一、放线菌的形态观察
实验目的
(1)观察放线菌的基本形态特征。
(2)掌握培养放线菌的几种方法。
实验原理
放线菌一般由分枝状菌丝组成,它的菌丝可分为基内菌丝(营养菌丝)、气生菌丝和孢子丝3种。放线菌生长到一定阶段,大部分气生菌丝分化成孢子丝,通过横割分列的方式产生成串的分生孢子。孢子丝形态多样,有直、波曲、钩状、螺旋状、轮生等多种形态。孢子也有球形、椭圆形、杆状和瓜子状等。它们的形态构造都是放线菌分类鉴定的重要依据。放线菌的菌落早期与细菌菌落相似,后期形成孢子菌落呈干燥粉状,有各种颜色呈同心圆放射状。
实验材料
(一)菌种
灰色链霉菌(Streptomyces griseus)、天蓝色链霉菌(Streptomyces coelicolor)、细黄链霉菌(Streptomyces microfavus)。
(二)培养基
高氏I号培养基(培养基1)。
(三)仪器及其他用品
培养皿、载玻片、盖玻片、无菌滴管、镊子、接种环、小刀(或刀片)、水浴锅、显微镜、超净工作台、恒温培养箱。
实验流程
(1)插片法
倒平板→插片→接种→培养→镜检→记录绘图
(2)压印法
倒平板→划线接种→挑取菌落→加盖玻片→镜检→记录绘图
(3)埋片法
倒平板→切槽→接种→培养→镜检→记录绘图
实验步骤
(一)插片法
1.倒平板
将高氏I号培养基融化后,倒10~12mL于灭菌培养皿内,凝固后使用。
2.插片
将灭菌的盖玻片以45°角插入培养皿内的培养基中,插入深度约为培养基深的1/2或1/3.
3.接种与培养
用接种环将菌种接种在盖玻片与琼脂相接的沿线,放置28℃培养3~7d。
4.观察
培养后菌丝体生长在培养基及盖玻片上,用镊子小心地将盖玻片抽出,轻轻擦去生长较差的一面的菌丝体,将生长良好的菌丝体面向载玻片,压放于载玻片上。直接在显微镜下观察。
(二)压印法
1.制备放线菌平板
方法与倒平板相同。在凝固的高氏I号培养基平板上用划线分离法得到单一的放线菌菌落。
2.挑取菌落
用灭菌的小刀(或刀片)挑取有单一菌落的培养基一小块,放在洁净的载玻片上。
3.加盖玻片
用镊子取一洁净盖玻片,在火焰上稍微加热(注意:别将盖玻片烤碎),然后把盖玻片放在带菌落的培养基小块上,再用小镊子轻轻压几下,使菌落的部分菌丝体印压在盖玻片上。
4.观察
将印压好的盖玻片放在洁净的载玻片上(菌体朝向载玻片),然后放置在显微镜下观察。
(三)埋片法
1.倒琼脂平板
将已配制、灭菌的高氏I号琼脂培养基熔化,通过无菌操作倒入灭菌的培养皿底,使其凝固。一般直径Ф9cm的培养皿约倒入15mL培养基。
2.接种与培养
在已凝固的琼脂平板上用灭菌小刀切开两条小槽,宽度小于1.5cm。把放线菌接种在小槽边上,盖上已灭菌的盖玻片1或2片。将制作好的平板放在28℃恒温箱培养3~4d。
3.观察
取出培养皿,可以打开皿盖,将培养皿直接置于显微镜下观察;也可以取下盖玻片,将其放在洁净载玻片上,放在显微镜下观察。
实验结果
(1)观察并绘制放线菌的孢子丝形态,并指明其着生方式。
(2)绘图和描述自然生长状态下观察到的放线菌形态。
(3)比较不同放线菌形态特征的异同。
思考题
(1)在高倍镜或油镜下如何区分放线菌的基内菌丝和气生菌丝?
(2)比较实验中采用的几种观察方法的优缺点。
二、酵母菌的形态观察
实验目的
(1)观察啤酒酵母的个体形态及其无性繁殖。
(2)观察假丝酵母的菌体结构、假菌丝以及繁殖特点。
实验原理
真菌是具有真正细胞核的真核生物,包括酵母菌、霉菌和大型真菌3大类型。本部分主要介绍如何观察酵母菌的显微形态结构。
酵母菌是单细胞的真核微生物,细胞核和细胞质有明显分化,个体比细菌大得多。酵母菌的形态通常有球状、卵圆状、椭圆状、柱状或香肠状等多种。酵母菌的无性繁殖有芽殖、裂殖和产生掷孢子;酵母菌的有性繁殖形成子囊和子囊孢子。酵母菌母细胞在一系列的芽殖后,如果长大的子细胞与母细胞并不分离,就会形成藕节状的假菌丝。
实验材料
(一)菌种
啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、假丝酵母(Candida spp。)的试管斜面菌种。
(二)培养基
配制麦芽汁培养基(培养基26)、牛肉膏蛋白胨培养基(培养基4)、0.1%美蓝液、孔雀绿染液(见附录II)。
(三)仪器及其他用品
接种针、接种环、酒精灯、载玻片、盖玻片、吸管、显微镜、镊子、恒温培养箱。
实验流程
啤酒酵母镜检→假丝酵母镜检→酵母菌死、活细胞镜检→子囊孢子镜检
实验步骤
(一)啤酒酵母形态观察
取一洁净载玻片,在载玻片上滴一滴无菌水,用接种环挑取少许啤酒酵母菌苔置于无菌水中,用接种环轻轻划动,使其分散成云雾状薄层;另取一盖玻片小心覆盖菌液。在显微镜下观察酵母细胞的形状、大小及出芽方式。
(二)假丝酵母观察
用划线法将假丝酵母接种在麦芽汁平板上,在划线部分加无菌盖玻片,于28~30℃培养3d,取下盖玻片,放到洁净载玻片上,在显微镜下观察呈树枝状分枝的假菌丝细胞的形状,或打开皿盖,在显微镜下直接观察。
(三)酵母菌死活细胞的检查
载片上加一滴0.1%的美蓝液,用接种环挑取少许酵母菌苔置于美蓝液滴中用接种环划动,使其分散均匀,加盖玻片,在显微镜下观察,死细胞为蓝色,活细胞无色。
(四)子囊孢子的观察
将啤酒酵母接种于麦芽汁液体培养基中,于28~30℃恒温箱中培养24h,连续转接培养3或4次;再转接到肉膏蛋白胨培养基中,再在25~28℃的恒温箱中培养3d左右,最后经过涂片染色后(按芽孢染色法),观察子囊孢子形状和特点,以及每个子囊内的孢子数等。
实验结果
把观察到的各种酵母绘图,并注明各部分名称。
思考题
(1)在酵母菌死、活细胞的观察中,使用美蓝液有何作用?
(2)比较假丝酵母与啤酒酵母形态的异同。
三、霉菌的形态观察
实验目的
(1)观察霉菌的菌丝以及菌丝体。
(2)观察霉菌营养和气生菌丝体的特化形态。
(3)学会用水浸法观察霉菌的技术。
实验原理
霉菌形态比细菌、酵母菌复杂,个体比较大,具有分枝的菌丝体和分化的繁殖器官。霉菌营养体的基本形态单位是菌丝,包括有隔菌丝和无隔菌丝。营养菌丝分布在营养基质的内部,气生菌丝伸展到空气中。营养菌丝体除基本结构以外,有的霉菌还有一些特化形态,例如假根、匍匐菌丝、吸器等。霉菌的繁殖体不仅包括无性繁殖体,例如分生孢子头、孢子囊等,包裹其内或附着其上的有各类无性孢子;还包括有性繁殖结构,例如子囊果,其内形成有性孢子。在观察时要注意细胞的大小、菌丝构造和繁殖方式。
实验材料
(一)菌种
黑根霉(Rhizopus nigricans)、总状毛霉(Mucor racemosus)、产黄青霉(Penicillumchrysogenum)、木霉(Trichodeerma spp。)、黑曲霉(Aspergillus nigricans)、犁头霉(Absidia spp。)等斜面菌种。
(二)培养基
乳酸石炭酸液(见附录II)、PDA培养基(培养基27)。
(三)仪器及其他用品
接种针、接种环、酒精灯、载玻片、盖玻片、吸管。
实验流程
倒平板→接种→制片→镜检→描述绘图
实验步骤
(一)倒平板
将PDA培养基熔化后,倒10~12mL于灭菌培养皿内,凝固后使用。
(二)接种与培养
将青霉、木霉、毛霉、曲霉、根霉、犁头霉接种在不同的平皿中,置于28~30℃的恒温箱中培养3~7d。
(三)制水浸片
取洁净的载玻片,分别滴加1滴乳酸石炭酸液,挑取不同菌株的一团菌丝,分别置于不同的载玻片上(用记号笔标记菌株名称),加盖玻片。
(四)观察
1.观察木霉、毛霉、青霉、曲霉形态
选取标记木霉、毛霉、青霉、曲霉的载玻片,观察霉菌的菌丝及其分隔情况。观察菌丝体;观察分生孢子着生情况(要求辨认分生孢子梗、顶囊、小梗及分生孢子)。
(1)木霉 用低倍镜观察孢子囊梗、囊轴等,用高倍镜观察孢子囊孢子的形状、大小。将木霉斜面培养物置于显微镜载物台上,用低倍镜观察木霉的孢子囊梗粗细、孢子囊大小、形状、色泽等。
(2)毛霉 用低倍镜观察孢子囊梗、囊轴等,用高倍镜观察孢子囊孢子的形状、大小。将毛霉斜面培养物置于显微镜载物台上,用低倍镜观察毛霉的孢子囊梗粗细、孢子囊大小、形状、色泽等。
(3)曲霉 高倍镜下观察菌丝有无隔膜,分生孢子着生位置,辨认分生孢子梗、顶囊、小梗和分生孢子。
(4)青霉 在高倍镜下观察菌丝有无隔膜,分生孢子梗、副枝、小梗和分生孢子的形状等。
2.观察根霉形态
用低倍镜观察孢子囊梗、囊轴等,用高倍镜观察孢子囊孢子的形状、大小。将根霉斜面培养物置于显微镜载物台上,用低倍镜观察根霉的孢子囊柄、孢子囊、假根和匍匐枝。
3.观察犁头霉形态
选取标记犁头霉的载玻片,观察犁头霉的接合孢子。
(五)小室载玻片培养法
1.培养小室的灭菌
将略小于平皿底部的圆形滤纸片1张、U形玻璃棒、载玻片和两块盖玻片等按放入平皿内,盖上平皿盖,包扎后于121℃热灭菌30min,置60℃烘箱中烘干备用。
2.琼脂块的制作
取已灭菌的PDA琼脂培养基6~7mL注入另一灭菌平皿中,使之凝固成薄层。用解剖刀切成0.5~1.0cm2的琼脂块,并将其移至上述培养小室中的载玻片上(每片放两块)。制作过程应注意无菌操作。
3.接种和培养
用接种环或接种钩挑取很少量的青霉(曲霉、根霉、毛霉)的孢子接种于培养基四周,用无菌镊子将盖玻片覆盖在琼脂块上,并轻压使之与载玻片间留有极小缝隙,但不能紧贴载玻片,否则不透气(注意:接种量要少,尽可能将孢子分散接种在琼脂块边缘上,否则培养后菌丝过于稠密,影响观察)。先在平皿的滤纸上加3~5mL灭菌的20%甘油(用于保持平皿内的湿度),盖上皿盖,注明菌名、组别和日期,置28~30℃培养3~5d。
4.镜检
培养1~2d后,可以逐日连续观察到孢子的萌发、菌丝体的生长分化和子实体的形成过程。将小室内的载玻片取出,直接用低倍镜和高倍镜观察霉菌的形态,重点观察曲霉分生孢子头和青霉的帚状枝形态,根霉和毛霉的孢子囊和孢子囊孢子,菌丝有无隔膜等情况。
实验结果
(1)把观察到的各种霉菌绘图,并注明各部分名称。
(2)列表比较根霉与毛霉,青霉与曲霉在形态结构上的异同。
思考题
(1)为何要用乳酸石炭酸溶液做霉菌水浸片?
(2)比较霉菌菌丝与假丝酵母菌丝的区别。