Общая характеристика питательных сред для культивирования микроорганизмов

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

Ширманова К.О., Пульчеровская Л.П.

ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА г.Ульяновск, Россия

Питательные среды без преувеличения могут считаться одним из основных компонентов микробиологических исследований. Современная микробиология без питательных сред существовать не может, а их качество во многом определяет информативность, точность микробиологического анализа.

Среды для культивирования микроорганизмов издавна классифицируют с различных позиций: по физическому состоянию, составу, по назначению -- для культивирования, изоляции, идентификации, хранения определенных видов микроорганизмов и др.

Многие из микробиологических сред стали «классическими», их преимущества и достоинства были подтверждены в результате длительного, широкого и многолетнего использования в различных областях микробиологии. К ним, например, относятся среды МакКонки и Плоскирева, сочетающие селективные и дифференциально-диагностические свойства при исследовании содержимого кишечника; среда Китта-Тароцци для анаэробов, в первую очередь используемая для культивирования патогенных клостридий, среда Блаурокка для бифидобактерий, среды Сабуро и Чапека для культивирования дрожжеподобных и мицелиальных грибов и ряд других сред. [1, 3-9] микроорганизм биохимический заболевание бактерия

Питательные среды для микроорганизмов широко используются в микробиологии как медицинской, так и ветеринарной. Разработано множество сред, специфичных для каждого микроорганизма с учётом их потребностей к условиям влажности, хранения и температуре. Кроме этого идентификация микроорганизмов способствовала появлению сред индивидуальных для каждого конкретного вида микроорганизма. [2,7].

Доказано, что существует классификация питательных сред по назначению. Ввиду этого, среды подразделяют на общего назначения (универсальные) и специального. Общего назначения используются для культивирования многих видов микроорганизмов. К ним относят, мясопептонный бульон, мясо-пептонный агар, бульон Хоттингера, агар Хоттингера, сусло жидкое, сусло - агар и т.д. Специальные питательные среды используют для некоторых видов микроорганизмов, с целью изучения их свойств, хранения и определения видовой принадлежности. Элективные питательные среды применяют для выделения микроорганизмов из мест естественного обитания или для получения накопительных культур. Они обеспечивают развитие одного вида или нескольких групп микроорганизмов. Дифференциально - диагностические среды применяют для изучения биохимических свойств и дифференцировки одного вида микроорганизмов, от другого. Консервирующие (транспортные) среды используются для сохранения жизнеспособности возбудителя, и предотвратить развитие нежелательной микрофлоры.

Питательные среды подразделяют не только по назначению, происхождению, но и по консистенции. Доказано, что они делятся на жидкие, полужидкие, плотные и сыпучие. Жидкие применяют для изучения физиолого-биохимических свойств микроорганизмов, полужидкие для хранения культур, плотные для выделения чистых видов микроорганизмов, сыпучие для хранения посевного материала, например, отруби, пшено, кварцевый песок и т.д. [2].

Состав питательных сред разнообразен. Самой широко распространённой является среда агар-агар. Она состоит из самого агара - агара, представляющего собой полисахарид, выделяемый из морских водорослей. Особенностью является образование в воде геля, плавящегося при температуре 80-100 ⁰С. И затвердевающего при температуре 37-40⁰С. Микроорганизмы не расщепляют агар ввиду отсутствия у них фермента целю лазы. Устойчивость его к разжижающемуся действию большинства микроорганизмов, а также способность образовывать студни способствовала широкому её распространению в бактериологии. Наличие в составе крови и сыворотки, обеспечивает абсорбирование продуктов метаболизма. Присутствие соли, буферной смеси обеспечивает нормальное развитие микроорганизмов. Восстанавливающие вещества применяют чтобы снизить окислительно-восстановительный потенциал. Углеводы, многоатомные спирты, индикаторы, красители и ингибиторы применяют для питания микроорганизмов, для выявления патогенных форм и окрашивания [1].

Для всех типов сред, не взирая на их разнообразие и многочисленность, выделяются общие основные требования, которым они должны отвечать:

• Среды должны содержать все необходимые источники питания в оптимальных для данного микроорганизма концентрациях -- недостаток или избыток питательных элементов оказывает негативное действие; в некоторых случаях среды должны содержать специальные факторы роста.

• В составе среды все источники питания должны быть представлены в такой форме, в которой микроорганизмы способны их усваивать.

• Основные компоненты среды (источники углерода, азота, фосфора, серы, калия) должны содержаться в соотношениях, приблизительно соответствующих соотношениям их в клетках.

• Среды, в зависимости от вида культивируемого микроорганизма, должны иметь определенный уровень кислотности -- рН, при котором наиболее активно протекают процессы его жизнедеятельности. Повышенной чувствительностью к рН среды отличается большинство патогенных микроорганизмов, активный рост которых наблюдается в сравнительно узком диапазоне значений этого фактора -- 7,0 - 7,4.

• Среды должны иметь определенный уровень окислительно-восстановительного потенциала (Еh), который зависит от состава питательной среды, степени насыщения ее кислородом, а также от уровня рН -- чем ниже рН, тем выше Eh и наоборот. Как и в случае с рН, пригодность среды для тех или иных микроорганизмов, независимо от ее состава, может определяться уровнем и этого фактора -- Eh.

• Среды должны быть изотоничными для микробных клеток, то есть осмотическое давление в среде должно быть практически таким же, как внутриклеточное.

• Среды должны быть стерильными.

Кроме вышеуказанных требований, являющихся общими, практически для всех сред, имеются и многие другие, касающиеся, например, тех свойств среды, которые могут затруднить или сделать некорректными визуальный контроль за процессами жизнедеятельности микроорганизмов (это цветность, прозрачность, консистенция и др.). [5-14]

Обобщая выше сказанное можно сделать вывод, что любая питательная среда должна отвечать следующим требованиям: содержать все необходимые для размножения микроорганизмов вещества в легкоусвояемой форме; иметь оптимальные влажность, вязкость, рН, быть изотоничной и по возможности прозрачной. Каждую питательную среду стерилизуют определенным способом в зависимости от ее состава.

Библиографический список

1. Меджидов, М.М. Справочник по микробиологическим питательным средам. - М.: Медицина, 2003. - С.15-19

2. Поляк, М.С. Питательные среды для медицинской и санитарной микробиологии //Поляк М.С. В.И. Сухаревич, М.Э. Сухаревич. СПБ.: элби - СПБ. - 2008. С.19-23

3. Пульчеровская, Л.П. Изыскание альтернативных средств и методов для диагностики заболеваний, вызываемых бактериями рода Citrobacter /Пульчеровская Л.П., Золотухин С.Н., Васильев Д.А.Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2004. № 12. С. 53-57.

4. Золотухин, С.Н. Выделение фагов бактерий рода Citrobacter из объектов внешней среды и патологического материала/Золотухин С.Н., Пульчеровская Л.П., Кирьянова Н.А., Васильев Д.А. Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2002. № 8. С. 29-32.

5. Золотухин, С.Н. Бактерии рода Citrobacter и их бактериофаги/Золотухин С.Н., Пульчеровская Л.П., Васильев Д.А. В сборнике: Вопросы микробиологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы Сборник научных работ. Ульяновск, 2000. С. 53-58.

6. Пульчеровская, Л.П.О роли бактерий рода Hafniaв патогенезе желудочно-кишечных заболеваний сельскохозяйственных животных/Пульчеровская Л.П., Васильев Д.А.В сборнике: Вопросы микробиологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы Васильев Д.А. Сборник научных работ. Ульяновск, 1998. С. 120-125.

7. Садртдинова, Г.Р. Создание селективной среды для выделения, дифференцирования и идентификации бактерий рода Klebsiella/ Г.Р.Садртдинова, С.Н.Золотухин, Д.А.Васильев//Материалы VII Международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» / - Ульяновск: УГСХА, 2016. Т. III. - С.270-275.

8. Садртдинова, Г.Р. Повышение селективных и дифференциально-диагностических свойств плотной агаровой среды, предназначенной для выделения актерий рода Klebsiella// Материалы IV Международной научно-практической конференции молодых ученых «Молодежь и наука XXI века». - Ульяновск: Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина, 2014, т.1 - С. 122-127.

9. Sadrtdinova G.R. Sanitary assessment of environmental objects by isolation of virulent phages// G.R.Sadrtdinova, L.P.Pulcherovskaya, D.A.Vasiliev, S.N.Zolotuhin//Russian Journal of Agricultural and Socio-Economic Sciences.2016.T.58.№10.С.165-170.

10. Васильев Д.А. Технология конструирования селективной, транспортной, накопительной сред для Bordetella bronchiseptica // Васильев Д.А. [и др.] // [сборник]: Проблемы профилактики и борьбы с особо опасными, экзотическими и малоизученными инфекционными болезнями животных Международная научно-практическая конференция, посвященная 50-летию ВНИИВВиМ. 2008. С. 123-126.

11. Васильева Ю.Б. Основы подбора компонентов питательных сред для первичного выделения Bordetella bronchiseptica / Васильева Ю.Б. [и др.] // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2014. № 1 (25). С. 85-93.

12. Мастиленко А.В. Микро-метод определения в-гемолитической активности штаммов B.bronchiseptica / Мастиленко А.В., Сверкалова Д.Г. В сборнике: Ветеринарная медицина XXI века: инновации, опыт, проблемы и пути их решения Международная научно-практическая конференция, посвященная Всемирному году ветеринарии в ознаменование 250-летия профессии ветеринарного врача. 2011. С. 164-166.

13. Васильев Д.А. Тест-система индикации и идентификации бактерий вида Bordetella bronchiseptica / Васильев Д.А. [и др.] // [сборник] каталог научных разработок и инновационных проектов Ульяновск, 2015. С. 48.

14. Васильева Ю.Б. Зооантропонозные инфекции УМК/ Ю.Б. Васильева, И.И. Богданов - Ульяновск: УГСХА, 2016. - 99 с.

15. Васильева Ю.Б. Интерактивные формы обучения студентов / Ю.Б. Васильева, И.И. Богданов, С.Н. Золотухин, О.Н. Марьина / Материалы научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава академии «Инновационные технологии в высшем профессиональном образовании». - 2013. - С. 39-42.

16. Васильева Ю.Б. Эпизоотология и инфекционные болезни животных / Ю.Б. Васильева, И.И. Богданов / Учебное пособие для студентов по специальности "Ветеринарно-санитарная экспертиза" / Ульяновск, 2015.

17. Васильева Ю.Б. Эпизоотология и инфекционные болезни животных / Ю.Б. Васильева, И.И. Богданов / Учебное пособие для студентов по специальности "Ветеринария" / Ульяновск, 2015.

18. Мухин Е.Б. Разработка препарата на основе бактериофагов / Е.Б. Мухин, Ю.Б. Васильева, А.Г. Семанин, А.Г. Загуменнов, Е.И. Суркова / Знания молодых для развития ветеринарной медицины и АПК страны. - 2015. - С. 147-148.

19. Найденова В.А. Инфекции: неизбежность или безответственность? / В.А. Найденова, Ю.Б. Васильева / VII Международная студенческая электронная научная конференция: «Студенческий научный форум - 2015». - Электронное издание. - 2015.

20. Нафеев А.А. Вопросы эпидемиолого-эпизоотологического надзора за зоонозными инфекциями / А.А. Нафеев, Н.И. Пелевина, Ю.Б. Васильева / Дезинфекционное дело. - 2014. - № 1. - С. 39-43.

21. Нафеев А.А. Зоонозные инфекции, с природной очаговостью, с позиции эпидемиологического и эпизоотологического диагнозов / А.А. Нафеев, Д.А. Васильев, С.Н. Золотухин, Ю.Б. Васильева / Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы ветеринарной науки.». - 2015. - С. 50-53.

22. Общая эпизоотология / Ю.Б. Никульшина, А.И. Козин, Д.А. Васильев, Э.А. Афонин. - Ульяновск: УГСХА, 2007. - 209 с.

23. Пирюшова А.Н. Анализ эпизоотической ситуации по карантинным инфекциям / А.Н. Пирюшова, Ю.Б. Васильева / VI Международная студенческая электронная научная конференция: «Студенческий научный форум -2014». Электронное издание. 2014.

24. Пирюшова А.Н. Особо опасные инфекции из-за рубежа / А.Н. Пирюшова, Ю.А. Журавкова, Ю.Б. Васильева / VII Международная студенческая электронная научная конференция: «Студенческий научный форум - 2015». - Электронное издание. - 2015.

25. Пульчеровская Л.П. Организация самостоятельной работы студентов при изучении клинических дисциплин кафедры МВЭ и ВСЭ / Л.П. Пульчеровская, Н.И. Молофеева, Ю.Б. Васильева, Д.А. Васильев / Материалы научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава академии «Инновационные технологии в высшем профессиональном образовании». - 2015. - С. 144-146.

Размещено на Allbest.ru