Sběr, kvantifikace, fixace a kultivace a sinic a řas.



Podobné dokumenty
N Laboratoř hydrobiologie a mikrobiologie

Různé metody hodnocení kvantit fytoplanktonu, fixace vzorků podle taxonomické skupiny a účelu. & Masarykova Univerzita

Stanovení sinic (revize ČSN ) a chlorofylu

Stanovení mikroskopického obrazu ve vodě Petr Pumann

ON-LINE KVANTIFIKACE SINIC V SUROVÉ VODĚ

Stanovení mikroskopického obrazu ve vodě

Několik metodických poznámek ke stanovení chlorofylu-a pomocí ČSN ISO 10260

Řasový test ekotoxicity na mikrotitračních destičkách

Protokol PT#V/5/2012 Stanovení mikroskopického obrazu v přírodních koupalištích, stanovení sinic a stanovení chlorofylu-a

Protokol č. 7 Pozorování živých a mrtvých buněk kvasinek Vitální test

Co znamená, že jsou sinice prokaryotické organismy, jakou buněčnou součást v nich nikdy nenajdeme?

Přímé stanovení celkového počtu buněk kvasinek pomocí Bürkerovy komůrky Provedení vitálního testu

Revize normy ČSN Kvalita vod Stanovení planktonních sinic

Třída: XANTHOPHYCEAE

trubicovitá pletivná vláknitá, větvená vláknitá

HYDROBOTANIKA. CHLOROPHYTA zelené řasy

Základy stanovení mikroskopického obrazu ve vodě - úvod Petr Pumann

kyslík ve vodě CO 2 (vápenato-)uhličitanová rovnováha alkalita

kyslík ve vodě CO 2 (vápenato-)uhličitanová rovnováha alkalita

HYDROBOTANIKA. CHLOROPHYTA zelené řasy

Změny v revidované ČSN Jakost vod Biologický rozbor Stanovení biosestonu

Metody kvantifikace fytoplanktonu a revidovaná ČSN

Problematika vzorkování povrchových vod ke koupání

Kultivační metody stanovení mikroorganismů

ŘASY PRACOVNÍ LIST PRO STŘEDNÍ ŠKOLY

Botanika bezcévných rostlin 1. praktické cvičení

EKOTOXIKOLOGICKÉ TESTY

Rozvoj vzdělávání žáků karvinských základních škol v oblasti cizích jazyků Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.07/

REVIZE ČSN KVALITA VOD BIOLOGICKÝ ROZBOR STANOVENÍ BIOSESTONU

EXTRAKCE, CHROMATOGRAFICKÉ DĚLENÍ (C18, TLC) A STANOVENÍ LISTOVÝCH BARVIV

DIAGNOSTIKA INFEKČNÍCH CHOROB KULTIVACE V LABORATORNÍCH PODMÍNKÁCH

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU PROBIOTICKÝCH BAKTERIÍ RODU ENTEROCOCCUS

MTI Cvičení č. 2 Pasážování buněk / Jana Horáková

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU KVASINEK RODU SACCHAROMYCES

Základy stanovení mikroskopického obrazu ve vodě Petr Pumann

Konference Vodárenská biologie 2019, února 2019, Interhotel Olympik, Praha

1) Pojem biotechnologický proces a jeho fázování 2) Suroviny pro fermentaci 3) Procesy sterilizace 4) Bioreaktory a fermentory 5) Procesy kultivace,

5. Bioreaktory. Schematicky jsou jednotlivé typy bioreaktorů znázorněny na obr Nejpoužívanějšími bioreaktory jsou míchací tanky.

Botanika bezcévných rostlin pro učitele 5. praktické cvičení

Botanika bezcévných rostlin 10. praktické cvičení Přehled pozorovaných objektů

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie CZ.1.07/2.2.00/

Tlumení rozvoje sinic a řas pomocí mikrobiálněenzymatického

Cvičení č. 2: Pasážování buněk. 1) Teoretický základ

Zkouška inhibice růstu řas

VYUŽITÍ PRŮTOKOVÉ CYTOMETRIE PRO DETEKCI ÚČINNOSTI FILTRACE BAKTERIÍ V PROCESECH ČIŠTĚNÍ ODPADNÍCH VOD

Laboratorní testování na přítomnost koliformních bakterií, psychrotrofních a termorezistentních mikroorganismů a sporotvorných anaerobních bakterií

Oxidační účinek ferátů na autotrofní a heterotrofní mikroorganismy

13/sv. 8 (85/503/EHS) Tato směrnice je určena členským státům.

Laboratorní pomůcky, chemické nádobí

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU KOBALTU METODOU ICP-MS

JODOMETRICKÉ STANOVENÍ ROZPUŠTĚNÉHO KYSLÍKU

VETERINÁRNÍ A FARMACEUTICKÁ UNIVERZITA BRNO FAKULTA VETERINÁRNÍ HYGIENY A EKOLOGIE ÚSTAV EKOLOGIE A CHOROB ZVĚŘE, RYB A VČEL

OPTIMALIZACE PROCESU KULTIVACE ZELENÝCH ŘAS S VYUŽITÍM DIGESČNÍCH ZBYTKŮ ZE ZEMĚDĚLSKÝCH BIOPLYNOVÝCH STANIC. Ing. Pavla Hrychová

PRŮTOKOVÁ CYTOMETRIE - PERSPEKTIVNÍ ALTERNATIVA V ANALÝZE MIKROBIOLOGICKÝCH UKAZATELŮ KVALITY VOD

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MĚDI, ŽELEZA, MANGANU A ZINKU METODOU FAAS

Botanika - bezcévné rostliny 6. praktikum Přehled pozorovaných objektů

KONCENTRACE KYSLÍKU VE VODĚ

Botanika bezcévných rostlin pro učitele 1. praktické cvičení

Název: Projevy živé hmoty

Jevy a organismy pozorovatelné pouhým okem

Akutní test toxicity na žábronožkách Artemia salina

NORMY PRO BIOLOGICKÉ METODY

LRR/BUBCV CVIČENÍ Z BUNĚČNÉ BIOLOGIE 3. TESTY ŽIVOTASCHOPNOSTI A POČÍTÁNÍ BUNĚK

Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: Inovace výuky na GSN

primární producenti: řasy, sinice, vodní rostliny konkurence o zdroje mikrobiální smyčka

Koprologické metody. Mgr. Radka Pecková MVDr. Ivona Foitová, Ph.D. MU, PřF, Oddělení botaniky a zoologie

N Laboratoř hydrobiologie a mikrobiologie

Sešit pro laboratorní práci z chemie

Sdružení Flos Aquae SLEDOVÁNÍ ZMĚN V MNOŽSTVÍ A SLOŽENÍ FYTOPLANKTONNÍCH SPOLEČENSTEV V BRNĚNSKÉ ÚDOLNÍ NÁDRŽI V OBDOBÍ KVĚTEN ŘÍJEN 2010

TŘÍDA: TREBOUXIOPHYCEAE Tato třída začala být uznávána teprve nedávno (původně pod názvem Pleurastrophyceae) a neustále se ukazuje, že do ní spadají

Jednotné pracovní postupy testování odrůd STANOVENÍ OBSAHU TANINŮ V ČIROKU SPEKTROFOTOMETRICKY

Cvičení ke kurzu Obecná ekotoxikologie. Úloha A - Stanovení ekotoxicity v testu klíčení rostlin

N Laboratoř hydrobiologie a mikrobiologie

N Laboratoř hydrobiologie a mikrobiologie

Využití zásoby živin a primární produkce v eutrofních rybnících

NÁVRH METODIKY PRO TESTOVÁNÍ ODOLNOSTI STAVEBNÍCH HMOT PROTI NAPADENÍ PLÍSNĚMI

Název: ŘASY Autor: PaedDr. Ludmila Pipková

TEORETICKÝ ÚVOD. Počítání buněk

Havarijní úhyny ryb a jejich hlavní příčiny

Botanika bezcévných rostlin 1. praktické cvičení INFORMACE O ORGANIZACI CVIČENÍ

Reakce kyselin a zásad

ZELENÉ ŘASY (CHLOROPHYTA)

TŘÍDA: TREBOUXIOPHYCEAE

ROZDĚLENÍ A POŽADAVKY NA KATEGORIE FUNKCE VÝROBKU, KATEGORIE SLOŽKOVÝCH MATERIÁLŮ. Jana Meitská Sekce zemědělských vstupů ÚKZÚZ Brno

Základy pedologie a ochrana půdy

EKOTOXIKOLOGICKÉ BIOTESTY

Kultivace bakterií na

BUNĚČNÁ STĚNA - struktura a role v rostlinné buňce

Botanika bezcévných rostlin 9. praktické cvičení Přehled pozorovaných objektů

Cvičení 4: CHEMICKÉ SLOŽENÍ BUŇKY, PROKARYOTA Jméno: PROKARYOTA PŘÍPRAVA TRVALÉHO PREPARÁTU SUCHOU CESTOU ROZTĚR BAKTERIÍ

MIKROBIOLOGIE. Grampozitivní kokovitá bakterie STAPHYLOCOCCUS AUREUS bakteriální kmen dle ATCC 1260 (CCM 888).

Zpracování hroznů a vína

PROBLEMATIKA VZORKOVÁNÍ PŘÍRODNÍCH KOUPACÍCH VOD

Systém a mikroskopování řas - RUDUCHY

Výskyt a typizace mléčných bakterií v baleném mase

Sada Životní prostředí UW400 Kat. číslo Stanovení obsahu kyslíku, nasycení kyslíkem a hodnoty BSK5

CVIČENÍ 3: VODNÍ PROVOZ (POKRAČOVÁNÍ), MINERÁLNÍ VÝŽIVA. Pokus č. 1: Stanovení celkové a kutikulární transpirace listů analýzou transpirační křivky

Návod k laboratornímu cvičení. Oddělování složek směsí II

Monitoring stavu vody ve vodní nádrži v parku Pod Plachtami

Transkript:

Sběr, kvantifikace, fixace a kultivace a sinic a řas.

Rozšíření řas a sinic v přírodě Během dlouhého fylogenetického vývoje se sinice přizpůsobily téměř všem ekologickým podmínkám a osídlily nejrozličnější biotopy na Zemi. Stanoviště s extrémními teplotami (vřídla 82 C, Antarktida) Biotopy s extrémními hodnotami sluneční radiace, anorganických a organických látek, salinity, ph apod. Sladkovodní řasy a sinice ve vodním prostředí se vyskytují buď jako nárosty na pobřeží a dnu (bentos( bentos), anebo volně plovoucí (plankton).

Sběr materiálu v přírodě Výchozí materiál ke studiu má být živý, protože některé rozlišovací a charakteristické znaky se dají rozeznat jen na živé rostlině (bičíkovci( bičíkovci). Fixovaný nebo preparovaný materiál slouží zpravidla k doplnění poznatků získaných studiem živého materiálu. Jen některé řasy, např. rozsivky a chrysomonády,, vytvářejí charakteris- tické křemité nebo vápenité struktury. Systematicky se třídí a rozlišují podle neživých preparovaných buněk.

Sběr materiálu v přírodě 1. Nárosty řas na ponořených rostlinách: pinzetou z vody vyjmeme stonek nebo list rostliny s přisedlým nárostem a konec stonku nebo listu přichytíme zátkou k okraji zkumavky. Tím zůstane stonek nebo list ve zkumavce zavěšen a nepoškodí se. Sběrací zkumavky naplníme ze čtvrtiny vodou, takže nárost řas ne povrchu stonku je pokryt pouze kapilární vrstvou vody. Tím se docílí, že ve vodě je dost kyslíku a zabrání se hnilobným bakteriálním pochodům, vznikajícím za nepřístupu vzduchu, na které jsou řasy velice citlivé.

Sběr materiálu v přírodě 2. Řasy rostoucí na vlhkých skalách, kamenech, na zemi a na kůře stromů: se sbírají lžící nebo seškrabují nožem, přenášejí se ve sběrných lahvičkách, zkumavkách a ukládají se do Petriho misek. Vody se přidává jen tolik, aby řasy nebyly převrstveny vodou, ale aby se vytvořila podobná vlhkost jako v přírodě.

Sběr materiálu v přírodě 3. Půdní řasy: řasy rostoucí jako zelený povlak nebo nálet na povrchu půdy sbíráme přímo. Většinou, ale nejsou viditelné pouhým okem a musí se získávat kultivací podobně jako bakterie a plísně.

Sběr materiálu v přírodě 4. Planktonní řasy: odebíráme planktonní sítí, která při tažení ve vodě zachytí a shromáždí v jímači bioseston větší velikosti než 50 µ (oka sítěs z mlynářsk ského hedvábí a z nylonu). Při P kvantitativním m zjišťov ování biomasy ve vodě je nutné znát objem prolitý planktonní sítí. Odběr r do vzorkovnic, následnn sledná sedimentace (organismy menší 50 µ, centrifugace,, filtrace) 5. Řasy žijící v neustonu: : krycí sklíčko ko položíme pomocí pinzety na hladinu a přitiskneme p k neustonní blance. Řasy ke sklíčku ku přilnou p a tak je přeneseme p na podložní sklíčko. ko.

Planktonní síťka Plastové vzorkovnice

Friedingerův odběrák

Kvantifikace biomasy 1. Koncentrace chlorofylu-a a (µg.l( -1 ) ČSN ISO 10260 2. Počítání buněk k (buňky.ml -1 ) ČSN 75 7712 3. Objemová biomasa (mg. l -1 ) limit Světov tové zdravotnické organizace (WHO) pro rekreační vody: 100000 buněk k. ml - 1, 50 µg.l - 1. parametr oligotrofní mesotrofní eutrofní Počítání: buňky.ml -1 0-2000 2000-15000 > 15000 Chlorofyl-a (mg.m - 3 ) 0-3 3-20 > 20 Biomasa (mg.l - 1 ) 0-1 1-10 > 10

1. Koncentrace chlorofylu-a Terén: fluorescenční sondy Fluoro-Probe Princip: : každák skupina fytoplanktonu mám jiné spektrum pro excitaci příslup slušných pigmentů a následnou fluorescenci chlorofylu-a. Na a základz kladě excitačních ch spekter organismů přítomných ve fytoplanktonu lze od sebe rozlišit it sinice (Cyanobacteria), zelené řasy (Chlorophyta), hnědé řasy (Heterokotophyta, Dinophyta, Haptophyta) ) a skrytěnky (Cryptophyta) a v podobě množstv ství chlorofylu-a a na litr určit jejich biomasu.

1. Koncentrace chlorofylu-a Laboratoř: extrakce chl.-a a etanolem (ČSN ISO 10260) filtrace, sušení filtru v tmavé místnosti, homogenizace filtru v horkém etanolu (70 C), filtrace, měření- spektrofotometr 665 nm a 750 nm (+HCl HCl) Chl.-a a = 26,7* (665b-750a)*V 1 /V 2 *L V 1 objem extraktu (ml, l) V 2 objem vzorku (l, m 3 ) L délka kyvety (cm) Chl.-a µg.l, mg.m -3

2. Počítání buněk Počítací komůrky: Bürker Cyrus Při velké hustotě mikroorganismů ředění Zahušťování vzorku centrifugace,, vakuová filtrace Slizové kolonie rozbíjíme 0,1M KOH

2. Počítání buněk

3. Objemová biomasa Manuální výpočet (počet buněk x objem) Výhody: : zachycení reálných poměrů biomas jednotlivých skupin a druhů Nevýhody: : časová náročnost

Fixace řas a sinic V obecné cytologii se často užívá řas jako materiálu, na němž lze úspěšně konat základní výzkum buňky. U rychle se pohybujících bičíkovců již samotná fixace je dobrým prostředkem jak udržet tvar a tak snadněji určit druh. Univerzální fixáží je formalin rychle usmrcuje, dobře zachovává tvar i vnitřní strukturu protoplastu (používá se 4% roztok) Nejlepší fixační prostředek pro řasy je 0,1% roztok kys. osmičelé.. Zachovává podrobnosti vnitřní stavby buňky, současně vyjasňuje-hodí se k dalšímu barvení. Pro diagnostické účely a zachování bičíků se používá fixace Lugolovým roztokem (1%roztok KI). Barví škrob v buňkách lze odlišit it zelené řasy od různobrvr znobrvých.

Využití řas a sinic Hnojivo (K, výroba potaše) Kultivační media (agar) Palivo Biodiesel (z olejů řas) Farmaceutický průmysl Krmivo (pro dobytek, součást krmiva ryb) Barviva Spalování biomasy jako zdroj tepla (nižší řasy, produkce biomasy 7-31x 7 rychlejší než terestrické rostliny)

Využití řas a sinic Sinice a řasy: antibakteriální látky, organické kyseliny, karotenoidy a jiná barvva,, hormony, enzymy Karotenoidy: vychytávají volné kyslíkové radikály (vedlejší produkt buněčného metabolismu), kt.. mohou poškodit buněčný aparát (náhradní dělení, vznik nádorů) přímo neuzdravují prevence Spirulina sp., Chlorella sp., Dunaliela salina : kosmetické přípravky (šampony, zubní pasty ), farmaceutické výrobky (vitaminové preparáty, pacienti po chemoterapii, kojící matky..), součást krmiv pro akvarijní ryby (barviva, vitamíny)

Pro kultivaci je důležité znát biologii a ekologii řas: otevřené venkovní systémy fotobioreaktory (zařízení určené pro růst autotrofních organismů. Dostatek CO 2, voda s živinami, světlo)

Kultivace řas a sinic Spirulina sp., Chlorella sp., Dunaliela salina:

Chondrus crispus, Mastocarpus stelatus: agar, karagen - ztužovadlo do pudingů, omáček, mléčných produktů, zmrzliny, v pivovarnictví jako čiřidlo,

Ulva lactuca: : čerstvá, vařená, do salátů i polívek Porphyra sp.: sushi,, saláty

Kultivace řas a sinic Různé třídy řas a řasy z různých biotopů vyžadují svá speciální média. Snaha přiblížit kultivační prostředí co nejvíce podmínkám v přírodě. Jako kultivačních nádob se obecně užívají nádoby skleněné, protože se snadno čistí a sterilizují. AXENICKÉ kultury = populace jediného organismu SYNXENICKÉ kultury = 2 a více organismů v kultivačním prostředí Populace odvozená od jednoho organismu = klon Voda ke kultivaci: převařená voda z naleziště, obohacená živinami, upravená na stejné ph nebo redestilovaná voda Třeba dodávat anorganické živiny: : NH 4+, NO 3-, Mg 2 SO 4,CaCl 2, (dusičnany-posun k alkalitě, amonné soli-zvyšují kyselost) a organické živiny (cukry-zdroj C, AK-N, vitamíny)

Kultivace řas a sinic Nejznámějším kultivačním médiem = agarové půdy Příprava: 1-2% 1 agaru do roztoku. Agary různého původu s různými fyzikálními vlastmi Nevýhodou kultur na agaru je, že vodní řasy zde vlastně rostou ve vzdušném prostředí, neboť kultura řasy je chráněna pouze kapilární vrstvou vody. Proto mnohé řasy na agaru nabývají forem odlišných od podoby ve vodním prostředí (bičíkovci přecházejí v slizová nepohyblivá stádia). Bifázické kultury obsahují dvě fáze potřebné pro růst řas: vodu (převařenou z naleziště) a půdu (nehnojenou zahradní).

Zakládání kultur Přenos jedné nebo několika buněk mikropipetou z přírodního společenstva do kapky sterilního živného roztoku, promýt a odtud přenést do sterilní nebo bifázické kultury (eliminace nevhodných řas = ředit a přeočkovávat). Pohyblivé bičíkovce a zoospory izolujeme tím, že využijeme jejich pozitivní fototaxe a pak odnímáme pipetou na osvětleném místě sterilní misky nebo hodinového sklíčka. Pohyblivé buňky se shromáždí u zdroje světla. Velké řasy izolujeme nejlépe pomocí zoospor, které důkladně promyjeme a dezinfikujeme (př. H 2 O 2 ). Pokud je netvoří, přeneseme do kultury část mladé stélky.

Kultury řas se uchovávají na světlém místě u okna tak, aby nebyly osvětleny přímým slunečním světlem. Jako zdroj světla mohou sloužit žárovky anebo zářivky, které se během dne na dobu 8-108 hodin. Pro většinu řas je vhodná pokojová teplota (kolem 20 C), protože e za vyšší šších teplot řasy rychleji rostou a musí být často přeop eočkovány. Pro fyziologické účely se řasy pěstujp stují v osvětlen tlených boxech s regulovatelnou teplotou a vlhkostí. Také řasy rostoucí v chladné proudící vodělze kultivovat ve zvláš áštních zařízen zeních, regulujících ch pohyb a teplotu vody.

Pomůcky a nádoby ke kultivaci řas A C D E F G H I skleněná trubička s vatovými zátkami, sterilizovaná horkým vzduchem Pasteurova pipeta, na jednom konci zatavená, na druhém uzavřená vatou tzv. embryomiska ze skleněného bloku, přikrytá skleněnou destičkou sterilizace varem v hrnci (drátěný košík se zkumavkami, Erlenmayerova baňka s půdním roztokem, kádinka s agarem) obrácená Petriho miska s tuhým agarem zkumavka se zešikmeným agarem platinový drátek trojúhelníková skleněná tyčinka ne roztěry

ČR - sbírka kmenů řas a sinic v Botanickém ústavu AV ČR v Třeboni