ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА BACILLUS SUBTILIS 5
1.1. Описание и места обитания 5
1.2. Ферментативная активность 7
1.3. Устойчивость к антибиотикам 9
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 13
2.1. Объекты исследования 13
2.2. Питательные среды и реактивы 15
2.3. Методы исследования 16
2.3.1. Стерилизация и подготовка материалов для
микробиологических исследований 16
2.3.2. Микроскопия и окрашивание по Граму 17
2.3.3. Изучение ферментативной активности 19
2.3.4. Определение антибиотикоустойчивости
ВЫВОДЫ
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
Бактерии рода Bacillus вызывают большой интерес микробиологов исследователей и практикующих специалистов по причине наиболее широкого распространения представителей этого рода, их цикла развития. Наиболее хорошо изученным видом среди рода Bacillus являются бактерии B. subtilis.
Находясь в состоянии покоящихся спор у бактерий B. subtilis значительно снижается метаболизм, они показывают невероятную устойчивость к химическим (окисляющие агенты), физическим агентам (включая влажный пар, высушивание, ультрафиолетовое и гамма-излучение, вакуум) и патогенности. Бактерии могут находиться в таком состоянии в течение длительного промежутка времени (Садунова, 2013). Несмотря на инактивацию метаболизма, споры остаются способными к непрерывному контролю пищевого состояния их среды и быстро реагируют на поступление подходящих питательных веществ, прорастая и возобновляя вегетативный рост при их появлении (Nicholson et al., 2000). Поэтому споры, с момента их обнаружения были признаны самой выносливой формой жизни на Земле. Воздушное распространение покоящихся спор можно объяснить появлением представителей рода Bacillus в различных местах обитания, они обнаруживаются в морской и пресной воде, в почве, в ризосфере корней и др. (Плотникова, 2001). Благодаря этим особенностям бактерии B. subtilis широко используются в различных отраслях промышленности (Ефимова, Марквичев, 2011; Неустроева, Тарабукина, 2009).
В настоящее время различные виды рода Bacillus используются для получения продуктов четырех типов: ферментов, антибиотиков,
высокоочищенных биопрепаратов, включая усилители запаха и пищевые добавки, и инсектицидов (Раза, Наим, 2017; Похиленко, Прелыгин, 2007). Использование штаммов B. subtilis экономически выгодно, поскольку данный микроорганизм довольно неприхотлив в субстрате, используемом для его культивирования. Чаще всего для его культивирования в лабораторных условиях используют мясо-пептонный агар или бульон. Долговечное сохранение спор, не теряющих жизнеспособности, делает возможным многократно использовать штаммы этих бактерий в растениеводстве, животноводстве и других отраслях промышленности, в качестве пробиотических кормовых добавок или удобрений (Бакулина, Тимофеев, 2001; Белов, 2008).
Цель данной работы: исследовать биохимическую активность различных штаммов B. subtilis.
Для выполнения цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить морфолого-культуральные свойства штаммов B. subtilis, выделенных из различных источников.
2. Изучить ферментативную активность исследуемых штаммов B. subtilis.
3. Оценить антибиотикорезистентность анализируемых штаммов B. subtilis.
Результаты данного исследования могут быть полезны для научных сотрудников и практикующих микробиологов, использующих споровые бактерии. Важными характеристиками штамма при отборе их в состав биологических препаратов является ферментативная активность и антибиотикорезистентность. В связи с этим, результаты данного исследования могут использоваться производителями биологических препаратов и соответствующими органами, контролирующими качество биологических препаратов.
ВКР выполнена в рамках комплексного научного проекта на тему «Разработка биологических препаратов для сельского хозяйства». Автором лично выполнены все эксперименты, представленные в выпускной квалификационной работе, под руководством А.Н. Иркитовой. Результаты данной работы были представлены на VI региональной молодежной конференция «Мой выбор - наука!» (Барнаул, 2019 г.).
1. По морфолого-культуральным свойствам все исследуемы штаммы, выделенные из различных источников, соответствуют B. subtilis по следующим признакам: морфология клеток и колоний, окрашивание по Граму, реакция Грегерсона, отсутствие роста в анаэробных условиях.
2. У всех штаммов определена следующая ферментативная активность: отрицательный тест на лецитиназу и положительные реакции на каталазу, уреазу, протеазу и амилазу.
3. Все 16 штаммов B. subtilis проявили разную антибиотикорезистентность: наибольшую устойчивость данные штаммы проявляют к оксациллину, а наибольшую чувствительность к цефалексину и энтрофлоксацину.
4. Самым устойчивым штаммом ко всем видам антибиотиков является штамм № 9, выделенный из коммерческого препарата «Энзимоспорин».
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
