Грибы, растения и люди - [11]

Для большинства физиологических работ, например для исследования вопроса, какие вещества из питательной среды берет изучаемый организм и какие вещества он выделяет в нее, необходима только чистая культура — ведь посторонние виды исключают возможность правильных выводов. Решение этой проблемы потребовало от ученых много времени и труда, прежде чем были достигнуты вполне удовлетворительные результаты.

Как получить чистую культуру

Более или менее сложные методы получения чистых культур известны еще со времен Коха. При использовании исключительно жидких сред выделение микроорганизмов из их смеси возможно только путем постепенного разбавления культуры каким-либо стерилизованным раствором до тех пор, пока в каждой капле жидкости не будет содержаться более одной микробной клетки. Заражая такой каплей стерилизованную среду, получают чистую культуру микроорганизма. Этот прием впервые был использован Пастером, но в настоящее время применяется редко.

Известный немецкий миколог О. Брефельд еще в 1874 году высказал мысль о необходимости пользоваться при исследованиях развития грибов абсолютно чистым материалом. Исходной точкой наблюдений каждого изучаемого гриба должна быть, по его убеждению, одна клетка, одна спора. Тщательно разбавляя материал в стерильной воде, Брефельд сумел изолировать на предметных стеклах или во влажных камерах по одной споре, а затем непосредственно под микроскопом проследить за их развитием. Таким образом, ученый исследовал множество грибов, и его работы до сих пор служат образцами точных наблюдений. Однако способ, разработанный Брефельдом, оказался неприменимым для физиологических исследований.

Первые попытки разведения грибов в массе в чистом виде основывались на различном отношении разных групп организмов к составу и свойствам питательного субстрата. Так, Пастер, культивируя дрожжи, способные развиваться в кислой среде, прибавлял к питательной среде 1-2 процента винной кислоты для подавления роста бактерий, в кислой среде не развивающихся.

Но только с введением в микробиологическую практику гениального по своей простоте принципа плотных сред изолирование микроорганизмов и получение чистых культур было поставлено на твердую основу. Суть этого принципа заключается в том, что при достаточном удалении колоний друг от друга на плотной среде пересевом в пробирки со стерилизованной средой легко удается получить чистые культуры.

В настоящее время самым надежным, но и самым сложным методом получения чистых культур считается метод с применением специального прибора — микроманипулятора. Механизм этого прибора настолько тонок, что позволяет совершать перемещения на тысячные доли миллиметра. Он соединен с микроскопом, в который можно наблюдать живые клетки микроорганизмов. Исследователь выбирает в видимом поле место, где находится одна единственная клетка. Поймав ее при помощи микроманипулятора, он переносит ее на приготовленную простерилизованную питательную среду. Из изолированной таким образом клетки и вырастает чистая культура.

Коллекции микроорганизмов

Любой читатель без труда представит себе ботанический сад с цветами всех уголков земного шара, с пальмами, кактусами и орхидеями в оранжерее. Но мало кто знает, что свои "ботанические сады" есть и у микробиологов, правда выглядят они совершенно иначе: холодные помещения, где множество полок уставлено бесконечными рядами штативов, заполненных пробирками с находящимися в них колониями микроорганизмов.

В последнее время все чаще отмечается роль коллекций микробных культур в развитии как теоретических аспектов науки — микробиологии, микологии и биохимии, так и в обслуживании ими многочисленных отраслей промышленности и сельского хозяйства, не говоря уже о медицине и ветеринарии. С этим же связано и успешное решение крайне важной современной проблемы — борьбы с биологическим разрушением различных материалов: строительной древесины, хлопка, шерсти, резины, пластиков, оптического стекла, покрытий металлических изделий и прочее. К созданию таких коллекций привлечено внимание даже Международной ассоциации микробиологических обществ. В 1962 году создана особая Секция коллекционных культур, задача которой — способствовать созданию микробных коллекций в странах, особо нуждающихся в них, при необходимости оказывать им денежную помощь и стремиться к унификации методов их работы. В нашей стране Всесоюзная коллекция микроорганизмов создана в 1958 году.

Самая большая коллекция микроскопических грибов находится в Нидерландах в городе Баарне. Там же создано Центральное Бюро чистых культур.

Самая большая коллекция микроскопических грибов находится в Нидерландах

 

Однако питательные вещества в пробирках, где содержатся культуры, постоянно расходуются, а в среде накапливаются продукты жизнедеятельности организмов. Оба эти процесса неблагоприятно влияют на состояние культуры, поэтому через определенное время ее нужно пересевать на свежую питательную среду. Как правило, большинство культур пересевают 2-3 раза в год.

Чтобы избежать большой трудоемкой работы по пересеву, прибегают к консервации микроорганизмов, стараясь тем или иным способом задержать или приостановить их жизненные процессы. Наиболее простой метод консервации состоит в том, что их хранят в холодильнике при температуре около 0°С.