Материал: Melnuchuk_Promuslova biotexnologij

РОЗДІЛ 3. ВИВЧЕННЯ ВПЛИВУ УМОВ КУЛЬТИВУВАННЯ НА ФІЗІОЛОГІЧНУ АКТИВНІСТЬ ПРОДУЦЕНТІВ

Рис.13. Схема лабораторної установки для безперервного процесу культивування:

1 – регулятор подавання повітря; 2 – ротаметр (прилад для визначення об'ємної витрати газу або рідини в одиницю часу); 3 – фільтр для повітря; 4 – біореактор; 5- вентиль; 6 – аналізатор вихідного повітря; 7 – фільтр для живильного середовища; 8 ,10

– збирачі живильного середовища та готового продукту; 9 – насос; 10 – закриті пробовідбірники

Пробірки закривають гумовими або скляними пробками. Якщо ріст мікроорганізмів не супроводжується виділенням газів, поверхню середовища заливають стерильним вазеліном або парафіном.

Культивування у в’язкому середовищі. Дифузія кисню у рідину зменшується зі збільшенням її в’язкості. Готують середовище з додаванням 0,5% агар-агару (ущільнювача).

Вирощування у шарі щільного середовища. Посівний матеріал вносять у розплавлене та охолоджене до 45-500С агаризоване середовище. У пробірках поверхню заливають стерильною вазеліновою олією. При використанні чашок Петрі для вирощування анаеробів агаризоване середовище із культурою мікроорганізмів розливають в кришки чашок і, після того як середовище застигне, щільно прижимають до її поверхні дно чашки. Зазор між стінками дна та кришки, де середовище стикається з повітрям, заливають стерильним парафіном (рис.14).

Рис. 14. Культивування анаеробів в чашці Петрі:

1 – агаризоване середовище; 2 – парафін.

Вирощування в анаеростатах. З анаеростатів відкачують повітря, а потім заповнюють сумішшю азоту (80-90%) та вуглекислого газу (1020%), за рахунок якої створюється надлишковий тиск, який перешкоджає проникненню кисню з повітря.

Щодо відношення мікроорганізмів до світла, то більшості мікроорганізмів воно не потрібно, за винятком фототрофних бактерій.

46

РОЗДІЛ 3. ВИВЧЕННЯ ВПЛИВУ УМОВ КУЛЬТИВУВАННЯ НА ФІЗІОЛОГІЧНУ АКТИВНІСТЬ ПРОДУЦЕНТІВ

При посіві анаеробних мікроорганізмів головною метою є одержання середовища без кисню. Для цього:

а) розливають нагріте середовище, заливають його стерильною олією і через олію роблять засів; б) вносять рідке або тверде середовище в пробірку, продувають його

аргоном або азотом із балона, герметично перекривають корком. В середовища можна додавати деякі відновники, що поглинають залишки кисню (наприклад, Fe2+, пірогалол, цистеїн та т.ін.) (рис. 15);

Рис. 15. Культивування анаеробів при поглинанні кисню лужним розчином пірогалолу

в) але найпростіший спосіб – це високий стовпчик, перекритий гумовим корком; г) чашки з анаеробами наливають агаром "під кришки" та вміщують: в анаеростат (ємність, з якої насосом відкачується повітря); вакуумний ексикатор, на дно якого можна помістити хімічні поглиначі кисню (гіпосульфіт Na, пірогалол і т.ін.) (рис. 16);

д) для облігатних анаеробів існує складна техніка культивування в атмосфері інертного газу, з постійною перевіркою на відсутність кисню.

Рис. 16. Металевий мікроанаеростат

Мета роботи. Ознайомитись с основними способами культивування аеробних та анаеробних мікроорганізмів. Освоїти фізичні, хімічні та біологічні методи видалення кисню, ознайомитися з демонстрацією методів культивування анаеробних бактерій.

Матеріали та обладнання:

поживні середовища: МПА і пептонна вода; стерильний посуд (3 пробірки і одна чашка Петрі на студента); бактеріологічні петлі (кожному студенту); штативи; культури мікроорганізмів. Пробірки з анаеробними мікроорганізмами, що виросли в глибині щільного поживного середовища, пробірки з анаеробами, анаеростат, ексикатор з хімічними речовинами, що поглинають кисень (пірогаллол, гідросульфіт натрію), чашки Петрі з щільним поживним середовищем, на якій сумісно вирощені аероби і анаероби, грунт, колби місткістю 250 мл, стерильна вода, піпетки, спиртівки, термостат.

47

РОЗДІЛ 3. ВИВЧЕННЯ ВПЛИВУ УМОВ КУЛЬТИВУВАННЯ НА ФІЗІОЛОГІЧНУ АКТИВНІСТЬ ПРОДУЦЕНТІВ

Хід роботи:

1.Розплавити щільні поживні середовища.

2.Розлити поживні середовища:

-пептонну воду у пробірки;

-МПА у пробірки (стовпчиком та у вигляді скошеної поверхні) та

чашки Петрі. 3.Засіяти:

-штрихом на чашку Петрі з МПА;

-штрихом у пробірку зі скошеним МПА;

-уколом в стовпчик у пробірку з МПА;

-піпеткою у пробірку з пептонною водою.

4.Уважно перегляньте на демонстраційних посівах:

–ріст анаеробів в глибині щільних живильних середовищ

–ріст бактерій у середовищах, що містять редукуючі речовини.

–розвиток анаеробів в анаеростатах.

–ріст анаеробів в ексикаторі з хімічними речовинами, поглинаючими кисень (пірогаллол, гідросульфіт натрію).

–ріст аеробів і анаеробів.

5.Всі демонстраційні посіви замалюйте в альбом.

Контрольні питання:

1.Які умови необхідно забезпечити для нормального вирощування мікроорганізмів?

2.На які групи поділяються мікроорганізми по відношенню до температури?

3.Як забезпечити вирощування аеробних та анаеробних форм мікроорганізмів?

4.Яка техніка посіву на рідкі та щільні поживні середовища?

48