WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

нескольким соленостным концентрациям внутри толерантного К настоящему времени накопилось значительное количество диапазона. После завершения срока, необходимого для полной данных не только по классической морфологии парамеций, но и акклимации (около 1.5 2 месяцев), для всех значений солености по ультраструктуре переходной зоны ресничек (Фокин, 1995), акклимации определяли толерантные границы. Для вновь по видовому составу эндобионтов (Фокин, 1989а, 1989б, 1989с; Fokin, лученных культур снова определяли толерантные границы. Sabaneeva, 1993; Fokin et al., 1996, 1999а, 1999б), морфологии и Процедура повторялась до достижения потенциальных толерантных функциональным особенностям макро и микронуклеусов границ. В результате был построен подробный график зависимости (Фокин, 1979, 1989а; Fokin, 1997; Fokin, Chivilev, 1999; Fokin, значений толерантных границ от солености акклимации. Ossipov, 1981), морфологии сократительных вакуолей (Фокин, Сходство толерантных полигонов оценивалось по формуле: 2C/ 1986), сравнительному анализу гена рибосомальной РНК малой (A+B), где C величина общей площади толерантных полигонов, субъединицы (Struder Kypke et al., 2000; Fokin et al., 2004, 2006), A площадь первого полигона, B площадь второго полигона. морфометрическому анализу клонов (Fokin, Chivilev, 1999, 2000).

Матрица сходства была кластеризована при помощи взвешенного Основные результаты по исследованию сходств и различий парно группового метода. разных видов рода Paramecium, полученные с использованием Белки теплового шока определяли у пресноводной инфузории разных методов, оказываются схожими и приводят к следующим Paramecium jenningsi (клон SA1 10). Для проведения опытов обобщениям (Фокин, 2001):

инфузории были акклимированы к пресной среде и к воде соле 1. Самыми древними видами оказываются P. bursaria, P.

ностью 2 ‰. Срок акклимации клеток составлял не менее 2 меся putrinum и P. duboscqui. Они располагаются в основании родового цев при комнатной температуре (18 20° С). Для простейших древа и значительно отличаются от других видов парамеций по стрессовым соленостным воздействием считался перекрестный ряду морфологических и биологических признаков.

перенос клеток из одной солености акклимации в другую. 2. Недостаточно ясной представляется позиция P. polycaryum.

10 Морфологические и биологические особенности этого вида имеют с антителами к БТШ70 крупного рогатого скота (рис. 1). Моле сходство с аналогичными особенностями видов, относящимися к кулярная масса выявленного белка одинакова, как для клеток, разным группам. акклимированных к пресной и соленой салатной среде, так и для 3. Выделяются 2 кластера видов: кластер P. woodruffi, P. nephri клеток, подвергнутых тепловому и соленостному шоку.

diatum, P. calkinsi и кластер в составе P. jenningsi, P. caudatum, P.

multimicronucleatum и комплекса видов P. aurelia.

По результатам комплексного анализа данных, полученных разными методами С.И. Фокиным (Fokin et al., 2004) была пред ложена следующая система рода, которая использована в насто ящем исследовании: Subgenus Chloroparamecium Fokin et al., в составе Paramecium (Chloroparamecium) bursaria Focke, 1836;

Subgenus Helianter Jankowski, 1969 в составе P. putrinum Claparede et Lachman, 1858; P. duboscqui Chatton et Brachon, 1933; Subgenus Cypriostomum Fokin et al., 2004 в составе P. calkinsi Woodruff, 1921; P. polycaryum Woodruff et Spencer, 1923; P. nephridiatum Gelei, 1925; P. woodruffi Wenrich, 1928; P. pseudoputrinum Drages co, 1970; Subgenus Paramecium Jankowski, 1969 в составе P. cauda tum Ehrenberg, 1833; Комплекс P. aurelia (15 видов) (Sonneborn 1975; Aufderheide et al.,1983), P. multimicronucleatum Powers et Рис. 1. а БТШ70 P. jenningsi, акклимированных к пресной Mitchel, 1910; P. jenningsi Diller et Earl, 1958; P. wichtermani среде. Данные иммуноблоттинга после электрофореза в 13% Mohammed et Nashed, 1968 1969; P. africanum Dragesco, 1970; P.

ном полиакриламидном геле. 1 реперы молекулярной jankowskii Dragesco, 1972; P. ugandae Dragesco, 1972; P. schewia массы: 66 кДа (бычий сывороточный альбумин) и 45 кДа koffi Fokin et al., 2001. (яичный альбумин), окраска понсо S; 2 тотальный белковый экстракт P. jenningsi, иммуноферментная реакция с антителами против БТШ 70 быка, проявление методом ECL.

Глава 3. Физиологические механизмы и органеллы, обеспе б Повышение уровня БТШ70 в клетках P. jenningsi в чивающие адаптацию инфузорий к солености среды.

результате "соленостного" шока. Дот блоттинг тотального На основе литературных данных для инфузорий нами выде белкового экстракта P. jenningsi. Иммунохимическое лены несколько коррелированных процессов, ответственных за окрашивание с применением антител против БТШ 70 быка.

адаптацию клетки к солености среды: осмотическая регуляция, Проявление бензидином. 1 инфузории, акклимированные ионная регуляция, работа сократительной вакуоли, изменение к пресной среде; 2 инфузории, акклимированные к 2‰; содержания свободных аминокислот в клетке, формирование по "соленостный" шок: инфузории перенесены в среду с верхностных пузырьков, формирование пищеварительных ваку соленостью 2‰ из пресной среды; 4 "соленостный" шок:

олей. В главе подробно описана динамика этих процессов и их инфузории перенесены в пресную среду из среды с соленостью 2‰.

связь. Показано, что инфузории (как пресноводные так и морские) поддерживают гиперосмотичность цитоплазмы по отношению к осмотичности внешней среды. У инфузорий P. jenningsi, акклимированных к пресной среде, БТШ70 обнаружен в незначительной концентрации, тогда как у Глава 4. Изменение уровня БТШ70 при адаптации инфузорий клеток, акклимированных к солености 2 ‰, в значительной.

к солености среды. Уровень экспрессии БТШ70 у клеток, подвергнутых соленостному Методом иммуноблоттинга в тотальном белковом экстракте стрессу (стрессовым соленостным воздействием считался перенос инфузории P. jenningsi, акклимированной к пресной среде, нами клеток из пресной среды в воду соленостью 2 ‰, и наоборот), выявлен полипептидный антиген, который перекрестно реагирует также был выше, чем у инфузорий, акклимированных к пресной 12 среде. У инфузорий, перенесенных из пресной среды в воду Chloroparamecium. Верхняя толерантная граница для обоих видов соленостью 2 ‰, белок, очевидно, частично синтезируется de novo (P. putrinum, P. bursaria), акклимированных к пресной среде, так же, как и в ответ на понижение солености. расположена в области 3 ‰, а время выживания в средах соле ностью 5 7 ‰ также заметно меньше, чем у всех других Глава 5. Соленостная резистентность и соленостные толе изученных видов.

рантные границы парамеций.

В главе рассмотрены теоретические воззрения на понятия рези Глава 6. Соленостные толерантные полигоны и соленостные стентной и толерантной зон действия фактора в связи с методами потенциальные толерантные диапазоны парамеций.

определения их границ. Приведен обзор методов оценки устой Концепция температурного толерантного полигона впервые чивости и толерантных границ у многоклеточных и однокле была предложена канадским ихтиологом Фраем (Fry, 1947; Fry точных организмов. На основании анализа литературных и et al., 1942, 1946). Если определить толерантные границы к собственных данных, приведенных в этой главе, показано, что повышению и понижению тестовых значений температурного величины соленостных толерантных границ, полученные при фактора для всего диапазона значений фактора, при которых использовании метода сохранения клона, очень сходны с возможна акклимация организма, то можно построить толерант результатами, полученными при математической обработке ный полигон. Он представляет собою график зависимости верхней кривых смертности. Проверка на сходство результатов, получен и нижней толерантных границ от акклимационных значений ных обоими методами, выявила отсутствие достоверных различий фактора. Фактически толерантный полигон отражает не только на 95 % ном уровне значимости. зависимость толерантности от условий акклимации, но и зону В главе также приведены собственные данные по оценке потенциальной толерантности. Так как потенциальный толерант соленостной устойчивости 8 видов парамеций, акклимированных ный диапазон представляет проекцию толерантного полигона на к пресной среде. Полученные данные по зависимости медианного ось акклимационных значений фактора, или на ось тестовых времени 50 % ной гибели от тестовой солености для всех значений фактора, его можно рассматривать как "линейный" исследованных видов оказалось удобно описывать при помощи образ толерантного полигона. Эти проекции равны.

гиперболических кривых. Кривая 50 % ной смертности имеет Температурный толерантный полигон имеет, как правило, типичную гиперболическую форму для всех полученных нами форму многоугольника. Сходную форму имеют полученные нами экспериментальных данных. Показано, что график смертности для парамеций соленостные толерантные полигоны (рис. 2).

акклимированных к среде соленостью 6 ‰ P. jenningsi и к среде Форма полигона исследованных нами видов варьирует от соленостью 5 ‰ P. caudatum расположен в обоих случаях выше, четырехугольной у P. putrinum, до пятиугольной у P. bursaria, P.

чем для неакклимированных. caudatum, P. jenningsi, P. multimicronucleatum, P. nephridiatum, Анализ кривых 50 % ной смертности для инфузорий подрода P. calkinsi, P. woodruffi, P. dubosqui и шестиугольной у P.

Paramecium показывает, что, несмотря на значительное polycaryum, P. primaurelia, P. biaurelia, P. sexaurelia.

увеличение (в результате акклимации) продолжительности жизни Наиболее важными характеристиками при описании поли в соленостях, близких к критической, верхний порог гонов мы считали: значение верхней толерантной границы при выживаемости изменяется незначительно. Соленость 8 9 ‰ акклимации к пресной салатной среде (начальная ордината);

остается непреодолимой. существование нижней толерантной границы, отличающейся по Другая картина была получена нами для инфузорий, отно значению от 0 (ноль соответствует пресной минерализации);

сящихся к подроду Cypreostomum. Все изученные виды легко ширину зоны потенциальной толерантности; площадь толерант акклимируются к соленостям, значительно превышающим крити ного полигона; ширину зоны, в которой возрастает значение ческую соленость (5 8 ‰), которая может служить надежным мар верхней толерантной границы при изменении солености кером для разделения пресноводной и морской фаун (Хлебович, акклимации.

1974). P. putrinum и P. bursaria демонстрируют наименьшую площадь Наименьшую устойчивость к воздействию солености толерантных полигонов. Эти виды не могут приспосабливаться к демонстрируют виды, относящиеся к подродам Helianter и солености более чем 2 3 ‰. P. putrinum не может аккли 14 Рис. 2а. Соленостный толерантный полигон P. putrinum. По оси абсцисс соленость акклимации, ‰; по оси ординат тестовая соленость.

Рис. 2в. Соленостный толерантный полигон P. primaurelia. По оси абсцисс соленость акклимации, ‰; по оси ординат тестовая соленость.

Рис. 2б. Соленостный толерантный полигон P. multimicronucle atum. По оси абсцисс соленость акклимации, ‰; по оси ординат тестовая соленость.

мироваться вообще. Для P. bursaria возможна акклимация в диапазоне от пресной воды до солености среды 0.5 ‰.

Рис. 2г. Соленостный толерантный полигон P. woodruffi. По оси P. caudatum, P. multimicronucleatum и P. jenningsi имеют абсцисс соленость акклимации, ‰; по оси ординат тестовая большую площадь толерантных полигонов, чем P. putrinum и P.

соленость.

bursaria. Соленостные толерантные границы клонов этих видов, 16 акклимированных к пресной среде, имеют значения в пределах 3 4.5 ‰. P. caudatum, P. multimicronucleatum и P. jenningsi могут быть акклимированы к солености 6.5 8.5 ‰.

Виды комплекса P. aurelia, имеют большую площадь толе рантных полигонов, чем вышеупомянутые 3 вида. Они могут акклимироваться к солености 12 15 ‰. Полигон толерантности P. polycaryum имеет почти те же особенности, что полигоны видов комплекса P. aurelia.

Эвригалинные виды парамеций P. calkinsi, P. duboscqui, P.

nephridiatum и P. woodruffi имеют наибольшие площади толе рантных полигонов. Соленостные толерантные границы клонов этих видов, акклимированных к пресной среде, значительно превышают величину критической солености (5 8 ‰). Ширина зоны, в которой возрастает значение верхней толерантной границы, при изменении солености акклимации, почти та же, что и для других видов парамеций.

Для того чтобы выявить наиболее важные характеристики толерантных полигонов парамеций, мы описали 14 их признаков и провели анализ главных компонент. Согласно проведенному анализу первые два фактора исчерпывают более 93 % общей дисперсии (71.2 % для первого фактора и 22.5 % для второго).

На основании распределения значений факторов 13 видов Рис. 3. Диаграмма сходства толерантных полигонов парамеций.

парамеций в пространстве первого и второго факторов можно 1 P. nephridiatum, 2 P. duboscqui, 3 P. woodruffi, 4 P. calkinsi, выявить сходные полигоны. Всего этим методом нами выделены 5 P. putrinum, 6 P. bursaria, 7 P. primaurelia, 8 P. biaurelia, 9 P. sexaurelia, 10 P. polycaryum, 11 P. caudatum, 12 P.

три группы. В первую входят такие виды, как P. caudatum, P.

multimicronucleatum, 13 P. jenningsi.

multimicronucleatum, P. jenningsi, P. bursaria и P. putrinum, во вторую P. primaurelia, P. biaurelia, P. sexaurelia и P. polycaryum, в третью P. calkinsi, P. duboscqui, P. nephridiatum и P. woodruffi.

морской воде были тем больше, чем выше было значение потен Для оценки сходства толерантных полигонов нами был пред циальной толерантной границы для морской воды.

ложен другой метод, основанный на выявлении доли общей Соленостный толерантный полигон P. caudatum в аральской площади двух сравниваемых полигонов. В матрице сходства воде имел большую площадь, чем в воде с океаническим составом толерантных полигонов, полученной для 13 видов парамеций солей (рис. 4). Это относится и к остальным двум полигонам взвешенным парно групповым методом, выделяются три кластера исследованных видов. Кроме того, несколько менялась форма аналогичных выделенным на основании метода главных компо полигонов.

нент (рис. 3).

Если заменить значения солености соответствующими им хлорностями, то различия в величине толерантных границ сгла Глава 7. Влияние химического состава растворенных в воде живались: в меньшей степени у P. caudatum и заметно для двух солей на соленостные толерантные границы инфузорий.

других видов.

Pages:     | 1 || 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»