Чашка Петри для выращивания личинок медоносной пчелы (Apis melliferaL.)

Полезная модель относится к биологии, физиологии и зоогигиене, а именно к лабораторному оборудованию для проведения биохимических, физиологических и токсикологических исследований.
В настоящее время для оценки опасности химических соединений применяется тест на личинках медоносной пчелы (Apis mellifera L.) (Кузнецов А.Ф. Пчеловодство: гигиена, экология, нормы и современные технологии / Кузнецов А.Ф., В.Г. Тюрин, К.А. Рожков. - СПб.: КВАДРО, 2017. - С. 330). Для проведения исследований утвержден метод испытаний по ГОСТ 33775-2016 «Методы испытаний химической продукции, представляющей опасность для окружающей среды. Медоносная пчела (Apis mellifera). Тест на личинках на токсичность». Личинок медоносной пчелы выращивают в чашках Петри, размещая их дне чашки Петри на котором уложен слой гигроскопической ваты, плотно прикрытый слоем марли. Вату пропитывают питательным раствором, а марля при этом предохраняет личинок от погружения в питательный раствор (Полтев, В.И. Болезни и вредители пчел / В.И. Полтев, Е.В. Нешатаева. - М.: Колос, 1977. - С. 50-51).
Известна чашка Петри стандартных размеров, состоящая из двух идентичных по форме, но разных по размерам частей - половинок (меньшего размера емкости с дном для питательных сред и большего размера - крышки), выполненных из стекла (Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии. / Т.С. Костенко, Е.И. Скаршевская, С.С. Гительсон. - М.: Агропромиздат, 1989. - С. 88).
Так же в настоящее время известны чашки Петри типичной формы из стекла имеющих разный размер (Микробиологический контроль мяса животных, птицы, яиц и продуктов их переработки: Справочник. / С.А. Артемьева, Т.Н. Артемьева, А.И. Дмитриев и др. - М.: Колос, 2002. - С. 42).
Известна Чашка Петри (ПМ 69066, МПК С12М 1/00), состоящая из двух идентичных по форме, но разных по размерам емкости и крышки, выполненных из прозрачной пластмассы. Чашка Петри снабжена замком в виде двух выступов, выполненных напротив друг друга на крышке с внутренней стороны боковой ее части и двух перпендикулярных пазов, выполненных напротив друг друга на наружной стороне боковой поверхности емкости. Недостатком известной чашки является необходимость при ее использовании лаборантом работать двумя руками: одной рукой держать крышку, а другой - емкость для последующего их соединения, что обусловливает затраты времени на общепринятые манипуляции.
При работе с чашками Петри этих моделей возникают трудности по выращиванию личинок медоносной пчелы, а именно:
1. При достаточном заполнении питательный раствор для личинок растекается по всей площади дна чашки Петри, что ведет к его перерасходу.
2. При малом количестве раствора личинка подсыхает и плохо питаться, что в свою очередь снижает качество проведения исследований.
3. Не исключено их непреднамеренное раскрытие в случаи переноса для исследований (например, к микроскопу и т.д.) при этом личинка будет недостаточно защищена от воздействия воздушной среды и температуры помещения, что может при проведении данной манипуляции исказить результаты (итоговые и промежуточные) исследования, что недопустимо в исследовательской работе.
4. При непреднамеренном раскрытии чашки Петри с последующей дополнительной обсемененностью микрофлорой, может исказить результаты исследований, что потребует повторного их проведения.
Известна Чашка Петри (ПМ 173791, МПК С12М 1/00), состоящая из двух выполненных из прозрачной пластмассы цилиндрических разных по размерам емкости и крышки, где с внутренней боковой поверхности крышки расположены напротив друг друга два выступа, а на наружной боковой поверхности емкости напротив друг друга - два паза, причем выступы расположены эквидистантно относительно пазов, на наружной боковой поверхности емкости пазы выполнены под углом по направлению к ее основанию, выступы на внутренней боковой поверхности имеют цилиндрическую форму с диаметром, равным ширине пазов, причем пазы выполнены с возможностью вставления в них выступов с обеспечением плотного прилегания крышки к емкости. Данная Чашка Петри выбрана в качестве прототипа.
Недостатком прототипа является отсутствие выемки на дне для личинки медоносной пчелы, субстрата для ее размещения и места для корма, что значительно осложняет ее кормление и содержание, а именно:
1. При достаточном заполнении питательный раствор для личинок растекается по всей площади дна чашки Петри, что ведет к его перерасходу.
2. При малом количестве раствора личинка подсыхает и плохо питаться, что в свою очередь снижает качество проведения исследований.
3. Возможность перемещения личинки по всей площади дна чашки Петри не позволяет исследователю удобно вести надлежащий визуальный контакт за сегментированием, цветом, ростом и развитием личинки, а так же состоянием ее здоровья (развитием заболевания), что значительно снижает качество исследований, при этом возможна гибель личинок от пересыхания, голода и т.д.
Техническим результатом применения полезной модели является улучшение условий визуального контроля за личинкой медоносной пчелы, а так же пополнения запаса корма, более физиологичного положения личинки в нутрии выемки на дне чашки Петри, что позволяет устранить их травматизм и оптимизировать питание в соответствии с их возрастом развитием.
Технический результат достигается за счет того, что имеющая форму невысокого плоского цилиндра, состоящая из двух выполненных из прозрачной пластмассы цилиндрических разных по размерам емкости и крышки, где с внутренней боковой поверхности крышки расположены напротив друг друга два выступа, а на наружной боковой поверхности емкости напротив друг друга - два паза, причем выступы расположены эквидистантно относительно пазов, на наружной боковой поверхности емкости пазы выполнены под углом по направлению к ее основанию, выступы на внутренней боковой поверхности имеют цилиндрическую форму с диаметром, равным ширине пазов, причем пазы выполнены с возможностью вставления в них выступов с обеспечением плотного прилегания крышки к емкости, на внутренней поверхности емкости концентрично расположена цилиндрическая выемка радиусом 40,5 мм и глубиной 8,5 мм.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен общий вид чашки Петри, на фиг. 2 изображен поперечный разрез емкости чашки.
Чашка Петри содержит емкость (1), крышку (2), пазы (3) на наружной боковой поверхности емкости (1) выполнены под углом по направлению к ее основанию и расположены друг против друга. Выступы (4) на внутренней боковой поверхности крышки (2) эквидистантно расположены относительно пазов и выполнены цилиндрической формы, диаметр которых эквивалентен ширине пазов (3) на наружной боковой поверхности емкости (1), а на внутренней поверхности емкости (1) концентрично расположена цилиндрическая выемка (5) радиусом 40,5 мм и глубиной 8,5 мм.
Обоснование размеров цилиндрической выемки следующее. Ширина ячеек в сотах для выращивания личинок рабочих пчел составляет 5,37-5,60 мм при глубине ячейки 12 мм, размер ячейки на искусственной вощине 5,45 (Рожков К.А. Медоносная пчела: содержание, кормление и уход / К.А. Рожков, С.Н. Хохрин, А.Ф. Кузнецов. - Санкт-Петербург: Изд-во «Лань», 2014 С- 22-23). Соответственно глубина выемки - 8,5 мм слагается из высоты пространства необходимого для размещения личинки 5,5 (5,37+5,60 / 2 (ширина ячейки в среднем) мм и пространства для размещения по вертикали кусочка стерильного стоматологического ватного валика 3 мм. Линейный размер личинки рабочей пчелы за время роста возрастает более чем в 10 раз, а масса увеличивается в 2926 раз (Рожков К.А. Медоносная пчела: содержание, кормление и уход / К.А. Рожков, С.Н. Хохрин, А.Ф. Кузнецов. - Санкт- Петербург: Изд-во «Лань», 2014 С- 98-99). Следовательно, линейный размер выемки по диаметру должен составлять 12 мм (длина ячейки сота), при этом размер концентрично расположенной цилиндрической выемки на дне чашки Петри радиусом 6,0 мм и глубиной 8,5 мм, даст возможность развивающейся личинке не испытывать стеснений в пространстве лунки по вертикале и горизонтали, а исследователю обеспечит удобство в работе, быстроту и безопасность проведения основных операций по выращиванию личинок медоносной пчелы.
Использование чашки Петри описано на примере выращивания личинки медоносной пчелы для исследований и проводится следующим образом. Цилиндрическую выемку (5) концентрично расположенную на внутренней поверхности емкости (1) стерильной одноразовой чашки Петри из прозрачной пластмассы заполняют кусочком стоматологического ватного валика, смоченного 500 мкл стерилизующего раствора, объем которого увеличен добавлением 15% глицерина (масса/объем) (не показан). Затем на приготовленный субстрат, имитирующий условия ячейки пчелиного сота сверху кладут личинку рабочей пчелы в возрасте 3-5 дней и дают ей первую порцию корма (в последующем кормление осуществляют адаптированным рационом, с учетом потребностей на разных стадиях развития с помощью платиновой петли каждые два часа). После этого емкость (1) чашки Петри накрывают крышкой (2), предварительно направив ее выступы (3) в пазы (4). Благодаря пазам (3), выполненным под углом, в которые вставляются выступы (4), наблюдается плотное прилегание крышки (2) к емкости (1), то есть соблюдается обычная позиция составных частей известной чашки Петри в сборе. Крышка (2) надежно закрыта, что предотвращает непреднамеренное раскрытие чашки Петри при ее перемещении в термостат. Смещение крышки относительно емкости по какой-либо причине чашки Петри исключено до начала учета результатов при работе с ней. Это мобилизует исследователя на предупреждение нежелательных последствий, для чего изменяется режим работы (темп и техника привычно повторяющихся манипуляций), а после закрытия крышки работа продолжается в заданном режиме замка на чашке. В результате применения предлагаемой чашки Петри установлено: улучшение условий питания и содержания личинок медоносной пчелы, исключение непреднамеренного раскрытия чашки Петри; упрощение проведения лабораторных исследований и сокращение времени на общепринятые манипуляции.
Таким образом, использование полезной модели позволяет:
1. Повысить удобство в работе, быстроту и безопасность проведения основных операций по выращиванию личинок медоносной пчелы, а именно: исключить непреднамеренного раскрытия чашки Петри; визуализировать замок чашки Петри в закрытом положении; снизить напряженность режима работы исследователя; исключить необходимость проведения повторных исследований; повысить точность результатов исследований; повысить качество ухода за личинкой медоносной пчелы (добавка корма, осмотр личинок и если требуется их персональное или выборочное взвешивание).
2. Исключить риск летальных повреждений тела личинок, за счет попадания их тела между элементами конструкции, что повысит качество исследований.
3. Упростить проведение лабораторных исследований и сократить время на общепринятые манипуляции.
Чашка Петри для выращивания личинок медоносной пчелы (Apis mellifera L.) может быть успешно применена при проведении исследований в области биологии, сельскохозяйственной энтомологии, при проведении лабораторных исследований в ветеринарных лабораториях, а так же научных и учебных исследованиях в лабораториях кафедр зоогигиены, фармакологии, биохимии, эпизоотологии и др.