ДОРОНИНА Н.В., ЕКИМОВА Г.А., ТРОЦЕНКО Ю.А., ФЕДОРОВ Д.Н. — 2015 г.

DOI: 10.7868/S0026365615040072 Список литературы

ДОРОНИНА Н.В., КАПАРУЛЛИНА Е.Н., ПОРОШИНА М.Н., ТРОЦЕНКО Ю.А. — 2015 г.

Из ризосферы осоки на территории национального парка Памуккале (Турция) выделен штамм (PK1) факультативных метилобактерий, использующих метанол в качестве источника углерода и энергии. Клетки – неподвижные грамотрицательные палочки, размножаются бинарным делением. Строгий аэроб, оксидазо- и каталазоположительный. Оптимум температуры для роста – 29°С, pH 8.0–8.5, концентрации NaCl – 0.5%, не растет при 2% NaCl. Реализует рибулозобисфосфатный путь С1-ассимиляции. В жирнокислотном составе клеток преобладают 11-октадеценовая (18 : 1 7) и цис-9-гексадеценовая (16 : 1 7). Доминирующие фосфолипиды – фосфатидилэтаноламин и дифосфатидилглицерин. Основной убихинон – Q8. Содержание Г + Ц в ДНК – 55.4 мол. % (Tпл). Секвенирование гена 16S рРНК штамма PK1 выявило принадлежность к роду Advenella: 98.8 и 99.2% сходства с типовыми штаммами A. incenata CCUG 45225T и A. kashmirensis WT001T, соответственно. Уровень ДНК–ДНК гомологии штамма PK1 с типовой культурой A. kashmirensis WT001T составил 70%. MALDI-анализ также показал их близкую кластеризацию, но RAPD-анализ установил отличия штамма PK1 от других представителей рода Advenella. На основании гено- и фенотипических свойств изолят PK1 отнесен к виду A. kashmirensis subsp. methyliсa PK1 (VKM-B 2850 = DSM 27514) и является первым метилотрофным представителем рода Advenella.

БУМАЖКИН Б.К., ГРАЧЕВ В.А., ДОРОФЕЕВ А.Г., ЖАРКОВ А.В., КАЗАКОВА Е.А., КАЛЛИСТОВА А.Ю., КЕВБРИНА М.В., КОЗЛОВ М.Н., КУЗНЕЦОВ Б.Б., НИКОЛАЕВ Ю.А., ПАТУТИНА Е.О., ПИМЕНОВ Н.В. — 2015 г.

В активном иле полупромышленного биореактора, очищающего фильтрат сброженного осадка сточных вод Курьяновских очистных сооружений (г. Москва), выявлены и охарактеризованы по физиологическим, морфологическим и молекулярно-биологическим показателям представители нового вида бактерий, окисляющих аммоний нитритом в бескислородных условиях. Клетки бактерий овоидной формы, 0.5 ? 0.8 мкм, имеют внутриклеточные мембранные структуры, характерные для анаммокс-бактерий: анаммоксосому, парифоплазму, а также, в отличие от других анаммокс-бактерий, обширные внутриклеточные мембранные структуры, располагающиеся слоями параллельно цитоплазматической мембране, и никогда – в области анаммоксосомы. Клетки объединены в агрегаты диаметром 5–28 мкм, легко адгезируют к твердым поверхностям. Клетки морфологически лабильны – легко подвергаются плазмолизу, теряют содержимое. Время удвоения – 28 сут.; макс =0.025 сут-1; температурный оптимум роста 20–45°C, оптимум рН 8.0. По результатам филогенетического анализа последовательностей нуклеотидов генов, кодирующих 16S рРНК, бактерия отнесена к новому виду рода-кандидата Jettenia, принадлежащего к порядку Planctomycetales. Для новой бактерии предложено название Candidatus “Jettenia moscovienalis” sp. nov.

АГАФОНОВА Н.В., ДОРОНИНА Н.В., КАПАРУЛЛИНА Е.Н., ТРОЦЕНКО Ю.А. — 2015 г.

Из филлосферы Bougainvillea sp. L. выделена новая факультативно метилотрофная бактерия, штамм Side1Т. Изолят представлен аэробными, грамотрицательными, подвижными, неспорообразующими палочками, размножается бинарным делением. Использует метанол, моно- и триметиламин, ограниченный спектр полиуглеродных субстратов в качестве источников углерода и энергии, не использует метан и дихлорметан. Растет при рН 6.0–9.0 (оптимально рН 7.0), температуре 20–40°C (оптимально 28–30°C) и 0–2.5% NaCl в среде. В жирнокислотном составе клеток преобладают цис-11-октадеценовая (C18 : 1 7c), 11-метил-октадеценовая (C18 : 7c11Me), стеариновая (C18:0) кислоты. Доминирующие фосфолипиды – фосфатидилэтаноламин, фосфатидилхолин, фосфатидилглицерин и дифосфатидилглицерин. Доминирующий убихинон Q10. Окисляет метанол и метиламин соответствующими дегидрогеназами. Реализует изоцитратлиазонегативный вариант серинового пути. В ассимиляции аммония участвуют глутаматдегидрогеназа и глутаматный цикл (глутаматсинтаза и глутаминсинтетаза). Синтезирует индолпроизводные, сидерофоры, солюбилизирует нерастворимые фосфаты. Содержание Г + Ц в ДНК 65.4 мол. % (Тпл). Нуклеотидная последовательность гена 16S рРНК штамма Side1 обнаружила высокое сходство (97–98%) с таковыми у представителей рода Methylopila (M. musalis MUSAT и M. capsulata IM1T), но уровень ДНК-ДНК гомологии с этими культурами составил 32–37%. Совокупность полученных данных позволила отнести штамм Side1Т к новому виду Methylopila turkiensis sp. nov. (ВКМ В-2748Т = DSM 27566Т).

ЖУРИНА М.В., МАРТЬЯНОВ С.В., ПЛАКУНОВ В.К., ЭЛЬ-РЕГИСТАН Г.И. — 2015 г.

Рост биопленок сапротрофных штаммов большинства изученных грамположительных (представителей родов Dietzia, Kocuria, Rhodococcus) и грамотрицательных бактерий (представители родов Pseudomonas, Chromobacterium) оказался значительно более устойчивым по сравнению с ростом планктонных культур этих штаммов к действию азитромицина – антибиотика, ингибитора трансляции. Обнаружено явление стимуляции процесса формирования биопленок у изученных сапротрофных микроорганизмов низкими концентрациями азитромицина. При этом скорость синтеза полисахаридного компонента матрикса превышает размножение микробных клеток, что подтверждает реализацию в этих условиях “биопленочного” фенотипа. Установлено, что представитель класса алкилоксибензолов (АОБ) – 4-гексилрезорцин обладает способностью примерно в равной степени подавлять рост как планктонных культур, так и биопленок изученных штаммов сапротрофных бактерий. При совместном действии азитромицина и АОБ в некоторых случаях наблюдается аддитивный ингибиторный эффект, а главное, предотвращается стимуляция роста биопленок в присутствии низких субингибиторных доз азитромицина, что позволяет рассматривать АОБ как перспективное “антибиопленочное” средство.

АГЕЕВА М.В., ВЕТЧИНКИНА Е.П., ГОГОЛЕВ Ю.В., ГОРШКОВ В.Ю., НИКИТИНА В.Е. — 2015 г.

Установлено, что при культивировании ксилотрофного базидиомицета Lentinus edodes на древесном субстрате, при переходе от вегетативной стадии развития к генеративной, активируется экспрессия генов lcc4 и tir, кодирующих ферменты лакказы и тирозиназы. Особенно это характерно для коричневой мицелиальной пленки – стадии, предшествующей плодоношению. Показано, что при образовании этой морфоструктуры резко повышается активность лакказы и тирозиназы, а также происходят перестройки в составе фенолоксидазного комплекса. У штамма с нарушенным циклом развития уровень экспрессии генов фенолоксидаз значительно снижен. При образовании тканей с утолщенной клеточной стенкой наблюдается повышение экспрессии генов chi и exg1, кодирующих хитиназу и глюканазу. Экзогенное воздействие препарата лакказы, полученного из коричневой мицелиальной пленки, на вегетативный мицелий ускоряет образование указанной морфоструктуры. Активация генов lcc4, tir, chi и exg1 может служить маркером готовности ксилотрофных грибов к плодоношению.

ГЕРАСИМЧУК А.Л., ЗАХАРОВА Е.Е., ИВАСЕНКО Д.А., КАРНАЧУК О.В., МАРДАНОВ А.В., ПИМЕНОВ Н.В. — 2015 г.

DOI: 10.7868/S0026365615030155 Список литературы

ГАЙНАНОВА О.Ю., НИКИТИН М.А., РЯБОВА А.В., САМЫЛИНА О.С., САПОЖНИКОВ Ф.В., СОРОКИН Д.Ю. — 2015 г.

По материалам экспедиций ИНМИ РАН 2011 и 2012 гг. описана макроструктура и состав плавающих оксигенных фототрофных сообществ из содовых озeр Кулундинской степи (Петуховского содового, Танатара VI и Горчины 3). Показано, что наиболее типичным является альго-бактериальное сообщество с зелeной нитчатой водорослью Ctenocladus circinnatus в качестве эдификатора. Доминирующими формами цианобактерий являются нитчатые Geitlerinema sp. и Nodosilinea sp. Альгологическая компонента сообщества, помимо C. circinnatus, представлена одноклеточными зелeными водорослями Dunaliella viridis и cf. Chlorella minutissima, а также диатомовыми водорослями, видовой состав которых определeн в исследуемых озeрах впервые (Anomeoneis sphaerophora, Brachysira brebissonii, Brachysira zellensis, Mastogloia pusilla var. subcapitata, Nitzschia amphibia, Nitzschia communis, Nitzschia sp. 1). Показано, что значительное увеличение солeности во всех озeрах сопровождается изменением в макроструктуре и составе альго-бактериальных сообществ.

ГОЛУБЕВ В.И. — 2015 г.

Обнаружен штамм Wickerhamomyces silvicola ВКМ Y-178, секретирующий микоцин фунгицидного действия. Наибольшую активность он проявляет при значении рН 4.5 и повышенном осмотическом давлении среды. К микоцину чувствительны более 140 видов 45 родов аскомицетных дрожжей, базидиомицетные к нему нечувствительны. Как правило, такономически гомогенные виды также гомогенны и по реакции к микоцину.

АВАКЯН М.Р., ДАНИЛОВА Э.В., ИККЕРТ О.П., КАРНАЧУК О.В., КУРГАНСКАЯ И.А., ПИМЕНОВ Н.В., ФИЛЕНКО Р.А., ФРАНК Ю.А. — 2015 г.

Диссимиляционная сульфатредукция является важным механизмом очистки кислых шахтных вод от растворенных металлов. Несмотря на убедительные доказательства протекания этого микробного процесса в кислых отходах добычи металлов, известно всего несколько чистых изолятов ацидофильных/ацидотолерантных сульфатредукторов. Нам удалось выделить новый ацидофильный штамм сульфидогена из кислых окисленных отходов месторождения вольфрама Бом-Горхон в Забайкалье. Филогенетический анализ последовательности гена 16S рРНК штамма BG показал его принадлежность к роду Desulfosporosinus. В отличие от известных культур ацидофильных сульфатредукторов, принадлежащих к этому роду, штамм BG толерантен к высоким концентрациям меди, до 5 г/л, активно растет на органических кислотах в условиях низких рН и образует кристаллические сульфиды меди – ковеллит и халькопирит. Молекулярный анализ доминирующих филотипов в окисленных отходах и накопительных культурах подтверждает присутствие разнообразных Desulfosporosinus.

БЕЛЕНИКИНА Н.С., РУБИН А.Б., СТРАХОВСКАЯ М.Г., ФРАЙКИН Г.Я. — 2015 г.

Рассматриваются три класса фотосенсорных регуляторных белков, идентифицированных в геномах многочисленных фототрофных и нефотосинтезирующих бактерий: чувствительные к УФ-А/синему свету BLUF- и LOV-домен-содержащие белки и чувствительные к красному/дальнему красному свету фитохромы. Восприятие света этими хромопротеинами обеспечивается присоединяемыми к их фотосенсорным доменам флавиновыми и билиновыми (у фитохромов) хромофорами. Бактериальные фоторецепторы содержат также различные эффекторные домены, обладающие ферментативными, ДНК-связывающими и другими функциями, составляя модульные системы, переключаемые светом. В последние годы достигнут прогресс в раскрытии механизмов фотоактивации таких систем. Они основаны на индуцированных фотореакциями хромофоров изменениях доменных структур, сопровождаемых сигнальными каскадами, которые могут контролировать фотофизиологические ответы клеток. Полученная новая информация имеет важное значение не только для понимания фундаментальных механизмов восприятия света и трансдукции сигнала бактериальными фотосенсорными белками, но и для создания на их основе фотопереключаемых ферментов и систем светоиндуцибельной экспрессии генов, которые начали применяться в оптогенетике – новой области клеточной биологии и биотехнологии. В этом обзоре мы фокусируем внимание на структурных аспектах передачи сигнала светоактивированными фоторецепторами и их регуляторных функциях у бактерий, а также на некоторых недавних достижениях в использовании LOV- и BLUF-фотосенсоров в оптогенетике для регуляции биологических процессов.

ВАСИЛЬЕВ Д.М., ДЕМАКОВ В.А., МАКСИМОВ А.Ю., МАКСИМОВА Ю.Г., ОВЕЧКИНА Г.В., ПАВЛОВА Ю.А. — 2015 г.

Исследовано видовое разнообразие бактерий активного ила биологических очистных сооружений (БОС) г. Перми, трансформирующих цианопиридины и амиды пиридинкарбоновых кислот. Методом накопительных культур на минеральной среде с 3-цианопиридином как единственным источником углерода и азота выделены 32 клона грамотрицательных гетеротрофных бактерий, дающих умеренный рост при пересевах на жидкой и плотной синтетической минеральной среде с 3- и 4-цианопиридином. По результатам анализа секвенированых фрагментов гена 16S рРНК клоны с не менее, чем 99% гомологией отнесены к родам Acinetobacter, Alcaligenes, Delftia, Ochrobactrum, Pseudomonas, Stenotrophomonas, Xanthobacter. Посредством ПЦР анализа было выявлено, что 13 из 32 изолятов имеют последовательности размером около 1070 п.н., гомологичные генам нитрилаз, ранее обнаруженным у Alcaligenes faecalis JM3 (GenBank, D13419.1). Способность трансформировать нитрилы и амиды при росте на минимальной солевой среде обнаружена у 9 клонов; Acinetobacter sp. 11h и Alcaligenes sp. osv трансформировали 3-цианопиридин до никотинамида, а подавляющее большинство клонов обладали амидазной активностью, которая составляла от 0.5 до 46.3 ммоль/г ч по ацетамиду и от 0.1 до 5.6 ммоль/г ч по никотинамиду. Подтверждена утилизация никотинамида штаммом A. faecalis 2, сопровождающаяся выделением в среду вторичного метаболита, с вероятностью 91% идентифицированного как додецил акрилат.

БУЛАЕВ А.Г., КАНАЕВ А.Т., КАНАЕВА З.К., КОНДРАТЬЕВА Т.Ф. — 2015 г.

Определена эффективность процесса биоокисления концентрата двойной упорности сульфидной руды месторождения Бакырчик (Восточный Казахстан) в двух режимах: при использовании стандартной минеральной среды и среды, состав которой соответствовал составу подземной воды месторождения Бакырчик, содержащей высокие концентрации натрия, магния и хлорид-иона. Концентрат содержал большое количество углистого вещества (17.5%), 6% пирита, 13% арсенопирита и до 57.5 г/т золота. Прямым цианированием из концентрата извлекалось только 2.8% золота. В обоих режимах обработки биоокисление проходило с высокой эффективностью (окислено около 90% сульфидной серы), но извлечение золота цианированием было низким, 39 и 32% соответственно. Это свидетельствовало о том, что эффективного биоокисления может быть недостаточно для достижения высокой степени извлечения золота.

ГЛУШАКОВА А.М., КАЧАЛКИН А.В., ЧЕРНОВ И.Ю. — 2015 г.

Исследованы численность и видовое разнообразие дрожжевых грибов дерново-подзолистой почвы смешанного леса под зарослями Impatiens parviflora DC в сравнении с ненарушенной аборигенной травянистой растительностью, типичной для вторичного, послелесного луга средней полосы России. Исследование проводилось в течение всего вегетационного периода растений. Стандартным методом микробиологического посева было обнаружено 36 видов дрожжевых грибов. В обоих биотопах доминировали типичные педобионтные (Cryptococcus podzolicus, Wickerhamomyces anomalus) и эврибионтные (Rhodotorula mucilaginosa) виды дрожжей. Относительное обилие автохтонного почвенного вида дрожжей Cryptococcus podzolicus в почве под аборигенными травами было выше, чем под Impatiens parviflora. Для участков с аборигенной растительностью характерно было также высокое обилие педогамных видов Schwanniomyces castelli и Torulaspora delbrueckii. Под зарослями адвентивного вида Impatiens parviflora, так же как и в почве под зарослями борщевика Сосновского (Heracleum sosnowskyi), исследованного ранее, значительно больше была доля дрожжеподобных грибов рода Trichosporon, обладающих высокой гидролитической активностью.

АЛЕНЬКИНА С.A., НИКИТИНА В.Е. — 2015 г.

Показано, что лектины двух штаммов азоспирилл – Azospirillum brasilense Sp7 (эпифит) и Azospirillum brasilense Sp245 (эндофит), оказывали различное воздействие на активность кислых (pH 3.5), нейтральных (рН 6.8) и щелочных (pH 7.8) протеиназ. Лектин A. brasilense Sp7 вызывал снижение протеолитической активности при всех значениях pH, в то же время лектин A. brasilense Sp245, напротив, оказывал активирующее действие на активность ферментов за исключением кислых протеиназ, активность которых оставалась неизменной. Использование ингибиторов протеаз позволило сделать вывод о том, что лектины изучаемых штаммов A. brasilense обуславливают изменение соотношения активностей различных типов протеаз в прорастающих зерновках. Установлено увеличение трипсинингибирующей активности в корнях проростков пшеницы в присутствии изучаемых лектинов. Полученные в работе результаты свидетельствуют о более широком, чем считалось ранее, спектре влияния лектинов азоспирилл на метаболизм растения-хозяина и в сочетании с уже имеющимися сведениями позволят внести коррективы в представления о механизмах взаимодействия бактерий с растениями при формировании ассоциации.

ГАПОНОВ А.М., КОЗЛОВА А.Н., ЛОЙКО Н.Г., НИКОЛАЕВ Ю.А., ТУТЕЛЬЯН А.В., ЭЛЬ-РЕГИСТАН Г.И. — 2015 г.

В экспериментах in vitro на модели периодической погруженной культуры Escherichia coli К12 выявлено влияние сублетальных доз физических и химических стрессоров (тепловой шок 2 ч, 45°С; внесение в культуру микробного алармона, С12-алкилоксибензола) на развитие устойчивости микробной популяции к последующей летальной антибиотической атаке, а также обнаружена существенная роль временного фактора между этими воздействиями. Период времени: (1) достаточный для развития стрессового ответа, обеспечивает развитие временной адаптивной устойчивости клеток к антибиотической атаке и увеличение числа длительно выживающих клеток-персистеров; (2) меньше времени, необходимого для стрессового ответа, напротив, потенцирует гибель клеток и снижает число персистеров. Установлена гетерогенность выживающих после летального воздействия антибиотика (ампициллина, ципрофлоксацина) фракций (10-4 10-2 от числа КОЕ до воздействия). Фракции включали кроме крайне малой доли антибиотикорезистентных клеток (до 0.005% от числа выживающих), антибиотикотолерантные формы: (1) временно устойчивые метаболически адаптированные клетки, (2) длительно выживающие персистеры и (3) клетки медленно растущих SCV-вариантов (с мелкими колониями, d колоний 1 мм). Предложена гипотеза, рассматривающая персистеры как клетки-предшественники цистоподобных покоящихся клеток (ЦПК) бактерий, в которых пройдена стадия цитодифференцировки, но не завершены процессы клеточного аметаболизма (приобретения состояния анабиоза).

ГОЛУБЕВ В.И. — 2015 г.

Обследованы 53 штамма Wickerhamomyces anomalus, включающие номенклатурные типы видов, наименования которых относят к синонимам. Более 70% штаммов обладают антибиотической активностью. По спектрам действия антифунгальных агентов внутри вида штаммы образуют три группы, а по активности против видов своего рода и филогенетически родственных Candida spp. распадаются на пять подгрупп. Антибиотические агенты (преимущественно микоцины) различаются по физико-химическим характеристикам.

БУЛАЕВ А.Г., КОНДРАТЬЕВА Т.Ф., МЕЛАМУД В.С., МУРАВЬЕВ М.И. — 2015 г.

Предложен способ выщелачивания редкоземельных металлов из зольно-шлакового отхода сжигания углей в присутствии элементной серы с использованием сообществ ацидофильных хемолитотрофных микроорганизмов. Определены оптимальные технологические параметры процесса выщелачивания редкоземельных металлов в реакторах: температура 45°С, начальное значение pH пульпы 2.0, плотность пульпы 10%, соотношение зольно-шлакового материала и элементной серы 10 : 1. При этом за 10 сут было извлечено в раствор 52.0% скандия, 52.6% иттрия и 59.5% лантана.

АБДУЛЛАБЕКОВА Д.А., КАЧАЛКИН А.В., МАГОМЕДОВ Г.Г., МАГОМЕДОВА Е.С., ЧЕРНОВ И.Ю. — 2015 г.

Многолетние исследования видового разнообразия дрожжевых грибов виноградников Республики Дагестан, с учетом комплексного подхода к анализу, учитывающего как различные методы выделения, так и проведение исследования различных типов субстратов вертикально-ярусного ряда в динамике позволили обнаружить 38 видов. Показано, что наиболее богатый видовой комплекс дрожжей, включающий около 80% от всех выделенных видов, формируется на ягодах. На основании данного исследования и проведенного анализа работ по встречаемости различных видов дрожжевых грибов для 18 винодельческих стран был составлен список из 160 видов дрожжей, выделяемых с плодов винограда, при самопроизвольном сбраживании свежевыжатого сока, а также с других субстратов виноградников. Анализ обобщенных данных показал достаточно высокие черты сходства таксономического состава дрожжевых грибов не только для разных стран, но и для разных частей света и позволил сделать переход от родовой к видовой характеристике дрожжевого сообщества, ассоциированного с виноградом.

ГЛУШАКОВА А.М., ЖЕЛТИКОВА Т.М., КАЧАЛКИН А.В., ЧЕРНОВ И.Ю. — 2015 г.

DOI: 10.7868/S0026365615050080 Список литературы