Подготовка питательных сред

По составу все питательные среды делятся на естественные и синтетические. Естественные питательные среды — это молоко, кусочки вареного белка куриного яйца, сыворотка крови, овощи, фрукты и их отвары, отвары и гидролизаты мяса, рыбы, дрожжей.

Синтетические питательные среды содержат определенный набор химических веществ, главные составные части сред точно известны. Для автотрофных микроорганизмов используют среды, состоящие из неорганических солей. Для культивирования гетеротро- фов в синтетические среды добавляют индивидуальные органические вещества: глюкозу, сахарозу, крахмал, клетчатку.

Особое место в изучении почвенных микроорганизмов занимают элективные среды, введенные в практику микробиологических исследований С. Н. Виноградским. Они обеспечивают развитие группы микроорганизмов, выполняющих определенную функцию, например, фиксирующих азот воздуха, разлагающих целлюлозу и т. д. Элективные среды далеко не всегда обеспечивают оптимальное развитие микроорганизмов, которые преимущественно на них растут.

По физическому состоянию среды разделяются на жидкие и плотные. Для получения плотных сред используют желатину (20%), агар-агар (2%), силикагель (кремнекислый гель).

Основные принципы стерилизации

При работе с микроорганизмами необходимо, чтобы посуда и среды не содержали микробов, т. е. были стерильными. Для достижения стерильности микроорганизмы убивают нагреванием, ядовитыми веществами или удаляют их фильтрованием.

К числу обычно применяемых методов стерилизации относятся следующие: термическая стерилизация — влажный жар (автоклавирование), дробная стерилизация (тиндализация), неполная стерилизация или пастеризация; сухой жар — стерилизация с помощью горячего воздуха; прокаливание в пламени; 2) стерилизация фильтрованием; стерилизация с помощью различных химических веществ; 4) облучение ультрафиолетом; 5) облучение улучами.

Термическая влажная стерилизация основана на том, что микроорганизмы, как правило, очень чувствительны к действию влажного жара.

Автоклавирование включает в себя прогревание материалов в герметической камере чистым насыщенным паром при давлении выше атмосферного. Обычно среды стерилизуют автоклавированием при добавочном давлении (121°) в течение 20 мин. Среды, содержащие некоторые сахара, соки, молоко, стерилизуют при 112° 30 мин. Почву стерилизуют в увлажненном состоянии при 180е в течение 3 ч. Для сред, портящихся при температуре выше 100°, применяют стерилизацию текучим паром. Это дробная стерилизация (тиндализация) в кипятильнике Коха. Среды обрабатывают в аппарате Коха троекратно по 30— 40 мин 3 дня подряд.

Пастеризация — неполная стерилизация — достигается выдерживанием материала при 70° в течение 15 мин или при 80° — 10 мин и применяется для стерилизации легко портящихся пищевых продуктов (молоко, соки, сиропы), используемых в качестве питательных сред для микроорганизмов, а также освобождения почвенных суспензий от вегетативных клеток микроорганизмов.

Стерилизация сухим жаром применяется при обработке стеклянной посуды и других термоустойчивых материалов.

Прокаливанием в пламени стерилизуют металлические и стеклянные предметы: иглы, петли, предметные и покровные стекла, горлышки колб, бутылок, пробирок.

Стерилизация фильтрованием основана на способности фильтров адсорбировать микробные клетки. В настоящее время используют три типа фильтров: 1) мембранные фильтры (пористые диски, изготовляемые из эфиров целлюлозы); 2) фильтры Зейтца (диски, изготовляемые из смеси асбеста с целлюлозой); 3) мелкопористые стеклянные фильтры (диски, изготовленные из фрагментов стекла путем их сплавления).

Химические дезинфицирующие средства используют для стерилизации использованных материалов и уничтожения патогенных микробов. Среды и посуду не стерилизуют с помощью химических агентов, так как их трудно удалить из стерилизуемых материалов. Используют нелетучие и летучие дезинфицирующие средства, такие как лизол и другие фенольные соединений, гипохлорид, формальдегид, окись этилена, хлороформ и другие. Одним из видов химической обработки может считаться частичная стерилизация с помощью антибиотиков. Ее используют, если стремятся освободиться от одних микроорганизмов и сохранить другие/ Для этого растворенный антибиотик добавляют в питательную среду или вносят в посевной материал. Этим приемом часто пользуются для выделения из почвы определенных групп микроорганизмов.

Воздействие ультрафиолетовыми лучами чаще всего применяют при стерилизации лабораторных боксов и столов. При действии на микроорганизмы в определенных дозах ультрафиолетовые лучи вызывают гибель последних. Наиболее эффективны лучи с длиной волны 2600 А. В качестве источника ультрафиолетового излучения обычно используют специальные кварцевые бактерицидные лампы. Излучателем в этих лампах служит электрическая дуга, возникающая в парах ртути низкого давления.

Облучение гамма-лучами используют для стерилизации воздушносухих образцов почвы. В почвенных исследованиях способ стерилиза- дии облучением признан наиболее надежным и мягким, не вызывающим образования токсических веществ, почти не влияющим на почвенный гумус и физико-химические свойства почвы. Облучение проводят в двойных герметически запаянных полиэтиленовых пакетах (10x10), содержащих 10—20 г почвы, на универсальной кобальтовой установке К—200 000; мощность облучения 0,5 Мрад/ч. Облучение проводят до получения общей дозы 2 Мрад.