WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 45 | 46 || 48 | 49 |   ...   | 83 |

Микробиологическим методом оценивали содержание бактерий L. plantarum 8Р-А3 в образцах фекалий кроликов во время (5 суток) и по окончании (18 суток) приема нового пробиотического препарата. Выясняли эффекты приема препарата на общую микробную численность в кишечнике кроликов и, в частности, на состав и численность группы бактерий семейства Enterobacteriaceae. Общая численность микроорганизмов в фекалиях кроликов, принимавших препарат, увеличивалась по сравнению с животными контрольной группы.

Однако данный эффект достаточно быстро нивелировался после окончания курса приема пробиотика. У кроликов, получавших препарат, численность бактерий семейства Enterobacteriaceae существенно увеличена по сравнению с контрольными животными.

Отметим сильное увеличение численности сахаролитических представителей микрофлоры кишечника, зафиксированное у кроликов опытной группы на 4-й день после окончания приема препарата. Таким образом, выявлены существенные различия в количественном и качественном составе микрофлоры ЖКТ кроликов во время и после приема нового пробиотического препарата на основе бактерий L. plantarum.

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 Г.Ф. Ситдиковой (кафедра физиологии человека и животных Казанского федерального университета) за помощь в организации экспериментов на животных, а также научным руководителям Д.Р. Яруллиной и О.Н. Ильинской.

Использование молекулярно-генетических методов исследования ДНК почвенных организмов черноземов типичных Москалевская Юлия Петровна, Колодяжный А.Ю.

(Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, факультет Экологии и Биотехнологии, Украина, Киев, yulia_moskalevska@mail.ru) Известно, что микроорганизмы являются неотъемлемым гомеостатическим составляющим компонентом почвы, который осуществляет и определяет в ней важнейшие функции трансформации веществ и энергии. Микробиоте принадлежит определяющая роль в функционировании различных экосистем, поэтому объективная и наиболее полная оценка биоразнообразия микробного комплекса любой экосистемы является одной из ключевых проблем экологической микробиологии. Эту проблему можно решить, используя молекулярно-генетические методы исследований.

Отработка метода изучения микроорганизмов черноземов проводилась на базе полевого стационарного опыта НУБиП Украины. Почвенные образцы отбирались в период активной вегетации пшеницы озимой из верхнего 15 см пахотного горизонта. В качестве детергента ДНК использовали СТАВ-буфер.

Была проведена оценка биомассы почвенного комплекса по количеству тотальной ДНК всех почвенных организмов в черноземе с помощью спектрофотометра Beckman при применении различных систем земледелия.

Наибольший показатель количества ДНК выявлен при выращивании пшеницы озимой с применением экологической системы земледелия, что свидетельствует о высокой активности почвенной биоты. Применение биологической системы земледелия обуславливало снижение количества ДНК. Самое низкое количество ДНК наблюдается при использовании промышленной системы земледелия с приоритетным использованием промышленных агрохимикатов (300 кг/гектара NPK).

Полученные данные свидетельствуют о том, что видовое биоразнообразие может быть выше в почвах, в которые систематически поступают растительные остатки и органические удобрения. Таким образом, можно утверждать, что органические удобрения способствуют активизации почвенной биоты.

Следовательно, в результе исследований впервые был получен и отработан высокоэффективный метод экстракции тотальной ДНК почвенных микроорганизмов из черноземов типичных, что в дальнейшей работе позволит изучать структуру и биоразнообразие почвенных микроорганизмов.

Протеолитическая активность внеклеточных ферментов Aspergillus ochraceus Осмоловский Александр Андреевич (Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Биологический факультет, Россия, Москва, aosmol@mail.ru) Известно, что микромицеты рода Aspergillus способны синтезировать различные внеклеточные протеолитические ферменты. Протеиназы аспергиллов могут работать в широком диапазоне рН и температуры, гидролизовать белковые субстраты, проводя прямую протеолитическую реакцию, а также избирательно расщеплять пептидные связи некоторых белков (реакция ограниченного протеолиза). Практический интерес представляет способность протеиназ аспергиллов воздействовать на некоторые белки плазмы крови:

фибрин, плазминоген, протеин С.

В данной работе была изучена способность десяти штаммов микроскопических грибов вида Aspergillus ochraceus гидролизовать белковые и синтетические субстраты. В качестве белковых субстратов были использованы казеин и фибрин, в качестве синтетических субстратов – p-нитроанилиды пептидов: H-D-Val-Leu-Lys-pNA (на плазмин), Tos-Gly-ProArg-pNA (на тромбин), pGlu-Pro-Arg-pNA (на активированный протеин С).

Изучение протеолитической активности внеклеточных ферментов штаммов с указанными субстратами в динамике в условиях глубинного культивирования показало, что в конце логарифмической - начале стационарной фазы роста секретируются ферменты, способные проводить ограниченный протеолиз белков. Так, предварительная инкубация культуральной жидкости (КЖ) с протеином С плазмы крови и, впоследствии, с субстратом pGlu-Pro-Arg-pNA позволила выявить активаторную к протеину С активность данных микромицетов. Следует отметить, что амидолитической активности по данному субстрату у изученных культур грибов обнаружено не было. Это указывает на специфичность проводимой реакции. Наибольшая удельная активность (в Ед на мл КЖ) по этому субстрату приходится на 1 сутки культивирования. В этот же период развития активность протеиназ по хромогенным субстратам на плазмин и тромбин была незначительной.

В стационарной фазе роста активаторная активность культур падает, и возрастают фибринолитическая и казеинолитическая активности протеиназ – активности, осуществляющие неограниченный протеолиз. Их секреция возрастает к концу культивирования. Определение плазминоподобной активности с соответствующим хромогенным субстратом показало ее корреляцию с протеолитической активностью с фибрином. Плазминоподобная, тромбиноподобная, фибринолитическая и казеинолитическая активности протеиназ изученных штаммов A. ochraceus достигают максимума к концу культивирования. Интересно отметить, что протеиназы A. ochraceus гидролизуют субстрат на тромбин, отличающийся от субстрата на активированный протеин С наличием одной аминокислоты.

Escherichia coli – тест-организм для изучения биологических магнитно-изотопных эффектов Ройба Екатерина Алексевна, Шевченко У.Г.

(Оренбургский Государственный Университет, Россия, Оренбург, royba@mail.ru) Магнитно-изотопные эффекты в биологии – новый класс эффектов магнитного поля.

Было показано, что скорость ферментативного синтеза АТФ in vitro в присутствии в активном сайте фермента магнитного изотопа магния-25 в 2-4 раза выше по сравнению с немагнитными изотопами 24,26Mg. Таким образом, магнитный магний 25Mg является более эффективным ко-фактором, чем немагнитные изотопы данного элемента. Целенаправленные исследования биологических магнитно-изотопных эффектов in vivo требуют доскональных знаний о свойствах клеточных подсистем тест-организма.

Биологические магнитно-изотопные эффекты in vivo впервые были обнаружены на росте прокариотических клеток Escherichia coli. Экспериментальные данные показывают, что в присутствии магнитного изотопа магния 25Mg параметры скорости роста бактерий и количества колониеобразующих единиц выше, чем для немагнитных изотопов магния 24Mg или 26Mg.

Бактерии E. coli предлагаются в качестве тест-организма для изучения биологических магнитно-изотопных эффектов. Накопленные данные о E. coli свидетельствуют о существовании приблизительно 300 функционирующих внутриклеточных регуляторных и ферментативных систем, использующих ионы магния. Эти системы могут быть использованы в качестве потенциальных модельных объектов для изучения магниторецепции E. сoli и других живых организмов.

Работа выполнена в рамках проектов РФФИ № 10-03-01203a и № 10-04-96083 и при поддержке Федеральной Программы Министерства Образования и Науки РФ – Гос.

контракты № 02.740.11.0703 и № P207.

Скрининг липолитически активных штаммов, перспективных для очистки жиросодержащих сточных вод Сармурзина Зинигуль Сериковна (Республиканская коллекция микроорганизмов, Казахстан, Астана, sarmurzina@list.ru) Применение микроорганизмов является эффективным способом для очистки сточных вод от жиров. Наиболее часто используют микроорганизмы родов Pseudomonas sр. и Васillus sр.

Объектами исследований являются штаммы Pseudomonas aeruginosa Zb32, выделенные из почвы, Bacillus subtilis Zb52 – из растительной ниши, Pseudomonas aeruginosa G23 – из системы городского водоотведения, Aeromonas punctata G30 – из активного ила аэротенков очистных сооружений, отобранные из 205 изолятов культур микроорганизмов путем качественного и количественного определения липолитической активности.

Культивирование проводили на среде Раймонда с бараньим, говяжьим и свиным жиром при температуре 37°С в течение 7 суток, где остаточное содержание жиров определяли взвешиванием после экстракции гексаном.

Как показали наши исследования, степень биодеградации бараньего жира у штамма P.

aeruginosa Zb32 составляет 67%, говяжьего и свиного – 72 и 93%, соответственно. Штамм B.

subtilis Zb52 на 83% утилизировал бараний жир и на 88% – говяжий. Для штамма B. subtilis Zb52 наилучшие результаты были получены со свиным жиром (степень деструкции составила 91%). Схожие результаты были получены для штамма P. aeruginosa G23. После суток культивирования утилизация бараньего, говяжьего и свиного жира составила 89, 91 и 95%, соответственно. Также нами установлено, что штамм A. punctata G30 имеет наилучшие результаты по биодеградации изученных жиров. Степень деструкции бараньего жира составила 95%, говяжьего – 97% и для свиного жира наблюдалась 100%-ная утилизация.

В проведенном исследовании нами было выявлено, что все исследуемые штаммы бактерий утилизируют жиры с достаточно высокой активностью. Однако бараний жир утилизировался хуже, чем говяжий и свиной жиры (степень деструкции колебалась от 67 до 95%). По-видимому, это обусловлено плохим эмульгированием в воде, консистенцией и более высокой температурой плавления – 44-55°С (температура плавления говяжьего – 4451°С и свиного – 36-46°С). Таким образом, исследование показало, что штаммы бактерий P.

aeruginosa Zb32, B. subtilis Zb52, P. aeruginosa G23 и A. punctata G30 эффективно утилизируют жиры животного происхождения.

Деструкция нитроароматических ксенобиотиков штаммом дрожжей Yarrowia lipolytica AN-L15 при непрерывном культивировании Сафиуллина Ляйсан Фаридовна (Казанский (Приволжский) федеральный университет, Биолого-почвенный факультет, Россия, Казань, laysansafiu11ina@rambler.ru) 2,4,6-Тринитротолуол (ТНТ) является одним из наиболее распространенных ксенобиотиков. Свою известность он получил вследствие широкого применения в военной промышленности, что привело к загрязнению обширных территорий. На сегодняшний день ТНТ также используется при производстве полимеров и красителей. Синтез данных соединений сопровождается аккумуляцией загрязненной воды, в последствии сбрасываемой в водоемы, что, в свою очередь, ведет к дополнительным экологическим проблемам. Кроме этого, ТНТ характеризуется высокой токсичностью и устойчивостью к различным способам деградации. Все это ведет к необходимости создания новых эффективных технологий очистки ТНТ-загрязненных объектов.

На данный момент широко исследуется возможность детоксикации ТНТ-содержащих сточных вод при участии микроорганизмов. Для 2,4,6-тринитротолуола известны два пути биотрансформации: 1) по пути восстановления нитрогрупп и 2) по пути редукции его ароматического кольца. Первый путь осуществляется подавляющим большинством микроорганизмов, однако характеризуется накоплением высокотоксичных метаболитов, в частности гидроксиламино-динитротолуолов. Второй путь, обнаруженный лишь у небольшого спектра микроорганизмов, связан с последовательным образованием неустойчивых комплексов Мейзенхеймера. К таким редким микроорганизмам относится выделенный нами штамм гемиаскомицетных дрожжей Yarrowia lipolytica AN-L15. В условиях периодического режима культивирования была обнаружена его устойчивость к высоким концентрациям ТНТ (до 200 мг/л), а также способность разрушать исходный ксенобиотик. В условиях непрерывного режима культивирования было достигнуто пространственное разделение метаболитов каждой стадии гидрид-ионного восстановления ТНТ (по пути редукции ароматического кольца). Так, в последовательно соединенных биореакторах #1 и #2 аккумулировались темно-красный моногидридный и желто-оранжевые дигидридные комплексы Мейзенхеймера, соответственно. В биореакторе #3 происходило разрушение образовавшихся комплексов с накоплением нитрит- и нитрат ионов в качестве конечных минеральных форм азота.

Таким образом, в условиях непрерывного режима культивирования штамма дрожжей Yarrowia lipolytica AN-L15 в присутствии ТНТ происходит более эффективная и быстрая деструкция исходного токсиканта, что делает разработанный способ перспективным при очистке ТНТ-загрязненных объектов.

Влияние дельта-эндотоксина Bacillus thuringiensis на ювенильные растения фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris) Симонова Александра Александровна, Терехина Л. Д.

(Ульяновский государственный университет, Россия, Ульяновск, aleksa-simonova@mail.ru) В настоящее время в сельском хозяйстве все чаще отказываются от применения химических пестицидов, заменяя их экономически выгодными и экологически безопасными для окружающей среды биологическими средствами защиты растений. Наибольший интерес в этом отношении представляет спорообразующая грамположительная бактерия Bacillus thuringiensis, которая, являясь естественным компонентом микрофлоры почв, характеризуется высокой эффективностью и сравнительной безопасностью для теплокровных животных.

B. thuringiensis – спорообразующая бактерия, различные подвиды которой обладают избирательным действием в отношении не только насекомых, но и некоторых микроорганизмов. Токсический агент B. thuringiensis – спецефические дельта-эндотоксины, входящие в состав параспоральных включений. Установлен механизм действия токсина на клетки кишечника насекомых, заключающийся в разобщении процессов окислительного фосфорилирования и дыхания, деэнергизации и последующем разрушении клеток.

Pages:     | 1 |   ...   | 45 | 46 || 48 | 49 |   ...   | 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.