Ход работы

Материалы и оборудование: пробирки; водяная баня; электроплитка; мел; микроскоп и все необходимое для приготовления препаратов; 96%-й этиловый спирт; спиртовки, метиленовый синий, корень люпина.

1. Микроскопирование свободноживущих азотфиксирующих

микроорганизмов

Для изучения азотфиксирующих бактерий готовят фиксированный препарат из готовой культуры.

Для этого каплю пленки наносят на предметное стекло, сушат, фиксируют над пламенем горелки. Затем наносят раствор фуксина и выдерживают в течение 1 минуты. Затем промывают водой, просушивают фильтровальной бумагой, а потом на воздухе. Микроскопируют на малом, а затем на большом увеличениях.

2. Изучение морфологии симбиотических азотфиксирующих

микроорганизмов

А. Формы и строение клубеньков бобовых

На фиксированном материале рассматривают клубеньки на корнях разных бобовых растений (горох, фасоль, клевер, люпин), отмечают формы, размеры, расположение на корне и делают зарисовки.

Для изучения строения острой бритвой готовят тонкий срез через клубенек. Срез помещают в поле зрения бинокулярной лупы и рассматривают его. На препарате хорошо видна бактероидная ткань и кора клубенька. Зарисовать срез клубенька.

Б. Морфология клубеньковых бактерий.

Для изучения морфологии клубеньковых бактерий следует приготовить фиксированный препарат. Если клубеньки маленькие, то их разрушают препаровальными иглами, и полученный материал размазывают по стеклу. Мазки фиксируют в пламени спиртовки и окрашивают простым способом (либо метиленовым синим, либо фуксином). Микроскопируют (окуляр 7^Х, объектив 40^Х). На препарате видны клубеньковые бактерии разных форм и размеров, мелкие палочки, более крупные опоясанные палочки и бактероиды. Преобладание той или иной формы зависит от возраста клубенька и фазы развития бобового растения.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология: В 3-х т. / Под ред. Р. Сопера. М.: Мир, 1990. Т.1. с. 98-106.

2. Вилли К. Биология. М.: Мир, 1968. (и более поздние издания)

3. Градова Н.Б., Бабусенко Е.С. Лабораторный практикум по общей микробиологии. М., 1998.

Лабораторная работа № 14

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВЫ

Цель работы: ознакомиться с микробиологическими методами исследования почвы.

Микроорганизмы широко распространены в природе и обнаруживаются во всех природных средах (почве, воде, воздухе), на растениях и в организме животных и человека.

Согласно концепции С.Н. Виноградского микроорганизмы, встречающиеся в экосистеме, можно подразделить на две группы: автохонные и аллохтонные (или зимогенные). Автохонные микроорганизмы – это типичные обитатели данной экосистемы и присутствуют там постоянно, что обусловлено наличием питательных веществ, характерных для данной экосистемы.

Аллохтонные (или зимогенные) микроорганизмы обнаруживаются в данной экосистеме в связи со случайным повышением концентрации питательных веществ или привнесением каких-то веществ, не свойственных данной экосистеме. Количество и качественное разнообразие микроорганизмов в окружающей среде зависят не только от наличия питательных веществ, но и температурных условий, влажности, аэрации, действия солнечных лучей и др. абиотических и биотических факторов окружающей среды. Качественный состав, количество и соотношение между различными группами микроорганизмов изменяются в зависимости от типа почвы, способов ее обработки, климатических условий и др.

С выделениями больных животных и человека в почву попадают и патогенные микроорганизмы, многие из которых, особенно споровые, могут сохраняться в почве длительное время, иногда десятками лет. Поэтому почву рассматривают как возможный путь передачи возбудителей ряда инфекционных заболеваний (ботулизма, столбняка, газовой гангрены, сибирской язвы и др.). При санитарно-микробиологических исследованиях почвы исследуют возможность ее фекального загрязнения и помимо показателя "микробное число" (количество микроорганизмов в 1 г почвы) определяют и коли-индекс, т.е. содержание кишечных палочек в 1 г почвы.

Обнаружение и количественный учет микроорганизмов в объектах окружающей среды (природных и техногенных средах) необходимы при санитарно-гигиенических и экологических исследованиях, для моделирования природных систем и разработки основ управления природными процессами.

Населяющие почву многочисленные популяции и группы популяций разнообразных организмов, различающиеся по экологическим функциям и таксономическому положению, объединяются общим понятием "почвенная биота".

Почва является средой обитания большого числа разнообразных микроорганизмов. В 1 г почвы содержится от 1 до10 млрд. клеток микроорганизмов.

В почве активно протекают процессы разложения органических природных веществ при участии широкого разнообразия сапрофитных микроорганизмов.

Для выявления, изучения и учета численности почвенных микроорганизмов используют прямые методы микроскопирования и методы посева из разведений почвенной суспензии на плотные и жидкие среды.

Для прямого микроскопического изучения почвы применяется метод Виноградского в различных модификациях. Суть его заключается в том, что почвенную суспензию, нанесенную на предметное стекло, фиксируют и окрашивают карболовым эритрозином. Окрашенные клетки просчитывают под микроскопом.

Несмотря на то, что прямые микроскопические методы позволяют выявить и учесть значительно большее количество микроорганизмов (число бактерий, учитываемых прямыми методами, в 1000 раз превышает то, которое учитывается методом посева), метод посева остается одним из распространенных в практике исследования почвенных микроорганизмов вследствии того, что позволяет не только учитывать количество, но и групповой (а часто и видовой) состав микрофлоры, а также позволяет из изолированных колоний, выросших на чашках, выделять микроорганизмы в чистые культуры для дальнейшего исследования и идентификации.

Задание №1. Определить общее количество бактерий, количество споровых и неспоровых форм в почве методом посева на МПА.

Задание №2. Описать микробное разнообразие на основании изучения морфологии выросших колоний.