Кафедра генетики, микробиологии и биотехнологии курсовая работа№1 формирование коллекций микроорганизмов

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
(ФГБОУ ВО «КубГУ»)


Кафедра генетики, микробиологии и биотехнологии
КУРСОВАЯ РАБОТА№1

ФОРМИРОВАНИЕ КОЛЛЕКЦИЙ МИКРООРГАНИЗМОВ

Работу выполнил ______________________________________ Е. А. Аль-Накиб

(подпись, дата)

Факультет биологический, курс 3

Направление 06.03.01 Биология

Научный руководитель

профессор, канд. биол. наук,
доцент ________________________________________________Э. В. Карасева
(подпись, дата)
Нормоконтролёр
доцент, канд. биол.
наук __________________________________________________ Г. Г. Вяткина
(подпись, дата)

Краснодар 2017

СОДЕРЖАНИЕ
Введение………………………………………………………………………3
1 Формирование коллекций микроорганизмов……………………………5
1.1Базы данных микроорганизмов………. ……..……………. ……..5
1.2 Депонирование микроорганизмов ……………………….…………6
1.3 Биологические ресурсные центры…………………………………10
2 Проблемы хранения микроорганизмов………………………………….12
3 Методы непродолжительного культивирования………………………16
3.1 Субкультивирование, или метод перевиваемых культур…………16
3.2 Хранение под минеральным маслом………………………………17
3.3Вода или водно-солевые растворы…………………………………18
3.4Хранение замораживанием ниже точки кристаллизации воды…..19
3.5 Высушивание ………………………………………………………20
4 Методы долгосрочного хранения………………………………………..21
4.1 Консервирование высушиванием из жидкого состояния…………21
4.2 Лиофилизация………………………………………………………22
4.3 Консервирование замораживанием при низких температурах…26
Заключение………………………………………………………………….28
Список использованных источников………………………………………29
ВВЕДЕНИЕ
Формирование микробных коллекций в России началось в 30-е годы прошлого века. Пик их организации приходится на 50–60-е годы, когда были образованы в общей сложности 36 коллекций. Новая волна учреждения коллекций микроорганизмов началась в 90-е годы и продолжается по сей день. В настоящее время в России функционирует 97 коллекций. Суммарный состав фондов России охватывает практически все известные группы микроорганизмов – бактерии (включая археи), грибы (включая дрожжи), микроскопические водоросли, простейшие, вирусы (включая фаги) [Состояние коллекций микроорганизмов, 2006]. По комплектованию, можно выделить две группы коллекций: обслуживающие коллекции, состоящие из живых образцов или эталонных культур известных видов микроорганизмов, независимо от того, выявлены у них практически ценные особенности или нет и специализированные коллекции, состоящие из живых культур, непосредственно используемые в различных сферах жизнедеятельности человека (коллекции промышленных микроорганизмов, коллекции непатогенных микроорганизмов сельскохозяйственного назначения, коллекции фитопатогенных микроорганизмов, коллекции патогенных микроорганизмов, коллекция морских мицелиальных грибов, коллекции непатогенных микроорганизмов, коллекция вирусов) [Бурьян, Тюрина, 199]. Коллекционирование патогенных или условно–патогенных для человека вирусов имеет целью сохранение генофонда вирусов ХХ и ХХI столетий для настоящих и будущих поколений исследователей. Основное назначение микробиологических коллекций заключается в хранении чистых культур микроорганизмов, изучении их свойств и идентификации. Собрать типовые штаммы, международные стандарты, производственные и селекционированные в лабораториях, или выделить от больных людей, животных и переносчиков — это лишь часть коллекционной задачи. Необходимо сохранить оригинальные штаммы вирусов на многие десятилетия без изменений их первоначальных свойств — биологии, антигенной и генетической структуры, иммуногенной потенции. Лучше всего хранить штаммы без пассажей многие десятилетия. Как правило, рабочие коллекции микроорганизмов и вирусов имеются при большинстве институтов, работающих по соответствующей тематике. Без существования коллекций не представлялось бы возможным получение ферментов (пектиназ, липаз, целлюлаз, эстераз и др.), белков, каротиноидов и других биологически активных веществ, приготовление заквасок для силосования растительных субстратов, получение лечебно-профилактических препаратов, повышающих иммунитет у человека и животных, производство биологических средств защиты растений от болезней и вредителей, бактериальных препаратов для деструкции токсических органических веществ и биоремедиации природных и производственных сред. Активно создаются базы данных с полным описанием поддерживаемой культуры в удобном для пользователя виде. За последние 15–20 лет произошли изменения, непосредственно затрагивающие области деятельности коллекций культур. Во много раз выросли цифры, характеризующие обитающее на Земле биоразнообразие микроорганизмов; высокими темпами растет интерес к его дальнейшему изучению, возможному использованию, физическому обладанию новыми его представителями, их поддержанию ex situ [Калакуцкий, Озерская, 2011].