Культура мікроорганізмів
КУЛЬТУРА МІКРООРГАНІЗМІВ, популяції мікроорганізмів (бактерії, археї, мікроскопічні гриби і водорості, найпростіші), вирощених на поверхні або в товщі живильного середовища, яка містить всі необхідні для їх росту і розвитку речовини. Первинно виділена з будь-яких джерел (води, ґрунту, повітря або іншого середовища) культура зазвичай неоднорідна за видовим складом організмів і називається змішаною (дослідження, що проводяться на змішаних культурах, дозволяють, наприклад, оцінити форми взаємодії мікроорганізмів в місцях їх природного проживання). Вже в 2-ій половині 19 століття стало очевидним, що вивчати фізіологічні та біохімічні особливості мікроорганізмів можна, використовуючи тільки чисті (аксеніческіе) культури, що включають представників одного виду; були розроблені методи їх вирощування на щільних поживних середовищах на основі агару або желатину. У процесі росту і розмноження мікроорганізмів на щільних середовищах утворюються видимі неозброєним оком скупчення клітин - колонії. Їх величина, характер поверхні, консистенція, пігментація і ряд інших ознак, як правило, мають специфічні для кожного виду мікроорганізмів особливості. Чисті культури отримують з так званої накопичувальної культури, в якій переважають представники однієї фізіологічної групи або одного виду. Суть методу накопичувальних культур мікроорганізмів (введений в практику мікробіологічних досліджень С. Н. Виноградским і М. Бейеринком) полягає в створенні елективних (виборчих) умов, що забезпечують переважний розвиток «потрібних» організмів зі змішаної популяції. Такі умови створюються частіше за все підбором відповідних поживних середовищ, оскільки різні мікроорганізми пред'являють неоднакові вимоги до джерел живлення. Крім того, враховується їх ставлення до аерації, температури, кислотності середовища, освітленості та ін. Для виділення чистої культури проводять відбір з окремої колонії клітин або отримують нащадків однієї клітини (клон). У першому випадку клітини окремої колонії з характерними властивостями пересівають на (або в) нову живильне середовище, а для отримання клону використовують мікроманіпулятор, мікроселектор і інші технічні засоби, що дозволяють відокремити одну клітку від інших клітин популяції під контролем мікроскопа, а потім перенести її до відповідних умови для розмноження. Якщо в культурі розвиваються представники тільки двох видів, причому їх спеціально підтримують в асоціації один з одним, то така культура називається двухкомпонентной.
Культуру мікроорганізмів підтримують, періодично пересіваючи на свіже живильне середовище або оберігаючи поживні середовища від висихання (під мінеральним маслом), гальмуючи процеси метаболізму (наприклад, шляхом зниження температури). При необхідності тривалого зберігання культури піддають ліофільної сушінні (у вакуумі) в спеціальних захисних середовищах, запаюють в ампули в присутності спеціальних криопротекторов, а потім зберігають при температурі -70 ° С (в твердому диоксиде вуглецю) або при -196 ° С (в рідкому азоті ). Культура мікроорганізмів широко використовується в наукових дослідженнях і мікробіологічної промисловості. Чисті культури мікроорганізмів є основою промислового отримання багатьох антибіотиків, вітамінів, вакцин, ферментів, органічних кислот та інших сполук, а також молочних продуктів, біологічних добрив, пекарських дріжджів, пива і т.д. Змішані культури застосовуються для очищення побутових і промислових стічних вод, боротьби з забрудненнями грунту і води нафтою, для бактеріального вилуговування металів і ін.