Болезни и вредители пчел с основами микробиологии
Покупка
Новинка
Издательство:
КВАДРО
Год издания: 2024
Кол-во страниц: 184
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-10000-742-5
Артикул: 828058.01.99
Книга состоит из двух глав: «Основы микробиологии» и «Болезни и вредители пчел». В первой главе сообщается о морфологии и физиологии микроорганизмов, излагаются сведения по иммунитету и инфекции пчел.
Во второй главе описаны болезни и вредители пчел. В ней приведены биологические свойства возбудителей болезней и вредителей пчел, пути их распространения, симптомы болезней, диагностика, профилактика и меры борьбы. Сообщается о болезнях, вызываемых нарушением кормления, содержания и правил разведения пчел. Впервые описаны болезни: риккетсиоз, вартоатоз, белковая дистрофия, даны практические занятия, где сообщаются современные методы лабораторной диагностики инфекционных и инвазионных болезней пчел.
«Введение» и главу «Основы микробиологии» написала Е.В. Нешатаева, главу «Болезни и вредители пчел» и «Лабораторно-практические занятия» написал В.И. Полтев.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- Профессиональная подготовка по профессиям рабочих и по должностям служащих
- 36.01.04: Пчеловод
- ВО - Бакалавриат
- 36.03.02: Зоотехния
- ВО - Специалитет
- 36.05.01: Ветеринария
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Болезни и вредители пчел с основами микроБиологии КВАДРО, 2024 В.И. Полтев Е.В. Нешатаева Допущено Министерством сельского хозяйства России в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений по специальности «Зоотехния» и «Ветеринария»
УДК [638.15:576.8](075.8) В.И. Полтев, Е.В. Нешатаева Болезни и вредители пчел с основами микробиологии. Учебное пособие. — СПб., 2024. — 184 с. ISBN 978-5-906371-23-2 Книга состоит из двух глав: «Основы микробиологии» и «Болезни и вре- дители пчел». В первой главе сообщается о морфологии и физиологии микроорганизмов, излагаются сведения по иммунитету и инфекции пчел. Во второй главе описаны болезни и вредители пчел. В ней приведены биологические свойства возбудителей болезней и вредителей пчел, пути их распространения, симптомы болезней, диагностика, профилактика и меры борьбы. Сообщается о болезнях, вызываемых нарушением кормления, содержания и правил разведения пчел. Впервые описаны болезни: риккетсиоз, вартоатоз, белковая дистрофия, даны практические занятия, где сообщаются современные методы лабораторной диагностики инфекционных и инвазионных болезней пчел. «Введение» и главу «Основы микробиологии» написала Е.В. Нешатаева, главу «Болезни и вредители пчел» и «Лабораторно-практические занятия» написал В.И. Полтев. © КВАДРО, 2024 © Полтев В.И., 2024 ISBN 978-5-906371-23-2
ВВЕДЕНИЕ Микробиология — наука о невидимых невооруженным глазом живых существах — микроорганизмах, или микробах. Эти существа становятся видимыми только при рассматривании их через обычный микроскоп, увеличивающий в 100–3000 раз, а наиболее мелкие микроорганизмы — вирусы только через электронный микроскоп, увеличивающий в 10 000–150 000 раз. Название микробиология происходит от греческих слов: микрос — малый, биос — жизнь и логос — наука. Первые наблюдения и описания микробов произвел голландский ученый Антоний Левенгук (1632–1723), который сконструировал первый микроскоп, дающий увеличение в 160 раз. С помощью этого прибора он описал «мельчайших зверьков», встречающихся повсюду: в капле гниющей воды, зубном налете, испражнениях. В конце XVIII и начале XIX века стали складываться представле- ния о том, что болезни животных и человека вызываются мельчайшими живыми существами. Русский врач Д.С. Самойлович (1744–1805) утверждал, что чума человека вызывается мельчайшими возбудителями. Выдающийся русский исследователь П.И. Прокопович (1775–1850) в статье «О гнильце пчел» (1827) экспериментально показал, что гнилец — болезнь заразная и передается через соты и мед. Исходя из заразности болезни, он предложил санитарный прием борьбы с ним — перегон, заключающийся в пересадке пчел в другой улей и уничтожении сотов, содержащих заразное начало. Неоценимый вклад в микробиологию внес крупнейший француз- ский ученый Луи Пастер (1822–1895). Он установил (1857), что брожение и скисание вина и пива вызывают определенные микробы, а некоторые из них, в частности возбудители маслянокислого брожения, развиваются в анаэробных (бескислородных) условиях. В 1860 г. Пастер доказал, что самопроизвольного зарождения не бывает. Любые питательные жидкости начинают бродить и загнивать только тогда,
когда в них попадают микробы. Если их прокипятить и оградить от попадания микробов, они сохраняются длительное время. Эти открытия послужили основой для развития консервного дела, дезинфекции, пастеризации. В 1870 г. Пастер обосновал простой и надежный способ борьбы с нозематозом тутового шелкопряда, предложив оставлять для производства яйца (грену) только от тех самок тутового шелкопряда, которые свободны от спор ноземы. Этот метод дал блестящие результаты и почти во всех странах мира сохраняется до настоящего времени. Кроме того, Пастер описал возбудителей других болезней тутового шелкопряда, среди которых он различал «вибрионов», «монады» и «круглые тельца, соединенные в цепочки». В 1881–1885 гг. Пастер обосновал способы ослабления заразительности патогенных микробов. С помощью этих ослабленных микробов он разработал прививки для создания приобретенного иммунитета против холеры кур, сибирской язвы и бешенства. Эти открытия сыграли большую роль в борьбе с болезнями. Основы механизма естественного иммунитета животных и человека обосновал выдающийся русский ученый И.И. Мечников (1845–1916), а у беспозвоночных, в том числе насекомых, — его ученик С.И. Метальников. Они показали, что проникающие в полость тела микроорганизмы заглатываются белыми тельцами (форменными элементами) крови и перевариваются ими. Эти тельца получили название фагоцитов. Инфекционные болезни насекомых и иммунитет беспозвоночных изучали ученики и последователи И.И. Мечникова и С.И. Метальникова — И.М. Красильщик, Йон Кантакузено, В.А. Шорин, В.П. Поспелов, К.А. Туманов. И.И. Мечников впервые предложил в 1879 г. использование болезнетворных микроорганизмов для борьбы с вредными насекомыми (микробиологический метод). Развитию микробиологии способствовала разработка немецким ученым Робертом Кохом (1843–1910) техники исследований микроорганизмов. Он также выдвинул три требования (триада Коха), которые позволяют устанавливать связь болезни с определенным микро- П. И. Прокопович
организмом: Кох ввел в практику окраску микроорганизмов, плотные среды, аппарат для дробной стерилизации и др. Выдающийся русский ученый Д. И. Ивановский (1864–1920) от- крыл (1892) самые мельчайшие живые существа — фильтрующиеся (проходящие через мельчайшие фильтры) вирусы. В.Л. Омелянский (1867–1928) опи- сал физиологию целлюлозных бактерий. В.О. Таусон много сделал в изучении физиологии микроорганизмов, разрушающих такие стойкие органические соединения, как сложные углеводороды — воск, парафин, нефть, жиры и др. Успехи в развитии общей микробио- логии создали основу для изучения микробиологии пчел. Известный польский исследователь И. Дзержон (1811– 1906) описал в 1882 г. две формы гнильца: злокачественную, не поддающуюся излечению, и доброкачественную, излечимую. Полную ясность в этот вопрос внес американский ученый Г.Ф. Уайт. Он описал в качестве возбудителя злокачественного гнильца Bacillus larvae (1906), а доброкачественного Вас. (Str.) pluton (1912). Первый вид гнильца Уайт назвал американским, а второй — европейским. Позднее он устанавливает у пчел вирусную болезнь — мешотчатый расплод (1913). Возбудителя нозематоза пчел наблюдали Д. Денхов (1857), Сорокин (1882) и Е. Цандер (1909). Цандер (1873–1952) подробно изучил эту болезнь. В первой четверти XX в. в нашей стране большим пропагандистом знаний был микробиолог К.А. Горбачев (1864–1936), посвятивший свою жизнь изучению болезней пчел и тутового шелкопряда. Он испытал различные средства борьбы с гнильцами, предложил в качестве борьбы с этой болезнью заключение матки в клеточку и перегон гниль- цовых семей на искусственную вощину или готовые соты. Изучение бактериальных болезней пчел провел отечественный микробиолог И.Л. Сербинов (1872–1925). В 1910 г. он выпустил монографию « Гнилец пчел и борьба с ним», представляющую большой интерес и в настоящее время. В 1915 г. он описал заразный бактериальный понос пчел, вызываемый разновидностями кишечной Г.Ф. Уайт
бактерии и бактерией септицемии. Позднее паратиф пчел описал Бар (1920), а септицемию — С.Е. Бернсайд (1928). В 1920 г. шотландский исследователь Дж. Ренни открыл возбудителя акара- пидоза. После Великой Октябрьской социа- листической революции в нашей стране была создана сеть научно-исследовательских учреждений по пчеловодству и болезням пчел. Со времени создания крупных кол- хозных и совхозных пасек было введено первое законодательство (инструкция) по борьбе с болезнями пчел (1929). С 1931 г. проведение мероприятий по борьбе с болезнями пчел возложено на ветеринарную службу. Систематическая диагностическая и научно-исследовательская работа в нашей стране позволила изучить распространенность важнейших болезней пчел, их течение, меры борьбы, а также описать новые болезни — падевый и другие токсикозы (1946–1948), варроатоз (1964), вирусный паралич (1965), риккетсиоз (1967). И.Л. Сербинов
Г Л А В А I ОсНОВы мИКРОбИОлОгИИ мОРФОлОгИЯ мИКРОбОВ Микробы представляют собой мельчайшие организмы, стоящие на низших ступенях развития. Большинство из них одноклеточные, хотя встречаются и многоклеточные. Размеры их обозначают в микронах ( мк), т. е. в тысячных долях миллиметра, или в миллимикронах ( ммк) — в миллионных долях миллиметра. Одни микроорганизмы измеряются миллимикронами, другие — единицами и десятками микронов, третьи долями миллиметра. Величины 200 мк (0,2 мм) и больше видны невооруженным глазом. Многие, как правило, более мелкие и проще устроенные микроор- ганизмы относятся к миру растений (протофиты), более крупные и со сложным циклом развития — к миру животных (протозои). Все они занимают промежуточное положение между растениями и животными. Различают следующие важнейшие группы микробов: бактерии, риккетсии, вирусы, грибы, дрожжи, простейшие. бактерии Бактерии — одноклеточные растительные организмы, лишенные хлорофилла, часто подвижные, размножаются делением и имеют размеры 0,3–5,0 мк. По внешнему виду они делятся на три формы: шаровидные ( кокки), палочковидные (бактерии и бациллы) и извитые (вибрионы и спириллы). Кокковые формы различают по форме деления и расположению в мазках при рассматривании их под микроскопом. Делятся кокки в одной, двух и трех взаимно перпендикулярных, а также в других плоскостях. При делении в одной плоскости они располагаются парами ( диплококки) или цепочками (стрептококки); в двух плоскостях — по четыре (тетракокки); в трех плоскостях образуют пакеты (сарцины); при беспорядочном делении располагаются одиночно
(микрококки) или в виде гроздьев винограда (стафилококки) (рис. 1). Извитые формы имеют вид спирали. Некоторые из них представ- ляют собой часть витка спирали (вибрионы), другие — витки спирали с большим диаметром (спириллы) и с малым диаметром (спирохеты). Палочковидные формы бактерий, подобно коккам, располагаются по длине парами — диплобактерии или цепочками — стрептобактерии. Палочковидные формы могут быть прямые и искривленные, строго цилиндрические и неравномерно утолщенные, с концами закругленными, заостренными или обрубленными. Строение бактерий. Клетки бактерий состоят из ядра, цитоплазмы и оболочки. Некоторые бактерии, кроме того, имеют жгутики, капсулу и образуют споры. Я д р о б а к т е р и й рассеяно по всей клетке и состоит из мель- чайших частиц хроматина — дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), красящейся основными ядерными красками. Ц и т о п л а з м а б а к т е р и й — прозрачная вязкая, состоит из белков, жиров, углеводов и других органических соединений, минеральных веществ и воды. О б о л о ч к а б а к т е р и й — плотное эластичное образование, придающее бактерии постоянную форму. Она состоит из белков и углеводно-липоидного комплекса. Рис. 1. Основные формы бактерий: 1 — стафилококки; 2, 3 — диплококки; 4 — стрептококки; 5 — тетракокки; 6 — сарцины; 7, 8, 9 — различные виды палочек; 10 — вибрионы; 11 — спириллы; 12 — спирохеты
К а п с у л а б а к т е р и й — слизистый слой, представляющий разрыхленную поверхность бактериальной оболочки. Капсула состоит в основном из сложных полисахаридов и воды (до 98%) и служит осмотическим барьером при обилии жидкости или высушивании. Она защищает болезнетворных бактерий от фагоцитов. Капсулу выявляют с помощью негативной окраски тушью или протоплазматическими красителями (см. стр. 23). Ж г у т и к и — очень тонкие белковые извитые фибриллы — нити, отходящие из цитоплазмы с внутренней стороны оболочки бактерий. Многие бактерии не имеют жгутиков. Бактерий, имеющих только один жгутик, называют монотрихами. У некоторых бактерий жгутики расположены в виде пучка на одном конце бактериальной клетки; такие бактерии называют лофотрихами; у третьих жгутики отходят со всех сторон клетки; их называют перитрихами (рис. 2). При помощи жгутиков бактерии активно передвигаются. Монотрихи и лофотрихи перемещаются прямолинейно, стремительно, перитрихи — медленно, совершая вращательные движения. Бактерии, не имеющие жгутиков, могут передвигаться только пассивно с током жидкости. Им присуще также так называемое броуновское движение. С п о р ы б а к т е р и й — овальные или сферические тельца с густой, сильно преломляющей свет цитоплазмой и толстой оболочкой, состоящей из нескольких слоев; образуются из вегетативных форм бактерий (рис. 3). Спорообразование свойственно только некоторым палочковидным бактериям. Оно происходит при неблагоприятных условиях и длится 16–24 часа. Споры позволяют бактериям сохраняться длительное время во внешней среде. Бактерии в состоянии Рис. 2. Бактерии с различным расположением жгутиков: а — монстрихи; б — лофотрихи; в — перитрихи
спор становятся стойкими к высушиванию, облучению, гниению и могут сохраняться десятки лет. Палочковидные бактерии, образующие споры, принято называть бациллами (Bacillus), а не образующие споры — бактериями (Bacterium). Х и м и ч е с к и й с о с т а в м и к р о о р г а н и з м о в. Они содер- жат 45–80% белков, 10–35% углеводов, 2–25% жиров и 5–25% нуклеиновых кислот (РНК и ДНК). Кроме того, в их состав входят в небольших количествах другие органические соединения и минеральные соли. В процессе роста некоторые бактерии образуют антибиотики и пиг- менты. Эти вещества являются продуктами их обмена. Антибиотики тормозят развитие многих других видов бактерий. Вещества, выделяемые бактериями, в большинстве своем бесцветные соединения. Пигменты, выделяющиеся в виде бесцветных соединений, называются лейкобазами. Эти продукты при окислении окрашиваются. Так, например, Bacterium aeruginosa выделяет бесцветный феназин, дающий при окислении антибиотик-пигмент — пиоцианин. Дыхательный пигмент бактерий цитохром, аналогичный гемоглобину человека, не придает бактериям окраски, а бактериохлорофилл азотфиксирующих бактерий образует зеленую или фиолетовую окраску. Некоторые бактерии образуют пигменты липохромы (желтый, оранжевый, красный). Пигменты и антибиотики образуются внутри бактериальной клет- ки и нередко выходят через клеточную оболочку наружу. Растворимые в воде пигменты окрашивают в соответствующий цвет питательную среду. Интенсивность образования антибиотиков и пигментов колеблется в широких пределах. Рис. 3. Формы и расположение спор у бактерий