Экспресс-метод определения количества жизнеспособных клеток клубеньковых бактерий в ризоторфине на мембранных фильтрах по Шильниковой, Сигуте
При возделывании бобовых культур применяют также препарат ризоторфин — сыпучую массу с влажностью 50—55%, расфасованную в полиэтиленовые пакеты по 200, 400, 600 или 800 г. Ризоторфин для сои и люпина хранят при 12—14 °С, для остальных культур — при 3—5 °С. Срок годности — 6 мес. В 1 г ризоторфина содержится 2,5 млрд. клеток клубеньковых бактерий.
Постановка опыта. Поскольку часть клеток клубеньковых бактерий адсорбирована в ризоторфине, сначала их десорбируют с торфяных частиц растиранием ризоторфина в 0,1—0,5%-ном растворе пирофосфата натрия или обработкой твином-20 (поверхностно-активным веществом).
Мембранные фильтры № 1 (диаметр пор 0,3 мкм), № 2 (диаметр пор 0,5 мкм) или «Сынпор» (Прага) (диаметр пор 0,23 мкм) маркируют по лицевой (матовой) стороне простым карандашом и кипятят 20—30 мин в дистиллированной воде в открытом химическом стакане с 3—5-кратной сменой воды и начальной температурой 45—50 °С (для предотвращения скручивания фильтров). При кипячении и смене воды происходит стерилизация фильтров, из пор вытесняется воздух и удаляются растворители.
10 г препарата ризоторфина разводят в 90 мл стерильного раствора пирофосфата натрия, предварительно растерев его до пастообразного состояния, и делают последовательные разведения. Прокипяченный мембранный фильтр вместе с обычным фильтром из фильтровальной бумаги, также прокипяченным, выкладывают на фильтроносную пластинку фильтра Зейтца и закрепляют воронкой. Можно вместо фильтра Зейтца использовать специальные приборы Рублевской водопроводной станции. Фильтруют 1 мл раствора ризоторфина определенного разведения, распределяя его равномерно по всей поверхности фильтра, при отрицательном давлении — через воронку Бюхнера посредством водоструйного насоса.
Далее бактерии подращивают на среде Исварана: быстрорастущие клубеньковые — 6—8 ч, медленнорастущие — 18— 24 ч; общую численность микроорганизмов определяют на МПА. С этой целью фильтры маркированной стороной вверх фламбированным пинцетом переносят в чашки Петри, заполненные агаризованными (0,7—1% агара) средами Исварана и МПА. На фильтре с диаметром фильтрующей поверхности около 30 мм не должно быть более 50 колоний.
Состав среды Исварана (г/л дистиллированной воды): маннит - 10; К2НРО4 - 0,5; MgSO4 - 0,2; NaCI - 0.1; глюканат кальция — 1,5; FeCl3 — 0,01; дрожжевой экстракт — 2; рН 6,8 (устанавливают раствором NaOH). Стерилизуют среду при 0.5 атм. 30 мин, для подавления сапротрофной микрофлоры добавляют 0,01% кристаллического фиолетового.
Колонии на фильтрах окрашивают в течение 5 мин раствором акридинового оранжевого (1 : 1000) на фосфатном буфере (рН 8), промывают стерильной водопроводной водой 1 — 2 мин. Для хранения фильтры фиксируют в парах формалина, для чего 10%-ный раствор формалина наливают на дно чашки Петри, на крышку которой прикрепляют влажный мембранный фильтр с выросшими колониями. Чашку Петри помешают в термостат или на нагревательный столик при 40°С на 15-20 мин.
Перекрашенные фильтры отмывают через влажную фильтровальную бумагу: на фильтровальную бумагу, обильно смоченную водой, помешают мембранные фильтры тыльной стороной на несколько минут. Меняя фильтровальную бумагу, доводят окраску фильтров до нужной степени яркости. Высушенные фильтры можно осветлять, нанося на них несколько капель иммерсионного масла.
Анализ. Колонии подсчитывают под люминесцентным микроскопом в сине-фиолетовом свете (объектив 10х, окуляр — любой). Можно считать их визуально с помощью прибора для подсчета колоний, особенно если метод модифицируют для подсчета чистых культур клубеньковых бактерий, например, когда необходимо определить дозу инокулюма на препарате. В этом случае через 15—18 ч подращивания быстрорастущих культур и 36 ч подращивания медленнорастущих их окрашивают 0,25%-ным раствором хризоидина, эозина или 2%-ным раствором эритрозина в 5%-ном растворе карболовой кислоты (феноле) в течение 7 мин.