Temat 7: Metody posiewu i hodowli drobnoustrojów (2) Zadanie 1. Posiew na podłoże agarowe ze skrobią Podłoże to umożliwia zbadanie zdolności szczepu do hydrolizy skrobi (amylolizy), a także do określenia liczby bakterii amylolitycznych w badanej próbie. 1. Wykonać posiew metodą powierzchniową wprowadzając pipetą na pożywkę 100 μl zawiesiny bakterii Bacillus sp. i rozprowadzając głaszczką 2. Inkubować w temperaturze pokojowej przez 7 dni 3. Po inkubacji zalać powierzchnię hodowli płynem Lugola i odczekać kilka minut. Płyn Lugola reaguje ze skrobią dając fioletowe zabarwienie. Wyjaśnić zaobserwowane zmiany barwne w pożywce. Zadanie 2. Hodowla bakterii nitryfikacyjnych Hodowle bakterii autotroficznych (w tym nitryfikacyjnych) prowadzi się zasadniczo na pożywkach zawierających jedynie związki nieorganiczne (czasami dodaje się jeszcze niezbędne witaminy). Związki organiczne bakterie te wytwarzają asymilując CO2. Bakterie autotroficzne rosną wolniej od heterotroficznych (korzystających z gotowych związków organicznych), dlatego wymagają dłuższego czasu inkubacji. 1. Do probówki z pożywką mineralną Winogradskiego dla I fazy nitryfikacji (zawierającą kationy amonowe) wprowadzić grudkę ziemi lub 0,5 cm3 wody rzecznej 2. Tak samo zaszczepić pożywkę Winogradskiego dla II fazy (zawierającą azotyny) 3. Inkubować przez 14 dni w temp. pokojowej. 4. Po inkubacji zbadać obecność produktów nitryfikacji I fazy (azotyny) i II fazy (azotany) oraz zanik substratów w odpowiednich probówkach. Wykrywanie azotynów: a) na szkiełko zegarkowe nanieść pipetą 0,2 cm3 hodowli, b) oddzielnymi pipetami dodać: 0,1 cm3 r-u kwasu sulfanilowego i 0,1 cm3 r-u α- naftyloaminy (odczynnik Griessa); w przypadku obecności azotynów pojawia się czerwono - amarantowe (do brunatnego) zabarwienie. Wykrywanie azotanów: a) w celu usunięcia azotynów, które dają taką samą reakcję barwną, do probówki wsypać 1 g mocznika, rozpuścić i wstawić do łaźni wodnej o temp. 100C, po czym wlać ok. 2 cm3 stężonego kwasu siarkowego nie dopuszczając do wrzenia. b) po ustąpieniu wydzielania się pęcherzyków gazu, wlać ostrożnie 1cm3 r-u dwufenyloaminy; pojawienie się zabarwienia niebieskiego do granatowego świadczy o obecności azotynów. Wykrywanie kationów amonowych: a) na szkiełko zegarkowe nanieść 0,2 cm3 odczynnika Nesslera, b) dodać (inną pipetą) 0,2 cm3 badanej hodowli i wymieszać, c) pojawienie się żółtopomarańczowego do czerwonobrunatnego zabarwienia świadczy o obecności kationów amonowych Zadanie 3. Hodowla bakterii chemosyntezy żelazistej 1. Do probówki z pożywką mineralną wg Lieske (zawierającą Fe++) wprowadzić 0,5 cm3 hodowli osadu czynnego 2. Inkubować przez 14 dni w temperaturze pokojowej 3. Po inkubacji opisać i wyjaśnić zaobserwowane zmiany w wyglądzie hodowli Zadanie 4. Obserwacja mikroskopowa bakterii chemosyntezy siarkowej pochodzących z hodowli w warunkach słabego natlenienia 1. Wykonać preparat przyżyciowy z osadu czynnego 2. Zaobserwować charakterystyczne nitkowate bakterie siarkowe z granulami siarki widocznymi jako czarne kropki wewnątrz komórek 3. Wykonać rysunek Zadanie 5. Obserwacja mikroskopowa purpurowych bakterii siarkowych pochodzących z hodowli w warunkach beztlenowych 1. Wykonać preparat przyżyciowy 2. Zaobserwować duże bakterie wypełnione licznymi granulami siarki i poruszające się ruchem śrubowatym. Wykonać rysunek. Zadanie 6. Hodowla w warunkach beztlenowych bakterii denitryfikacyjnych Bakterie denitryfikacyjne są heterotrofami oddychającymi w warunkach beztlenowych za pomocą NO3-. 1. Probówki z bulion z KNO3 zaszczepić osadem dennym (ok. 0,5 cm3) i zakorkować uszczelniając folią 2. Inkubować przez 7 dni w temperaturze pokojowej. 3.W wyniku denitryfikacji wydziela się gaz (N2) oraz tworzą się m. in. azotyny i amoniak Zadanie 7. Hodowla w warunkach beztlenowych bakterii desulfurykacyjnych Bakterie desulfurykacyjne są bezwzględnie beztlenowymi heterotrofami oddychającymi za pomocą SO4-2 1. Zaszczepić osadem dennym metodą kłutą słupki agarowe z octanem ołowiu 2. Inkubować przez 7 dni w temperaturze pokojowej 3. Po inkubacji sprawdzić, czy pożywka ściemniała wzdłuż (i wokół) linii wkłucia. Bakterie desulfurykacyjne redukują S+6 (SO4-2) do S-2, który reaguje z kationami metali (tu Pb+2) tworząc ciemne siarczki metali (w zastosowanej pożywce PbS). Zadanie 8. Hodowla w warunkach beztlenowych bakterii fermentacji masłowej Fermentacja jest rodzajem oddychania beztlenowego, w którym substrat oddechowy (np. sacharoza) jest utleniany za pomocą innego związku organicznego. Fermentację masłową przeprowadzają głównie klostridia, czyli beztlenowe laseczki z rodzaju Clostridium, np. bakterie glebowe Clostridium pasteurianum. W wyniku fermentacji masłowej powstaje kwas masłowy, CO2 i H2. 1. Probówki z 2% roztworem sacharozy zaszczepić grudką ziemi 2. Zawartość probówki ogrzewać przez 10 minut w łaźni wodnej w temperaturze 75-80oC, w celu usunięcia tlenu i zabicia bakterii nieprzetrwalnikujących 3. Następnie probówkę szybko schłodzić i zakorkować uszczelniając folią 4. Inkubować przez 7 dni w temperaturze pokojowej. 5.Po inkubacji sprawdzić zapachowo obecność kwasu masłowego (charakterystyczny zapach zjełczałego masła) 6.Pobrać 3 ml przesączonej hodowli na szkiełko zegarkowe, dodać kilka kropli chlorku żelaza i podgrzać. W obecności kwasu masłowego pojawi się brązowy maślan żelaza (III). Zadanie 9. Hodowla w anerostacie - pokaz