مشروع تطوير المقررات العملية لرفع كفاءة خريجي كلية الزراعة بما يتواءم مع متطلبات السوق الخارجي

المشروعات الصغيرة المقررات المطورة مواعيد الأنشطة أنشطة المشروع الفريق التنفيذي نبذة عن المشروع

Developing applied agricultural courses

to increase the capabilities of graduates to meet market needs

المقررات المطورة (بقسم الميكروبيولوجي)

هناك مقرران عمليان تم تطويرها بقسم الكيمياء الزراعية وهما :

المقرر العملي لليمكروبيولوجيا الزراعية: تدرس للفرقة الثانية.

المقرر العملي لمكروبيولوجيا الأراضي: تدرس للفرقة الرابعة شعبة علوم الأراضي.

 وفيما يلي إستعراض لمحتويات هذان المقرران:

المقرر العملي للميكروبيولوجيا الزراعية

 الدروس العملية

الهدف والفكرة الأساسية لكل درس

الدرس العملي الأول

الأدوات المستخدمة فى معامل الميكروبيولوجى

Tools Used in Microbiological Laboratories

يهدف هذا الدرس إلى تعرف الدارس على العديد من الأدوات المطلوب إستخدامها فى معامل الميكروبيولوجى ووظيفة كل منها حتى يسهل عليه متابعة الدروس اللاحقة.

الدرس العملي الثاني

الأجهزة المستخدمة فى معامل الميكروبيولوجى

Instruments Used in Microbiological Laboratories

يستهدف هذا الدرس تعريف الدارس بالعديد من الأجهزة التى من الضرورى إستخدامها فى معامل الميكروبيولوجى ، مع التركيز على تعريفه بالأنواع المختلفة من الميكروسكوبات ، وتنمية مهارته فى إستخدام الميكروسكوب الضوئي (المركب) لفحص التحضيرات الميكروبيولوجية المختلفة بهدف التعرف على أشكال البكتريا والميكروبات الأخرى التى يتعامل معها.

الدرس العملي الثالث

البيئات البكتيريولوجية Bacteriological Media

يستهدف هذا الدرس إكساب الدارس مهارة إختيار البيئة الغذائية الملائمة لتنمية البكتيريات بأنواعها المختلفة بغرض ضمان نجاح نموها على المستوى المعملى والصناعى ، حيث أن الإختيار غير الجيد لمكونات البيئة أو إحتوائها على عناصر ثقيلة أو سموم أو مواد ذات ضغط إسموزى عالى قد يؤدى إلى نمو محدود للكائن الحى وإعطائه نتائج غير مرضية .

الدرس العملي الرابع

التعقيم Sterilization

يستهدف هذا الدرس تعريف الطالب بالأدوات والأجهزة المستخدمة فى التعقيم ، وتعريفه بكل طريقة من الطرق المستخدمة فى تعقيم المواد والأدوات المطلوبة - فى معامل الميكروبيولوجى وفى مصانع الأغذية والمنتجات الغذائية - بحالة خالية من التلوث الميكروبي ، وكذلك تنمية مهارة الدارس فى استخدام وسائل التعقيم المختلفة حتى يكون مؤهلاً للعمل فى السوق الخارجى بكفاءة عالية.

الدرس العملي الخامس

المزارع البكتيرية Bacterial cultures

يستهدف هذا الدرس تنمية معرفة الطالب بأنواع المزارع البكتيرية والإجراءات اللازمة للحصول عليها فى صورة نقية وكيفية التدريب على كيفية إستعمال الحضان لتوفير درجة الحرارة المناسبة لنمو الميكروب بالإضافة إلى الإحتياطات الواجب مراعاتها عند إستخدام الحضان. حيث أن كل ذلك يؤهل الطالب للعمل فى معامل البكتريولوجى - المتحصصة فى إنتاج البادئات والمحافظة عليها من التلوث والتدهور - الملحقة بمصانع الأغذية والألبان وكذلك مصانع إنتاج الأسمدة الحيوية والأسمدة العضوية الصناعية (الكمبوست).

 

الدرس العملي السادس

إنتشار الميكروبات فى الطبيعة

The spreading of microorganisms in nature

يستهدف الدرس الحالى التعريف بطبيعة الإنتشار الميكروبى فى الطبيعة ، فالميكروبات توجد فى كل مكان تقريباً ، ويندر أن يوجد مكان يخلو منها على سطح كوكب الأرض الذى نقطنه ، وتتباين الأعداد والأنواع الموجودة في كل مكان عن الآخر تبعاً للظروف التي تناسب كل منها سواء من حيث نوع الغذاء أو نسبة الرطوبة أو درجات تركيز أيون الأيدروجين أو ظروف التهوية الخ ، وللتأكد من ذلك يجرى التدريب التالي لإختبار مدى وجود الميكروبات فى الهواء وفى التراب وعلى الجلد وفى ماء الصنبور .

الدرس العملي السابع

عزل وتنقية البكتيريا

Isolation  and Purification  of bacteria

لا توجد الأنواع البكتيرية فى الطبيعة منعزلة كلٍ على حده ، بل توجد مختلطة مع بعضها ، ولدراسة خواص كل نوع يتحتم عزله بحالة نقية بحيث لا يصبح في المزرعة إلا نوع واحد من الميكروبات وهو المراد دراسته ، وتجرى عملية العزل بعدة طرق منها :

1- طريقة الأطباق المصبوبة Pouring plate method :

2- طريقة الأطباق المخطوطة Streaking plate method :

الدرس العملي الثامن

حاجة البكتيريا للأكسجبن

Oxygen Requirement for Bacteria

يستهدف هذا الدرس التعرف على علاقة الأكسجين الحر بنمو الميكروبات ، والتدريب على طرق إنماء الميكروبات اللاهوائية ، فأنواع البكتيريا تختلف كثيراً فى إحتياجاتها للأكسجين الغازى ، فبعضها لايستطيع النمو فى غياب الأكسجين ( هوائية إجباراً  Strict aerobes) ، وبعضها لايستطيع النمو فى غياب الأكسجين (لاهوائية إجباراً Strict anaerobes) ، فى حين ينمو البعض الآخر فى وجود وغياب الأكسجين (لاهوائية إختياراً Facultative anaerobes) ، وهناك بكتيريات محبة للهواء بنسبة قليلة Microaerophiles إذ تحتاج للأكسجين الحر لكن بتركيز محدود للغاية ، أما البكتيريات المتحملة للهواء aerotolerant فهى تلك البكتيريا اللاهوائية التى تتحمل ، وتستطيع النمو فى وجود نسبة من الأكسجين أقل من تلك الموجودة بالجو العادى.

الدرس العملي التاسع

الصبغ البسيط Simple stain

يستعمل الصبغ البسيط للتعرف على شكل الميكروب ونظام تجمعه. والصبغات الشائعة الإستعمال هى:

1- صبغة الفوكسين المخفف fuchsin أو السفرانين Safranin: وهى من مشتقات الإنيلين ولونها أحمر, ومدة التعرض لها (1/2 -1) دقيقة.

2- صبغة أزرق الميثيلين methylene blue : وهى صبغة ضعيفة نسبياًَ ومدة التعرض لها (3-5) دقائق.

الدرس العملي العاشر

الصبغ بطريقة جرام

Gram Stain Method

تهدف هذه الطريقة من الصبغ إلى تدريب الطالب على أهم طرق الصبغ المستخدمة فى تمييز الميكروبات والتفرقة بينها لسهولة التعرف عليها.

أهمية هذه الطريقة من الصبغ :

1- تعتبر هذا الطريقة من أهم الطرق المستعملة للتفرقة بين أنواع البكتيريا إذ بواستطها يمكن وضع البكتيريا فى إحدى المحموعتين الآتيتين :

أ- البكتيريا الموجبة لصبغة جرام (G+) Gram positive bacteria.

ب- البكتيريا السالبة لصبغة جرام (G-) Gram negative bacteria.

2- لها أهمية كبيرة للحكم على مدى نقاوة المزرعة البكتيرية.

الدرس العملي الحادي عشر

صبغ الجراثيم البكتيرية

Staining of Bacterial Spores

تكوّن بعض أنواع من البكتيريا أجساماً ذات جدر غليظة واحدة فى كل خلية تسمى بالجرثومة spore . والجرثومة أقل قابلية للصبغ عن الخلايا الخضرية بسبب جدارها السميك وتمكاسك بروتوبلازمها نتيجة نقص الماء فيه ، فإذا صبغت الخلايا البكتيرية المحتوية على الجراثيم بالصبغات العادية فإن الجرثومة لا تصبغ وتظهر كبقعة رائقة لامعة بينما تصبغ بقية الخلية بلون الصبغة المستعملة ، إلا أنه عند صبغ الجراثيم بطرق خاصة (كإستعمال صبغة مركزة مع التسخين) فإنها تحتفظ بالصبغة ويتعذر إزالتها منها ، أما الأجزاء الخضرية من الخلية فتزال منها الصبغة عند غسلها بالماء فيسهل صبغها بعد ذلك بإحدى الصبغات المضادة البسيطة وهناك عدة طرق لصبغ الجراثيم من أهمها طريقة شيفروفلتون.

الدرس العملي الثاني عشر

صبغ البكتيريا المقاومة (الصامدة) للأحماض

Staining of  Acid Fast Bacteria

توجد بعض أنواع من البكتيريا تكسو جدرها الخلوية طبقة دهنية أو شمعية لا تسمح للصبغة بتخللها عند الصبغ بالطرق البسيطة أو المعتادة، ولهذا يستخدم لصبغها طرق خاصة يستعمل فيها محلول صبغة قوية يحتوى على مثبت للون Mordant كالفينول ويترك عليها مدة طويلة أو يسخن قليلاً. ومتى صبغت هذه الأنواع من البكتيريا تثبت فيها الصبغة ويتعذر إزالتها منها حتى بإستعمال كحول مضاف إليه حامض (الكحول الحامضى acid alcohol)، ولهذه الخاصية أطلق عليها لفظ الصامدة أو المقاومة للأحماض  (acid fast).

الدرس العملي الثالث عشر

صبغ الغلاف البكتيرى (الكابسول أو العلبة)

Staining of Bacterial Capsule

تتميز بعض أنواع البكتيريا بوجود أغلفة عبارة عن مواد هلامية كربوهيدراتية تحيط بالخلايا ، وعند صبغ هذه البكتيريا المغلفة بصبغة عادية فإن الغلاف يظهر كطبقة خفيفة اللون تحيط بالخلية البكتيرية المصبوغة بشدة. ونظراً لأن الغلاف قابل للذوبان فى الماء فيجب عدم إستعمال الماء بقدر الإمكان أثناء الصبغ حتى لا يزول الغلاف ، كما لا يجب إستخدام الحرارة عند تجفيف الغشاء المجهز لهذه الأنواع من البكتيريا حيث أن الغلاف يتلف بالحرارة. ومن بين الطرق المستخدمة لصبغ الغلاف أو الكبسول تستخدم طريقة أنتونى.

الدرس العملي الرابع عشر

الصبغ السالب

Negative Stain

يعتبر تكنيك الصبغ السالب للأغشية البكتيرية ذات أهمية كبرى فى تمييز البكتيريا ، وتستخدم هذه الطريقة عند الرغبة فى قياس حجم البكتيريا حيث تظهر الخلايا بحجمها الطبيعي لعدم إستخدام الحرارة مطلقاً أثناء إجراءات الصبغ  بهذه الطريقة ، كما تستخدم هذه الطريقة لدراسة الشكل الظاهرى للبكتيريا . وتسمى بالصبغة السالبة لأنه يتم صبغ الشريحة دون الخلايا البكتيرية ، فتظهر الخلايا شفافة غير مصبوغة ، بينما بقية الشريحة تظهر ملونة . ويرجع السبب فى عدم تخلل الصبغة جسم الخلية هو أن الصبغة المستخدمة تكون ذات جزيئات كبيرة لا تنفذ خلال الجدار الخلوى (مثل الحبر الهندى India ink) ، أو قد تكون صبغات حامضية عديمة أو قليلة التأثير على محتويات البروتوبلازم القاعدية (مثل النيجروسينNigrossin).

الدرس العملي الخامس عشر

قياس حجم البكتيريا

Measurement of Bacterial Size

لطول وعرض أو قطر الخلايا البكتيرية أهمية فى تمييز أنواعها، إذ تختلف أنواع البكتيريا فى طولها وعرضها وقطرها ، ولذا يعتبر قياس حجمها من ضمن الطرق المورفولوجية للتعرف عليها . وتختبر البكتيريا المراد قياسها إما بإستعمال إختبار النقطة المعلقة أو بإستخدام الأغشية المصبوغة ، ولو أن تجفيف الغشاء وتثبيته يسببان إنكماشها ، ومن الأفضل إستخدام تكنيك الصبغ السالب عند الرغبة فى الحصول على الحجم الحقيقي للبكتيريا . ووحدة القياس المستعملة لقياس حجم الخلايا هى الميكرون وهو يساوى 1/1000 من الميليميتر . ولقياس حجم البكتيريا تستعمل عدسة عينية خاصة مجهزة بميكروميتر Micrometer أى مقياس مدرج وتسمى العينية الميكرومترية.

الدرس العملي السادس عشر

دراسة الحركة فى البكتيريا

Study of Bacterial Motility

            تنمية مهارة الدارس فى التعرف على البكتيريا من خلال إكسابه القدرة على إجراء إختبار حركة البكتيريا كأحد الفروق التمييزية الهامة بين الميكروبات ، حيث تنقسم البكتيريا من حيث قدرتها على الحركة إلى مجموعتين هما البكتيريا المتحركة وغير المتحركة.

الدرس العملي السابع عشر

دراسة تأثير بعض العوامل على نمو البكتيريا

Some Factors Affecting Bacterial Growth

            يهدف هذا الدرس إلى زيادة معرفة الطالب بالظروف التى تؤثر على نمو البكتيريا ، وكيفية تهيئة أنسب هذه الظروف للحصول على أعلى نمو، للمزارع البكتيرية والمحافظة عليها من التدهور ، وكذلك تدريب الطالب على

الدرس العملي الثامن عشر

دراسة النشاط الإنزيمى للبكتيريا

Study of Enzymatic Activity of Bacteria

يستهدف هذا الدرس التعرف على بعض الإنزيمات التى تمتلكها الميكروبات والتى يمكن عن طريقها التعرف على الميكروبات وتمييزها عن بعضها البعض.

 

الدرس العملي التاسع عشر

ميكروبيولوجيا المياه

Water Microbiology

يعتبر الماء من الأهمية بمكان لكل الكائنات الحية علي سطح الأرض، حيث أنه مصدر الحياة, لذلك قال الله تعالي في كتابه الكريم (وجعلنا من الماء كل شيء حي).

والمياه التي هى مصدر الحياة يجب ألا يكون لها لون أو طعم أو رائحة, ولكن إذا تطرق إليها التلوث فإن ذلك يسبب تغيراً في اللون أو الطعم أو الرائحة أو كل هذه الصفات.

الدرس العملي العشرون

ميكروبيولوجيا الألبان

Dairy Microbiology

يؤخذ العدد البكتيري الكلي Total bacterial count في عينة لبن كدليل هام علي ظروف إنتاجه وتداوله ومقدرته علي الحفظ Keeping quality ، فزيادة الميكروبات باللبن الخام يدل علي تلوثه بدرجة كبيره أثناء الإنتاج والتداول خاصة إذا ما تم تداوله بدون تبريد. هذا وقد يحتوي اللبن علي عدد كبير من البكتيريا دون أن يظهر عليه أي تغير غير طبيعي لأن التغير لا يتم إلا إذا وصلت أعداد الميكروبات إلي حد معين ، كذلك يعتبر نوع البكتيريا دليل مهم علي تحديد مصدر التلوث ونوع الفساد. ويستهدف هذا الدرس تدريب الطالب على فحص عينة لبن من الناحية البكتيريولوجية من حيث أعداد البكتيريا والتغيرات التى تحدثها فى اللبن من خلال بيئة لبن عباد الشمس حتى يكتسب الخبرة التى تمكنه من العمل فى المعامل البكتيريولوجية الملحقة بمصانع الألبان.

الدرس العملي الحادي العشرون

ميكروبيولوجيا الأراضى

Soil Microbiology

تعتبر التربة الخصبة وسطاً مناسباً لنمو الكثير من أنواع الكائنات الحية الدقيقة من بكتيريا وفطريات وطحالب وفيروسات وبروتوزوا . والكثير من هذه الكائنات الحية لها دور حيوي وهام فى خصوبة التربة نظراً لما تقوم به من تحولات بيولوجية . ولهذا يستهدف هذا الدرس إكساب الدارس مهارة التعرف على الإختلافات فى أشكال الميكروبات التى تسكن التربة وتنمية مهارته فى إستخدام بعض الطرق المستعملة فى عد ميكروبات الأراضي وكيفية عزل بعض أنواع البكتيريا ذات الصلة بخصوبة التربة ، وبالتالى يكتسب خبرة إنشاء مشاريع صغيرة لتحضير الأسمدة الحيوية ، وكذلك خبرة الحصول على سلالات عالية الكفاءة فى تحليل المواد العضوية تساعد على سرعة إنضاج السماد العضوى الصناعى (الكمبوست).

الدرس العملي الثاني والعشرون

الفساد الميكروبى للغذاء

Microbial Spoilage of Food

تعتبر المواد الغذائية وسطاً مناسباً لنمو وتكاثر أنواع مختلفة من الميكروبات والتى قد تصل إليها بوسائل عديدة ، ومن أهم الميكروبات التى تصل إلى الأغذية البكتريا والفطريات والخمائر والفيروسات والتى قد تسبب فى معظم الأحيان فساداً لتلك الأغذية سواء كانت طازجة أو حتى محفوظة. ويتوقف نوع الفساد الحادث على نوع الميكروب المسبب ، وكذلك على تركيب الطعام وخواصة الطبيعية ، والظروف المحيطة  ، وغيرها من العوامل. ويستهدف هذا الدرس إكساب الدارس مهارة فحص الأغذية بأنواعها المختلفة سواء كانت فاكهة أو خضر أو أغذية مصنعة من حيث فسادها أو عدمه وتحديد نوع الفساد الحادث بها والمسبب الميكروبى لهذا الفساد ، وبالتالى يمكن إستفادته من المهارة التى إكتسبها للعمل فى معامل الميكروبيولوجى الملحقة بمصانع الأغذية.

 

المقرر العملي لميكروبيولوجيا الأراضي

 الدروس العملية

الهدف والفكرة الأساسية لكل درس

الدرس العملي الأول

الأدوات والأجهزة المستخدمة فى معامل ميكروبيولوجيا الأراضى

الهدف من الدرس : تعريف الطالب بالأجهزة والأدوات المستخدمة فى معمل ميكروبيولوجيا الأراضى وكيفية إستخدامها

الدرس العملي الثاني

طريقة أخذ عينة التربة وتجهيزها للفحص الميكروبيولوجى

الهدف من الدرس : تعريف الطالب بكيفية أخذ عينات التربة وبطريقة تجهيزها للفحص الميكروبيولوجى والتعرف على الأشكال المورفولوجية للميكروبات التى تستوطن التربة

الدرس العملي الثالث

تأثير نسب العناصر الداخلة فى تركيب المادة العضوية على درجة تحللها

الهدف من الدرس : يدرس الطالب كيفية تحلل المواد العضوية فى التربة بواسطة الميكروبات وكيفية حساب C/N ratio وبالتالى يتمكن للطالب من معرفة متى تحدث عملية النشدرة  للمواد العضوية المضافة للتربة ومتى تحدث عملية تمثيل للنيتروجن فى أجسام الميكروبات

 

الدرس العملي الرابع

الطرق القياسية لتقدير أعداد الميكروبات بالأراضى

 الهدف من الدرس : يتدرب الطالب على الطرق القياسية لتقدير أعداد الميكروبات بالأراضى وأنسب طرقة لعد مجموعة معينة من الميكروبات

الدرس العملي الخامس

تقدير اعداد بعض المجاميع الميكروبية الهامة بالتربة

باستخدام طريقة العد بالاطباق والبيئات المستخدمة

 الهدف من الدرس : يكتسب الطالب مهارة عد المجاميع الميكروبية المختلفة بالأراضى بطرقة الأطباق ويتعرف على البيئات المختلفة المستخدمة فى عملية العد وأى هذه البيئات مناسب لعد مجموعة معينة من الميكروبات

الدرس العملي السادس

تقدير أعداد بعض الميكروبات الهامة فى التربة

بطريقة العدد الأكثر إحتمالا والبيئات المستخدمة

الهدف من الدرس : يكتسب الطالب مهارة عد المجاميع الميكروبية المختلفة بالأراضى بطرقة العدد الأكثر إحتمالا ويتعرف على البيئات المختلفة المستخدمة فى عملية العد وأى هذه البيئات مناسب لعد مجموعة معينة من الميكروبات

الدرس العملي السابع

بكتريا العقد الجذرية

الهدف من الدرس : يكتسب الطالب مهارة عزل وتنقية بكتيريا العقد الجذرية وتنميتها فى مزارع نقية وإختبار قدرتها على تثبيت النيتروجين الجوى

الدرس العملي الثامن

mrz19.jpg (5138 bytes)

إعداد اللقاحات الميكروبية المستخدمة

في تحضير الأسمدة الحيوية

الهدف من الدرس : يكتسب الطالب مهارة إعداد اللقاحات الميكروبية ويتعرف على الطرق المختلفة المستخدمة فى إنتاج الأسمدة الحيوية

الدرس العملي التاسع

تقدير كفاءة الميكروبات فى تثبيت لنيتروجين الجوى

الهدف من الدرس : يتعرف الطالب على الطرق المختلفة المستخدمة تقدير كفاءة الميكروبات فى تثبيت نيتروجين الهواء الجوى.ومميزات وعيوب كل طريقة

الدرس العملي العاشر

 

دور الميكروبات فى تحليل المادة العضوية فى التربة

الهدف من الدرس : يتعرف الطالب على المواد العضوية الموجودة فى التربة والإنزيمات التى تحللها والميكروبات المسئولة عن هذه العملية وكيفية قياس هذا التحلل فى العمل

الدرس العملي الحادي عشر

تقدير نشاط بعض الإنزيمات الميكروبية فى التربة

الهدف من الدرس : يكتسب الطالب مهارة قياس نشاط الإنزيمات الميكروبية والتعرف على الميكروبات المنتجة لها والبيئات المختلفة المستخدمة فى إنتاجها

الدرس العملي الثاني عشر

دور الميكروبات في إنتاج مواد ذات أهمية اقتصادية من المخلفات العضوية

أولا : تكنولوجيا إنتاج الغاز الحيوي (البيوجاز)

الهدف من الدرس : يتعرف الطالب على تكنولوجيا إنتاج الغاز الحيوى والمراحل المختلفة للإنتاج والميكروبات المسئولة عن كل مرحلة .

الدرس العملي الثالث عشر

دور الميكروبات فى إنتاج مواد ذات أهمية إقتصادية من المخلفات العضوية

ثانيا : إنتاج الأسمدة العضوية:

الهدف من الدرس : يتعرف الطالب على كيفية إنتاج السماد البلدى والسماد العضوى الصناعى (الكمبوست) والميكروبات المسئولة عن هذه العملية .

الدرس العملي الرابع عشر

دور الميكروبات فى إنتاج مواد ذات أهمية إقتصادية من المخلفات العضوية

ثالثا: إنتاج السيلاج

الهدف من الدرس : يتعرف الطالب على عملية إنتاج السيلاج ويكتسب الطالب مهارة الحكم على جودة السيلاج . كما يتعرف على كيفية تعطين الألياف والميكروبات المسئولة عن هذه العلمية.

الدرس العملي الخامس عشر

إستخدام الميكروبات فى العلاج الحيوى

الهدف من الدرس : يتعرف الطالب على كيفية إستخدام الميكروبات فى العلاج الحيوى والتخلص من ملوثات البيئة المختلفة كالبترول .

 

 

Project manager: email:  elsawah_mm@yahoo.com Tel: 0106275533

Project member:    email: egypt_ame@yahoo.com     Tel: 0103060892