Методы общей бактериологии (том 3) (Методы общей бактериологии в трех томах (ред. Герхардт))

МЕТОДЫ ОБЩЕЙ БАКТЕРИОЛОГИИ в у'лж томлк Под редакцией Ф. ГЕРХАРДТА и др. Перевод с английского под редакцией чл. корр. АН СССР Е. Н. КОНДРАТЬЕВОЛ и проф. Л, В. КАЛАКУЦКОГО МОСКВА «МИР» 1984 ББК 28.4 М59 РДК 576 80.85 М59 Методы общей бактериологии: Пер. с англ./Под ред. Ф. Герхардта и др. — М.: Мир, 1984. — 264 с,, ил. Фундаментальное руководство, написанное ученымн США и Канады, по метонам, широко используемым в современной бактеоиологии. На отсеком языке книга выхолит в тоех томах. В тоетьем томе оассматоинаются систематика и иаентийгикапия микроорганизмов, приемы, обеспечивающие безопасность работы в лаборатории, а также методы разведения н определения количества биомассы Прелназначена нля спепналисгов, работающих во всех областях мнкообиологии. Свох.

пл. подписных изданий, 1983 2003000000 — 385 041<0! — 84 ББК 57 А Редакция литератураг во биологии ф 198! Лгпег1сап Яос1е1у 1ог М1сгоЬю1опу Д Перевод на русский язык, «Мирзо !984 Часть Ч СИСТЕМАТИКА ВВЕДЕНИЕ О. Криг В систематике бактерий можно выделить три взаимосвязанных аспекта: первый — это классификация— распределение по группам бактерий со сходными фенотипическими или генетическими характеристиками; второй — номенклатура — наименование бактерий в соответствии с международными принципами, правилами и рекомендациями ~31, которые обеспечивают точное взаимопонимание бактериологов, работающих с различными бактериями, и третий — идентификация сравнение неизвестных организмов с уже классифицированными бактериями с целью установления идентичности или наименования неизвестных организмов.

Систематика требует прежде всего как можно более широкого изучения характеристик бактерий с последующим решением вопроса о том, как следует разделить или сгруппировать бактерии. Надежные схемы идентификации неизвестных организмов можно разработать только после того, как бактерии охарактеризованы и расклассифицированы.

Так, систематика стремится установить порядок среди хаоса и расположить множество бактериальных видов в последовательной, ясной н удобной для использования форме. Основной единицей в систематике является вид. В бактериологии под видом обычно понимают типовой штамм и все остальные штаммы„считающиеся достаточно сходными с типовым штаммом, для того чтобы принадлежать к данному виду. Типовой штамм — это штамм, выбранный в качестве постоянного образца того, что подразумевается под данным видом, хотя он и не всегда является наиболее типичным представителем этого вида. Все остальные штаммы, которые могут быть отнесены к этому виду, следует сравнивать с типовым Введвннв штаммом данного вида.

Культуры типовых штаммов можно приобрести в различных коллекциях, например в Американской коллекции типовых культур (Роквнлл, шт. Мэриленд) или в Национальной коллекции типовых культур (Лондон, Англия). Выражение «достаточно сходными» из приведенного выше определения бактериального вида является источником большинства затруднений в классификации бактерий, так как то, что один человек считает достаточно сходным, не обязательно представляется таковым для другого. Однако совершенно очевидно: чем больше известно о какой-то группе бактерий, тем более вероятно, что различные исследователи смогут прийти к одной приемлемой схеме классификации. Исторически сложившийся способ характеристики бактерий заключается в качественном описании как можно большего числа фенотипических признаков, основанных на морфологии, структуре, культивировании, питании, биохимии, метаболизме, патогенных и антигенных свойствах и экологии.

Рутннные и специальные тесты для выявления многих из этих признаков описаны в гл. 20. Методы нумерической таксономии, приведенные в гл. 21, полезны для количественного определения сходства на основе фенотипических признаков; они могут помочь в достижении объективности, которая иногда отсутствует в тех случаях, когда бактерии классифицируют по интуиции. Фенотипическое сходство пе обязательно означает филогенетическую связь или родственность (общность происхождения), однако в последние годы появились методы, основанные на гомологии нуклеиновых кислот, позволяющие группировать бактерии по степени их родства. Эти методы, описанные в гл.

22, позволяют сравнивать бактерии по нуклеотидным последовательностям их ДНК или РНК. Никакой официальной, или принятой в международном масштабе, схемы классификации бактерий ие существует, но наиболее популярной и широко применяемой является схема, приведенная в «Определителе бактерий Берги» 111. Недавно был издан сокращенный вариант «Определителя бактерий Берги», специально предназначенный для целей идентификации 121.

Полезность этого руководства определяется несколькими ВВЕДЕНИЕ факторами: 1) только в «Определителе Берги» охвачены Все известные роды и виды бактерий, 2) он создан при участии многих специалистов, хорошо знакомых с отдельными группами бактерий, 3) предусмотрено, что по мере получения новой информации в дальнейшие издания будут вноситься изменения и исправления, и 4) в нем содержатся таблицы и ключи, полезные для идентификации бактерий. Методы, описанные в последующих главах этого раздела, были отобраны с учетом их привлекательности и полезности для специалистов, имеющих мало опыта в систематике бактерий, но желающих освоить эту область бактериологии.

При этом основное внимание уделяется практическому использованию методов, а не лежащим в их основе принципам и теоретическим соображениям. Однако для тех, кто желает продолжить изучение излагаемой темы, в конце каждой главы приводится список общей и специальной литературы. ЛИТЕРАТУРА 1 Вислапап Е.

Е, О!ЬЬопв А', Е. (ед.). Вегяеу'в гпаппа! о1 де1епп1- паиче Ьас1еыо1ояу, 8!п ед., Тйе тч(!!(агав сг цг!!й(пв Со., Ва!1ппоге. 1974 и Нац Л 6. (ед.). Тйе вног!ег Вегяеу'в гпаппа1 о1 де(егпт!па((че Ьас1епо!оку, Тйе и!1!!!агпв а ЪЧ!!Ыпв Со., Ванппоге, !977. (Имеется перевод: Дж. Хоулт (ред.). Краткий определитель бактерий Берги. — Мл Мир, !980,) 3. ЕаРийе 5. Р., Епеигй Р, Н. А., Еевве! Е. Р., Яйеппап 1~. В, Р., Бее!1- лег Н.

Р. Е., С!агй (Р'. А. (ед.). 1п1егпанопа1 соде о1 погпепс!а1пге о1 Ьас1ена, Агоебсап Бос(е1у о1 Мыгоыо!оку, чгавй(пя!оп, Р.С,, !975. (Имеется перевод: Лапаж С. П., Сняс П. Х. А., Лессел Э. Ф., Скерман В. В. Д., Силигер Х. П. Р., Кларк В. А. (ред,), Международный кодекс номенклатуры бактерий.— Мл Наука, !978.) Глава 20 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Р. Смайберт, Н. Криг Ниже приведены некоторые предварительные замечания, относящиеся вообще ко всем методам, используемым для характеристики бактерий.

Наиболее важное из них состоит в том, что всегда следует использовать только чистые культуры. Это может показаться самоочевидным, однако «сюрпризы», встречающиеся при выделении чистой культуры, не всегда можно предугадать заранее. Однократный отбор колонии с чашки и перенос ее на другую среду не всегда гарантирует чистоту. Например, колонии слнзеобразующих бактерий могут содержать в виде примеси другие микроорганизмы, захваченные со слизью; культуры актиномицетов или различных видов ВасИиз могут быть заражены контаминантами, случайно попавшими в полости между цепочками клеток.

Трудности возникают также и при выделении культур на селективной среде. В этом случае контамннанты могут существовать в латентном состоянии и вызывать заражение при отборе и пере- севе колоний. Наилучшая очистка достигается на не- селективной среде. Но даже в этом случае колонии не следует отбирать слишком рано, так как возможно присутствие медленно растущих коитаминантов. Методы получения чистых культур описаны в гл.

8. В процессе длительного исследования группы штаммов чистые культуры могут претерпевать генетические изменения. Поэтому культуры„используемые в конце исследования, могут содержать несколько измененные организмы по сравнению с теми, которые изучались вначале. При условии правильного хранения культур с самого начала работы можно всегда иметь источник организма с первоначальными свойствами (методы хранения культур приведены в пл. 12). При определении того, к какой из основных групп вероятнее всего относится новый изолят, некоторые об- 20.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА щие признаки представляются наиболее важными. Исследователь должен выяснить, является ли организм фототрофным, хемоавтотрофпым или хемогетеротрофным, а также является 'ли он аэробом, анаэробом, микроаэрофилом или факультативным аэробом. Необходимо определить некоторые морфологические свойства, окраску по Граму и форму клеток (палочковидная, кокковидпая, вибриоидная, спиралевидная и т. д.).

Важны также специфические морфологические признаки, если они имеются, например наличие эндоспор, экзоспор, капсул, цист, стебельков или других отростков, плодовых тел, или такие свойства, как кислотоустойчивость, скользящая подвижность, истинное ветвление и способность к размножению почкованием, Взаимное расположение клеток также может иметь значение; например, как располагаются кокки: в виде цепочек или неравномерных скоплений. Весьма важными являются три физиологических теста: на оксидазу, каталазу и определение способности к аэробному илн анаэробному катаболизму сахаров (О/Е-тест).