草履虫是原生动物的重要代表,也是初学动物学最先接触的动物.以草履虫为代表的纤毛虫在水质净化及监测上有着十分重要的价值.本实验主要是介绍草履虫的纯化和多种培养方法,并通过观察,掌握原生动物的基本特征,进而更好地理解有关原生动物的其他知识.
一、实验准备
(一)材料
干稻草、旧稻草垫子、干玉米雄花穗、干荷叶、小麦粒、离芭叶、干酵母、动物内脏(肝、胰、甲状腺等)、蛋黄、牛肉汁(50g牛肉、 100 g水,煮熟).
(二)用品
显微镜、放大镜、电炉、恒温培养箱、载玻片、盖玻片、滴管、微吸管、解剖针、烧杯、培养皿、凹玻璃片、纱布、吸水纸、大头针、琼胶、质量分数为3%的甲基纤维素溶液、碘液、葡萄糖、氯化钠、质量分数为1%的洋红溶液、质量分数为0.1%的中性红溶液.
(三)采集和培养
1.采集
选取多处进行采集.凡是有机物含量丰富的污水,均可采250~500 mL水样,当场用放大镜检查.水样镜检,凡呈乳白色,个体较大,圆柱状,一端稍圆一端稍尖的动物,就是草履虫.如果多次检查均未发现草履虫,水样可弃之,另选别处采集.水样取回,经显微镜检查,凡含有草履虫的水样,要在离水样瓶10~20cm处,放置一盏灯,经以24 h照明,使草履虫向水的上层聚集.
2.培养液制备
制备方法较多,可根据教学实际进行选用.
(1)稻草培养液 干稻草10g,剪成3Cm长,放人烧杯,加水1000 m1,煮沸10~15 min,放凉,补足失去水分.在1000 mL水面处划一刻度线,便于日后失水再补.
(2)玉米雄花穗培养液 干玉米雄花穗15 g,剪成3Cm长,加水1000 m1,煮沸10~15 min.
(3)荷叶培养液 干荷叶50 g,适当撕碎,加水1000 mL,煮沸15~20 min.
(4)麦粒培养液 小麦粒100颗,加水1000 mL,煮沸10~15 min.
(5)离芭、稻草混合培养液 离芭叶25 g,加水500 m1,煮沸5 min,补足失去的水分后,再加稻草培养液500 m1.
(6)干酵母培养液 市售干酵母0.59,加水1000 mL,摇荡均匀后备用.
(7)脏器培养液 动物内脏5g,剪碎,加水1000 m1,浸泡1 d,滤去内脏与残渣,留下纯净培养液.
(8)蛋黄培养液 煮熟鸡蛋黄2g,加水1000 m1,搅拌均匀.
(9)稻草垫培养液 旧稻草垫,取其10 g,剪成3cm长,加水1000 mL,再加50g葡萄糖.
以上方法中,第1~8种,无论培养液煮沸与否均要放进恒温箱,在25~300C下培养1~2 d,目的是促使培养液长出细菌,以便接种草履虫后,供草履虫索饵.而第9种方法,既不需煮沸培养液,又不需接种草履虫,直接将培养液放进恒温箱培养,只要稻草上附有草履虫包囊,当包囊处于适宜条件时,草履虫就会破囊而出,进行旺盛的代谢活动,在5~7 d内大量繁殖起来.
3.培养 下面介绍三种培养方法.
(1)采集的水样经一昼夜照光,从水面下1Cm处,在瓶壁上已经形成一圈“白线”的地方,用微吸管取液.滴一滴到载片上,经镜检证实水滴中只含草履虫,无任何其他微型生物时,就可用一个新的干净滴管吸培养液,将载片上的草履虫吹人培养瓶中,放置在25~300C环境中继续培养5~7 d,草履虫就会大量繁殖起来.
(2)如果水样中混有少量其他微型生物,可以在载片上先滴一滴牛肉汁,再滴一滴含有草履虫的水样,两滴间距2cm左右,用解剖针从肉汁一端引一条线到含有草履虫的水滴上.两滴连结后,用放大镜仔细观察,会发现草履虫对牛肉汁敏感性很强,草履虫游到牛肉汁滴的速度也快.然后迅速将载玻片放置在显微镜下检查,在确认牛肉汁滴内尤其他微型生物时,迅速用吸水纸切断连结线,用纱布擦干另一侧的水滴,用于净滴管把含草履虫的牛肉汁吹人培养瓶中.如此重复操作几次,然后将培养瓶放在25~300C温度下继续培养,7bd后就会有大量草履虫繁殖出来.
(3)如果水样中混杂微型生物的种类与数量过多,不易排除,就需要采用逐步扩大法.一般是从水样中取液,在凹玻片内滴上1~2滴,放置在显微镜下,边观察边用微吸管吸走其他微型生物.当凹坑水中无任何其他微型生物而只含草履虫时,往凹坑放少许培养液,在25~300C下培养,每日补加1/3~2/3培养液.如果几天后,草履虫数量有所增加,就将其转入表面皿或培养皿,继续扩大培养.如果再过几天后草履虫纯化培养效果理想,数量又有所增加,就要再转入大容器培养液继续培养,一直到大容器培养液出现云雾状群落,镜检全是草履虫时为止.