Физиолого-биохимическая характеристика микроорганизмов

 

В работе использовано 13 культур микроорганизмов. Были исследованы физиолого-биохимические свойства по 17 тестам. Результаты приведены в таблице 2.

 

Таблица 2. Физиолого-биохимические свойства микроорганизмов

№ штамма

хх

а1

а2

b

с

тест

утилизация глюкозы

+

+

+

+

-

+

+

-

+

-

-

+

-

утилизация фруктозы

+

+

+

+

-

+

+

+

-

-

+

+

-

утилизация маннозы

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

утилизация мальтозы

+

+

+

+

-

+

+

+

-

-

-

-

-

утилизация лактозы

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

утилизация трегалозы

+

+

+

+

-

+

+

+

-

-

-

-

-

утилизация маннита

+

+

+

+

-

+

+

+

+

-

-

-

-

наличие фосфатазы

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

наличие нитратредуктазы

+

+

+

+

-

+

+

+

+

-

+

-

-

образование ацетилметилкарбинола

+

+

+

+

-

+

+

+

-

-

-

-

-

наличие аргининдегидролазы

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

-

-

утилизация ксилозы

+

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

-

-

утилизация сахарозы

+

+

+

+

-

+

+

+

-

-

-

-

-

утилизация арабинозы

+

+

-+

-

-

+

+

+

+

-+

+

+

-

утилизация галактозы

+-

-

-+

-

-

+

-

-

+

-+

+

+

-

утилизация салицина

+

+

+

-

-

+

+

+

-

-

-

+

-

наличие уреазы

-+

-

+

-

-

-

+

+

-

-

+

-

+

Примечания: «+» – реакция положительная, «–» – реакция отрицательная, «-+», «+-» – цвет не полностью соответствует стандарту.

 

Все исследованные штаммы микроорганизмов обладают фосфатазой, аргининдегидролаза обнаружена только у одного штамма (с), утилизируют маннозу все штаммы за исключением штамма с. Утилизирует ксилозу только штамм с. Утилизация лактоза не обнаружена ни у одного из исследованных штаммов.

По итогам проведения микроскопических исследований можно предположить, что большинство из исследованных культур микроорганизмов относится к р. Bacillus.

Определение активности микроорганизмов-деструкторов ПАВ

 

Определение способности штаммов подвергать деградации различные ПАВ осуществляли с помощью метода лунок (Турковская, 1997).

В ходе эксперимента установлено, что выделенные штаммы характеризуются большей активностью по отношению к НПАВ (оценка не менее 4). Менее интенсивный рост отмечался в экспериментах с АПАВ и КПАВ (оценки от 2 до 5). Несмотря на это, отмечаются штаммы, имеющие высокую активность (оценка 4,5) в каждом варианте эксперимента (1,4,15, а2, а1) (см. приложение 2).

 

Таблица 3. Оценка активности штаммов-деструкторов ПАВ методом лунок

№ штамма	НПАВ	АПАВ	КПАВ
Оценка
		-	-
а1
а2
b
с
хх

Примечание: 5 баллов – очень хороший рост; 4 балла – хороший рост; 3 балла – рост средней интенсивности; 2 – слабый рост.

 

Микроорганизмы, характеризующиеся высокой активностью в присутствии ПАВ всех классов могут иметь большое значение в процессах очистки окружающей среды от загрязнения синтетическими моющими средствами.

Определение способности роста микроорганизмов на средах с добавлением различных ПАВ

 

Определение способности роста исследуемых штаммов микроорганизмов на питательном агаре (ПА) с добавлением СМС на основе АПАВ и КПАВ, а также с добавлением ПАА (НПАВ) производилось чашечным методом. Учет результатов производился через 2 суток. Результаты приведены в таблице 4.

 

Таблица 4. Результаты роста микроорганизмов на среде с различными ПАВ

№ штамма	Наличие роста, КОЕ/мл
КПАВ	АПАВ	НПАВ
	-	+	+
	-	+	+
	-	+	+
	+	+	+
	-	+	+
	-	+	+
	-	+	+
	-	+	+
хх	-	+	+
а1	+	+	+
а2	+	+	+
b	+	+	+
с	+	+	+

 

В ходе эксперимента рост микроорганизмов отмечался на средах с добавлением АПАВ и НПАВ. На среде с добавлением КПАВ только 5 штаммов обнаружили рост.

При микроскопии было установлено, что штаммы микроорганизмов выросшие на среде с добавлением АПАВ не образуют спор. А также не пигментированы. Штаммы, выросшие на среде с добавлением НПАВ ничем не отличались от исходных культур. Штамм №5 на среде с добавлением КПАВ так же не образовывал спор, однако пигментация не изменилась (выделяет черный пигмент).

 

 

Выводы

 

1. В ходе работы исследовано 13 культур микроорганизмов. Все культуры способны расти на средах с добавлением НПАВ и АПАВ. В эксперименте с использованием КПАВ обнаружен рост только 5‑ти культур (а1, а2, b, с, 5).

2. Наибольшей активностью исследуемые штаммы обладают по отношению к НПАВ.

3. Все исследуемые штаммы обладают фосфатазой, не утилизируют лактозу. Только штамм а2 обладает аргининдегидролазой. Большинство исследованных штаммов являются аэробными Г+ споровыми палочками. Это позволяет отнести их к роду Bacillus.

 

Литература

 

1. Абрамзон А.А. Поверхностно-активные вещества. Свойства и применение. – 2 изд. – Л., 1981. – 330 с.

2. Алексеева А.В. Коллоидная химия. – СПб: «Наука», 1998 – 290 с.

3. Аналитический обзор Комитета по природопользованию за 2005 год. / под ред. Голубева Д.В. и др. / – М.: «Сезам», 2006 – 25 с.

4. Вербина Н.М. Деградация микроорганизмами неприродных органических соединений в окружающей среде. – М.: Микробиология, 1978. – т. 7.

5. Глазовская М.А. Способность окружающей среды к самоочищению // Природа, 1979. – №3.

6. Градова Н.Б., Бабусенко Е.С. Лабораторный практикум по общей микробиологии. – М.: ДеЛи принт, 2001. – 232 с.

7. Елинов М.Н. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии. – М.: Медицина, 1998. – 190 с.

8. Королев В.А. Очистка грунтов от загрязнений. – М.: МАИК Наука // Интерпериодика, 2001. – 365 с.

9. Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек: Учеб. пособие для студентов вузов. – М.: Высш. школа, 1980. – 424 с.

10. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. – М.: Фаир-пресс, 2002. – 560 с.

11. Поликарпов Н. Действие ПАГов на микро- и макроорганизмы. Аналитический обзор. 2005 г.

12. Ротмистров М.Н., Ставская С.С. Микробиология очистки воды. – К.: Наук. думка, 1978 г. – 268 с.

13. Рубан Е.Л. Физиология и биохимия представителей р. Pseudomonas. – М.: Наука, 1986 г. – 352 с.

14. Савицкая М.Н., Холодова Ю.Д. Полиакриламид. – Киев: Техника, 1969. -188 с.

15. Ставская С.С. Биологическое разрушение АПАВ. – К.: Наук. думка, 1981 г. – 116 с.

16. Таубман А.Б., Маркина 3. H. Коллоидные поверхностно-активные вещества. / пер. с англ. / – M. – 1966 г. – 199 с.

17. Теппер Е.З. и др. Практикум по микробиологии / Шильникова В.К., Переверзева Г.И. – М.: Агропромиздат, 2004. – 233 с.

18. Турковская О.В. Биологические и технологические аспекты микробной очистки сточных вод и природных объектов от поверхностно-активных веществ и нефтепродуктов: Авт. дис. д.б.н. – Саратов, 2000. – 360 с.

19. Успехи коллоидной химии / под ред. И.В. Петрянова-Соколова, К.С. Ахмедова. – Ташкент, 1987.

20. Хотько Н.И., Дмитриев А.П. Водный фактор в передаче инфекций. / Материалы странички ПАВ. – М. – 2006 г.

21. Яковлев С.В. и др. Охрана окружающей среды: Учебник / С.В. Яковлев и др. – М.: Изд-во АСВ, 1998. – 180 с.

22. ГОСТ 17.4.4.02–84. Охрана природы. Почва. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического и гельминтологического исследования. – М.:Изд-во стандартов, 1981. – 6 с.

23. www.aquaria.com.ua/coretra.html

24. www.ecocoop.ru

 

 

Приложение

Среда М9 (г/л):

Na₂HPO₃ – 6,0

KH₂PO₄ – 3,0

NaCl – 0,5

NH₄Cl – 1,0

НПАВ – 0,2–1,0

рН – 7,0–7,2

Питательный агар (ПА) (г/л):

Панкреатический гидролизат рыбной муки – 24

Агар-агар – 12–14

NaCl – 4

Дистиллированная вода – 1 л

рН среды 7,3 – 7,5

Способ приготовления

38,0 г порошка размешать в 1 л дистиллированной воды, кипятить 2 мин. До полного расплавления агара, фильтровать через ватно – марлевый фильтр, разлить в стерильные флаконы и стерилизовать при температуре 121 °С в течение 15 мин.

Среду охладить до температуры 45–50 °С, разлить в стерильные чашки Петри слоем 4–6 мм. После застывания среды чашки подсушить при температуре 37–38 °С в течение 40–60 мин (Теппер, 2004).