Лабораторні роботи. "Культивування продуцетів. Виділення ферментів"

Лабораторна робота №1

Вирощення A. оryzae

Мета: ознайомити учнів з умовами вирощення продуцентів амілаз, варіантами живильних середовищ для культивування.

Зручним об'єктом для дослідження як продуцент ферментів є A. оryzae, так як  для культивування використовуються відносно прості середовища, чітко видно, навіть візуально, ріст культури, легко визначається біомаса продуцента. Для кожного конкретного мікроорганізму можна назвати кілька варіантів середовищ, які забезпечують його ріст і утворення тих чи інших ферментів. Варіанти живильних середовищ представлені в таблиці 2.2

Солі розчиняються без особливих умов. Крохмаль та борошно звичайно змішують  в співвідношенні 1:10 з холодною водою і при постійному помішуванні заварюють на водяній бані. Готове живильне середовище переливають в конічні колби, в яких мають рости мікроорганізми, або в чашку Петрі.

  Таблиця 1. Варіанти живильних середовищ для культивування A. оryzae

У висновках учні мають описати зовнішній вигляд колоній і відповісти на запитання:

а) на якому варіанті середовища культура продуцента розвивалася найкраще?

б) як впливає склад середовища на ріст колоній та активність продукованих ферментів?

З одержаних культур виділяють мікропрепарати. Їх використовують на наступному лабораторному занятті для визначення морфології продуцентів.

Лабораторна робота №2

Приготування гомогенатів та екстрактів ферментів [

Мета: узагальнити й систематизувати знання учнів про розчини, формувати вміння застосовувати набуті знання у стандартних і змінених умовах.

1) Гомогенати та екстракти з культур продуцентів

При визначенні ферментативних активностей спочатку готують вихідні ферментні розчини. Вихідний розчин із поверхневої культури готують наступним чином: беруть 10 г сирої  або 5 г повітряно-сухої культури і поміщають у фарфоровую ступку, де ретельно розтирають пестиком із скляним піском та невеликою кількістю води. Після розтирання вміст її переносять кількісно в стакан і витримують 30 хв при кімнатній температурі. Це необхідно для найбільш повної екстракції ферментів із культури продуцента (гомогенат із зруйнованими субклітинними структурами). Після настоювання суміш фільтрують через складчастий фільтр і фільтрат використовують як вихідний розчин при визначенні ферментативних активностей. Розчин може зберігатися 1 добу при температурі від +2°С до -4°С.

2) Гомогенати та екстракти ферментів з органів тварин та рослин [4]

Тканину необхідно подрібнити у визначеному об’ємі рідини і приготувати гомогенат або зробити витяжку-екстракт. Для виготовлення гомогенатів використовують розчини 0,25М сахарози, 0,8М сахарози, 0,9% фізіологічний розчин тощо. Для приготування екстрактів використовують бідистильовану воду, розчини хлористого калію та натрію різних концентрацій, буферні розчини. Тканину промивають розчином натрій хлориду і сушать між кількома листками фільтрувального паперу, швидко зважують. Далі виконують ті самі дії, що й для культур продуцентів.

У висновках учні мають охарактеризувати одержаний ферментний розчин за такими ознаками, як колір, запах, густина, рН.