые для изучения жизнедеятельности микроорганизмов при определенных условиях, изменяемых по воле экспериментатора. Микрохимические анализы и опыты искусственной культуры выяснили потребность бактерий в питательных веществах.

Согласно этим указаниям и составляются питательные среды. Существенным условием при этом является определенное содержание воды

.
Сухие органические вещества не заселяются микробами; соление консервирует мясо, отнимая у него известное количество воды.

Первенствующее значение для жизнедеятельности микроорганизмов имеет затем реакция
питательной среды; для большинства бактерий она должна быть нейтральной
или слабощелочной

, рост холерного вибриона прекращается уже при слабокислой реакции. Вас.

erythosporus и micrococcus aquatilis размножаются даже в дистиллированной, 2 раза перегнанной воде, удовлетворяясь, очевидно, тем ничтожным количеством органических веществ, какое содержится и в чистой перегнанной воде, или, быть может, питаясь за счет азота и углерода атмосферного воздуха.

Некоторые микроорганизмы заимствуют нужный им для питания азот из аммиачных или азотнокислых соединений, другие безусловно требуют наличности в питательной среде белковых веществ.

Большинство болезнетворных микроорганизмов хорошо растут в бульоне, мясопептонной желатине и на агаре; другие, наоборот, нуждаются в питательной среде (кровяной сыворотке, агаре, смазанном кровью, и т.п.), по составу своему приближающейся к составу тканей и соков животного организма.

Некоторые строго паразитные бактерии совершенно не выращиваются на мертвом субстрате, размножаясь лишь в организме живого существа и даже иногда определенного животного. До сих пор не удается культивировать на какой-либо искусственной питательной среде лепрозную палочку, некоторые слюнные бактерии, спирохету возвратной горячки и др.

Типы питательных сред

Питательные среды бывают жидкие
и твердые

.

Главное преимущество жидких
сред заключается в возможно равномерном распределении в них зародышей; этим дается возможность всегда работать с точно отмеренным количеством бактерий, что особенно важно при опытах с впрыскиванием последних животным для изучения силы болезнетворного действия микрофитов.

Разводка микроорганизма в жидкой среде, введенная в полое предметное стекло, дает нам возможность изучить непосредственно под микроскопом рост и деление клеток, образование микрофитом различных сочетаний, появление в нем спор и их прорастание.

Бульонные культуры патогенных бактерий, освобожденные соответственной фильтрацией от живых зародышей, представляют чистые растворы продуктов вещественного обмена микроорганизмов, различного рода бактерийные яды (токсины), знакомство с которыми имеет первенствующее значение для уразумения сущности заразных болезней. Разводки в молоке, пептонной воде и др.

дают нам ценные указания для биологической характеристики многих микроорганизмов, для отличия их друг от друга.

Жидкими средами можно пользоваться, однако, лишь тогда, когда в распоряжении имеется уже чистая разводка того или другого микроорганизма; разъединение
же зародышей, вылавливание одного из них из той смеси различнейших видов бактерий, которая встречается в окружающей нас природе, возможно лишь при помощи плотного субстрата, консистенция которого препятствует смешиванию между собой различных микроорганизмов, растущих здесь совершенно особняком и на надлежащем друг от друга расстоянии. Неожиданно быстрое развитие, достигнутое бактериологией в последние 10 – 15 лет, главным образом обязано введению Р. Кохом в бактериологическую технику твердых прозрачных субстратов. Питательные среды до посева исследуемого микроорганизма должны быть тщательно обеспложены, с целью устранения случайно поселившихся в них посторонних бактерий.

Жидкие питательные среды

Мясопептон-бульон

. 5
00 г мяса, освобожденного от жира, костей, сухожилий и апоневрозов и пропущенного через мясорубку, обливают литром дистиллированной воды, после чего смесь оставляется для полного выщелачивания в прохладном месте.

Через сутки получившийся настой пропускают через несколько слоев марли, сильно выжимая при этом задерживаемое марлей мясо, до получения 1 литра мясной воды; к последней прибавляют 10 г пептона и 5 г поваренной соли и затем жидкость кипятят с 3
/4 часа на голом огне до полного свертывания всех нерастворимых белков, после чего она охлаждается и фильтруется.

Полученный кислый бульон (свежее мясо обладает кислой реакцией) нейтрализуется едким натром до слабощелочной реакции, кипятится затем ровно 5 минут и в горячем виде отфильтровывается.

Разливают готовый бульон в колбочки, пастеровские ballons-pipettes или в пробирки и стерилизуют нагреванием в коховском текучепаровом аппарате в течение 2 часов или в папиновом котле (при 115°) в течение 15 минут. Вместо мяса для приготовления мясопептон-бульона пользуются также готовым мясным экстрактом Либиха, что значительно упрощает дело.

На 1 литр воды берут 30 г пептона, 5 г виноградного или тростникового сахара и столько же экстракта. Жидкость подвергается продолжительному кипячению и после полного охлаждения пропускается через толстый слой животного угля, насыпанного в обыкновенный фильтр из шведской бумаги. Этим путем удается получить прозрачный и неокрашенный субстрат.

– Мясопептон-бульон употребляется или сам по себе, как прекрасная среда для питания и размножения многих сапрофитов и болезнетворных микроорганизмов, или как исходный материал для приготовления твердых субстратов. В бульонных разводках обращают внимание, остается ли жидкость в главной своей массе чистой, или она помутнела.

Неподвижные бактерии, размножаясь в бульоне, опускаются на дно пробирки в виде облачка, хлопьев или порошковидного осадка; обладающие же самостоятельным движением вызывают равномерное помутнение жидкости, осаждаясь лишь впоследствии.

Образование пленки на поверхности бульона позволяет в грубых чертах судить о степени потребности засеянного микроорганизма в кислороде. Прибавлением к бульону 6-8% глицерина получается среда, весьма благоприятная для бугорчатых палочек, разрастающихся здесь на поверхности в виде толстых, складчатых пленок; особенно пригоден для этой цели бульон (с глицерином), приготовленный из телячьих легких.

Пептонная вода.

Многие микроорганизмы вырабатывают из белковых веществ ароматические основания – главным образом индол, отчасти также фенол, скатол и тирозин; другие (холерный вибрион) одновременно с индолом вырабатывают также и азотистые продукты.

Индоловая реакция служит для отличия друг от друга некоторых бактерий.

Источник: https://dmnesterov.ru/drugoe/osobennosti-podbora-pitatelnoj-sredy-dlya-bakterij.html

Питательная среда для бактерий: рост и культивирование в микробиологии

Вирусы не растут на питательных средах

Бактерии – живые организмы. Выращивать их хоть и трудно, но интересно. Микробиология до сих пор еще не научилась культивировать большую часть известных видов бактерий. Именно получение нужных питательных сред и создание оптимальных условий, обеспечивающих рост микроорганизмов в искусственных условиях, – одна из основных задач этой науки.

Бытовой же интерес к культивированию микробов формируется из двух основных составляющих: желания научиться самостоятельно идентифицировать микроорганизмы и попытки использовать их для решения собственных утилитарных задач.

Для успешной постановки эксперимента исследователю необходимо выделить чистую культуру и подобрать оптимальную питательную среду для бактерий.

Выделение чистой культуры

В природе бактерии чистыми культурами не живут. В ста случаях из ста они обитают микробными сообществами, которым присуще функциональное разделение ролей.

Одни микроорганизмы дают пищу другим, третьи создают условия для существования четвертых и так далее.

Такой принцип общежития, увеличивающий жизнеспособность бактерий в окружающей среде, создает определенную трудность для исследователя: необходимость выделения чистой культуры из бактериального сообщества для ее предметного изучения.

Сегодня микробиология использует следующие способы выделения чистых культур:

  1. Метод Дригальского используется для выделения аэробов (кислорододышащих микроорганизмов). Проводится в несколько этапов, на каждом из которых исследуемое бактериальное сообщество разделяется на более мелкие сообщества. Изучается их рост и характер развития до выделения чистой культуры.
  2. Метод Коха, при котором для выделения чистых культур используется бактериологическая петля и полурасплавленный агар-агар. Внутрь вязкого агар-агара бактериологической петлей поселяют колонию, при этом хорошенько размешивают ее по всей поверхности. После того, как агар-агар застывает, делают еще три-четыре разведения, материал для которого берется в каждой новой партии. К последнему разведению в агар-агаре содержится уже минимальное количество бактерий, пригодных для выделения. Изолированную колонию переселяют на свежую питательную среду.
  3. Метод Вейнберга. Применяется для выделения анаэробных микроорганизмов. Используется с применением анаэростата. Бактерий разводят по методу Коха 6-7 раз, после каждого разведения отправляют в анаэростат. Последнюю пробирку со средой и с бактериальной колонией быстро охлаждают и заливают парафином с вазелиновым маслом, которые перекрывают доступ кислорода в пробирку. В результате колония анаэробных микроорганизмов растет под наблюдением исследователя, который всегда может изучить поселение в пробирке и определить рост колонии, а также характер ее развития.

Внешне чистая культура представляет собой однородный обособленный нарост на питательной среде для бактерий. Такие иногда можно увидеть на испорченных продуктах питания. Считается, что именно в одном таком обособленном наросте обитают бактерии, произошедшие из одной бактериальной клетки.

Микробиология за свою историю изобрела много способов для выделения чистых бактериальных культуры. Многие из них невозможно использовать в домашних условиях.

И это при том, что даже для использования простых способов выделения чистых культур исследователю придется приобретать определенное количество лабораторных приспособлений.

Но если простые чашки Петри, трубки Бурри и тот же анаэростат приобрести вполне по силам, то многие другие лабораторные установки требуют капитальных финансовых вложений.

Культивирование колоний микроорганизмов: принципы

После выделения чистой колонии исследователь должен определить наилучшие условия для ее культивирования.

Следует учесть, что в окружающем мире рост и развитие бактерий сильно ограничены внешними условиями. В процентном соотношении бактерии используют только 1% от своих возможностей.

Пересаживая же бактериальную культуру на питательную среду для выращивания, человек должен искусственно создать оптимальные условия для развития именно этой бактерии, что даст ей возможность задействовать весь свой потенциал.

В противном случае рост культуры не будет заметен и как такового выращивания не произойдет.

Одной из основных задач микробиологов является определение максимальной питательной смеси для каждого вида бактерий (особенно это важно для тех микроорганизмов, которых задействуют для промышленных производств), чтобы получить их максимальную производительность.

В микробиологии есть ряд требований к питательным средам, на которых допускается возможность культивирования чистых бактериальных колоний:

  • среда должна содержать факторы, обеспечивающие рост данной культуры (витамины, аминокислоты);
  • допустимый для данной среды фактор рН;
  • давление среды не должно быть выше или ниже давления внутри клетки (изотоничность);
  • стерильность;
  • прозрачность среды, чтобы у исследователя была возможность наблюдать рост и развитие культур.

Принципы культивирования молочнокислых бактерий

К проблеме выращивания молочнокислых бактерий человек имеет определенное отношение с тех давних времен, когда начал употреблять в пищу кисломолочные продукты. Но эти неконтролируемые способы получения в домашних условиях продуктов кисломолочного брожения имеют весьма опосредованное отношение к научно обоснованным способам культивирования представителей рода Лактобацилл.

Цель выращивания штаммов (чистых культур) бактерий рода Лактобацилл – не только промышленное производство молочных продуктов, но и получение наиболее эффективны штаммов пробиотиков и выявление среди бактериальных сообществ молочнокислых бактерий с условно-патогенной и патогенной природой.

Один из самых распространенных способов выращивания молочнокислых представителей рода Лактобациллы – использование в качестве питательной среды для культивирования гидролизатов молочных белков (частично разрушенных пептидов). Именно в таком частично расщепленном виде представители рода Лактобациллы наилучшим образом усваивают необходимые им питательные вещества.

В быту гидролизаты чаще всего можно найти в питательных молочных смесях для вскармливания грудных детей либо в обезжиренном сухом молоке. Чтобы рост колоний молочнокислых бактерий происходил активнее, в питательную среду добавляются протеолитические ферменты (ферменты, способствующие расщеплению связей между аминокислотами в белках).

Благодаря добавлению таких ферментов, для колонии молочнокислых бактерий, которая выращивается, отпадает необходимость самостоятельно продуцировать ферменты, расщепляющие молочные белки. Вся энергия бактерий тратится на рост, размножение и увеличение биомассы, что зачастую является основной целью культивирования молочнокислых бактерий.

Цена одного килограмма питательной среды – около 50 долларов США. Однако само оборудование для выращивания этих микроорганизмов очень недешево.

Культивирование анаэробных представителей рода Энтерококков

Для анаэробных представителей рода Энтерококков необходимо соблюдение специфических требований по выделению и выращиванию этих микробов в лабораторных условиях.

Специфика связана с тем, что необходимо контролировать режим доступа света и тепла, которые обеспечивают рост колонии.

Хоть микроорганизмы, относящиеся к виду кишечной палочки (Эшерихия Коли), и являются факультативными анаэробами, то есть могут жить в присутствии кислорода, метаболизм этих организмов происходит только в анаэробных условиях, в отсутствие кислорода.

Выращивание этих анаэробных микроорганизмов опасно в домашних условиях.

Питательная среда для выращивания представителей рода Энтеробактерии – кишечной палочки – агар-агар с добавлением:

  • сорбита,
  • сульфита натрия,
  • хлорида натрия.

Такая среда была сконструирована для представителей рода Энтеробактерии – кишечной палочки, после установления ее способности ферментировать (перерабатывать) сорбитол.

Посев с представителями рода Энтеробактерии обязательно нужно держать в темных местах, без доступа света, в термостате при температуре 30°С. К увеличению роста колонии этих анаэробных организмов приводит добавление в питательную среду глюкозы.

Выращивание представителей рода Энтеробактерии – кишечной палочки осуществляется с целью выработки анатоксина кишечной палочки (вещества, препятствующего токсикации организма вследствие отравления продуктами жизнедеятельности кишечной палочки).

Оптимальные питательные среды для микробиологических исследовательских лабораторий находятся в свободной продаже. Цена питательной смеси для выделения и культивирования анаэробных бактерий не слишком высока. Но одной питательной среды мало. Ни одна лаборатория не обойдется без целого ряда специального оборудования, цена на которое очень высокая, и достать его довольно сложно.

Работаю врачом ветеринарной медицины. Увлекаюсь бальными танцами, спортом и йогой. В приоритет ставлю личностное развитие и освоение духовных практик. Любимые темы: ветеринария, биология, строительство, ремонт, путешествия. Табу: юриспруденция, политика, IT-технологии и компьютерные игры.

Источник: https://probakterii.ru/prokaryotes/raznoe/pitatelnaja-sreda-dlja-bakterij.html

Советы доктора
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: