Выявление и определение численности микроорганизмов почвы высевом на МПА (стр. 1 из 3)
Выявление и определение численности микроорганизмов почвы высевом на МПА
Мясо-пептонный агар – богатая питательными веществами среда, на которой развиваются многие гетеротрофные микроорганизмы. При высеве из почвы на МПА вырастают микроорганизмы различных систематических и физиологических групп: грамотрицательные не образующие эндоспор бактерии родов Pseudomonas, Flavobacterium и Achromobacter, грамположительные спорообразующие палочки рода Bacillus, кокки родов Miсrococcus и Sarcina, различные микобактерии (род Mycobacterium), некоторые высшие актиномицеты (род Actinomyces – Streptomyces) и мицелиальные грибы (род Aspergillus, Penicillium, Trichoderma, Allernaria и др.).
Бактерии рода Pseudomonas образуют на МПА колонии круглые и неправильной формы, средние, крупные и широко распространяющиеся по поверхности среды, выпуклые и плоские, слизистые и пастообразные, просвечивающие, бесцветные или пигментированные (грязно-белые, синие, сине-зеленые, красные, желтые, оранжевые, бурые и черные).
Характерная особенность ряда представителей рода Pseudomonas – образование сине-зеленого или желто-зеленого флуоресцирующего пигмента. Флуоресценцию колонии иногда удается наблюдать только в ультрафиолетовых лучах. У некоторых видов пигменты диффундируют в среду, окрашивая ее в соответствующий цвет. Пигментообразование зависит от состава и рН среды.
Клетки Pseudomonas прямые или слабо изогнутые, часто с заостренными концами, располагаются одиночно, парами или короткими цепочками, подвижны, имеют полярные жгутики (монотрихи или лофотрихи). Размеры клеток различных видов колеблются в пределах 0,7–7,5×0,3–1,5 мкм. С возрастом форма клеток не меняется. Только в очень старых культурах могут быть клетки до 14 мкм длиной и инволюционные формы.
Виды рода Flavobacterium образуют на МПА колонии 2–3 мм в диаметре, круглые, редко – неправильной формы, гладкие, желтого цвета за счет каротиноидных пигментов, не диффундирующих в среду. Клетки флавобактерий – мелкие (0,3–4,5×0,25–1,0 мкм), слегка искривленные, подвижные (перитрихи) или неподвижные палочки, расположенные одиночно, в парах и коротких цепочках. В некоторых культурах образуют нити. Для флавобактерий характерен спэпинг-тип обособления делящихся клеток.
Представители рода Achromobacter вырастают на МПА в виде мелких, круглых, гладких или сухих колоний, белого или серого цвета. Это мелкие палочки (0,5–2,3, редко до 5,8×0,1 – 1,0 мкм), одиночные, в парах, реже – в коротких цепочках; неподвижные, или подвижные (перитрихи).
Виды рода Micrococcus образуют на МПА довольно разнообразные колонии: чаще – мелкие и средних размеров (2–4 мм в диаметре), но у некоторых видов – широко разрастающиеся по поверхности среды; матовые, влажные, блестящие и даже маслянистые; плоские и выпуклые; гладкие, зернистые, мелкоскладчатые, бугристые, иногда радиально исчерченные; пастообразной консистенции, иногда слизистые, реже сухие и плотные; чаще всего белые, белоснежные, серые, реже бесцветные, иногда буроватые, желто-зеленые, желто-лимонные, розовые и красные. Пигменты не диффундируют в среду. Клетки сферические, мелкие, 0,2–1,5 мкм в диаметре, одиночные и соединенные в пары, по три-четыре в ряд, или в неправильные бесформенные скопления, легко распадающиеся на отдельные элементы. Деление клетки происходит в любом направлении. Как правило, микрококки неподвижны и не образуют эндоспор.
У рода Sarcina колонии средних размеров, компактные, правильной круглой формы, лишь иногда широко распространяются по поверхности среды; выпуклые или плоские; гладкие, зернистые, бугристые или складчатые; матовые, влажные или жирноблестящие; пастообразной консистенции или слизистые; белые и белоснежные, чаще желтые и лимонно-желтые, иногда розовые и красные. Клетки сферические, 0,5–1,5, иногда 2–3 мкм в диаметре, как правило, неподвижные и не образующие эндоспор, делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и образуют скопления кубической формы.
Род Mycobacterium относится к группе актиномицетов. Колонии микобактерий на МПА растут медленно. Вначале они мелкие, круглые, компактные, но постепенно увеличиваются и в отдельных случаях довольно широко разрастаются по поверхности среды. Колонии мягкие, пастообразные, слизистые (растекающиеся по субстрату), иногда сухие и крошащиеся; выпуклые; гладкие, бугристые или складчатые, с концентрическим кольцом; матовые, влажные или блестящие; белые или окрашенные (красные, оранжевые, желтые, зеленые, синие, темно-бурые и почти черные). Пигменты в субстрат не выделяются.
Клетки в молодой культуре палочковидные, обычно искривленные с неправильными контурами, различной величины, чаще в пределах 3,0–7,0×0,7 мкм, но есть виды с более короткими и длинными клетками.
Для микобактерий характерно более или менее выраженное ветвление клеток. Оно обнаруживается в основном в молодых культурах и при развитии на определенных средах. У некоторых видов ветвящихся клеток очень немного. С возрастом клетки большинства видов распадаются на овальные образования. Расположение этих структур часто повторяет очертания ранее существовавших палочек. У некоторых видов такой распад наблюдается уже через несколько часов после пересева в свежую питательную среду. Эти микроорганизмы в последнее время относят к роду Arthrobacter. В старых культурах многие микобактерий образуют покоящиеся клетки – артроспоры, с утолщенной оболочкой и более плотной плазмой. Кокковидные и покоящиеся клетки при пересевах на новую среду прорастают в палочки. Обособление делящихся клеток микобактерий происходит по снэппинг-типу.
Выявление и определение численности некоторых физиологических и систематических групп микроорганизмов
Азот – основной элемент, необходимый для развития (растений и определяющий урожай сельскохозяйственных культур. Круговорот азота на земле и перевод его в доступные для (растений соединения осуществляются благодаря жизнедеятельности микроорганизмов.
Аммонификацией называются (процессы (разложения белка и других органических соединений азота с образованием аммиака. К аммонификации способны многие виды спорообразующих и не образующих спор бактерий, а также различные актиномицеты и мицелиальные грибы. Однако микроорганизмов, приспособленных к использованию только одних белков, довольно мало. Большинство аммонификаторов – полифаги, которые могут использовать огромное количество самых разнообразных веществ.
Все аммонификаторы выделяют в среду протеолитические ферменты, под воздействием которых осуществляется гидролиз белка до аминокислот. Образовавшиеся аминокислоты используются аммонификаторами в конструктивных и энергетических процессах. Характерными продуктами распада белков являются NН3 и H2S.
Разложение белков может идти в аэробных и анаэробных условиях. В аэробных условиях азотсодержащие органические соединения разлагают виды родов Bacillus и Pseudomonas, представители семейства Enterobacteriaceae, различные актиномицеты и мицелиальные грибы. Анаэробную аммонификацию осуществляют некоторые виды рода Ctostridium. В условиях ограниченного доступа воздуха аммонификацию проводят факультативно-анаэробные бациллы и бактерии.
Выявление и учет численности аммонифицирующих бактерий высевом в МПБ
При высеве из почвенных суспензий в мясо-пептонном бульоне развиваются различные виды рода Pseudomonas (Ps. fluorescens, Ps. putida, Ps. ovalis, Ps. putrefaciens и др.), Proteus vulgaris, Escherichia coli, представители спорообразующих бактерий рода Bacillus (Вас. subtilis, Вас, cereus var. mycoides, Вас. mesentericus и др.;). Факультативно-аэробные бактерии (представители родов Bacillus и Pseudomonas, Е. coli, Pr. vulgaris) растут и у поверхности, и в глубине среды, образуя помутнение, хлопья, осадки. Бактерии, предпочитающие, аэробные условия, например Вас. mesentericus, развиваются на поверхности среды в виде пленки.
Представители рода Bacillus, как уже отмечалось, играют большую роль в минерализации органических соединений азота. К этому роду относятся палочковидные бактерии разной длины, обычно грамположительные, подвижные (перитрихи), весьма разнообразные по своим физиологическим свойствам. Виды рода Bacillus характеризуются бациллярным типом спорообразования, при котором клетка в период формирования споры сохраняется палочковидной или в некоторых случаях только слегка утолщается. Спора локализуется в центре клетки, эксцентрально или терминально, что зависит от вида микроорганизма.
Бактериальные эндоспоры образуются не для размножения, для перенесения неблагоприятных условий. Это – покоящиеся формы клеток, в которых процессы жизнедеятельности сильно заторможены. Споры имеют многослойную оболочку, содержат мало свободной воды и поэтому хорошо переносят различные неблагоприятные воздействия, губительные для вегетативных клеток. У большинства бактерий в клетке образуется одна спора. Когда спора сформируется, оболочка и остальные части клетки разрушаются и спора освобождается. Попав в благоприятные условия, споры прорастают. Каждая спора дает одну вегетативную клетку.
При, рассмотрении препаратов живых бактерий споры довольно легко различить, так как они сильно преломляют свет. При обычных способах окраски споры не прокрашиваются или окрашиваются очень слабо и имеют вид светлых включений на фоне окрашенной плазмы. Для окраски спор препарат обрабатывают концентрированными растворами красителей с протравами при нагревании (стр. 130). Чтобы установить расположение споты в клетке, добиваются контрастного окрашивания споры и остальной части клетки.
Лучший способ рассмотрения спор и определения их расположения в клетке – микроскопирование живых клеток с фазово-контрастным устройством.