WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 42 | 43 || 45 | 46 |   ...   | 83 |

Разложение целлюлозы с получением водорода и последующее его выделение с применением мембранных технологий Федосова Виктория Ильинична (Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Россия, Москва, Extraordinalka@gmail.com) На сегодняшний день весьма актуальными являются исследования, связанные с поиском новых способов получения альтернативного топлива и утилизации отходов. Данная работа посвящена изучению процесса разложения целлюлозы термофильными анаэробными микроорганизмами, одним из доминирующих продуктов которого является биоводород.

Нами были получены 18 накопительных культур, выделенных из прибрежной заболоченной области и ила пресного водоема, а также из зоны компостирования пищевых отходов.

Периодическое культивирование изучаемых сообществ проводилось в течение более полугода. В результате были отобраны 6 накопительных культур с максимальной степенью разложения целлюлозы (до 99% за 10 дней) и высоким выходом водорода (до 63 мМ).

Однако при этом происходило ингибирование процесса накопленным водородом. Решение данной проблемы мы видим в применении системы непрерывного удаления водорода из культуральной жидкости на основе поливинилтриметилсилановых мембран (ПВТМС).

ПВТМС-мембраны обладают устойчивостью к обрастанию микроорганизмами, а также отличаются селективными свойствами в отношении водорода. Таким образом, решается проблема ингибирования процесса накопленным водородом и облегчается дальнейший процесс его очистки от смеси газов, поступающей из реактора. Полученная в результате переработки целлюлозосодержащих отходов энергия в виде водорода может быть в дальнейшем использована для целей глобальной и локальной энергетики.

Исследования проводятся при финансовой поддержке федеральной целевой программы Министерства образования и науки Российской Федерации «Научные и научнопедагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы в рамках реализации проекта «Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлению «Производство топлива и энергии из органического сырья», ГК №П558.

Обнаружение S-слоя Lactobacillus plantarum методами микроскопии высокого разрешения Хузяхметова Венера Равилевна (Казанский (Приволжский) федеральный университет, Россия, Казань, Venus154@mail.ru) Колонизация эпителиальных клеток кишечника пробиотическими молочнокислыми бактериями в значительной степени определяется адгезивными свойствами последних.

Данные свойства зависят от присутствия на поверхности микроорганизмов специальной поверхностной структуры – S-слоя. Он обнаруживается как у грамположительных, так и у грамотрицательных бактерий, имеет кристаллическое строение и состоит из однотипных протеиновых или гликопротеиновых субъединиц. В геноме Lactobacillus plantarum не удалось обнаружить гены, кодирующие S-белки. Компьютерный скрининг генных детерминант S-белков у лактобацилл сильно затруднен из-за отсутствия у них консервативной области, на основании которой обычно обнаруживают S-белки методами биоинформатики. Для исследования S-слоев лактобацилл широко применяются методы высокоразрешающей микроскопии.

Целью работы является анализ тонкой структуры поверхности клеток L. plantarum 8P-Aметодами электронной и атомно-силовой микроскопии (АСМ).

Анализ ультратонких срезов клеток L. plantarum 8P-A3, фиксированных в присутствии рутениевого красного, демонстрировал наличие «косой» p2 симметрии в структуре клеточной поверхности. Методом АСМ обнаружили симметричную продольную и поперечную исчерченность. Указанные структуры характерны для формирования S-слоя бактерий. Таким образом, с помощью методов атомно-силовой и электронной микроскопии у L. plantarum 8P-A3 были впервые обнаружены структуры, морфологически сходные с бактериальным S-слоем.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант №09-04-97032), ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» П1275 от 09.06.2010 и ГК 02.740.11.0391. Автор выражает благодарность В.И. Дуда (лаборатория структурнофункциональной адаптации микроорганизмов Института биохимии и физиологии микроорганизмов РАН им. Г.К. Скрябина, г. Пущино) за помощь в проведении электронной микроскопии и О.А. Коноваловой (Институт физики Казанского (Приволжского) федерального университета) за постановку экспериментов по АСМ, а также научным руководителям Д.Р. Яруллиной и О.Н. Ильинской.

Эффективность действия Propionibacterium freudenreichii и некоторых органических кислот на грибы Шамрайчук Ирина Леонидовна (МГУ, Россия, Москва, irashamr@yandex.ru) Установлено, что 5-10 % мировой пищевой продукции подвержено порче грибами.

Кроме экономических потерь, многие виды мицелиальных грибов приводят к заболеваниям людей вследствие образования микотоксинов. В последнее время внимание привлекают методы биопротекции, основанные на антимикробных свойствах микроорганизмов и их факторов; такими свойствами обладает и культура Propionibacterium freudenreichii и ее экзометаболит – пропионовая кислота.

В нашей работе мы определяли действие культуры P. freudenreichii B-9654, пропионовой, а также (для сравнения) уксусной и молочной кислот на грибы при разных значениях рН. Были определены минимальные действующие концентрации кислот (МДК, мМ), полностью подавляющие рост Aspergillus fumigatus 102, Aspergillus ochraceus 121, Penicillium chrysogenum, Debaryomyces hansenii и Geotrichum candidum на жидкой среде Чапека. МДК культуры P. freudenreichii B-9654 были оценены в объемных процентах.

Значения МДК культуры P. freudenreichii B-9654 при рН 3,0 составили 5-30 об. %; при рН 4,0 они расположились в интервале от 20 до более 50 об. %; при рН 5,0 – от 10 до более 50 об. %. Из всех исследованных солей кислот пропионат наиболее эффективно подавлял рост грибов, а лактат – наименее эффективно. При рН 3,0 значения МДК пропионата находились в диапазоне от 5 до 21 мМ, ацетата – от 20 до 100 мМ, лактата – от 125 до более чем 500 мМ. При рН 4,0 значения МДК пропионата расположились в диапазоне от 10 до мМ, ацетата – от 40 до 150 мМ, лактата – от 75 до более чем 500 мМ. При рН 5,0 значения МДК пропионата находились в интервале от 21 до 73 мМ, ацетата – от 60 до 350 мМ, для лактата они были более 500 мМ. Наиболее устойчивым видом грибов оказался G. candidum.

Результаты показали, что чувствительность грибов является видоспецифичной.

Решающая роль в подавлении принадлежит значению рН, которое определяет количество более активной недиссоциированной пропионовой кислоты в среде. Поэтому при повышении рН для всех исследованных видов грибов были характерны более высокие значения МДК кислот и культуры P. freudenreichii B-9654.

СТЕНДОВЫЕ ДОКЛАДЫ Разработка пробиотиков для коррекции микрофлоры влагалища Абитаева Гуляим Каиркеновна (РГП «Республиканская коллекция микроорганизмов», Казахстан, Астана, gulyaim_as@mail.ru) Нарушение микрофлоры влагалища, как правило, сопровождается резким снижением количества лактобактерий и бурным развитием облигатно-анаэробной флоры. Сегодня доказана эффективность биологических препаратов, разработанных на основе лактобактерий, для восстановления вагинальной микрофлоры. Целью данного исследования является разработка пробиотических вагинальных свечей, состоящих из желатиновоглицериновой основы и культур лактобактерий L. salivarius и L. fermentum.

Изучена антагонистическая активность полученного пробиотического комплекса.

Оценка специфической активности проводилась микробиологическими и морфологическими методами на модели бактериального вагиноза.

Из девяти вариантов пробиотического комплекса был отобран вариант с соотношением компонентов – желатин 18%, глицерин 40%, вода 42%, содержащий 2,4x108 КОЕ/мл живых лактобактерий. Комплекс обладает высокой антагонистической активностью к клиническим штаммам Escherichia coli, Serratia marcescens, Proteus mirabilis, Klebsiella ozaenae, Staphylococcus aureus, Candida albicans.

Десятидневное местное использование пробиотического комплекса на экспериментальных крысах с дисбиозом влагалища показало отсутствие роста дрожжеподобных грибов Candida spp., хотя до лечения их количество достигало 1,2 lg КОЕ /мл; количество эшерихий с низкой ферментативной активностью снизилось с 2,1 до 0,5 lg КОЕ/мл, стафилококков с 2,9 до 1,8 lg КОЕ/мл; выявлено повышение количества лактобактерий. Также наблюдалось выраженное улучшение морфологической картины слизистой оболочки влагалища, уменьшение воспалительной инфильтрации тканей.

Учитывая количественные и качественные показатели полученных результатов и их сравнительные характеристики, мы наблюдали восстановление нормоценоза у животных, получавших пробиотический комплекс. У животных, не подвергавшихся лечению, и получавших желатиново-глицериновую основу без лактобактерий, к концу эксперимента выявлялся дисбиоз влагалища. Отмечено стабильное на протяжении всего периода наблюдения ухудшение морфологической картины влагалища, что характеризовалось выраженными патологическими изменениями с резкими дисрегенеративными и метапластическими изменениями покровного эпителия, воспалением, отеком и очагами кровоизлияний в собственном слое слизистой оболочки.

Итак, полученный пробиотический комплекс перспективен в качестве нового лечебнопрофилактического средства для восстановления нарушений нормальной микрофлоры женщин.

Влияние магнитного и немагнитных изотопов магния на жизнедеятельность клеток Escherichia coli Авдеева Елена Ивановна, Шевченко У. Г., Ройба Е. А.

(Оренбургский Государственный Университет, Россия, Оренбург, lena06bf@mail.ru) Магний – биологически важный химический элемент; он является кофактором нескольких сотен ферментов. Среди трех стабильных изотопов 24, 25, 26Mg, существующих в природе, лишь ядро Mg обладает спином I = 5/2 и магнитным моментом. Биологический магнитный эффект изотопа 25Mg был обнаружен в реакциях синтеза АТФ, катализируемых различными фосфорилирующими ферментами, и он оказывал влияние на кинетику роста прокариотических клеток – бактерий Escherichia coli. Возможно, что биологическая магниторецепция связана именно со способностью магнитных полей и магнитных изотопов влиять на скорость ферментативных реакций, идущих в живых организмах, и, соответственно, на их рост и развитие.

Цель данной работы – исследовать влияние магнитных и немагнитных изотопов магния на различные стадии жизнедеятельности клеток E. coli. Бактерии культивировались в жидких питательных средах, содержащих исключительно чистые изотопные формы магния (24MgSO4, 25MgSO4 и 26MgSO4). Получены экспериментальные данные, отражающие различия в действии магнитного и немагнитных изотопов магния на колониеобразующую способность, определяемую по количеству КОЕ, а также на элементный и магнийизотопный состав клеток E. coli (масс-спектрометрические методы). Были предложены возможные механизмы влияния магнитного изотопа магния на бактерии E. coli.

Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ № 10-04-96083 и Министерства образования и науки № П207, № 02.740.11.0703.

Биотехнологический потенциал бактерий рода Zymomonas Алескерова Лейла Эльшадовна (Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Биологический факультет, Россия, Москва, leyla.07_86@mail.ru) Одним из перспективных альтернативных источников энергии является топливный этанол. Его получают химическим путем из этилена при высокой температуре в присутствии катализаторов, а также с помощью многих микроорганизмов. Одним из главных продуцентов биоэтанола до сих пор остаются дрожжи Saccharomyces cerevisiae. Ведутся также исследования по получению топливного спирта с использованием бактерий.

Представители рода Zymomonas являются одними из основных объектов исследования среди бактерий. Однако изучение разных штаммов Zymomonas привело исследователей к неоднозначным результатам. Целью работы было изучение биотехнологических свойств бактерий Zymomonas mobilis DSM 424Т и DSM 3580.

Подобраны питательные среды, определены оптимальные значения рН и температуры для роста штаммов DSM 424Т и DSM 3580, а также форма, размеры и подвижность их клеток. Установлена скорость роста этих штаммов и синтеза ими этанола на средах с глюкозой, сахарозой и фруктозой. Определен спектр продуктов сбраживания глюкозы клетками DSM 424Т и их устойчивость к разным концентрациям этанола в питательной среде. Осуществлена иммобилизация клеток Z. mobilis DSM 424Т в Са-альгинат. Определены концентрации глюкозы, которые клетки DSM 424Т способны сбраживать в свободном и иммобилизованном состоянии в периодическом режиме ферментации.

Иммобилизованные клетки DSM 424Т использованы для получения этанола в периодических условиях в специальных флаконах и в непрерывных условиях с использованием специально сконструированного ферментера колоночного типа с взвешенным слоем гранул носителя с иммобилизованными в них бактериями. Показана возможность непрерывного получения биоэтанола с использованием иммобилизованных клеток с высокой продуктивностью. Применение иммобилизованных клеток Z. mobilis DSM 424Т позволяет повысить их продуктивность по сравнению со свободными клетками. Дается сравнительный анализ эффективности применения бактерий рода Zymomonas и дрожжей рода Saccharomyces для получения биоэтанола в промышленных масштабах.

Участие экзогенных ацилгомосеринлактонов в ответе стафилококка на стресс Белоногова Надежда Викторовна, Кудрявцева Д.Н., Митько В.Е.

(Казанский (Приволжский) федеральный университет, Биолого-почвенный факультет, Россия, Казань, Anna.Margulis@ksu.ru) Ацилированные лактоны гомосерина (АГЛ) проявляют свое действие на биологических и экологических уровнях организации. Несмотря на тот факт, что производят АГЛ немногие роды прокариот, представители этих родов широко распространены в окружающей среде и представляют большой интерес для человека. АГЛ осуществляют как межклеточную коммуникацию внутри одного вида бактерий, так и межвидовую коммуникацию, а также взаимодействие между бактериями и высшими организмами. Целью настоящей работы явилось выяснение механизмов устойчивости Staphylococcus aureus к стрессу при действии ацилированного гомосеринлактона. В ходе работы решались следующие экспериментальные задачи: 1. Охарактеризовать ответ Staphylococcus aureus на действие теплового шока (ТШ) при 45°С и 60°С в течение 15 минут. 2. Оценить воздействие предобработки культуры S.

Pages:     | 1 |   ...   | 42 | 43 || 45 | 46 |   ...   | 83 |



© 2011 www.dissers.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.