ПОДБОР ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ И ОТРАБОТКА УСЛОВИЙ ВЫРАЩИВАНИЯ КУЛЬТУРЫ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ БАКТЕРИЙ

SELECTION THE NUTRIENT MEDIUM AND CULTURE CONDITIONS FOR LUMINESCENT BACTERIA

Zalina Latypova

ph.D., a leading researcher of the Department for development of methods for the research аnd control of products and raw materials of animal origin “Kazakh Research Veterinary Institute”,

Kazakhstan, Almaty

Sholpan Sarbakanova

ph.D., a leading researcher of the Department for development of methods for the research аnd control of products and raw materials of animal origin “Kazakh Research Veterinary Institute”,

Kazakhstan, Almaty

Kamilа Kasymovа

мaster of Veterinary Medicine, researcher of the Department for development of methods for the research аnd control of products and raw materials of animal origin “Kazakh Research Veterinary Institute”,

Kazakhstan, Almaty

Anarа Munalbaеva

junior researcher of the Department for development of methods for the research аnd control of products and raw materials of animal origin “Kazakh Research Veterinary Institute”,

Kazakhstan, Almaty

АННОТАЦИЯ

Подобрать оптимальные условия культивирования люминесцентных бактерий Photobacterium phosphoreum.

В работе использовали микробиологические методы, включающие общепринятые методики работы с микроорганизмами: высевы на питательные среды МПА и МПБ, изучение биохимических и культуральных свойств, приготовление и микроскопирование препаратов из бактериальной культуры. А также применяли рекомендации для быстрой идентификации светящихся бактерий.

Отобраны плотная и жидкая питательные среды, содержащие 4,1 % питательного ГРМ – агара для культивирования микроорганизмов, 2,6 % натрия хлорида и 0,8 % агар-агара для плотной питательной среды; температурный и временной режим хранения светящихся бактерий Photobacterium phosphoreum при сроке наблюдения до 7 месяцев.

В результате проведенных работ получены и культивированы люминесцентные бактерии Photobacterium phosphoreum на различных питательных средах, отобрана оптимальная питательная среда.

ABSTRACT

Choose the optimal culture conditions for Photobacterium phosphoreum.

We used microbiological methods including conventional methods of working with microorganisms: plating on nutrient media and the BCH of the IPA, the study of biochemical and cultural properties, preparation and microscopy preparations of bacterial culture. The guidelines for the rapid identification of luminous bacteria were applied.

Selected tight and liquid nutrient media containing 4,1 % nutrient timing - agar for culturing microorganisms, 2,6 % sodium chloride and 0,8 % agar for solid nutrient medium; time and temperature regime of storage luminescent bacteria Photobacterium phosphoreum in the observation period of up to 7 months.

As a result of this work were obtained and cultured luminescent bacteria Photobacterium phosphoreum on various nutrient media, selected optimum nutrient medium.

Ключевые слова: Люминесцентные бактерии; Photobacterium phosphoreum; культивирование; питательные среды.

Keywords: Luminescent bacteriа; Photobacterium phosphoreum; cultivation, culture media.

Светящиеся бактерии – гетеротрофы. Для обеспечения этих микроорганизмов углеродом и энергией необходимы органические вещества. В качестве таких соединений в основном выступают аминокислоты, а также другие органические соединения – сахара, спирты, органические кислоты.

Выбор метода культивирования играет существенную роль при решении различных задач: получения биомассы с оптимальным содержанием фермента, стабилизации уровня биолюминесценции при аналитическом использовании светящихся бактерий и т. д. Для выполнения этих задач применяют различные способы их поддержания в активном состоянии, а также различные методы культивирования [1; 2; 3].

Для определения наиболее оптимальной питательной среды для роста фотобактерий проводили исследования по культивированию светящихся бактерий в разных питательных средах. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Рост бактерий Ph. phosphoreum на различных питательных средах

Как видно из таблицы 1, обильный рост светящихся бактерий наблюдался на твердой питательной среде, в состав которой входили: 4,1 % питательного ГРМ-агара для культивирования микроорганизмов, 0,8 % хлорида натрия и 0,8 % агар-агара. Продолжительность насыщенного свечения наблюдалась в течение 48 часов. В среде, в состав которой не входил хлорид натрия, роста и свечения бактерий не наблюдалось. Повышение же концентрации химически чистого хлорида натрия до 2,6 % привело к увеличению продолжительности свечения бактерий до 72 часов.

В желеобразной среде, содержащей 4,1 % питательного ГРМ – агара, 2,6 % йодированной пищевой поваренной соли и 0,8 % агар-агара наблюдался слабый рост бактерий и низкий уровень свечения в течение 24 часов. По-видимому, изменение химического состава ростовой среды с возможным содержанием различных примесей в пищевой соли привело к ослаблению роста и снижению продолжительности свечения бактерий, что указывает на высокую чувствительность биолюминесценции Photobacterium phosphoreum.

Также отработаны условия выращивания культуры люминесцентных бактерий. Для выращивания бактерий использовали две питательные среды: питательный агар для культивирования микроорганизмов (сухой ГРМ-агар, содержащий: панкреатический гидролизат рыбной муки – 12,0 г/л, пептон ферментативный – 12,0 г/л, натрия хлорид – 6,0 г/л, агар микробиологический – 10,0 г/л) и питательный бульон для культивирования микроорганизмов сухой (ГРМ-бульон). Состав ГРМ-бульона практически аналогичен составу ГРМ-агара, только в его состав не входит агар микробиологический. Готовые питательные среды автоклавировали при температуре 121ºС в течение 15 мин, разливали в пробирки. Посев люминесцентных бактерий проводили в стерильных условиях, в ламинарном боксе.

При посеве люминесцентных бактерий культуры вырастали на следующий день после высева и светились в течение 2–3 дней при температуре 18–20^оС (рисунок 1).

Рисунок 1. Свечение бактерий Photobacterium phosphoreum на твердой питательной среде

Как видно из рисунка 1, штаммы вида Photobacterium phosphoreum дают хороший рост на подобранных средах.

Таким образом, для дальнейшей работы с люминесцентными бактериями была выбрана плотная и жидкая питательные среды, содержащие 4,1 % питательного ГРМ – агара для культивирования микроорганизмов, 2,6 % натрия хлорида и 0,8 % агар-агара для плотной питательной среды.

В результате проведенных работ получены и культивированы люминесцентные бактерии Photobacterium phosphoreum на различных питательных средах, отобрана оптимальная питательная среда.

Основываясь на этих свойствах исследуемых люминесцентных бактерий, проводится разработка биотеста для определения пестицидов в продуктах животного и растительного происождения.

Список литературы:

1. Дерябин Д.Г. Бактериальная биолюминесценция: фундаментальные и прикладные аспекты. – М.: Наука, 2009. – 246 с.
2. Кузнецов А.М., Родичева Э.К., Шилова Е.В. Биотест на основе лиофилизированных светящихся бактерий // Биотехнология. – 1996. № 9. С. 57–61.
3. Медведева С.Е. и др., Биолюминесцентные биотесты на основе светящихся бактерий // Журнал Сибирского федерального университета. Биология. – 2009. – № 2 ( 4 ). – С. 11–12.