Ä « ^ *SSfRVERSOROUW, ÄBWASSERBESEITIGÜMO UNO STADTBAUWESB* TfiCHNISCHEj*OCHSCHUL£ DARMSTAOT Gerhart Drews Mikrobiologisches Praktikum Zweite, neu bearbeitete und erweiterte Auflage Mit 47 Abbildungen Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 1974 f f _ m / S ^ Inhaltsverzeichnis I. Die wichtigsten Voraussetzungen für das Arbeiten mit Mikroorganismen 1 . Nährböden a) Allgemeine Gesichtspunkte b) Kohlenstoffquelle c) Stickstoffquelle d) Anorganische Ionen e) Nährbodenzusätze f) pH-Wert, Pufferung g) Gelierungsmittel h) Standardnährböden für Bakterien und Pilze .... 2. Kulturgefäße und ihre Verschlüsse 3. Sterilisation a) Sterilisation durch trockene Heißluft b) Sterilisation im Dampf c) Sterilisation durch Filtration d) Andere Sterilisationsverfahren 4. Prinzipien des sterilen Arbeitens 5. Kulturtechnik a) Aerobe Verfahren b) Anaerobe Verfahren Literatur II. Die Anreicherung und Isolierung von Mikroorganismen 1 1 1 2 5 5 6 7 7 9 10 12 12 13 15 16 18 21 21 26 29 30 1. Anreicherung von Bakterien und Blaualgen 2. Anreicherung von Pilzen 31 51 3. Anreicherung von Bacteriophagen 53 4. Isolierung aminosäurebedürftiger Mutanten von Escherichia coli 5. Reinkultur a) Kochsches Plattengußverfahren und Plattieren auf Agaroberflachen b) Isolierung und Reinkultur von Anaerobiern .... c) Das Lindnersche Tröpfchenverfahren d) Der Mikromanipulator e) Pipettier- und Waschmethode Literatur III. Die Untersuchung der Morphologie und Cytologie von Mikroorganismen 1 1. Mikroskopische Beobachtungen an der lebenden Zelle 54 58 58 61 65 66 66 67 69 69 VIII a) Phasenkontrastverfahren b) Herstellung von Objektträger-Agarkulturen ... c) Mikroskopische Beobachtung von Pilzmaterial . 2. Beobachtungen an makroskopisch sichtbaren Zellansammlungen 69 71 75 3. Die Untersuchung fixierter und gefärbter Objekte a) Herstellung von Ausstrichpräparaten b) Durchführung der Färbungen Literatur 77 77 78 88 75 IV. Methoden zur Identifizierung von Bakterien 89 1. Verschiedene Nachweise 90 a) Bewegungsfähigkeit von Bakterien 90 b) Verwertbarkeit von Zuckern 90 c) Indolnachweis 93 d) H 2 S-Nachweis 94 e) Ureasenachweis 94 f) Nachweis proteolytischer Exoenzyme 95 g) V o g e s - P r o s k a u e r - R e a k t l o n 95 h) Amylasen 96 i) Denitrifikation 96 Schema des Isolierungsganges bei Verdacht auf Salmonella- und Shigella-Infektionen 98 2. Bestimmung v o n photosynthetischen Bakterien der Familie Rhodospirillaceae (früher Athiorhodoceae) 101 Literatur -. 105 V. Die Messung von Wachstum und Vermehrung 1. Direkte Bestimmung der Zellzahl (Gesamtkeimzahl) a) Thomakammer b) Membranfiltermethode 2. Plattieren auf Nähragar (Lebendkeimzahlbestimmung ) 3. Methoden zur Bestimmung der Bakterienmasse (Nephelometrie) a) Lichtstreuungsmessung b) Trübungsmessung 106 106 106 108 110 113 113 113 4. Bestimmung des Trockengewichtes 115 5. Proteinbestimmung 6. Bestimmung von Wachstum und Vermehrung 7. Das Wachstum mycelbildender Organismen Literatur 115 117 121 123 VI. Bacteriophagen 1. Nachweis und quantitative Bestimmung von Phagen 2 . Wirtskreis 3. Einschritt-Wachstumskurve 124 124 127 128 IX 4. Fluktuationstest Literatur 130 131 V I I . Bdellovibrio bacteriovorus Literatur 132 133 VIII. Nachweis und quantitative Bestimmung von Stoffen mit Hilfe von Mikroorganismen (Niacintest) Literatur IX. Antibiotica und Desinfektionsmittel 1. Nachweis der Afttibioticaproduktion bei isolierten Streptomyceten (qualitativer Test) 134 137 138 138 2. Quantitative Bestimmung der Antibiotica a) Agardiffusionstest b) Reihenverdünnungstest 3. Prüfung von Desinfektionsmitteln 4. Produktion von Penicillin durch Penicillium chrysogenum 5. Versuche zur Wirkung von Antibiotica a) Penicillin b) Chloramphenicol, Streptomycin und Puromycin Literatur 140 1 40 148 1 50 X. Serologische Methoden 1 . Agglutination 2. Präcipitation a) Präcipitation in der Interphase b) Quantitative Präcipitationsreaktion c) Agargelpräcipitation 3. Komplementbindungsreaktion - Immunhämolyse ... 161 162 164 164 165 165 166 4. Hämagglutinationshemmungsreaktion sation) Literatur 151 153 153 157 160 (Neutrali- X I . Isolierung und Untersuchung von Zellstrukturen .. 1. Homogenisation von Bakterien 2. Isolierung von intracytoplasmatischen Membranen aus Bakterien (Zonen-Zentrifugation) 3. Aufnahme eines in-vivo-Sprektrums von Thylakoiden 169 1 70 171 171 173 177 4. Photophosphorylierung 179 5. Messung der Membrandifferenzierung bei photosynthetischen Bakterien Literatur 184 188 X XII. Versuche zum Gasstoffwechsel 1. Nitratatmung bei Micrococcus dinitrificans ... 2. Oxydative Phosphorylierung bei Mycobacterium phlei 3. Gärung, Atmung, Pasteur-Effekt Literatur XIII. Versuche zur Regulation der Enzymaktivität und Enzymsynthese 1. Induktion der Synthese von ß-Galactosidase in E. coli 2. Regulation der Threonindehydratase aus Hefe .. 3. Versuche zur induktiven Synthese der Enzyme im Mandelsäureweg bei Pseudomonas putida Literatur XIV. Genübertragung bei Bakterien Literatur XV. Versuche zur Phototaxis bei Bakterien und Blaualgen Literatur XVI. Produktion von Citronensäure durch Aspergillus niger Literatur Namen- und Sachverzeichnis 189 189 194 201 204 206 206 208 210 213 214 217 218 220 221 224 225