ОГЛАВЛЕНИЕ Принятые сокращения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Глава первая Общая микробиология Бактериологическая диагностика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 1. Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Микроскопические методы исследований . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 2. Устройство микроскопа, правила работы с ним и виды микроскопии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 3. Техника приготовления препаратов для микроскопии. Бактериологические краски. Простой метод окрашивания препаратов. Изучение основных форм бактерий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 4. Дифференциально'диагностические методы окрашивания бактерий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Бактериологические методы исследования . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 5. Назначение и классификация питательных сред для бактерий и их приготовление . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 6. Стерилизация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 7. Методы посева бактерий на питательные среды, их культивирование, выделение чистых культур бактерий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 8. Культуральные свойства бактерий на плотных и в жидких питательных средах . . . . . . . . . . . . Тема 9. Ферментативные (биохимические) свойства бактерий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 10. Изучение воздействия на культуры бактерий и грибов физических и химических факторов, ультрафиолетового излучения . . . . . . . . . . . . . . . 5 5 11 11 23 32 39 40 49 61 83 86 93 379 ОГЛАВЛЕНИЕ Тема 11. Определение фагочувствительности бактерий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 12. Изучение антагонистической активности микроорганизмов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 13. Определение количественного и качественного состава микрофлоры пищеварительного тракта животных . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 14. Определение чувствительности бактерий к антибиотикам. Методы: серийных разведений, диффузии в агар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 15. Исследование бактерий на подвижность . . . . . . . Биологические методы исследований . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 16. Методы заражения лабораторных животных. Способы определения вирулентности микроорганизмов. Методика бактериологического исследования трупа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 17. Выделение чистых культур и культивирование анаэробных микроорганизмов . . . . . . . Тема 18. Методы изучения микроскопических грибов и актиномицетов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 19. Методы изучения риккетсий, хламидий и микоплазм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 20. Иммунная система животных. Выделение глобулиновой фракции из сыворотки крови иммунизированного кролика. Солевое фракционирование белков сыворотки крови . . . . . . . . . . . 100 102 104 112 116 120 120 131 138 145 148 Глава вторая Серологическая диагностика инфекционных болезней сельскохозяйственных животных Реакции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 1. Реакция преципитации: кольцепреципитации, диск/преципитации, диффузионной преципитации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 2. Реакция агглютинации: пробирочный метод. Другие модификации постановки реакции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 3. Реакция связывания комплемента (РСК) . . . . . . . . Методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 4. Методы люминесцентной микроскопии . . . . . . . . . Тема 5. Иммуноферментный метод (ИФМ) диагностики инфекционных болезней . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 6. Использование в микробиологии полимеразной цепной реакции (ПЦР) . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 7. Использование в микробиологии ДНК/зондов . . . . 154 154 160 172 186 186 193 197 200 380 ПРАКТИКУМ ПО ВЕТЕРИНАРНОЙ МИКРОБИОЛОГИИ И МИКОЛОГИИ Глава третья Специальная (частная) микробиология Патогенные микроорганизмы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 1. Патогенные стафилококки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 2. Патогенные стрептококки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 3. Возбудители эшерихиозов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 4. Возбудители сальмонеллезов . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 5. Возбудитель листериоза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 6. Возбудитель рожи свиней . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 7. Возбудитель антропозоонозной чумы . . . . . . . . . . . Тема 8. Возбудители гемофилезов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 9. Возбудитель пастереллеза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 10. Возбудитель туляремии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 11. Возбудитель бруцеллеза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 12. Возбудитель сибирской язвы . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 13. Патогенные анаэробы — возбудители эмфизематозного карбункула, злокачественного отека, брадзота овец, инфекционной анаэробной энтеротоксемии . . . . . . . . . . . . Тема 14. Патогенные анаэробы — возбудители столбняка, ботулизма, некробактериоза, копытной гнили . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 15. Возбудители туберкулеза и паратуберкулеза . . . . Тема 16. Возбудитель актиномикоза . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 17. Возбудитель сапа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 18. Возбудитель лептоспироза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 19. Возбудитель кампилобактериоза (вибриоза) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 20. Возбудитель дизентерии свиней . . . . . . . . . . . . . . Тема 21. Возбудители микоплазмозов . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 22. Возбудители риккетсиозов . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 23. Возбудители хламидиозов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 24. Возбудители микозов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 25. Возбудители микотоксикозов . . . . . . . . . . . . . . . . 208 208 212 218 221 226 230 233 236 239 242 245 250 254 264 273 279 282 285 289 292 295 300 304 306 312 Глава четвертая Основы санитарной микробиологии Микробиологические исследования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 1. Микробиологическое исследование воды, воздуха, почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Тема 2. Микробиологическое исследование пищевых продуктов и кормов для животных . . . . . . . . . . . Тестирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ответы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317 317 332 358 374 375 ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ АБК Аг Ат Б Бак БГКП ГОСТ ГПС ДНК ИФМ Кл Кок КТ М МБИ МБР МПА МПБ МПЖ МППБ МФ МФА НГ ОМЧ ОП ПГ Пр ПЦР РА РАВС РБП РДП РДСК РИФ РСК РТГА РЭМА Эн Эш — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — ацидофильнобульонная культура; антиген; антитело; бифидобактерии; бактероиды; бактерии групп кишечной палочки; государственный общероссийский стандарт; реакция глюкозопептонной среды; дезоксирибонуклеиновая кислота; иммуноферментный метод; клостиридии; анаэробные кокки; колититр; молочнокислые бактерии; микроскоп биологический исследовательский; микроскоп биологический рабочий; мясопептонный агар; мясопептонный бульон; мясопептонный желатин; мясопетонный печеночный бульон; метод простого флюорохромирования; методы флюоресцирующих антител; нет гемолиза; общее микробное число; оптическая плотность; полный гемолиз; протеи; полимеразная цепная реакция; реакция агглютинации; реакция агглютинации с влагалищной слизью; розбенгаловая проба; реакция диффузной преципитации; реакция длительного связывания комплемента; реакция иммунофлюоресценции; реакция связывания комплемента; реакция торможения гемагглютинации; реакция энзимеченых антител; энтеробактерии; эшерихий. ПРЕДИСЛОВИЕ Важную роль при подготовке ветеринарного врача игра ют микробиология и микология. Знания, полученные при изучении этих дисциплин, составляют основу проведения лабораторной микробиологической диагностики инфекци онных болезней сельскохозяйственных животных. Предлагаемый «Практикум по ветеринарной микроби ологии и микологии» содержит современную информацию по программе преподавания микробиологии и иммунологии на ветеринарных факультетах. Практикум включает четы ре главы: «Общая микробиология», «Серологическая диаг ностика инфекционных болезней», «Частная микробиоло гия» и «Основы санитарной микробиологии». Приведены современные методы диагностики, такие как реакция иммунофлюоресценции (РИФ), иммунофермент ный метод (ИФМ), полимеразная цепная реакция (ПЦР), ДНКзонды. Большой объем информации по частной микробиологии заставил отойти от привычной повествовательной манеры изложения. Описание диагностики болезней, вызываемых патогенными микроорганизмами, дано в четком схемати ческом ключе, на базе методов, приведенных в разделе «Об щая микробиология». Для достижения большей эффективности изучения ма териала в конце большинства пунктов помещены тестовые вопросы, которые могут быть использованы для самоконтро ля. Практикум рассчитан на лабораторнопрактические заня тия на базе теоретических знаний. При составлении практику ма авторы стремились максимально использовать существую щую нормативнотехническую документацию по диагностике инфекционных болезней сельскохозяйственных животных. ГЛАВА ПЕРВАЯ ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ Главной целью изучения общей микробиологии является получение знаний и приобретение навыков самостоятельной практической работы, необходимых для проведения микро& биологической лабораторной диагностики инфекционных бо& лезней животных. Правильно и своевременно поставленный диагноз определяет основные условия организации и прове& дения мероприятий по ликвидации инфекционных болезней, характер и эффективность мер по искоренению очагов ин& фекции, успех специфической профилактики и терапии. При диагностике инфекционных болезней прибегают к комплексу методов, основанных на эпизоотологических, клинических и патологоанатомических данных. В большин& стве случаев для окончательного подтверждения диагноза проводят лабораторную диагностику, которая включает: · бактериологическую, вирусологическую, микологиче& скую и др. диагностики; · серологическую диагностику. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ТЕМА 1. ВВЕДЕНИЕ Цель занятия. Ознакомить студентов с организацией и оборудованием ветеринарных лабораторий, с техникой безопасности при работе. Усвоить общую схему проведе& ния бактериологической диагностики. Освоить технику взятия и консервации патологического материала. Материалы и оборудование. Оборудование и аппарату& ра, которые имеются на кафедре. Органы от трупов жи& вотных. Пинцеты, скальпели, ножницы. Деревянный ящик с опилками, металлический ящик, банки, поли& 6 ПРАКТИКУМ ПО ВЕТЕРИНАРНОЙ МИКРОБИОЛОГИИ И МИКОЛОГИИ этиленовые мешочки и пленка, 5%"ный раствор карбо" ловой кислоты, 30%"ный раствор глицерина, хлорис" тый натрий, дистиллированная вода. Форма сопрово" дительного письма на патологический материал. Таб" лицы, схемы. ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ И ОБОРУДОВАНИЕ ВЕТЕРИНАРНЫХ ЛАБОРАТОРИЙ Лабораторная диагностика проводится ветеринарными лабораториями, которые подразделяются на: · республиканские (областные, краевые); · зональные; · районные; · специальные — на предприятиях, перерабатывающих животноводческую продукцию (мясо", молочные комби" наты и др.). В ветеринарных лабораториях проводят диагностичес" кие исследования инфекционных болезней на туберкулез, бруцеллез, сибирскую язву, рожу свиней и др. Бактериологические лаборатории обычно располагаются в нескольких помещениях, которые в зависимости от объе" ма работы и целевого назначения занимают бо´льшую или меньшую площадь. В каждой лаборатории предусмотрены: · боксы для работы с отдельными группами бактерий или вирусами; · помещения для серологических исследований, приготов" ления питательных сред, стерилизации, мойки посуды; · виварий с боксами для здоровых и подопытных животных. В лаборатории должно быть следующее оборудование: биологический иммерсионный микроскоп с дополнительны" ми приспособлениями (осветителем, фазово"контрастным устройством, темнопольным конденсором и др.); люминес" центный микроскоп; термостаты; оборудование для стери" лизации (автоклавы, сушильные шкафы); рН"метр; аппа" рат для получения дистиллированной воды (дистиллятор); центрифуги; технические; аналитические и торзионные весы; аппаратура для фильтрования (фильтры Зейтца и бак" териальные свечи); водяные бани; холодильники; аппарат для изготовления ватно"марлевых пробок; набор инструмен" тов — бактериологические петли, шпатели, иглы, пинцеты 1. ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ 7 и др.; лабораторная посуда (пробирки, колбы, чашки Пет! ри, матрасы, флаконы, ампулы, пастеровские пипетки, гра! дуированные на 1, 2, 3, 4, 5 и 10 мл) и другое оборудование. В лаборатории должно быть место для окраски микро! скопических препаратов, в котором хранятся растворы кра! сителей, спирт для обесцвечивания, фильтровальная бумага и др. Каждое рабочее место должно быть снабжено газовой горелкой (или спиртовкой) и банкой с дезинфицирующим раствором. Для повседневной работы лаборатория должна распола! гать необходимыми питательными средами, химическими реактивами, диагностическими сыворотками и другими материалами. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ В ВЕТЕРИНАРНОЙ ЛАБОРАТОРИИ 1. Заходить и работать в лаборатории можно только в халате и белой шапочке (халат должен быть наглухо застег! нут, волосы подобраны под шапочку). 2. В лабораторию нельзя вносить посторонние вещи, про! дукты питания. 3. За каждым студентом под определенным номером зак! репляется рабочее место, микроскоп и другое оборудование. 4. На рабочем месте можно размещать только необходи! мое оборудование для выполнения работы. Обычно это на! бор красок, промывалка с водой, сливная чашка, чашка с чистыми предметными стеклами, бактериологическая пет! ля, банка с дезинфицирующим раствором. 5. Без ведома преподавателя или обслуживающего пер! сонала нельзя включать электроприборы и аппаратуру. 6. Каждый студент должен строго соблюдать аккурат! ность в работе, содержать в чистоте рабочее место и обору! дование. 7. При распаковке материала, присланного для иссле! дования, необходимо соблюдать осторожность — банки с материалом снаружи обтирать дезинфицирующим раство! ром и ставить только на подносы. 8. Если в процессе работы инфицированный материал случайно попал на стол, его немедленно удаляют тампоном, 8 ПРАКТИКУМ ПО ВЕТЕРИНАРНОЙ МИКРОБИОЛОГИИ И МИКОЛОГИИ смоченным дезинфицирующим раствором. При попадании зараженного материала на кожу, конъюнктиву, в рот — нужно немедленно обратиться к преподавателю. 9. По окончании работы патологический материал, ис2 пользованные культуры микроорганизмов, инструменты поместить в биксы для обеззараживания. 10. Перед уходом из лаборатории необходимо снять спец2 одежду, тщательно обработать руки дезинфицирующим ра2 створом и вымыть с мылом. ОБЩАЯ СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ Бактериологическая диагностика начинается со взятия, консервирования и транспортировки патологического ма2 териала и включает три этапа исследования. 1. Микроскопические исследования исходного материала позволяют обнаружить наличие в нем возбудителя, изучить его морфологические особенности и тинкториальные свойства. 2. Бактериологические исследования проводятся с це2 лью выделения чистой культуры возбудителя с установле2 нием его морфологических, тинкториальных, культураль2 но2биохимических свойств, а в ряде случаев — антигенной структуры. 3. Биологические исследования (постановка биопробы) проводятся путем заражения лабораторных животных, ко2 торые позволяют определить вирулентность возбудителя, а также выделить его в чистой культуре. Проведенные исследования позволяют определить ви2 довую принадлежность возбудителя и поставить бактерио2 логический диагноз. ПРАВИЛА ВЗЯТИЯ, КОНСЕРВИРОВАНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА При отборе и обработке патологического материала для пересылки в лабораторию необходимо придерживаться сле2 дующих правил: · учитывать патогенез болезни и тропизм возбудителя; · использовать стерильные инструменты и посуду; 1. ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ 9 · доставлять его в максимально сжатые сроки; · отбирать материал до начала лечения антимикробными препаратами. В лабораторию могут быть направлены: · пробы материала от больных и возможно заболевших животных — кровь, сыворотка крови, кал, моча, моло) ко, экссудаты, гной, соскобы с кожи и др.; · патологический материал от трупов животных — абор) тированный плод, трубчатая кость, лимфоузлы, мыш) цы, головной мозг, спинной мозг, паренхиматозные органы и др.; · пробы из объектов внешней среды: воды, почвы, фура) жа; кроме того, необходимо собрать материал от клещей, насекомых, грызунов и др. Трупы мелких животных, а также поросят, ягнят или телят лучше посылать целиком во влагонепроницаемой таре. Трубчатые кости, посылаемые на исследование, долж) ны быть целыми, с неповрежденными концами, обернуты) ми в марлю или полотно, смоченное дезинфицирующей жидкостью (5%)ным раствором карболовой кислоты). Перед отбором молока сосок вымени дезинфицируют 70°) ным спиртом, сдаивают 100–150 мл молока в банку с дезра) створом, а последующие порции в количестве 30 мл — в сте) рильные сосуды. Кровь берут в пробирки или колбы из яремной вены с соблюдением стерильности. Кал берут из прямой кишки стеклянной трубочкой с оплавленными краями, один ко) нец трубочки закрывают ватно)марлевой пробкой. После взятия кала трубку опускают в пробирку с физиологическим раствором. Мочу у животных берут с помощью катетера. Экссудат берут пастеровскими пипетками или стериль) ными тампонами. Соскобы со слизистых оболочек и кожи берут стериль) ным скальпелем в стерильную посуду с пробкой. Абортиро) ванный плод первой половины беременности направляют целиком. От плодов второй половины беременности берут паренхиматозные органы или также направляют плод це) ликом.