WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
-- [ Страница 1 ] --

УДК 57+58+59+613

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ББК 28

Государственное образовательное учреждение

С 37

высшего профессионального

образования

«Пермский государственный университет» Симбиоз Россия 2009: материалы II Всерос.

С 37 с международным участием конгресса студентов и Биологический факультет аспирантов-биологов (25-29 мая 2009 г., Пермь) / Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН Перм. гос. ун-т. – Пермь, 2009. – 351 с.

Пермское отделение МОО «Микробиологическое общество»

Всероссийская общественная организация молодых биологов ISBN 978-5-7944-1274- «Симбиоз Россия»

Сборник включает научно-практические работы студентов, аспирантов и молодых ученых по современным проблемам биологии.

Значительная часть работ посвящена проблемам изучения и сохранения биоразнообразия организмов различных таксономических групп, включая вирусы, археи, эубактерии, простейшие, грибы, высшие растения, беспозвоночные и позвоночные животные, на всех структурных уровнях (молекулярном, клеточном, тканевом, организменном, популяционно-видовом, биоценотическом) организации живого.

«СИМБИОЗ РОССИЯ 2009»

Представлены новые данные по биохимии, энзимологии, синтезу белков и нуклеиновых кислот, экспрессии генов, генной инженерии, Материалы II Всероссийского с международным участием биотехнологии растений и микроорганизмов. Серия работ посвящена конгресса студентов и аспирантов-биологов вопросам физиологии человека и животных, патологическим (25-29 мая 2009 года, Пермь) состояниям, механизмам формирования иммунного ответа.

Материалы представляют интерес для специалистов, работающих в различных областях биологии.

УДК 57+58+59+ ББК Ответственные редакторы: И.Б. Ившина, Н.И. Литвиненко Редакционная коллегия: С.В. Боронникова, С.В. Гейн, С.Л. Есюнин, В.В. Жук, М.С. Куюкина, А.В. Криворучко, Л.Г. Марданова, Т.Н. Каменских, С.А. Овеснов Печатается в соответствии с решением оргкомитета конгресса при финансовой поддержке Министерства образования Пермского края ISBN 978-5-7944-1274-1 © Пермский государственный университет, © Коллектив авторов, Пермь, Жук В.В. – к.б.н., доцент, зам.

Организационный комитет декана биол. факультета ПГУ, конгресса Пермь Председатель Костицына Н.В. - к.б.н., доцент, Маланин В.В. – профессор, ректор ПГУ, Пермь Пермского государственного Тендрякова С.П - к.х.н., ПГУ, Пермь университета (ПГУ), Пермь Спонсоры конгресса Члены оргкомитета – Сопредседатели представители молодежных Черешнев В.А. - академик РАН и общественных организаций РАМН, д.м.н., профессор, ПГУ, Пермь Кабрера Ф.Э.А. - председатель исп.

Шерстнев В.А. – доцент, проректор комитета Европейского конгресса ПГУ, Пермь молодых биологов «SymBioSE Российский фонд фундаментальных исследований Макарихин И.Ю. – доцент, проректор Russia 2009»

ПГУ, Пермь Кузнецов М.В. - председатель ВОО Печатный салон «Братья Рим» Хеннер Е.К. – профессор, проректор молодых биологов «Симбиоз ПГУ, Пермь Россия», ООО «Санфрут-Трейд» Литвиненко Н.И. – профессор, декан Попов В.Н. – зам. председателя биологического факультета ПГУ, координационного совета по ООО «Полицвет» Пермь проблемам молодежи при Ученый секретарь Президентском совете по науке, образованию и технологиям Криворучко А.В. - к.б.н., ИЭГМ УрО РАН, Пермь Исполнительный комитет Члены оргкомитета Елькин А.А. – аспирант, ИЭГМ УрО РАН, Пермь Зайцева Н.В. - чл.-корр. РАМН, д.м.н., профессор, ПГУ, Пермь Рубцова Е.В. – аспирант, ИЭГМ УрО РАН, Пермь Ившина И.Б. - чл.-корр. РАН, д.б.н., профессор, ПГУ, Пермь Тихомирова Н.Н. – аспирант, ПГУ, Пермь Гейн С.В. - д.м.н., ПГУ, Пермь Организационный комитет благодарен за оказанную поддержку Иткинина Р.А. – студент, ПГУ, при подготовке и проведении конгресса Еремченко О.З. - д.б.н., профессор, Пермь Пермь Крашенинников А.Б. – студент,

ПИГМЕНТООБРАЗОВАНИЕ У ПЛЕСНЕВЫХ ГРИБОВ.

МЕЛАНИНОВЫЕ ПИГМЕНТЫ

Барчева А.В.

Астраханский государственный технический университет, Астрахань, меланиновых пигментов культуры грибов выращивали в подкисленной и Важнейшим направлением современной биотехнологии является разработка технологии получения биологически активных веществ. В их ряду важнейшим направлением является производство бактериями и грибами пигментов.

Многие бактерии и грибы отличаются яркой окраской, которая обусловливается выделением окрашенного вещества в среду. Способность образовывать пигменты детерминирована генетически, поэтому её можно использовать в качестве диагностического признака. Окрашенные формы легко идентифицируются, что имеет огромное значение для индикации процессов биологической деструкции материалов (биоповреждений) [1].

Способность грибов выделять пигменты позволяет ученым своевременно распознавать их присутствие на субстрате, а также идентифицировать степень причиняемого грибами вреда. Использование грибных пигментов промышленности [2]. Выделение и изучение оптимальных условий для 1. Туркова З.А. Повреждения некоторых технических материалов развития грибов представляется актуальным в условиях разработки грибами // Сб. «Биокоррозия, биоповреждения, обрастания». – М., 1976. – эффективных методов борьбы с микодеструкторами. Изучение продуцентов С. 71-82.

темноокрашенных (меланиновых) пигментов позволяет также оценить их 2. Билай В.И. Биологически активные вещества микроскопических устойчивость к радиоактивному загрязнению. грибов и их применение. – Киев: Наукова Думка, 1965. – 267 с.





Практическая значимость работы состоит в том, что подобраны и 3. Терехова В.А. Микромицеты в экологической оценке водных и апробированы методики для определения пигментообразующей наземных экосистем. – М.: Наука, 2007. – 215 с.

способности микроскопических грибов.

Микроскопические грибы выделяли в чистые культуры из основных

ГИДРОЛИЗ АКРИЛОНИТРИЛА ИММОБИЛИЗОВАННЫМИ

видов почв Астраханской области и хранили на кафедре прикладной

КЛЕТКАМИ ШТАММА PSEUDOMONAS FLUORESCENS C2,

биологии и микробиологии Астраханского государственного технического

СОДЕРЖАЩИМИ НИТРИЛАЗУ

университета. В работе использовали плесневые грибы класса Митоспоровых грибов: Penicillium рurpurogenum, Penicillium spp. (секция Monoverticilata и секция Devaricata), Aspergillus spp., Cladosporium herbarum;

Aureobasidium pullulans и не идентифицированный до рода штамм экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской Интенсивность образования пигментов отслеживалали на твердых питательных средах (агар Чапека, агар Чапека с крахмалом, среда Сабуро, среда Эшби, среда Частухина, картофельный агар, рисовая среда). В течение эксперимента отмечали характер роста гриба, изменение интенсивности пигментообразования, радиус зоны пигментирования. Влияние концентрации источников азота на пигментообразование определяли, выращивая грибные культуры в жидкой среде Чапека с разной нитрила акриловой кислоты (НАК) иммобилизованными клетками штамма Pseudomonas fluorescens C2, содержащими нитрилазу.

Клетки штамма P. fluorescens C2 были адсорбционно иммобилизованы на дробленом активном угле БАУ и волокнистых углеродных адсорбентах, а также были включены в структуру агарозного геля. В работе использовали углеродные волокнистые адсорбенты марок Таким образом, биокатализатор, полученный включением клеток в Карбопон и Урал ТМ-4 (карбонизированные углеродные вискозные структуру геля, более стабилен, тогда как его ферментативная активность волокна) и Карбопон-B-актив (активированные вискозные углеродные выше при адсорбции клеток на углеродсодержащих носителях.

волокна) производства РУП «Светлогорское «Химволокно» (Беларусь). Работа выполнена при финансовой поддержке аналитической Удельную ферментативную активность определяли как количество АК в ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей мкмоль, образуемое за 1 мин биомассой бактерий, соответствующей 1 мг школы (2009–2010 годы)».

Определена нитрилазная активность иммобилизованных клеток способа получения акриловой кислоты. Выделение штамма Alcaligenes штамма P. fluorescens C2. Показано, что активность клеток, denitrificans, трансформирующего акрилонитрил в акрилат аммония.

адсорбированных на БАУ, возрастает в 3,0-4,0 раза, на углеродной ткани Оптимизация среды культивирования // Биотехнология. – 2004. – № 1. – Урал ТМ-4 – в 7,4 раза, на нетканом Карбопон-B-актив – в 2,0 раза. Такое С. 62-70.

увеличение ферментативной активности наблюдалось лишь при высоких 2. Забазная Е.Б. и др. Отбор штаммов, трансформирующих концентрациях вносимого субстрата (10 об.%), значительно превышающих акрилонитрил и акриламид в акриловую кислоту // Прикл. биох. и Операционную стабильность адсорбированных клеток оценивали по 3. Синицын А.П. и др. Иммобилизованные клетки микроорганизмов.

сохранению нитрилазной активности при последовательном проведении 24 – М.: Изд-во МГУ. – 1994. – 288 с.

ч реакции трансформации 1,3 М раствора акрилонитрила (рис. 1).

Показано, что наибольшей стабильностью обладают клетки, МОЛЕКУЛЯРНАЯ ЭКОЛОГИЯ ПРЕСНОВОДНЫХ МИКРОБНЫХ адсорбированные на активированном Карбопоне и БАУ. Возможно, в СООБЩЕСТВ: ПРОБЛЕМЫ, ФАКТЫ, ПЕРСПЕКТИВЫ данном случае, это связано с более прочными взаимодействиями, возникающими между клетками и активированным носителем.

Нитрилазная активность клеток, включенных в агарозный гель, начинает снижаться лишь к 30-му циклу трансформации НАК.

Изучена динамика трансформации 1,3 М раствора НАК клетками P. fluorescens C2 в количестве 4,3 мг (по сухому весу), включенными в структуру агарозного геля. При включении клеток в гель нитрилазная активность снижалась по сравнению с таковой суспендированных клеток.

Показано, что за 24 ч трансформируется около 70% внесенного субстрата, а концентрация продукта возрастает линейно (рис. 2).

пресноводных экосистем культивируется самое низкое количество 1. Mes T.H.M. Microbial diversity – insights from population genetics // микроорганизмов [2]. Несомненно, что бактерии, населяющие такие места Environ. Microbiol. – 2008. – V. 10, № 1. – P. 251–264.

обитания, определенным образом адаптированы к выживанию в 2. Pernthaler J., Amann R. Fate of Heterotrophic Microbes in Pelagic экстремальных условиях: при низкой температуре, невысоких Habitats: Focus on Populations // Microbiol. Mol. Biol. Rev. – 2005. – V. 69, № концентрациях питательных веществ и низкой общей минерализации. Нами 3. – P. 440–461.

было показано, что при общей численности 0,2–4,6106 клеток/мл из 3. Белькова Н.Л. Таксономическое разнообразие микробного байкальской воды удается культивировать от 17 до 575 КОЕ/мл (КОЕ – сообщества водной толщи озера Байкал // Автореф. дисс. … канд. биол.

колониеобразующая единица). Таким образом, доля культивируемых наук. – Владивосток: ДВГУ, 2004. – 20 с.

гетеротрофных бактерий составляет в среднем 0,5–0,810–4 % [3]. 4. Oliver J.D. The viable but nonculturable state in bacteria // J. Microbiol.

Применение комплекса молекулярно-генетических методов для – 2005. – V. 43. – P. 93–100.

изучения пресноводных микробных сообществ озера Байкал выявило широкое разнообразие генотипов микроорганизмов, низкий процент СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ЭКСТРАЦЕЛЛЮЛЯРНЫХ ЛЕКТИНОВ гомологии с известными последовательностями из международной базы БАЗИДИОМИЦЕТА LENTINUS EDODES данных и доминирование определенных филогенетических групп на разных глубинах [3]. Было показано, что ввиду специфических гидрологических и гидрохимических условий в микробном сообществе озера преобладают некультивируемые формы бактерий, которые могут быть разделены на основные группы. Проблема «некультивируемых» бактерий в настоящее время актуальна, как никогда: показано, что многие патогенные штаммы способны длительное время сохраняться в лабораторных условиях в особом, «спящем» физиологическом состоянии [4]. Что происходит в природных Разработан способ выделения внеклеточных лектинов (L1, L2) условиях, каким потенциалом обладают природные пресноводные высшего гриба Lentinus edodes (шиитаке). Использование соли меди (II) в микробные сообщества – ответы именно на эти вопросы волнуют качестве добавки к питательной среде позволило оптимизировать процессы микробиологов, изучающих экологические аспекты. Основными задачами культивирования базидиомицета с целью дальнейшего выделения и современной экологии микробных сообществ становятся ответы на оптимизации разделения белков культуральной жидкости (КЖ) – источника следующие вопросы: как формируется состав и структура микробных внеклеточных лектинов.

популяций, кто такие «некультивируемые» микроорганизмы и какова их Эффективность процессов была достигнута при использовании в роль в функционировании микробного сообщества? качестве компонентов жидкой питательной среды, наряду с источниками Нами предпринята попытка культивирования микроорганизмов, углерода и азота, также соли меди (II) в определенных, экспериментально находящихся в природных условиях в некультивируемом состоянии. Метод подобранных интервалах концентраций.

фильтрации-акклиматизации был успешно применен для культивирования Наилучший результат получался при концентрации ионов меди (II) в гетеротрофных микроорганизмов из различных пресноводных экосистем: синтетической среде культивирования Lentinus edodes – 1 мМ, D-глюкозы – глубинных слоев озера Байкал, речных вод рек Ангара и Енисей и 300 мМ по углероду, L-аспарагина – 20 мМ по азоту, при этом достигалось Рыбинского водохранилища. Численность культивируемых гетеротрофных 8-кратное увеличение удельной лектиновой активности КЖ. Cделан вывод бактерий существенно зависела от физико-химических характеристик воды, об улучшении параметров разделения белков и увеличении продукции в то время как после эксперимента из всех мест обитания культивировали от лектина L2 при использовании катионов меди в качестве добавки к 5 до 23102 КОЕ/мл. Для доминирующих морфотипов проведена синтетической питательной среде. Предлагаемый способ позволил молекулярно-генетическая идентификация. Кроме известных и широко оптимизировать первый этап выделения в индивидуальном состоянии двух распространенных микроорганизмов были отмечены представители новых, внеклеточных лектинов базидиомицета в связи с усилением биосинтеза ранее некультивируемых из исследуемых мест обитания родов лектинов в присутствии меди (II) и/или участием меди (II) в (Arsenicicoccus spp., Arthrobacter spp., Methylobacterium spp., Rhodococcus дифференциации белков КЖ на стадии получения ацетонового осадка Работа поддерживается грантом РФФИ № 09-04-00977-а. лектинами, отличающихся по хроматографическим свойствам.

грибов-базидиомицетов. Известны способы выделения только ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ НОВЫХ АЭРОБНЫХ внутриклеточных лектинов Lentinus edodes, предполагающие использование МЕТИЛОТРОФОВ – СИМБИОНТОВ РАСТЕНИЙ плодовых тел или мицелия гриба для получения исходного неочищенного Гоглева A.A.1, солевого экстракта. Выделенные предлагаемым нами способом белки, обладающие высокой лектиновой активностью и устойчивостью при хранении, могут быть использованы при проведении научных и прикладных исследований в области биохимии, энзимологии и иммунологии, а также в технологии производства средств медицинской диагностики, лечебных Аэробные метилотрофные бактерии (метилобактерии), препаратов. В 2009 г. нами получен патент РФ. использующие метанол в качестве источника углерода и энергии, широко Для достижения целей настоящей работы проведен рентгенофазовый распространены в природе и часто ассоциированы с растениями.

анализ экзолектинов шиитаке, полученных осаждением ацетоном из Относительно недавно стало известно, что метанол и другие летучие C фильтрата КЖ, в дальнейшем очищенных с помощью гельпроникающей соединения являются естественными продуктами метаболизма растений.

колоночной хроматографии. Образцы 1-6 (табл. 1) получены осаждением Основным источником метанола, выделяемого растениями, служит ацетоном из фильтрата КЖ. В образце 1 не было меди (II), в образцы 2, 3, 4, деметилирование пектина в клеточных стенках под действием 5, 6 в питательную среду добавлялось 5.104, 1.103, 2.103, 5.103, 1.102 пектинметилэстеразы. Образование растениями метанола создает моль/л пентагидрата сульфата меди (II). Образцы L1, L2 получены в предпосылки постоянной взаимосвязи с метилобактериями.

соответствии с разработанной нами методикой очистки лектинов. Образец Преобладающим типом метилотрофов, обнаруженных ранее на L1+L2 – промежуточная стадия разделения белков L1 и L2, когда оба они листьях растений, являются типичные представители розовоокрашенных присутствуют в смеси. Отдельно исследовали коммерческие препараты факультативных метилобактерий (РОФМ) рода Methylobacterium с углеводов, входящих в состав лектинов по нашим данным. сериновым путём С1-метаболизма. Однако из филлосферы лапчатки Рентгенофазовый анализ проведен в условиях: медный катод, сила (Potentilla anserina L.), ивы (Salix fragilis L.), шиповника (Rosa cinnamomea анодного тока 75-150 А, катодное напряжение 75-150 В. Рентгенограммы L.) и мать-и-мачехи (Tussilago farfara L.) нами на среде с метанолом образцов с 1 по 6, L1+L2 содержат две группы пиков. Интенсивность пиков выделены два штамма бесцветных (Lap, Iva) и два штамма первой группы уменьшается от образца 1 к образцу 6, а интенсивность жёлтоокрашенных (Ship, Mim) метилобактерий. Показано, что все пиков второй возрастает. Таким образом, первая группа пиков соответствует выделенные штаммы имеют гексулозофосфатсинтазу и реализуют лектину L1, а вторая – L2. Высота каждого пика (Н) пропорциональна (с рибулозомонофосфатный путь С1-метаболизма. Установлено, что все неким коэффициентом пропорциональности) его интенсивности (I) и изоляты способны синтезировать фитогормоны – ауксины, и, следовательно, концентрации вещества (C). Используя это, получили табл. 1. влиять на рост и развитие колонизованных растений.

Соотношения (C2/C1) концентраций лектинов L1 и L2 с точностью до метилобактерий к двум родам класса Alphaproteobacteria (рис. 1).

Для образцов L1, L2 пиков, аналогичных остальным образцам, не Methylophilus рядом физиолого-биохимических и хемо-таксономических получено, из чего следует, что лектины L1 и L2 взаимодействуют друг с свойств и, очевидно, являются штаммами нового вида. Штаммы Iva и Lap другом. Отсутствуют также пики, соответствующие свободным углеводам имеют высокий уровень сходства по 16S рРНК между собой – 97,6% и с (галактоза, глюкоза). Следовательно, углеводы входят в состав видами рода Methylobacillus: Iva – 97,8 % c Methylobacillus flagellatus KTT кристаллических форм гликопротеинов. Таким образом, метод (M95651) и 97,8 % c Methylobacillus glycogens ATCC 29475T (M95652);

Lap – рентгенофазового анализа использован для визуализации изменений 98,5 % c Methylobacillus glycogenes и 96% с Methylobacillus flagellatus.

количественных соотношений внеклеточных веществ культуры гриба. На Вероятно, они являются новыми видами рода Methylobacillus.

основании предложенного подхода можно судить о взаимодействии двух экзолектинов Lentinus edodes между собой, а также о полноте разделения этих белков на разных стадиях их очистки.

Рис. 1. Филогенетическое положение штаммов Ship, Mim, Lap, Iva, основанное на сравнении нуклеотидных последовательностей 16S рДНК.

Масштаб соответствует 10 нуклеотидным заменам на каждые нуклеотидов (эволюционным расстояниям). Корень определен включением последовательности Escherichia coli в качестве внешней группы. Цифрами

НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ГИПЕРРАЗВЕТВЛЕННЫЕ

показана статистическая достоверность порядка ветвления, определенная с

ПОЛИЛИЗИНЫ: ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВТОРИЧНОЙ

помощью «bootstrap»-анализа 100 альтернативных деревьев.

СТРУКТУРЫ И СВЯЗЫВАНИЯ С ДНК

В последнее время для филогенетической характеристики новых Горбунова C.Л.1, Панкова Г.А.1, Тарасенко И.И.1, Ильина И.Е.1, Воробьев изолятов метилотрофов используют секвенирование гена большой В.И.2, Власов Г.П. субъединицы метанолдегидрогеназы mxaF. На рис. 2 представлено филогенетическое дерево по аминокислотной последовательности белка Санкт-Петербург, Россия, svetlanagorbunova@gmail.com;

2Институт MxaF для выделенных нами культур и известных метилобактерий, цитологии Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия подтверждающее правомочность отнесения наших изолятов к родам Таким образом, установлено, что с филлосферой растений одно из важных направлений развития систем адресной доставки ассоциированы ограниченно-факультативные бактерии родов лекарственных веществ. Наиболее распространенные на сегодняшний день Methylobacillus и Methylophilus. Полученные данные расширяют дендримеры и липосомы достаточно токсичны.

представление о биоразнообразии метилотрофных фитосимбионтов. Недавно нами был разработан метод синтеза новых биосовместимых Исследование вторичной структуры низкомолекулярных НОВЫЙ ПОДВИД SPHAEROTILUS NATANS SSP. SULFIDOVORANS, гиперразветвленных полилизинов, образованных в условиях большого ВЫДЕЛЕННЫЙ ИЗ ТЕРМАЛЬНОГО СУЛЬФИДНОГО ИСТОЧНИКА избытка восстановителя, проводилось такими методами как гель- СЕВЕРНОГО КАВКАЗА проникающая хроматография, спектроскопия кругового дихроизма, Гриднева Е.В.1, Черноусова Е.Ю.1,2, Грабович М.Ю.1, Дубинина Г.А.3, капиллярный электрофорез, а также ферментативный гидролиз в Акимов В.Н. Было обнаружено, что соединения, имеющие молекулярные массы в интервале 2000-6000 Да, состоят из плотно сшитого «ядра» полимеризации, для которого характерен малый вклад -спиральной конформации и присутствие -складок и неупорядоченной вторичной структуры [1]. Они напоминают по строению лизиновые дендримеры разных генераций.

Найденные константы Михаэлиса, характеризующие сродство К роду Sphaerotilus, входящему в состав класса бетапротеобактерий, фермента к субстрату, сильно превышали таковую для линейного относятся грамотрицательные органогетеротрофные аэробные бактерии, полилизина, но и уменьшались при увеличении молекулярной массы широко распространенные в различных пресноводных природных и полимера, что говорит о начале образования линейной полипептидной цепи антропогенных экосистемах. В таксономическом и физиологическом С увеличением молекулярной массы полимеров также возрастала их различных географических регионов и разных экосистем, исследованы способность к связыванию плазмидной ДНК;

при избытке ДНК в комплексе достаточно детально и представляют гетерогенную группу штаммов, наблюдалось изменение заряда комплексов. Полимеры с молекулярной объединенных в единственный вид рода Sphaerotilus natans [1].

массой порядка 6 кДа образовывали комплексы, нейтрализация Недавно стабильные бактериальные сообщества с доминированием отрицательного заряда ДНК в которых происходила при соотношениях представителей рода Sphaerotilus наряду с серобактериями рода Thiothrix нуклеотид:

-аминогруппа лизина 1:0,67-1:1,28, что хорошо согласуется с обнаружены нами в составе серных матов в нескольких сульфидных литературными данными для линейного полилизина – 1:1. Таким образом, источниках Северного Кавказа [2]. Из серных матов умеренно термального гиперразветвленные носители способны так же эффективно связывать ДНК, сульфидного источника, расположенного в г. Горячий ключ Краснодарского как линейный носитель, но при этом потенциально менее токсичны. края были выделены чистые культуры представителей рода Sphaerotilus.

1. Власов Г.П. и др. Сверхразветвленные полиаминокислоты:

изучение механизма образования // ВМС, 2009 (принята в печать).

2. Власов Г.П. и др. Звездообразные, разветвленные и гиперразветвленные биодеградируемые полимерные системы как носители ДНК // Биоорг. химия. – 2006. – Т.32, № 2. – С. 16-31.

3. Власов Г.П. и др. Дендримеры на основе лизина и их «звездообразные» полимерные производные: возможность использования для компактизации ДНК и доставки экспрессирующих генетических конструкций in vitro // Биоорг. химия. – 2004. – Т.30, № 1. – С. 1-10.

независимо от кислородного режима культивирования, обнаружена высокая ЖНК не способны к образованию колоний на твердых питательных активность двух основных ферментов, участвующих в окислении сульфит средах и, следовательно, не выявляются при бактериологических высевах.

иона до сульфата (АФС-редуктазы и сульфитоксидоредуктазы), близкая к Кроме того, структура их генетического аппарата может модифицироваться величинам, свойственным литоавтотрофным сероокисляющим бактериям. У из-за образования, в ответ на стрессовые условия, низкомолекулярных клеток другого штамма Д-501 при аэробных условиях роста активность аутоиндукторов, которые способны взаимодействовать с ДНК и изменять указанных выше ферментов не обнаружена, но была зарегистрирована в профиль экспрессии определенных групп генов. У ЖНК также может клетках, выросших в микроаэробных условиях. Результаты определения изменяться профиль ДНК-связывающих белков, которые делают интенсивности дыхания и применение ингибиторного анализа определенные участки ДНК недоступными для ферментов нуклеинового свидетельствуют о сопряженности процесса окисления сульфита с обмена. Все это может приводить к неоднозначным результатам при функционированием ЭТЦ и использовании его в качестве энергетического проведении диагностики, в том числе основанной на ПЦР. Значительный субстрата при дыхании, а также о поступлении электронов в ЭТЦ на уровне вклад в изучение покоящихся форм клеток могут внести исследования с убихинон – цит. b – цит. с. Исходя из филогенетических, применением методов флуоресцентной и электронной микроскопии.

хемотаксономических и фенотипических характеристик новые штаммы Объектом наших исследований является фитопатоген Erwinia были идентифицированы как представители вида S. natans. Однако на carotovora, который является причиной заболевания «черная ножка»

основании указанных характеристик, экологической обособленности и картофеля, а также вызывает локальные или обширные некрозы у ряда способности к литотрофному росту в присутствии восстановленных других растений. Нами было показано, что культуры клеток E. carotovorа в соединений серы новая группа штаммов отличается от типового штамма ходе инкубирования на безуглеродной среде постепенно снижали титр S. natans (=DSM6575T), что позволяет отнести литотрофные штаммы к колониеобразующих единиц, а затем, при культивировании более 150 суток, новому подвиду Sphaerotilus natans ssp. sulfidovorans. клетки полностью теряли способность образовывать колонии на твердых 1. Kampfer P., Spring S. Genus Incertae Sedis XVI. Sphaerotilus Kutzing аутоиндуктора анабиоза – алкилоксибензола (С12). При этом 1833// Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. 2nd ed.// Eds. Brenner D. Y., количественный анализ ДНК при помощи ПЦР в реальном времени выявлял Krieg N.R., Gsrrity G.M. – New York: Springer, 2005. – V. 2. – Part C. – лишь незначительное количество ДНК-мишеней, что косвенно 2. Черноусова Е.Ю. и др. Филогенетический in situ / ex situ анализ инкубируемых культур витальными красителями (LIVE/DEAD® BacLightTM микробного сообщества серного мата из умеренно термального сульфидного Bacterial Viability) и последующее исследование при помощи конфокальной источника Северного Кавказа // Микробиология. – 2008. – Т.77, № 2. – C. лазерной сканирующей микроскопии показало, что большинство клеток ХАРАКТЕРИСТИКА НЕКУЛЬТИВИРУЕМЫХ ФОРМ ERWINIA количество клеток, сохранивших интактность мембран, в заданном объеме Даминова А.Г., Горшков В.Ю., Петрова О.Е., Агеева М.В., Мухаметшина суспензиях. Необходимо отметить, что именно этот разработанный нами Казанский институт биохимии и биофизики Казанского научного центра Российской академии наук, Казань, Россия, aminochka_88@mail.ru Длительное сохранение жизнеспособности в условиях активности – «оживление» [2]. Для оценки возможности реверсии неблагоприятных для роста является адаптивным свойством большинства получаемых нами ЖНК в вегетативные формы мы использовали ряд микроорганизмов. Неспорообразующие бактерии переживают такие условия подходов: добавление питательного субстрата, растительных тканей, благодаря способности образовывать устойчивые, покоящиеся клетки, изменение температурного режима, метод конечных разведений. Однако которые в литературе называют жизнеспособные, но некультивируемые единственным результативным способом из опробованных нами оказалась (ЖНК) [1]. Эти клетки спонтанно или индуцировано выходят из двукратная смена среды культивирования покоящихся клеток. ЖНК пролиферативного цикла и долгое время сохраняют жизнеспособность без последовательно переносились в минеральную среду без источника роста и деления. Однако при определенных условиях ЖНК способны углерода и через различные интервалы времени в полноценный бульон.

реверсировать в исходное состояние, являясь, таким образом, резервом Такая процедура восстанавливала колониеобразующую способность С помощью метода трансмиссивной электронной микроскопии были В ходе работы из образцов речного ила и почв промышленной зоны исследованы ультраструктурные особенности клеток E. carotovora в ОАО «Йодобром» на селективной среде N c солями двухвалентных различных физиологических состояниях. Вегетативные клетки имели металлов и добавлением в качестве источника углерода 8-нитрохинолина, палочковидную форму, хорошо выявляемую наружную и малотоксичного структурного аналога 8-оксихинолина, были выделены цитоплазматическую мембрану, электронно-плотную цитоплазму с штаммов аэробных микроорганизмов. Для дальнейших исследований были мелкогранулярным содержимым, в которой нуклеоид располагался отобраны наиболее быстрорастущие культуры.

диффузно в центральной части клетки. Клетки с пониженной Основная часть бактерий была представлена грамотрицательными пролиферативной активностью характеризовались сферической формой, культурами. Методами полифазной таксономии, а также путем наружным электронно-плотным слоем, обширным пространством низкой секвенирования последовательностей генов 16S рРНК на аппарате электронной плотности клеточной оболочки и крупно-гранулированной MegaBACE1000 изоляты идентифицированы как представители рода цитоплазмой, в которой нуклеоид морфологически не выражен. Pseudomonas, в том числе видов Pseudomonas fluorescens и Pseudomonas гипоагрессивны в отношении растений табака;

после пассирования Исследован рост полученных изолятов в минеральной среде N, «оживленных» клеток на богатой среде их вирулентность содержащей 20 мкг/мл 8-оксихинолина в качестве ростового субстрата.

1. Oliver J.D. The Viable but Nonculturable State in Bacteria // J. fluorescens 2н (рис. 1).

Microbiol. 2005. V. 43. P. 93-100.

2. Шлеева М.О. и др. Образование «некультивируемых» клеток Mycobacterium tuberculosis и их оживление // Микробиология. – 2003. – Т. 72, № 1. – С. 76-83.

СЕЛЕКЦИЯ БАКТЕРИЙ – ДЕСТРУКТОРОВ

Долгих Н.П.1, Максимов А.Ю.1, значительных количествах попадают токсичные для живых организмов способность адаптироваться к росту на ксенобиотиках – важнейшие предпосылки для практического использования микроорганизмов в очистке Многие конденсированные полиароматические, а также гетероциклические соединения являются труднометаболизируемыми, но их биотрансформация представляет большой научный интерес в связи с возможностью получения коммерчески значимых продуктов. К подобным соединениям относятся производные хинолина. Особую трудность для биотрансформации представляет 8-гидроксихинолин – эффективный Методом хроматомасс-спектрометрии на аппарате 689/573Т MSD комплексон, связывающий катионы металлов и биомолекул и обладающий в (Agilent-Hewlett Packard) исследован состав промежуточных продуктов связи с этим высокой бактериостатической активностью. метаболизма 8-оксихинолина. Показано, что полученные изоляты Цель работы – селекция и характеристика почвенных трансформируют это соединение до моноароматических и алифатических микроорганизмов, метаболизирующих 8-гидроксихинолин. соединений (табл. 1).

Хроматомасс-спектральный анализ продуктов биотрансформации Pseudomonas fluorescens 2н 1,3-диметил бензол содержащую н-гексадекан (1,0 или 0,1 об.%) [4] или глицерин [5]. В Pseudomonas sp. 4/6 2,2-диэтокси этанол Иммобилизацию родококков осуществляли согласно методике, описанной в Pseudomonas sp. 4н 2,4-бис (1,1-диметилэтил)-фенол работе [6]. Каталитическую активность свободных и иммобилизованных на Таким образом, селекционированы культуры бактерий, способные колбах Эрленмейера объемом 250 мл на орбитальном шейкере Certomat/S эффективно трансформировать 8-гидроксихинолин, перспективные для (160 об/мин) при 28°С. Тиоанизол добавляли в концентрации 500 мг/л в 5 мл Работа поддержана ВЦП «Развитие научного потенциала высшей школы (2009–2010 годы)» и программой Президиума РАН «Биологическое разнообразие».

1. Хомченков В.Г. и др. Организация метаболических путей и соокислении с глицерином свободными клетками родококков молекулярно-генетические механизмы биодеградации ксенобиотиков у регистрируется на 5-е сут. в условиях добавления тиоанизола через 2 сут микроорганизмов (обзор) // Прикл. биохим. и микробиол. – 2008. – Т. 44, после начала роста клеток штаммом R. rhodochrous ИЭГМ 66. В 2. Нестеров П.В. Итоги науки и техники. Деструкция токсичных до 42 % остаточного тиоанизола (рис. 1).

органических соединений микроорганизмами. – М.: «ВИНИТИ», 1991. – Экспериментально обосновано [6], что снижение концентрации ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФОКСИДА активности родококков при концентрации н-гексадекана 0,1 об.% в среде ТИОАНИЗОЛА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КЛЕТОК культивирования. Оказалось, что полная конверсия тиоанизола в целевой Елькин А.А.1, Кылосова Т.И.2, Гришко В.В.3, Ившина И.Б.1 условиях внесения сульфидного субстрата через 24 ч после начала Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук, Пермь, Россия, an220@mail.ru;

2Пермский респираторной активности и ее зависимости от концентрации вносимого государственный университет, Пермь, Россия;

3Институт технической косубстрата установлено, что в условиях добавления 0,1 об.% н-гексадекана химии Уральского отделения Российской академии наук, Пермь, Россия, grishko@iegm.ru Стереоселективная биоконверсия органических сульфидов в оптически активные сульфоксиды – одно из перспективных направлений ферментативного катализа. Интерес к данной проблеме обусловлен возможностью использования образующихся сульфоксидов в качестве интермедиатов в синтезе практически значимых соединений [1]. Среди эффективных биокатализаторов процесса сульфоксидирования органических сульфидов рассматриваются актинобактерии рода Rhodococcus, отличающиеся высокой активностью оксигеназного Рис. 1. Динамика трансформации тиоанизола свободными клетками родококков: 1,6 – минеральная среда с добавлением 0,1 об. % н-гексадекана;

2,5 – глицериновая среда;

3,4 - минеральная среда с добавлением 1 об. % н-гексадекана.

Рис. 2. Респираторная активность свободных клеток родококков: 1 – абиотический контроль;

2 – мине-ральная среда с добавлением 1 об. % н гексадекана;

3 – глицериновая среда, тиоанизол;

4 – минеральная среда с добавлением 0,1 об. % н-гексадекана.

Для оптимизации процесса биоконверсии тиоанизола исследовали 5 раз продолжительность процесса биоконверсии тиоанизола в целевой окислительную активность клеток родококков, предварительно выращенных сульфоксид.

поливинилового спирта. По данным анализа респираторной активности 1. Толстиков А.Г., Гришко В.В., Ившина И.Б. Энантиоселективное (рис. 3), уровень поглощения молекулярного кислорода иммобилизованны- биокаталитическое окисление органических сульфидов в хиральные ми клетками сопоставим с респираторными показателями свободных клеток сульфоксиды // Современные проблемы асимметрического синтеза;

УрО родококков в условиях соокислении тиоанизола с 0,1 об.% н-гексадеканом в РАН. Екатеринбург.– 2003. С. 165–205.

биоконверсия тиоанизола в целевой сульфоксид достигается в течение микробиологических ресурсов: разнообразие генофонда, реализация первых 24 ч в условиях глицеринсодержащей среды (рис.4). Однако потенциала, стратегия сохранения [текст] // Наука. Общество. Человек. / наиболее высокая окислительная активность родококков регистрируется при Информ. вестник УрО РАН. - № 1(7). - Екатеринбург: УрО РАН, 2004. использовании минеральной среды, что проявляется в обнаружении среди С. 11-19.

продуктов биотрансформации до 25% сульфона – продукта дальнейшего окисления сульфоксида.

3. Гришко В.В., Ившина, И.Б., Толстиков А.Г. Биотрансформация иной характер. На 2 сутки количество цитокининов в корнях опытных тиоанизола актино-бактериями рода Rhodococcus sensu stricto // растений было ниже по сравнению с контрольными почти в 3 раза, однако 4. Каталог штаммов Региональной профилированной коллекции корнях проростков, выращенных из обработанных штаммом 11ВМ семян, с алканотрофных микроорганизмов / Под ред. И.Б. Ившиной. – М.: Наука, максимумом также на 4 сутки. В надземной части опытных растений 1994. – 163 с. (www.iegm.ru/iegmcol/index.html). количество цитокининов стабильно, но менее заметно превышало уровень 5. Sojo M. et al. Cell–linked and extracellular cholesterol oxidase activities from Rhodococcus erythropolis. Isolation and physiological characterization // Appl. Microbiol. Biotechnol. – 1997.– V. 47.– P. 542–589.

6. Игнатов О.В., Гречкина Е.В., Муратова А.Ю., Турковская О.В., эффект В. subtilis 11ВМ на растения пшеницы, вероятно, обусловлен Игнатов В.В., Распираторная активность бактерий Acinetobacter накоплением ИУК и цитокининов в растениях, которые играют важную calcoaceticus ТМ-31 при ассимиляции алкановых углеводородов // Прикл. роль в активации метаболизма клеток, лежащего в основе роста и развития

ВЛИЯНИЕ ЭНДОФИТНОГО ШТАММА BACILLUS SUBTILIS 11ВМ

НА ФИТОГОРМОНАЛЬНЫЙ СТАТУС ПРОРОСТКОВ ПШЕНИЦЫ

Егоршина А.А.1, Сахабутдинова А.Р.2, Лукьянцев М.А.1, Хайруллин Р.М. Башкирский государственный аграрный университет, Уфа, Россия, многие регуляторы роста, обладающие защитным эффектом, приводят к Egorshina@list.ru, 2Институт биохимии и генетики Уфимского научного кратковременному повышению уровня этого фитогормона в растениях в Среди известных способов стимуляции роста растений эндофитами и свободноживущими PGPB (plant growth promoting bacteria) изменение баланса фитогормонов в растительном организме представляется одним из наиболее действенных механизмов. При этом эндофиты обладают существенным преимуществом по сравнению со свободноживущими PGPB, поскольку выделение самих фитогормонов бактерией или сигнальных молекул, вызывающих изменения их содержания в растении, происходит «адресно», т.е. непосредственно в растительные ткани, что обеспечивает высокую эффективность их действия и исключает вероятность деструкции этих соединений другими микроорганизмами. Важно отметить, что в настоящее время сведений по изменению гормонального статуса растений в ответ на инокуляцию эндофитами очень мало. В связи с этим в настоящей работе анализировали состояние гормональной системы проростков пшеницы в ответ на инокуляцию эндофитным штаммом Вacillus subtilis 11ВМ.

Определение содержания фитогормонов в 2-5 суточных проростках пшеницы сорта Казахстанская 10 проводили с помощью метода твердофазного иммуноферментного анализа [1]. Активность ИУК-оксидазы в корнях проростков того же возраста определяли по методу Гамбурга [2].

В. subtilis 11ВМ в концентрации 108 КОЕ/мл приводила к почти двукратному 1. Shakirova F.M. et al. Changes in the hormonal status of wheat seedlings транзитному повышению содержания индолил-3-уксусной кислоты (ИУК) и induced by salicylic acid and salinity // Plant Sci. – 2003. – V. 164. – P. 317-322.

абсцизовой кислоты (АБК) в корнях и надземной части проростков 2. Гамбург К.З. и др. Изучение активности пероксидазы и ИУК пшеницы в ходе прорастания на всем протяжении опыта с максимумом на 4 оксидазы в суспензионных культурах тканей табака и сои // Физиология сут. Динамика содержания цитокининов в проростках носила несколько растений. – 1977. – Т. 24, №3. – С. 542-546.

3. Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к или диметилформамида (ДМФА). В качестве посевного материала стрессовым факторам и ее регуляция. – Уфа: Гилем, 2001. – 160 с.

4. Chao W.S. et al. Leucine aminopeptidase RNAs, proteins and activities КОЕ/мл), выращенные на мясопептонном агаре. Продукты increase in response to water deficit, salinity, and the wound signals systemin, биотрансформации экстрагировали этилацетатом. Качественный и methyl jasmonate, and abscisic acid // Plant Physiol. – 1999. – V. 120. – количественный анализ тритерпеновых метаболитов осуществляли с

БИОТРАНСФОРМАЦИЯ БЕТУЛИНА КЛЕТКАМИ

АЛКАНОТРОФНЫХ РОДОКОККОВ

Журавлева М.А.1, Гришко В.В.2, Ившина И.Б.1, Пермский государственный университет, Пермь, Россия;

2Институт 30% соответствующего кетона 2. Как показано на рис. 1, на степень технической химии Уральского отделения Российской академии наук, образования последнего значительное влияние оказывает содержание в Пермь, Россия, grishko@aport.ru;

3Институт экологии и генетики среде н-гексадекана, при этом в присутствии 0,1 об.% н-гексадекана микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук, Пермь, образуется до 35%, а в присутствии 3,0 об.% – до 70% кетона (2).

Вопросы биотрансформации полициклических изопреноидов в физиологически активные соединения наиболее подробно изучены на примере стероидов и стеринов. Сведения о биокаталитическом превращении изопреноидов других классов немногочисленны. Лишь недавно [1] появились данные, касающиеся окислительной биоконверсии доступных лупановых тритерпенодов (бетулина, бетулиновой и бетулоновой кислот) в соединения с высокой противоопухолевой активностью. Показано, что для проведения направленного окисления полициклических терпеноидов активностью оксигеназ и способностью ассимилировать гидрофобные окислительной трансформации бетулина 1.

В работе использовали 55 штаммов родококков из Региональной профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов ИЭГМ [4, http://www.iegm.ru/iegmcol/], принадлежащих к видам Rhodococcus erythropolis, “R. longus”, R. opacus, R. rhodochrous, R. ruber.

Культивирование бактериальных клеток проводили в течение 10 сут в жидкой минеральной среде «К» [4] с добавлением 0,1-3,0 об.% н-гексадекана или в минерально-глицериновой среде. В среду добавляли 500 мг/л бетулина в виде раствора в 5-10 мл диметилсульфоксида (ДМСО) 1. Akichisa T. et al. Microbial transformations of two lupan-type triterpenes and anti-tumor-promoting effects of the transformation products // J.

Nat. Prod. - 2002. - V. 65. - P. 278-282.

2. Zhang J. et al. Novel biotransformation of pentacyclic triterpenoid acids by Nocardia sp. NRRL 5646 // Tetrahedron Lett. – 2005. – V. 46. – P.

2337–2340.

3. Ившина И.Б. Бактерии рода Rhodococcus: биоразнообразие, детекция, иммунодиагностика. Дис. … д-ра биол. наук. - Пермь, 1997. – 98 c.

4. Каталог штаммов Региональной профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов / Под ред. И.Б. Ившиной. - М.: Наука, 1994. - 163 с. [www.iegm.ru/iegmcol].

ИЗМЕНЕНИЕ ГОРМОНАЛЬНОГО БАЛАНСА КОРНЕЙ РАСТЕНИЙ

ГОРОХА ПРИ ИНОКУЛЯЦИИ BACILLUS SUBTILIS АВТОНОМНО И

В СОЧЕТАНИИ С RHIZOBIUM LEGUMINOSARUM BV. VICEAE

Башкирский государственный аграрный университет, Уфа, Россия, концентрации (105 клеток/семя) содержание ИУК на 14% выше по ivanchina.nataly@mail.ru;

2Институт биохимии и генетики Уфимского сравнению с контролем без инокуляции и с более высокой концентрацией научного центра Российской академии наук, Уфа, Россия ризобиума 107 клеток/семя, а содержание АБК не увеличивалось.

В последние два десятилетия в мировой научной литературе все чаще встречаются сообщения о том, что эндофитные микроорганизмы могут оказывать благоприятное влияние на рост и развитие сельскохозяйственных растений. С целью повышения продуктивности и устойчивости бобовых культур растения подвергают обработке комбинированными биопрепаратами на основе эндофитных и клубеньковых бактерий. В связи с этим возникает вопрос о признаках «дружественных» сочетаний штаммов бактерий и гормональной реакции растения на вторжение эндофитов.

Цель нашей работы - выявление изменений в гормональном статусе корней трехсуточных проростков гороха при инокуляции эндофитными штаммами Bacillus subtilis автономно и совместно с Rhizobium leguminosarum bv. viceae 1078.

Эндофитные бактерии B. subtilis выделены из поверхностно стерилизованных тканей растений пшеницы, штаммы отобраны по способности подавлять развитие грибных фитопатогенов и стимулировать рост растений гороха in vitro, а также повышать урожай инокулированных растений гороха in situ. Штамм R. leguminosarum 1078 получен из Всероссийской коллекции непатогенных микроорганизмов сельскохозяйственного назначения ВНИИСХМ. Содержание фитогормонов в растительных образцах трехсуточных проростков гороха при инокуляции семян различными вариантами бактериальных обработок определяли 1. Shakirova F.M.et al. Changes in the hormonal status of wheat неодинаковый характер влияния обработок бактериями в разных 2. Иванчина Н.В. и др. Влияние штаммов Bacillus subtilis на концентрациях (105, 106, 107 клеток на семя) на ростовой эффект и урожай продуктивность растений гороха при автономной и совместной инокуляции

ВЫДЕЛЕНИЕ ШТАММОВ BACILLUS ОLIGONITROPHILUS

ДЕЙСТВИЕМ ИЗ ПРОБ АДРИАТИЧЕСКОГО МОРЯ

И НЕКОТОРЫХ СТРАН АМЕРИКАНСКОГО КОНТИНЕНТА

Казанский государственный университет имени В.И. Ульянова-Ленина, Казань, Россия, jucamon27@gmail.com1, sergey.malkov@ksu.ru Выделение, изучение и применение силикатных бактерий на территории России ведется достаточно давно, а в последние годы интерес к Примечание: +/– - слабое, + - нормальное, +/+ - очень сильное ним возрос в связи с выявлением их «новых способностей». Они могут использоваться в практической деятельности в качестве Изменение окраски в течение месяца.

гипосенсибилизирующих агентов, а также как эффективные противораковые средства. В данной работе анализируемые пробы были взяты из разных местоположений в 4-х разных странах: Италия, США, Мексика и Перу.

Искомые штаммы Bacillus oligonitrophilus (один из видов силикатных бактерий) с потенциально высокой противораковой активностью (по ранее полученным данным С.В. Малкова) имеют следующие характеристики:

развитие и длительное сохранение синей окраски биомассы и среды вокруг биомассы на среде Гисса с маннитом;

разрушение минералов среды Александрова и образование структур на ней типа колец – полуколец;

1. Malkov S.V. Antitumor features of Bacillus oligonitrophilus KU- определенные параметры суспензионного роста штаммов на жидкой среде strain // J. Microbiol. Immunol. Infection. – 2005. – V. 38, № 2. – P. 96-104.

Александрова (D 1,8 ед. погл. по данным фотоэлектрокалориметрического 2. Malkov S.V. Reduction of the crop plant allergenicity due to soil (ФЭК) анализа, возможное газообразование, рН 5,0) (табл. 1). treatment with Bacillus oligonitrophilus KU-1 strain // Biology Forum. – 2006. – Нам удалось выделить штаммы Bacillus oligonitrophilus с V. 99. – P. 161-166.

потенциально высокой противораковой активностью в следующих регионах: тропический перуанский лес – Тиояку, США – Бронкс, штат Нью- ОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ СТРЕСС В РАСТЕНИЯХ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ:

Йорк, и США – Мэйвуд, штат Нью-Джерси. Эти 3 штамма были ЗНАЧЕНИЕ LACTOBACILLUS PLANTARUM сопоставлены со штаммом Zс, который является стандартным штаммом Картунова Ю.Е., Бояршинов А.В., Смоленцева О.А., Мамедзаде К.Р., Bacillus oligonitrophilus, применявшимся в онкотерапии С.В. Малковым. Яруллина Д.Р., Асафова Е.В.

В Мексике и на берегу Адриатического моря в Италии штаммов Bacillus oligonitrophilus с потенциально высоким противораковым действием не обнаружено.

Выделенный из пробы Тиояку (Перу) штамм 43, поначалу дававший Использование бактерий, стимулирующих рост растений и синюю окраску на среде Гисcа с маннитом, через месяц потерял эту повышающих их устойчивость, открывает большие перспективы при способность истал давать красное окрашивание. Ранее у проб, выделенных возделывании важных сельскохозяйственных культур. Показано, что NO из северного полушария, такого явления никогда не наблюдалось. синтезирующие бактерии способны индуцировать корнеобразование у Возможно, это связано с отличиями магнитной обстановки в северном и растений [1]. Однако сведения о значении NO при ассоциации аргинина [2]. Цель настоящей работы состояла в выяснении влияния перекисного окисления липидов при стрессе на 40% (рис. 1В).

Lactobacillus plantarum 8P-A3 как источника NO на развитие окислительного Следовательно, лактобациллы снижаюи окислительный стресс в листьях стресса в растениях пшеницы при обезвоживании. пшеницы при обезвоживании. Установлено повышение удельной Объектами исследования служили листья 7-дневных проростков активности каталазы в листьях контрольного и опытных вариантов в яровой пшеницы сорта Дебют. Корни интактных проростков помещали на 2 условиях стресса (рис. 1Г), что свидетельствует об активации ч в суспензию лактобацилл (109 клеток/мл), выращенных c добавлением 100 антиоксидантных ферментных систем пшеницы. Возможно, что меньшее мкМ L-аргинина (образование NO возрастало в 2 раза) и без него. накопление продуктов окисления в инокулированных лактобациллами Показано снижение содержания NO, определяемого NO, участвующей в разнообразных сигнальных путях в клетках. На спектрофотометрически (=540 нм) с помощью реактива Грисса [3], в основании полученных результатов обсуждается защитная роль биогенного листьях проростков, выдержанных в суспензии лактобацилл NO L. plantarum при развитии окислительного стресса, а также возможное (L. plantarum+аргинин), по сравнению с контролем и сохранение уровня NO участие этой сигнальной молекулы в ответных реакциях растений на стресс.

что кратковременное повышение NO в листьях контрольного варианта при обезвоживании происходит на ранних этапах стрессовой реакции (1-2 ч) (данные не представлены на рис. 1).

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ДЕСОРБЦИИ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ

АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

RHODOCOCCUS-БИОСУРФАКТАНТОВ

Рис. 1. Влияние лактобацилл на изменение уровня NO (А), В работе использовали модельную почву (об. %): песок – 50, глина – содержания Н2О2 (Б), малонового диальдегида (В), каталазы (Г) в листьях 30, грунтосмесь – 20, в которую вносили смесь ПАУ (Sigma): нафталин – пшеницы при обезвоживании. Варианты опыта: К – контроль (Н2О), 1 – L. 0,34;

4-метилдибензотиофен – 0,34;

дибензотиофен – 0,17;

фенантрен – 0,13;

plantarum 8Р-А3, 2 – L. plantarum.+аргинин. Темные столбцы – стресс антрацен – 0,13;

аценафтен – 0,13;

бензо[а]пирен – 0,04 г/кг почвы.

В условиях стресса обезвоживания в листьях этого варианта отмечено накопление Н2О2 (в 1,5 раза) и сохранение уровня пероксида в листьях растений (варианты: L. plantarum, L. plantarum+аргинин) (рис. 1Б). В этих вариантах не обнаружено изменение количества малонового диальдегида в листьях в отличие от контроля, где выявлено увеличение продуктов стеклянных колонках длиной 57 и диаметром 3 см. В качестве контролей обработанную (био)сурфактантами в тех же условиях. Схема использование соотношения 1 : 10 почвы и ацетонитрила с последующим нагреванием смеси на водяной бане (95-97С, 5 мин) в закрытых детектором Agilent MSD 5973N, Agilent Technologies, США. Эксперименты проводили в трехкратной повторности.

применение Rhodococcus-биосурфактантов, так как они имеют ряд преимуществ перед синтетическими аналогами, как то: экологическая Рис. 1. Содержание индивидуальных ПАУ в почве после десорбции безопасность, биодеградабельность, высокая активность в экстремальных (био)сурфактантами по данным ГХ-МС анализа.

Остаточное содержание ПАУ в модельной почве Примечание. Исходное содержание ПАУ в почве – 1282 мг/кг.

Статистически достоверно (p 0,05) по сравнению с контролем.

По нашим данным, вымывание индивидуальных ПАУ из почвы под эффективными отмывающими агентами.

действием (био)сурфактантов происходит неравномерно и зависит от химической структуры используемых ПАУ. Так, под действием Rhodococcus-биосурфактантов происходит вымывание антрацена до 40,0, аценафтена до 43,5, дибензотиофена до 88,2, 4-метилдибензотиофена до 88,2, нафталина до 81,5 и фенантрена до 34,4 %;

тогда как под действием Твина 60 наблюдается вымывание антрацена до 55,4, аценафтена до 70,8, и фенантрена до 45,4 % (рис. 1).

1. Ivshina I. B. et al. Oil desorption from mineral and organic materials среда с начальным значением рН 7,0. При этом имеет место увеличение using biosurfactant complexes produced by Rhodococcus species // W. J. содержания как общих липидов в клетках, так и экзогликолипидов, что Microbiol. Biotechnol. – 1998. – V. 14. – P. 711-717. вызывает изменение гидрофобных свойств клеток и способствует более 2. Franzetti A. et al. Potential applications of surface active compounds by активному использованию из окружающей среды гидрофобного субстрата.

Gordonia sp. strain BS29 in soil remediation technologies // Chemosphere. – Из литературы известно, что у многих микроорганизмов окисление contaminated soil with biosurfactant solutions // T. I. Chem. Eng.-Lond. – 2003. – мембраносвязанной алканмонооксигеназы и двух растворимых белков – V. 81B. – P. 203-209.

ВЛИЯНИЕ рН И ИОНОВ ЖЕЛЕЗА НА ЛИПИДСИНТЕЗИРУЮЩУЮ

СПОСОБНОСТЬ RHODOCOCCUS ERYTHROPOLIS ВКМ АС-858 Т

Костина Е.Г., Ревин В.В., Атыкян Н.А.

Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева, Саранск, (FeСl36H2O). Проведенные исследования показали, что добавление в среду В настоящее время бактерии рода Rhodococcus привлекают всё больше внимание, что обусловлено возможностями их широкого практического использования. Они играют важную роль в процессах почвообразования, в обогащении биоценозов витаминами и другими физиологически активными соединениями [1], очистке окружающей среды от загрязнений и повышении нефтеотдачи [2-4]. Свойства этих бактерий в значительной степени связаны с особенностями строения их клеточной оболочки, содержащей липиды, которые играют важную роль в адаптации микроорганизмов к неблагоприятным факторам. Однако исследованию липидов у использующих углеводороды бактерий до недавнего времени уделялось незначительное внимание.

Цель данной работы – изучение влияния рН среды культивирования и Культивирование микроорганизма проводили на модифицированной бактерии. – Киев.: Наукова думка, 1985. – 336 с.

среде Таусона. В качестве источника углерода вносили 1 об. % дизельного 2. Плешакова Е.В. и др. Приемы стимуляции аборигенной Изучение влияния начального значения рН питательной среды на 3. Jung I.G., Park C.H. Characteristics of Rhodococcus pyridinovorans биосинтез биомассы и липидов алканотрофными бактериями R. erythropolis PYJ-1 for the biodegradation of benzene, toluene, m-xylene (BTX), and their показало, что во всех вариантах опыта при разных значениях рН прирост mixtures // J. Biosci. Bioeng. – 2004. – V.97, № 6. – P. 429-431.

биомассы наблюдался до четвертых суток роста, затем происходило 4. Van Hamme J.D., Ward O.P. Physical and metabolic interactions of снижение содержания биомассы. Наибольшее количество биомассы (до 6 Pseudomonas sp. strain JA5-B45 and Rhodococcus sp. strain F9-D79 during г/л) накапливалось при начальном рН 7,0. Максимальное накопление growth on crude oil and effect of a chemical surfactant on them // Appl. Environ.

экзогликолипидов и общих липидов также наблюдалось при рН 7,0 к Microbiol. – 2001. – V. 67, № 10. – P. 4874–4879.

шестым суткам в фазу стационарного роста. Концентрация гликолипидов в 5. Пирог Т.П. и др. Синтез поверхностно-активных веществ при росте культуральной жидкости составила 0,73 г/л, а общих клеточных липидов – штамма Rhodococcus erythropolis ЕК-1 на среде с гексадеканом // 16,3% от биомассы. Смещение рН в кислую и щелочную сторону снижало Биотехнология. – 2005. – № 6. – С. 27-36.

как скорость роста, так и выход экзогликолипидов, что обусловлено как 6. Desai J.D., Banat I.M. Microbial production of surfactans and their прямым, так и косвенным действием ионов водорода на клетку. Таким commercial potencial // Microbial. Mol. Biol. Rev. – 1997. – V. 61, № 1. – образом, оптимальной для роста и синтеза липидов R. erythropolis является P. 47-64.

ЭНДОФИТНЫЕ ШТАММЫ BACILLUS SUBTILIS ПОВЫШАЮТ Протекторный эффект обработки семян пшеницы эндофитными Кутлубердина Д.Р., Егоршина А.А., Хайруллин Р.М.

Башкирский государственный аграрный университет, Уфа, Россия, Вариант опыта Всхожесть, % khram@ufanet.ru Известно, что одни виды грибов рода Fusarium могут быть высокопатогенными для растений и не оказывать явного токсического действия (F. graminearum), другие – проявлять высокую фитотоксичность, но слабую фитопатогенность (F. gibbosum), а третьи, как, например, F.

фитопатогенностью и токсичностью штаммов [1]. Исследователи отмечают возможность снижения фузариозной инфекции в растениях при применении [2]. Однако в литературе нам не встречались сведения о повышении устойчивости растений к действию грибных токсинов под действием В связи с этим мы оценивали способность эндофитных штаммов B.

subtilis повышать устойчивость растений пшеницы к действию репродуцированном в Республике Башкортостан [3]. Для получения фильтрата изолята гриба, выделенного из семян пшеницы, мицелий жидкости после фильтрования через мембраны (22 мкм) определяли, проращивая семена пшеницы сорта Омская 35 на среде с фильтратом в F. аvenaceum (1:1) Штаммы-антагонисты B. subtilis 11В, 11ВМ, 89РН были из рабочей коллекции непатогенных микроорганизмов. Их фунгистатическая активность показана нами ранее [4]. Штамм B. subtilis 26D (ВНИИСХМ 128) + B. subtilis 11ВМ использовали как эталонный. 20 семян обрабатывали суспензией фильтровальную бумагу. Затем вносили равное количество неразбавленного или разбавленного фильтрата (1 объем воды + 1 объем фильтрата). В дистиллированной воде. Повторность опыта 3-х кратная. Размеры проростков и их количество определяли на 6-е сутки.

Токсины F. аvenaceum ингибировали всхожесть семян на 13% в сравнении с абсолютным контролем и на 16% в среднем, в сравнении с вариантами, в которых семена обрабатывали бактериями (табл. 1). При разбавлении фильтрата всхожесть семян возросла до 91%. Метаболиты гриба были токсичны по отношению к проросткам. Так, длина корней и колеоптилей контрольных проростков составляла 63 и 34 мм, соответственно, а при росте на фильтратах она снижалась, примерно, от двух до трех раз.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
 




Похожие материалы:

«Михаил Зайцев Провокация //Эксмо, Москва, 2006 ISBN: 5-699-17019-7 FB2: “Chernov2 ” chernov , 07 September 2009, version 1.0 UUID: 800a1804-1b0d-4980-abee-b78bd9b9f7cc PDF: fb2pdf-j.20111230, 13.01.2012 Михаил Георгиевич Зайцев Провокация  Для кого-то чекист, для кого-то шпион, для себя – разведчик и истинный ариец, он сделал все, чтобы проклятые Советы не разгадали величайший секрет разгромленного Третьего рейха. То, что Земля на самом деле внутри полая и на ее внутренней поверхности есть ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.