Миксобакьерии и цитофаги

Это грамотрицательные скользящие бактерии, относящиемя к порядкам Myxobacteriales и Cytophagales.

Миксобактерии имеют относительно крупные клетки двух морфологических типов: тонкие гибкие палочки с более или менее суженными концами и относительно толстые палочки цилиндрической формы с закругленными концами. Клетки миксобактерий обычно окрашены в желтый, оранжевый или красный цвет за счет каротиноидных пигментов.

Миксобактерии передвигаются путем скольжения по твердой поверхности и способны также проникать в субстрат, продвигаясь внутри, например 1,2–1,5 % агаровых гелей. Скользящие клетки всегда оставля-

ют за собой слизистые треки. В результате скользящего движения клеток колонии миксобактерий распространяются по поверхности субстрата и поэтому называются швармами. Внутри шварма клетки обычно распределены неравномерно, концентрируясь в радиальных тяжах, а иногда в массивных складках по периферии шварма. В условиях голодания клетки скапливаются и агрегируют в определенных участках шварма, образуя крупные глобулярные или гребневидные массы, которые затем дифференцируются в структуры, называемые плодовыми телами.

Плодовые тела варьируют в размерах от 100 до 600 мкм и хорошо заметны благодаря яркой окраске и блестящей поверхности. Плодовые тела имеют разную форму: от микроскопического бугорка до сложных древо- подобных структур, они могут располагаться концентрическими кругами или радиальными тяжами. Внутри вегет.к-ки превращаются в покоящиеся миксоспоры. Они устойчивы к высыханию и довольно устойчивы к нагреванию: выживают при температуре 58–60С в течение 10–60 мин. Миксоспоры могут иметь сферическую или овальную (например, у представителей родов Myxococcus, Nannocystis и др.) и палочковидную (например, у представителей родов Cystobacter, Polyangium, Stigmatella и др.) форму. Миксобактерии – облигатные аэробы. Большинство из них мезофиллы; оптимальная температура для роста 30–35 .С. Все представители – хемоорганотрофы, способные использовать самые разнообразные органические вещества в качестве источников энергии и углерода. К бактериолитическим относятся миксобактерии, входящие в род Myxococcus, счет синтеза различных экзоферментов могут разрушать клетки бактерий, дрожжей и других микроорганизмов и использовать полученные вещества в качестве источников энергии и углерода. Такой тип взаимоотношений между микроорганизмами относится к хищничеству. Целлюлозолитические виды содержит род Polyangium. Некотор. миксобактерии способны синтезир.стеролы (н-р, рода Nannocystis).

Особенно обильно встречаются в теплых, полусухих и сухих местообитаниях, таких как степи и полупустыни субтропического и умеренного поясов. Типичные местообитания миксобактерий – почвы с нейтр. рН и нормальным содержанием солей, разлагающийся органический материал, включая помет травоядных животных и гниющую древесину, кора живых и отмерших деревьев, а также пресная вода.

В отличие от миксобактерий, цитофаги не образуют плодовых тел и имеют другой нуклеотидный состав ДНК. Содержание ГЦ у цитофаг 30– 50 %, у миксобактерий значительно выше – 67–71 %. Группа цитофаг включает восемь родов, представители которых могут обитать в почве, пресноводных и морских водоемах (например, роды Cytophaga, Flexibacter), полости рта (например, род Capnocytophaga), горячих источниках (например, род Thermonema).

Цитофаги – облигатные аэробы или факультативные анаэробы; хемоорганотрофы; метаболизм дыхательного, или бродильного, типа. Глюкозу сбраживают с образованием ацетата, пропионата, сукцината и некоторых других органических кислот. Отдельные представители могут осуществлять нитратное дыхание, используя в качестве конечного акцептора электронов NO . Для рода Cytophaga характерна сп-сть разлагать целлюлозу,агар,хитин,пектин,крахмал; рода Flexibacter – хитин и крахмал; р. Sporocytophaga–целлюлозу и целлобиозу; р.Microscilla-карбоксиметилцеллюлозу.Веретенообразные вегетативные клетки бактерий родов Sporocytophaga и Chitinophaga могут превращаться в длительно сохраняющиеся круглые клетки, окруженные капсулой – микроцисты (стадия покоя). Бактерии рода Flexithrix могут образовывать чехлы, которые окружают длинные многоклеточные. Встречаются патогенные представители. Н-р, бакт. рода Capnocytophaga выделяют из полости рта, очагов поражения в легких, крови и абсцессов. Бактерии вида Flexibacter columnaris – возбудитель заболеваний у рыб.

1. Техники окрашивания бактерий. Принцип отбора.

Окрашивание препаратов проводится с помощью красителей, которые можно разделить на:

• позитивные (метиленовый синий, фуксин) и негативные (нигрозин). Позитивными называются красители, окрашивающие микроорганизмы и другие находящиеся на стекле фиксированные объекты,

негативными – красители, заполняющие пространство, окружающее микроорганизмы, в результате чего последние становятся видимыми в виде силуэтов на фоне красителя;

• кислые (эозин, конго красный) и щелочные (гематоксилин, толуидиновый синий, азур). Кислые красители связываются с веществами, имеющими щелочную реакцию (например, цитоплазматическими

белками), щелочные – связываются с базофильными (кислыми) компонентами клеток (нуклеиновыми кислотами, рибосомами).

Способность клеток воспринимать различные красители отражаетих тинкториальные свойства. Это определяется структурой и составом клеточной стенки.

Простыми методами окрашивания называют окрашивание препаратов каким-либо одним красителем. Чаще всего при этом используется фуксин, генциановый фиолетовый, метиленовый синий. В случае

использования негативных красителей среда, в которой находятся микроорганизмы, становится полупрозрачной; в результате клетки, в которые краситель не проникает, выглядят как светлые частицы на равномерно окрашенном фоне. Некоторые микроорганизмы, например спирохеты, плохо выявляемые с помощью позитивных красителей, легко выявляются при окрашивании негативными красителями. Споры имеют вид преломляющих свет включений в вегетативной клетке.

Фиксированный препарат помещают на параллельные стеклянныерейки, которые лежат над кюветой. На мазок наносят 1 % водный раствор фуксина или метиленового синего на 1 – 2 мин. Следят за тем,

чтобы во время окрашивания раствор красителя не подсыхал. После завершения окрашивания препарат промывают водой до тех пор, пока стекающая воде не станет бесцветной. Затем препарат высушивают,

промокая его фильтр. бумагой, наносят на окрашенный сухой мазок каплю иммерсионного масла.

При сложных методах окрашивания на один и тот же препарат воздействуют несколькими красящими веществами, одно из которых называется основным, другие – дополнительными. Кроме красителей

используются различные обесцвечивающие вещества: спирты, кислоты, ацетон и др. С помощью сложных методов окрашивания выявляют цитологические особенности клеток микроорганизмов Окраска по методу Грама является самым универсальным из сложных методов окраски. Окраска положена в основу дифференциации бактерий и отражает способность клеток воспринимать и удержи-

вать внутри клетки красящий комплекс генцианового фиолетового и иода либо терять его после обработки спиртом. Соответственно выделяют грампол. (Bacillus, Clostridium, Staphylococcus, Sarcina, Streptococcus,Lactobacillus) и грамотр. (Escherichia,Pseudomonas, Erwinia, Neisseria, Rickettsiа)

Грамполож. бактерии окрашиваются в фиолетовый цвет, грамотрицательные – врозовый.

Окраска кислотоустойчивых бактерий по методу Циля-Нильсена отражает особенности некоторых микобактерий и нокардий. Эти бактерии не окрашиваются обычными методами, однако если при окрашивании используются фенол, детергенты или нагревание,то окрашенные клетки получить удается. В этом случае окраска клеток сохраняется даже при последующем обесцвечивании в смеси кислота-спирт. Кислотоуст. обусловлена большим содержанием в к-ке сложных липидов, миколовых к-т. (фуксина по Цилю, 5 % раствором серной кислоты,  метиленовым синим по Леффлеру)

Кислотоустойчивые бактерии окрашиваются в красный цвет, некислотоустойчивые – в синий.