Культурально-морфологические и биохимические свойства стрептококков, выделенных из различных животных

Культурально-морфологические и биохимические свойства бактерий заложены в основу дифференциации микроорганизмов. Несмотря на общность химического состава, бактерии существенно отличаются по различным свойствам: способности расщеплять питательные вещества, антибиотикоустойчиво-сти, продукции витаминов и ферментов, газообразованию, по характеру роста на различных питательных средах и т.д. Это касается и стрептококков, которые предоставлены разнообразными видами и многие из них обладают выраженной патогенностью [1,2]. Стрептококки вызывают заболевания животных с различной клиникой. Однако недостаточно сведений о сравнительных исследованиях свойств стрептококков, выделенных от различных животных. В связи с этим возникает определенный интерес к исследованию их культурально-морфологических и биохимических свойств. Изучение биохимических свойств стрептококков является обязательным при определении их видовой и типовой принадлежности.

Цель исследования. Изучение культурально-морфологических свойств и ферментативной активности стрептококков, выделенных от различных животных.

Материалы и методы. Исследуемые штаммы стрептококков были изолированы от телят и свиней неблагополучных по стрепто-коккозу хозяйствах из разных регионов Российской Федерации. В работе использовали 4 штамма бактерий (СЛК - выделен в хозяйстве Липецкой области от павшей коровы, с признаками пневмонии; СЛП - выделен в хозяйстве Липецкой области от поросенка, с явлениями сепсиса; СУК - выделен в хозяйстве Ульяновской области от коровы, больной бронхопневмонией; СЛКТ - выделен в хозяйстве Республики Татарстан от теленка больного пневмонией). Для определения чистоты и однородности исследуемых культур готовили мазки на предметных стеклах и окрашива- ли по Грамму. Бактериальную массу для исследований получали на мясо-пептонном агаре с добавлением 0,2% глюкозы и 5% крови. Односуточную культуру, выращенную в стационарных условиях при 37°С, смывали с поверхности агара стерильным физиологическим раствором хлористого натрия. Клетки микроорганизмов отмывали два раза от остатков питательной среды физиологическим раствором путем центрифугирования при 1000 g в течение 15 минут. Продуцирование сероводорода, аммиака и индола определяли с использованием соответствующих индикаторных бумажек при инкубации на МПБ с добавлением 0,2 % глюкозы. Для определения сахаролитических свойств стрептококков исследуемую культуру засеяли на специальные питательные среды Гисса, известные в лабораторной практике под названием «цветных» рядов. В своих исследованиях мы использовали 12 углеводов и спиртов: раффиноза, ксилоза, сахароза, галактоза, мальтоза, декстроза, глюкоза, маннит, дульцит, лактоза, арабиноза, инулин. Посев производили отмытой суспензией стрептококков по 10 млн. микробных клеток на 1 см3. После инкубации в термостате учитывали результаты ферментации углеводов на 2, 4, 7 и 10-й день, отмечая начало кислото- и газообразования. Образование кислоты или щелочи в пробирках сопровождалось изменением цвета питательной среды. Для оценки интенсивности ферментации углеводов дополнительно определили рН питательной среды через 2 суток инкубации. Каталазную активность определяли с 3% раствором перекиси водорода. Для этого на предварительно обезжиренное предметное стекло нанесли каплю перекиси водорода и внесли каплю бактериальной суспензии.

Результаты исследований. Исследуемые штаммы окрашивались по Граму положительно. В мазках они располагались попарно в виде диплококков и коротких цепочек (рисунок 1, 2).

Рис. 1- фотография мазках700

Рис.2- фотография мазка х900

При исследовании на выделение сероводорода было установлено, что ни одна индикаторная бумага не изменила свой цвет, что свидетельствует об отсутствии продуцирования сероводорода.

Исследования на образование индола так же дали отрицательные результаты.

Аммиак определяли при помощи, увлажненной красной лакмусовой бумажки. Результаты оказались отрицательными.

Результаты ферментативной активности стрептококков приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Ферментативная активность штаммов стрептококков

Субстраты	Ферментативная активность штамма
	СЛП	СЛК	СУК	СЛКТ
Раффиноза	-	-	-	К+
Ксилоза	-	К+	-	К+
Сахароза	-	К+	-	К+
Галактоза	К+	К+	К+	К+
Мальтоза	К+	К+	К+	К+
Декстроза	К+	-	К+	К+
Глюкоза	К+	К+	К+	К+
Маннит	К+	К+	К+	К+
Дульцит	-	-	-	-
Лактоза	К+	К+	-	К+
Арабиноза	-	-	-	-
Инулин	-	К+	-	К+

Примечание: К+ положительная реакция с образованием кислоты;

- отрицательная реакция, ферментация не идет

Полученные данные свидетельствуют о том, что штамм СЛКТ обладает высокой ферментативной активностью и разлагает почти все углеводы и спирты кроме дульцита и арабинозы. Только два штамма (СЛКТ, СЛК) ферментируют инулин, что характерно для диплококков. При ферментации наблюдалось изменение лишь цвета индикатора Андреде (темно малиновый), без газообразования.

Результаты измерения рН, обобщенные в таблице 2, согласуются с показателями индикаторных сред.

Таблица 2 - Изменение рН при культивировании стрептококков с различными углеводами и спир- тами

Углеводы и спирты		Изменение рН среды по штаммам
		СЛП	СЛК	СУК	СЛКТ
Раффиноза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	7,3	6,8	7,1	5,8
Ксилоза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	6,5	6,2	6,8	5,3
Сахароза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	6,9	5,9	7,0	6,2
Галактоза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	5,3	5,7	5,3	4,9
Мальтоза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	5,4	5,1	5,5	4,9
Декстроза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	5,4	6,8	6,0	6,1
Глюкоза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	5,2	5,1	5,9	4,8
Маннит	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	5,9	5,7	5,9	5,3
Дульцит	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	6,8	6,9	6,9	6,8
Лактоза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	6,3	6,2	6,9	6,1
Арабиноза	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	6,8	6,9	6,9	6,9
Инулин	К	7,0	7,0	7,0	7,0
	О	7,1	5,9	6,9	5,9

Полученные данные свидетельствуют о том, что при разложении углеводов и спиртов рН среды сдвигается в кислую сторону, что соответствует роду Streptococcus. Наиболее интенсивное изменение рН наблюдалось при инкубации стрептококков в присутствии галактозы, мальтозы и маннита. Из 4 штаммов лишь два СЛКТ и СЛК ферментировали инулин, что является важным дифференциальным признаком для Streptococcus pneumonia.

Важным признаком у микробов является способность к образованию фермента каталазы. Для ее обнаружения мы использовали 3 % раствор перекиси водорода. Все исследуемые штаммы не проявляли каталазную активность.

Изучали рост стрептококков на различных питательных средах. Стрептококки требовательны к средам, так как не могут синте- зировать многие аминокислоты, поэтому растут только на средах с добавлением нативного белка (крови или сыворотки). На агаре с сывороткой образовали мелкие, нежные, довольно прозрачные колонии. На агаре с кровью выросли влажные колонии зеленоватосерого цвета, окруженные зеленой зоной, что является результатом перехода гемоглобина в метгемоглобин (α-гемолиз). Стрептококки хорошо росли в МПБ с добавлением 0,2% глюкозы и в бульоне с сывороткой. Хороший рост был замечен и при культивировании в тиогликолевой среде. Рост в жидких средах характеризовался диффузным помутнением и пылевидным осадком на дне. Обобщенные данные культурально-морфологических свойств стрептококков приведены в таблице 3.

Показатели	Свойства штаммов стрептококков
	СЛП	СЛК	СУК	СЛКТ
Рост в жидких сре-дах(тиогликолева среда)	Помутнение среды	Помутнение среды	Помутнение среды	Помутнение среды
Гемолиз	α-гемолиз	α-гемолиз	α-гемолиз	α-гемолиз
Образование индола	нет	нет	нет	нет
Выделение сероводорода	нет	нет	нет	нет
Каталазная   актив ность	отрицательная	отрицательная	отрицательная	отрицательная
Газообразование	нет	нет	нет	нет
Окраска по Граму	+	+	+	+
Наличие капсулы в мазках отпечатках	+	+	-	+
Ферментация  ину лина	-	+	-	+

Заключение.

• 1.    Исследуемые штаммы в сывороточных средах не образуют газ, сероводород, индол, каталазотрицательны, в мазках окрашиваются по Граму положительно, располагаются в виде диплококков и коротких цепочек.

• 2.    Изолированные штаммы хорошо ферминтируют: галактозу, мальтозу, маннит.Два штамма ферминтируют инулин.

• 3.    По результатам исследований культурально- морфологических и биохимических свойств,культуры, выделенные из различных животных, отнесены к роду Streptococcus.

Резюме

В данной работе были изучены культурально-морфологические и биохимические свойства штаммов выделенных от различных животных. Исследуемые штаммы в сывороточных средах не образуют газ, сероводород, индол, каталазотрицательны, в мазках окрашиваются по Граму положительно, располагаются в виде диплококков и коротких цепочек. Изолированные штаммы хорошо ферминтируют: галактозу, мальтозу, маннит. Два штамма ферминтируют инулин. По результатам исследований культурально-морфологических и биохимических свойств, культуры, выделенные из различных животных, отнесены к роду Streptococcus.

CULTURAL-MORPHOLOGICAL AND BIOCHEMICAL FEATURES OF STREPTOCOC