Скрининг и идентификация микроорганизмов, выделенных из донных отложений озера Байкал
Автор: Бабич Ольга Олеговна, Сухих Станислав Алексеевич, Ульрих Елена Викторовна, Шевченко Маргарита Андреевна, Носкова Светлана Юрьевна, Зимина Мария Игоревна, Просеков Александр Юрьевич
Рубрика: Актуальные проблемы развития пищевых и биотехнологий
Статья в выпуске: 1 т.9, 2021 года.
Бесплатный доступ
Озеро Байкал расположено во внутриконтинентальной рифтовой зоне на юге центральной Сибири. Это самое глубокое озеро в мире, содержащее самый большой объем жидкой пресной воды в одном водоеме. Микробные сообщества Байкала могут обладают значительной биомассой и образовывают так называемые микробные маты. Целью данной работы является скрининг и идентификация микроорганизмов, выделенных из донных отложений озера Байкал. Проведен скрининг микроорганизмов. Изоляты микроорганизмов получали следующим образом: для выделения ДНК из анализируемых образцов использовался метод экстракции фенолом/хлороформом и очистки раствором цетил-триметил аммонийбромида. Дифференцировку бактерий по биохимическим свойствам их клеточной стенки проводили по Граму. Генетическое разнообразие выделенных микроорганизмов исследовали с помощью Random Amplified Polymorphic DNA-анализа с использованием праймера Lmbd - GGGCGCTG. В результате проведенных исследований из микробных сообществ донных отложений озера Байкал выделено 7 изолятов, различных по морфологическим признакам. Установлено, что среди палочковидных бактерий представлены как грамположительные (изолят 1), так и грамотрицательные (изоляты 2, 3, 4, 6, 7) формы. Доказана видовая принадлежность микрорганизмов: изолят 1 - Bacillus megaterium, изолят 2 - Pseudomonas fluorescens, изолят 3 - Pseudomonas putida, изолят 4 - Pseudomonas aeruginosa, изолят 5 - Micrococcus luteus, изолят 6 - Pseudomonas oleovorans, изолят 7 - Acinetobacter calcoaceticus. Изучение микроорганизмов донных отложений озера Байкал приведет к лучшему пониманию основных биологических процессов, таких как структура и функция мембран или структура белков в условиях низкой ионной силы.
Микроорганизмы, озеро байкал, морфология, генетическое разнообразие, идентификация, изолят
Короткий адрес: https://sciup.org/147234334
IDR: 147234334 | DOI: 10.14529/food210101
Список литературы Скрининг и идентификация микроорганизмов, выделенных из донных отложений озера Байкал
- Bychkov I.V., Gagarinova O.V., Orlova I.I., Bogdanov V.N. Water Protection Zoning as an Instrument of Preservation for Lake Baikal. Water, 2018, 10, p. 1474. DOI: 10.3390/w10101474.
- Suslova M.Yu., Grebenshchikova V.I. Water quality monitoring of the Angara River source. Limnology and Freshwater Biology, 2020, vol. 4, pp. 1040-1041. DOI: 10.31951/2658-3518-2020-A-4-1040.
- Shevchenko M.A., Suhih C.S., Bulgakova O.M. Analysis of psychrophilic microbiota of lake Baikal sediments. The strategies of modern science development. Proceedings of the XVII International scientific-practical conference. Morrisville, USA, 10-11 April 2019, pp. 20-23.
- Axenov-Gribanov D.V., Kostka D.V., Vasilieva U.A., Shatilina Zh.M., Krasnova M.E., Pereliaeva E.V., Zolotovskaya E.D., Morgunova M.M., Rusanovskaya O.O., Timofeyev M. Cultivable Actinobacteria First Found in Baikal Endemic Algae Is a New Source of Natural Products with Antibiotic Activity. International Journal of Microbiology, 2020, vol. 4, pp. 1-13. DOI: 10.1155/2020/5359816.
- Pavlova O.N., Adamovich S.N., Novikova A.S., Gorshkov A.G., Izosimova O.N., Ushakov I.A., Oborina E.N., Mirskova A.N., Zemskaya T.I. Protatranes, effective growth biostimulants of hydrocarbon-oxidizing bacteria from Lake Baikal, Russia, Biotechnology Reports, 2019, vol. 24, pp. e00371. DOI: 10.1016/j.btre.2019.e00371.
- Hafenbradl D. Ferroglobus placidus gen. nov., sp. nov., a novel hyperthermophilic archaeum that oxidizes Fe2+ at neutral pH under anoxic conditions. Arch Microbiol., 2016, vol. 166, pp. 308-314.
- Robles-Porchas G.R., Gollas-Galván T., Martínez-Porchas M., Martínez-Cordova L.R., Miranda-Baeza A., Vargas-Albores F., The nitrification process for nitrogen removal in biofloc system aquaculture. Reviews in Aquaculture, 2020, vol. 12, no. 4, pp. 2228-2249. DOI: 1210.1111/raq.12431.
- Lang S.Q., Früh-Green G.L., Bernasconi S.M., Brazelton W.J., Schrenk M.O., McGonigle J.M. Deeply-sourced formate fuels sulfate reducers but not methanogens at Lost City hydrothermal field. Sci Rep., 2018, vol. 15, no. 8(1), p. 755. DOI: 10.1038/s41598-017-19002-5. PMID: 29335466.
- Al-Dhabaan F.A. Morphological, biochemical and molecular identification of petroleum hydrocarbons biodegradation bacteria isolated from oil polluted soil in Dhahran, Saud Arabia. Saudi J Biol Sci., 2019, vol. 26, no. 6, pp. 1247-1252. DOI: 10.1016/j.sjbs.2018.05.029. Epub 2018 May 31.PMID: 31516354.
- Ivanov AV, Demonterova EI. Tectonics of the Baikal rift deduced from volcanism and sedimentation: a review oriented to the Baikal and Hovsgol lake systems. Prog Mol Subcell Biol., 2009, vol. 47, no. 27-54. DOI: 10.1007/978-3-540-88552-8_2. PMID: 19198772.
- Verkhovtseva N.V., Shekhovtsova N.V., Ryzhikova I.A., Rodionova T.A., Kondakova G.V. Bacilli of the deep subterranean biosphere. 9th international conference on bacilli., Lausanne (Switzerland), 2017, p. 176.
- Zemskaya T.I., Cabello-Yeves P.J., Pavlova O.N. Microorganisms of Lake Baikal - the deepest and most ancient lake on Earth. Appl Microbiol Biotechnol, 2020, vol. 104, pp. 6079-6090. DOI: 10.1007/s00253-020-10660-6.
- Sukhanova E.V., Suslova M.Yu., Zimens E.A. Identification of heterotrophic phosphate and silica solubilizing bacterial strains isolated from Lake Baikal. V-th Baikal Symposium on Microbiology. Microorganisms and Viruses in Water Ecosystems. September 10, 2020. (BSM-2020). http://www.lin.irk.ru/bsm2020/en/.
- Bukin S.V., Pavlova O.N., Manakov A.Y., Kostyreva E.A., Chernitsyna S.M., Mamaeva E.V., Pogodaeva T.V., Zemskaya T.I. A The Ability of Microbial Community of Lake Baikal Bottom Sediments Associated with Gas Discharge to Carry Out the Transformation of Organic Matter under Thermobaric Conditions. Front Microbiol., 2016, vol. 7, pp. 690. DOI: 10.3389/fmicb.2016.00690. PMCID: PMC4861714.
- Cabello-Yeves P.J., Zemskaya T.I., Zakharenko A.S., Sakirko M.V., Ivanov V.G., Ghai R., Rodri-guez-Valera F. Microbiome of the deep Lake Baikal, a unique oxic bathypelagic habitat. Limnology and Oceanography, 2019, vol. 65, no. 7. DOI: 10.1002/lno.11401.
- Belkova N., Parfenova V.V., Kostornova T.Ya., Denisova L.Ya., Zaichikov E.F. Microbial Biodiversity in the Water of Lake Baikal. Microbiology, 2003, vol. 72, no. 2, pp. 203-213. DOI: 10.1023/A:1023224215929.
- Zemskaya T., Cabello-Yeves P.J., Pavlova O., Rodriguez-Valera F. Microorganisms of Lake Baikal - the deepest and most ancient lake on Earth. Applied Microbiology and Biotechnology, 2020, vol. 104, no. 1. DOI: 10.1007/s00253-020-10660-6.
