Питательные смеси

Пита'тельные сме'си, необходимые для питания растений смеси минеральных солей, применяемые в вегетационном методе. Опыты по подбору состава П. с. начаты в середине 19 в., когда было установлено, что для нормального развития растений в состав П. с. должны входить азот, фосфор, сера, магний, кальций, калий, железо. В 20 в. было выяснено, что в П. с. необходимо добавлять в ничтожно малых количествах так называемые микроэлементы: марганец, бор, медь, цинк, кобальт, никель и некоторые др. Одна из первых П. с. (1859), примененных для водных культур,— смесь Кнопа (по имени немецкого агрохимика В. Кнопа). Она содержит на 1 л воды: 1 г Ca (NO₃)₂, 0,25 г KH₂PO₄, 0,125 г KCl, 0,25 г MgSO₄, следы FeCl₃ или небольшое количество свежеосаждённого FePO₄. Немецкий учёный Г. Гельригель предложил (1883) для П. с. те же соли, но в ином соотношении и в меньшей концентрации. Смесь Гельригеля содержит на 1 л воды или 1 кг песка: 0,492 г Ca (NO₃)₂, 0,136 г KH₂PO₄, 0,075 г KCl, 0,06 г MgSO₄ и 0,025 г FeCI₃; применяется главным образом для песчаных культур. Недостатком этих П. с. является неустойчивость реакции раствора, что связано с неравномерным поглощением катионов и анионов солей в процессе развития растений. Для нормального развития растений реакция раствора должна быть нейтральной или слабо кислой. При выращивании на этих П. с. необходимо систематически следить за реакцией раствора и доводить pH до нужной величины, прибавляя кислоту H₂SO₄) или щёлочь (NaOH). Разработкой П. с. с более устойчивой реакцией занимался (1900—26) Д. Н. Прянишников, который предложил ввести в П. с. ряд солей, обладающих буферным действием. В его лаборатории разработаны П. с., обеспечивающие в бессменных водных культурах сравнительно устойчивую реакцию раствора в определённом узком пределе в продолжение всего вегетационного периода. Так, в состав П. с., pH которой поддерживается около 5, входят (на 1 л воды) соли: 0,334 г NH₄NO₃, 0,166 г KNO₃, 0,70 г Ca₃(PO₄,)₂, 0,25 г Fe₂(SO₄)₃, 0,614 г KCl, 0,50 г MgSO₄•7H₂O, 0,50 г CaSO₄•2H₂O. Эта П. с. считается наилучшей для пшеницы, ячменя, гречихи, сои, ржи, проса, кукурузы, сорго и овса; непригодна для гороха и льна. См. также Минеральное питание растений.

Питательные среды

Пита'тельные сре'ды, жидкие или плотные среды, применяемые для выращивания в лабораторных или промышленных условиях бактерий, дрожжей, микроскопических грибов, водорослей, простейших, вирусов и культур растительных или животных клеток. Синтетические П. с. состоят из определённых наборов органических и неорганических соединений, которые служат источниками углерода, азота, фосфора, серы, калия, натрия, микроэлементов и др. необходимых компонентов. К сложным органическим П. с. относятся мясо-пептонный бульон, пивное сусло, молоко и др. Из жидкой П. с. можно получить плотную, добавляя к ней 2% агар-агара или 10% желатины. В качестве плотных П. с. применяют также кусочки картофеля или моркови, зёрна риса или пшена, свёрнутую лошадиную сыворотку, кусочки внутренних органов животных и т.п. Все П. с. предварительно стерилизуют в автоклаве. Ранее полагали, что некоторые болезнетворные бактерии могут расти только на П. с. с кровью, сывороткой, асцитической жидкостью и т.п. Однако изучение патогенных микробов показало, что большинство из них может расти на синтетической П. с. с глюкозой и сернокислым аммонием (в качестве источников углерода и азота), содержащих вместе с тем необходимые витамины, аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания, микроэлементы и др. Некоторые непатогенные и патогенные микроорганизмы (например, возбудитель сифилиса Treponema pallidum) пока не удаётся выращивать на искусственных П. с.

  Наряду с универсальными П. с. существуют специальные П. с., создающие более благоприятные условия для роста определённого вида микроорганизмов. Такие П. с. называются элективными. Добавляя вещества, понижающие окислительно-восстановительный потенциал, получают среды, на которых растут анаэробные микроорганизмы. Элективные П. с. определённого состава употребляют для выяснения ряда физиологических свойств микроорганизмов. Так, на средах, не содержащих соединений азота, выделяют азотфиксирующие микроорганизмы. На жидкой П. с., в состав которой входят нитраты и индикатор, изменяющий цвет при подщелачивании среды, т. е. сдвиге pH, определяют способность микроорганизма восстанавливать нитраты. Жидкие П. с., содержащие различные углеводы или спирты, а также индикатор, изменяющий окраску при подкислении, наливают в пробирки, на дне которых находятся маленькие перевёрнутые вверх дном пробирки. При подкислении среды микроорганизмами индикатор изменяет цвет, а образующийся газ скапливается в погруженной в среду маленькой пробирке. Рост на мясо-пептонной желатине может сопровождаться её разжижением, что говорит о биосинтезе протеолитических ферментов. Посевами на кровяной агар устанавливают гемолитические свойства микроорганизма (см. Гемолиз). С помощью посевов на картофельный агар и последующей обработки выросших колоний или штрихов растворами, содержащими иод, выясняют способность микробов гидролизовать крахмал, так как исчезает синяя окраска крахмала от иода. Существуют дифференциально-диагностические П. с., применяемые для определения патогенных видов микроорганизмов. См. также Культура микроорганизмов, Культуры тканей.

  А. А. Имшенецкий.

Питательный насос

Пита'тельный насо'с, подаёт воду в паровой котёл. П. н. бывают поршневыми и центробежными как с электрическим, так и с паровым приводом, а также струйными — инжекторами. Давление, создаваемое П. н. котлов с естественной циркуляцией, на 0,2—0,3 Мн/м² (2—3 кгс/см²) больше давления в барабане котла. Напор П. н. прямоточных котлов должен преодолеть гидравлическое сопротивление всего водопарового тракта. П. н.— важный элемент котельной установки, так как даже кратковременное прекращение подачи воды в котёл может привести к аварии. Производительность, типы П. н. и их приводов для производственно-отопительных и энергетических котельных регламентированы в СССР правилами котлонадзора и правилами технической эксплуатации электростанций.