Рабочая тетрадь по микробиологии

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ

ПО МИКРОБИОЛОГИИ

Фамилия,И.О.--------------------------

Группа----------------------------------
СТАВРОПОЛЬ,2008

Авторский коллектив:

В.С.Цховребов, В.И.Фаизова, И.В.Каргалев, А.А. Новиков,

М.И. Ильинова.

Рецензент:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

И.П.Барабаш

Рабочая тетрадь составлена в соответствии с программой для лабораторного курса общим объемом 32 часа.

В нее включены наиболее важные темы: морфология микроорганизмов; строение прокариотической клетки; превращение безазотистых соединений; превращение азотсодержащих соединений; преобразование соединений серы, фосфора, железа; микробное население почв различных типов; применение бактериальных удобрений, регуляторов роста и метаболитов.

Предназначено для студентов вузов специальностей 110201.65 «Агрономия».

Введение

Современное сельскохозяйственное производство предусматривает широкое использование микроорганизмов с целью повышения плодородия почв, защиты растений, приготовления и консервирования продуктов питания и кормов. Огромное значение имеет использование микроорганизмов как продуцентов кормового белка, ферментов, антибиотиков, аминокислот, витаминов и других полезных веществ. Без учета свойств микроорганизмов невозможна успешная разработка эффективных способов борьбы с нежелательными изменениями в окружающей среде.

Настоящая тетрадь для лабораторных занятий предназначена для оказания помощи студентам по агрономическим специальностям в освоении курса микробиологии в процессе аудиторных занятий с преподавателем. Наличие библиографического списка, содержание, порядок и последовательность выполнения заданий позволяют изучать предмет более целенаправленно и продуктивно.

При самостоятельной работе с тетрадью необходимо тщательно изучить содержание и порядок выполнения задания.

Проведение лабораторно-практических занятий предусматривается в период сессии под руководством преподавателя.

Данная тетрадь составлена в соответствии с примерной программой дисциплины «Микробиология», рекомендуемой Минобразованием России для направлений подготовки дипломированного специалиста по агрономическим специальностям, утвержденной Департаментом образовательных программ и стандартов профессионального образования 25.06.01.

Правила по технике безопасности при работе в студенческой микробиологической лаборатории

Не входить в лабораторию в головных уборах и верхней одежде.

Работать необходимо в хлопчатобумажном халате.

Рабочее место закрепляется за студентом на весь период сессии.

На лабораторных столах нельзя иметь посторонних вещей.

Соблюдать чистоту и опрятность при работе в лаборатории, особенно с живыми микробами.

Посуду, инструменты, отработанный материал подвергать стерилизации или дезинфекции.

В лаборатории нельзя пить, есть.

Не бросать горящих спичек.

Без разрешения преподавателя или лаборанта не включать электроприборы и аппаратуру.

О неисправности приборов сообщать преподавателю.

Соблюдать осторожность при работе с химическими и другими реактивами.

После завершения микроскопирования протереть объективы и убрать микроскопы в шкаф.

После окончания работы и уборки рабочего места руки протереть дезинфицирующим раствором и тщательно вымыть с мылом.

Работать в микробиологической лаборатории разрешается только после ознакомления с настоящими правилами.

Тема 1. Морфологические признаки микроорганизмов.

Основные формы бактерий.

Шаровидные формы.

Палочковидные формы

Извитые формы

Микроскопические грибы
Перечислите основные отличительные признаки микромицетов:
1.
2.
3.
4.

Актиномицеты

Перечислите основные отличительные особенности актиномицетов:

Вирусы

Перечислите основные отличительные особенности вирусов:

Рис. 1 Схема строения бактериальной клетки

Опишите расположение, структуру и функции:

А) Капсулы

Б) Клеточной стенки

В) Цитоплазматической мембраны

Г) Цитоплазмы

Д) Базального тельца

Е) Жгутиков

Ж) Нуклеоида

З) Фимбрий и пилей

И) Включений

Зарисовать:

Монотрих

Лофотрих

Амфитрих

Перитрих

Дать понятие таксиса, привести примеры:

Хемотаксис –

Аэротаксис -
Тема 3 . Питательные среды.

1. Перечислите естественные питательные среды и их отличительные особенности.

2. Опишите искусственные питательные среды

3. Какие среды относятся к селективным? Приведите примеры.

Тема 4.
Методы стерилизации.
Укажите режимы стерилизации при:
1.Фломбировании

2.Использовании метода «текучего пара»

3. Стерилизации сухим жаром

4. Стерилизации насыщенным паром под давлением

5.Пастерилизации

Тема 5. Изучение процессов брожения

1.Спиртовое брожение

Теория вопроса

Постановка опыта. Воспроизвести в лабораторных условиях процесс спиртового брожения, осуществляемый дрожжами. Хотя опыт ставят в нестерильных условиях, в среде развиваются преимущественно дрожжи, благодаря созданию селективных условий, т.е. будут учтены избирательные потребности дрожжей - возбудителей спиртового брожения, при этом жизнедеятельность других групп микроорганизмов будет подавлена.

Элективные условия для дрожжей - возбудителей спиртового брожения.

1.
2.
3.
4.

Уравнение спиртового брожения:

Приготовить препарат дрожжей для микроскопирования, взяв пипеткой осадок из сброженной среды. Препарат посмотреть с иммерсией и зарисовать форму дрожжей. Подписать рисунок по-латыни.

2.Молочно-кислое брожение

Теория вопроса

Элективные условия для возбудителей молочнокислого брожения:

1.
2.
3.
4.

Записать уравнения молочнокислого брожения:

3. Маслянокислое брожение

Теория вопроса

Селективные условия для маслянокислого брожения крахмала:

1.
2.
3.
4.

Запишите уравнение маслянокислого брожения.

Заполнить таблицу №1

Источники азота

1
2

3

Отношение к кислороду, температуре, pH

1
2

3

Конечные продукты брожения

1
2

3

Агрономическое значение

1
2

3

Методы регулирования

Раздел 6. Превращение азотосодержащих соединений

Азотфиксация свободноживущими бактериями
Теория вопроса.

Азотфиксация клубеньковыми бактериями.
Теория вопроса.

Зарисовать клетки азотфиксирующих микроорганизмов, подписать по латыни.

Заполнить таблицу №2

Возбудители

процесса

азотфиксации

Морфологические особенности

Отношение
к кислороду

Факторы элективности среды

Исходный и конечные продукты

Rhisobium

Azotobacter

Clostridium

Процесс аммонификации

Теория вопроса.

Постановка опыта. На питательную среду МПА (мясо-пептонный агар) произвести посев почвенной суспензии. Культивировать в течение 3 дней.

Произвести учет аммонификаторов.

Написать схему разложения белков в аэробных и анаэробных условиях.

Зарисовать возбудителей процесса, подписать по-латыни.

Возбудители аммонификации

Морфологические особенности колонии и клетки (форма, цвет, размер, способность к спорообразованию)

Отношение к

Конечные продукты процесса аммонификации

кислороду

температуре

рН

растению

Заполнить таблицу №4

Нитрификация
Теория вопроса.

Постановка опыта. На питательную среду КАА (крахмало-аммиачный агар) произвести посев почвенной суспензии.

Через 3-5 дней произвести учет нитрификаторов.

Записать уравнения 1. и 2 фаз нитрификации.

Зарисовать возбудителей процесса, подписать по латыни.

Заполнить таблицу № 5

Возбудители нитрификации	Морфологические особенности колонии и клетки (форма, цвет, размер, способность к спорообразованию) спорообразовани)	Отношение к					Конечные продукты
Возбудители нитрификации		кислороду	температуре	рН	СаСОз	растению
Нитрификаторы 1 фазы
Нитрификаторы 2 фазы

Денитрификация.

Теория вопроса.

Записать уравнение процесса денитрификации.

Зарисовать клетки. Подписать по латыни.

Заполнить таблицу №6

Денитрифицирующие

бактерии

Морфологические

особенности (форма

клетки,

способность к

спорообразованию)

Отноше

ние к

кислоро

ду

Факторы

элективности среды

Исходныи и

конечные

продукты

Тема 7. Превращения микроорганизмами соединений серы, фосфора,

железа.
1. Окисление сероводорода.
Теория вопроса.

Перечислите группы микроорганизмов – активных окислителей восстановленных соединений серы.

1.
2.
3.
4.

2. Восстановление неорганических соединений серы

Теория вопроса.

Перечислите микроорганизмы, восстановители серы.

1.
2.

Заполнить таблицу №7

Возбудители процессов окисления и восстановления серы	Морфологические особенности (форма клетки, способность к спорообразованию)	Отноше ние к кислоро ду	Факторы элективности среды

3. Разложение органических соединений фосфора

Теория вопроса.

Превращения неорганических фосфатов

Теория вопроса.

5.Превращение неорганических соединений железа
Теория вопроса

Напишите уравнение окисления закисного железа

Окисление органических соединений железа

Теория вопроса.

Количество микроорганизмов в различных типах почв

Таблица №9.

№	Основные типы почв	Общее количество	Количество бактерий	Количество грибов	Количество водорослей	Количество азотфиксаторов
1.	Чернозем
2.	Каштановая
3.	Солонец
4.	Солончак
5.	Серые лесные
6.	Подзолистые

Тема 8 Микробные землеудобрительные препараты и их применение в сельском хозяйстве

Заполнить таблицу 8, используя материал учебника.

Бактериальное

удобрение

Бактерии,
как

действующее
начало

Способ и сроки
применения

Рекомендуемая
доза

внесения

Механизм
действия

на
растение

На
какие

культуры
применяется