Wir erforschen den Boden/Wir ermitteln die Bakterienkeimzahl mit einem Testgerät

Wir erforschen den Boden

Sinn und Zweck

• Vorgehen u. Inhalt
• Konzeption
• Ziel und Dauer

Mineralische Zusammensetzung

• Hauptbodenarten
• Fingerprobe
• Bodenkunde
• Erfahrungen u. Konsequenzen

Einfache Analyseverfahren

• Siebsatz
• Abschlämmung
• Bodenproben - Anleitung
• Bodenprobe entnehmen
• Bodentyp
• Bodenprofilabzug

Organische Zusammensetzung

• Humusanteil
• Bakterienkunde
• Lichtmikroskop
• Plattengussverfahren
• Bakterienkeimzahl
• Bodenpilze
• Kohlenstoffdioxidbildung
• Regenwurm

Bodenwasser, -luft, -wärme

• Wassergehalt
• Wasserdurchlässigkeit
• Wasseranstieg
• Steighöhe von Wasser
• Bodentemperatur
• Luftgehalt

Bodenreaktion

• pH-Wert
• Bodenversauerung
• Calziumcarbonatgehalt
• Kalkgehalt und CO2
• Kalkgehalt und HCl

Untersuchungsmethoden

• Kohlenstoffdioxidabgabe
• Trockensubstanz
• Porenvolumen
• Nitratgehalt
• Nitrat- und Nitritnachweis
• Phosphatbestimmung
• Teststäbchenverfahren
• Molybdat-Vanadat-Methode
• Phosphatnachweis mit Ammoniummolybdat
• Calciumbestimmung
• Chloridbestimmung
• Magnesiumbestimmung

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Wir ermitteln die Bakterienkeimzahl mit dem Testgerät

(verwendet wird ein Testgerät der Firma Millipore)

Versuchsanstellung

Das Testgerät besteht aus einem 8 cm hohen Kunststoffbehälter. In dem Behälter steckt der sterilisierte Tester. Auf dem Kunststoffhalter des Testers ist eine saugfähige Kartonscheibe angebracht, die ein entwässertes Nährmedium enthält (siehe Skizze). Der Karton wird von einer dünnen Kunststoff-Folie überdeckt, in der sich nebeneinander viele Poren mit einem Durchmesser von nur 0,45/1 000 mm (0,45 Millionstel Meter) befinden.

Wasser kann  durch diese Poren treten, Bakterien werden aber zurückgehalten. Wenn der Tester in das Nährmedium eintaucht, saugt sich der Karton mit Wasser voll (1 cm3). Die Bakterien in der Flüssigkeit werden durch die Filterporen festgehalten. Bei entsprechender Wärme entwickeln sich die Bakterien zu sichtbaren Kolonien; diese Kolonien lassen sich auszählen. Das Raster auf dem Filter soll das Auszählen erleichtern. Damit der Tester nicht überfüllt wird, muss die Bakterienzahl durch gezielte Verdünnung verringert werden.

Testerbeschickung

Da im voraus nicht abgeschätzt werden kann, wie viele Bakterien sich im Nährmedium befinden, sollen möglichst alle Verdünnungsstufen getestet werden. Ausgewertet werden die Tester an den Stellen, wo die Kolonien nicht ineinander gewachsen sind. Auf dem Tester haben höchstens 300 - 400 Kolonien Platz. Der Tester wird für 30 Sekunden in das Nährmedium eingetaucht; die überschüssige Flüssigkeit soll abtropfen. Der Tester wird jetzt wieder in den Behälter gesteckt und zum Bebrüten für 24 Stunden bei 28 °C in einen Wärmeschrank gestellt.

Untersuchungsmaterialien

Millipore-Testgerät

Erlenmeyerkolben (250 ml mit Stopfen)

Pipetten

Messzylinder

1 000 ml sterile 0,%ige Natriumpyrophosphatlösung

Wärmeschrank

Alufolie

Erdprobe

Versuchsdurchführung
a) Nimm 1 g Boden. Schwemme die Bodenproben in Natriumpyrophosphatlösung auf. Setze die Verdünnungsreihe an. Fülle die verdünnten Suspensionen in je einen leeren Plastikbehälter eines Millipore-Geräts
b) Tauche den Tester in die Nährflüssigkeit; lass die Flüssigkeit abtropfen. Der Karton saugt 1 ml Flüssigkeit auf.
c) Setze den Tester wieder in den Plastikbehälter. Kennzeichne sorgfältig jede einzelne Verdünnungsstufe.
d) Stelle das Testgerät für 24 Stunden bei ca. 28 °C in den Wärmeschrank.
e) Zähle die Kolonienzahl aus und berechne. Eine Kolonie war ursprünglich eine Bakterie.	Sicherheitshinweis: Bodenpilze nicht offen auszählen. Tester vor dem Auszählen mit durchsichtiger Plastikhülle isolieren.

Auswertung

Es wird 1 ml der 1 :10 verdünnten Stammlösung vom Tester aufgenommen. Um nun eine Angabe über die Bakterienmenge in 1 g Erde machen zu können, muss die Anzahl der ausgezahlten Kolonien mit dem Faktor 100 mal-genommen werden (im Erlenmeyerkolben befanden sich 100 ml Flüssigkeit).

Das Ergebnis muss nun mit dem Faktor 10 malgenommen werden (die Verdünnung im Erlenmeyerkolben beträgt 1 10). In entsprechender Weise wird mit den übrigen Verdünnungen verfahren.

Verständnisfragen  und Anweisungen zum Experiment "Wir ermitteln die Bakterienkeimzahl mit dem Millipore-Testgerät"

1. Was hast du in diesem Experiment getan?

2. Beschreibe den Aufbau und die Funktionsweise des Testgerätes.

3. Warum können die Bakterien nicht direkt unter dem Mikroskop ausgezählt werden?

Im Boden leben unzählige Bakterien (von griechisch "bakterion" = Stäbchen). Sie gewähren den Nährstoffumsatz, stabilisieren die Bodenstruktur, verbessern die Wasserspeicherung und fördern das Pflanzenwachstum.

 

 

 

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