Микробиология. Рубрика в журнале - Вестник Пермского университета. Серия: Биология
Статья научная
Определены оптимальные условия иммобилизации клеток родококков в макропористый криогель поливинилового спирта. На примере биодеградации н-гексадекана и биотрансформации тиоанизола показано, что каталитическая активность иммобилизованных клеток родококков в 2-2.5 раза выше таковой у свободных клеток.
Бесплатно
Изучение устойчивости актинобактерий к солям ванадия
Статья научная
Изучена устойчивость 64 чистых культур актинобактерий, хранящихся в Региональной профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов Института экологии и генетики микрооганизмов (ИЭГМ), к солям ванадия в зависимости от рН среды культивирования бактериальных клеток. Определены минимальные ингибирующие концентрации для данных штаммов актинобактерий. Выявлено отсутствие корреляции между видовой принадлежностью исследуемых штаммов актинобактерий и их устойчивостью к солям ванадия. Установлено, что устойчивость актинобактерий к воздействию исследуемых солей ванадия увеличивается в 2-4 раза в условиях нейтральной реакции среды по сравнению с таковой при кислой и щелочной среде. Отобраны коллекционные штаммы актинобактерий, устойчивые к высоким концентрациям солей ванадия.
Бесплатно
Статья научная
Клетки амидазосодержащих бактерий штаммов Rhodococcus erythropolis 4-1 и Alcaligenes faecalis 2 были иммобилизованы с использованием таких носителей, как альгинат бария, агароза, хитозан и к-каррагинан. Цель работы заключалась в изучении влияния методов иммобилизации бактериальных клеток на операционную стабильность биокатализатора. Определено, что наилучшим материалом носителя для стабильной работы биокатализатора является агароза. Наибольшее количество акриловой кислоты было получено при многоцикловой трансформации акриламида иммобилизованными клетками A. faecalis 2.
Бесплатно
Индикаторные микроорганизмы - контаминанты кишечного микробиома щенков бельгийской овчарки (малинуа)
Статья научная
Изложены результаты исследования кишечного микробоценоза щенков бельгийской овчарки (ма-линуа), находящихся в условиях вольерного содержания. Проведены химический, макро- и микроскопический анализ фекалий с целью оценки функционального состояния кишечника и пищеварения у щенков служебных собак. Комплексный анализ микробиома кишечника щенков выявил, что биоразнообразие бактериальных изолятов представлено нормальной, условно-патогенной и патогенной микрофлорой. Проведенные динамические наблюдения в период взросления щенков выявили нарастающий дисбактериоз по лакто- и бифидобактериям на фоне глистной инвазии, контаминации дрожжевыми и плесневыми микромицетами. Микробиологический анализ обнаружил индикаторные группы бактерий, обуславливающих колонизационную резистентность кишечного микробиома. Разработаны рекомендации по профилактическому поддержанию и улучшению микрофлоры кишечника щенков бельгийской овчарки.
Бесплатно
Статья научная
Ибупрофен - один из наиболее часто детектируемых фармполлютантов в сточных водах очистных сооружений многих стран. В ранее проведенных исследованиях подобраны условия актинобактериальной деструкции ибупрофена и разработана методика хроматографического анализа, позволяющая определять остаточные количества вещества в процессе биодеструкции. Однако влияние комплекса взаимодействующих факторов на динамику процесса биодеструкции ибупрофена изучено недостаточно. Цель настоящей работы - интенсификация этого процесса на основе многофакторного эксперимента с использованием управляемых параметров ключевых факторов, а также прогноз изменения содержания данного вещества и времени окончания оптимизированного процесса с применением кинетического моделирования. Варьирование концентраций глюкозы, н-гексадекана, инокулята и значения рН позволило уменьшить продолжительность процесса биодеструкции ибупрофена (0.1 г/л) с 10 до 2 сут. при использовании косубстратов в количестве 1.0 г/л, 10.0 мл/л и стандарта мутности БАК-5 соответственно, а также стабилизации рН на уровне 6.5. С использованием кинетического уравнения минус первого порядка dx/dt = -k x-1 определены значения параметра k скорости процесса биодеструкции ибупрофена 138.88÷146.84%2/ч, период полураспада t1/2 - 25.54÷27.00 ч и уточнено время окончания процесса t1/100 - 34.05÷36.00 ч в оптимизированных условиях.
Бесплатно
Использование аборигенной микрофлоры для борьбы с нефтяным загрязнением подземных вод
Статья научная
Рассматриваются методы биологической очистки природных сред от загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Опробован способ борьбы с нефтяным загрязнением вод на территории Полазненского нефтяного месторождения Пермского края с помощью бактериального препарата, созданного на основе аборигенной нефтеокисляющей микрофлоры.
Бесплатно
Использование дрожжевых автолизатов в составе питательных сред для культивирования микроорганизмов
Статья научная
Дрожжевые автолизаты и экстракты в качестве источников витаминов и ростовых добавок находят применение при культивировании микроорганизмов различных физиологических групп. С учетом перспективности данного направления, нами предпринята попытка использования автолизата дрожжевого штамма Rhodotorula mucilaginosa AgIV в качестве компонента экспериментальных питательных сред для культивирования Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumonia, Candida albicans, изолированных из нейротрофических язв. При исследовании стабильности основных биологических свойств микроорганизмов, дифференцирующих и ингибирующих свойств экспериментальных сред установлено, что фактические данные, полученные при посеве тест-штаммов на предложенные экспериментальные среды, максимально приближены к результатам контрольных питательных сред.
Бесплатно
Исследование влияния электромагнитного поля на жизнеспособность микобактерий
Статья научная
Использовались штаммы Mycobacterium avium 104 (subsp. hominissuis) и M. tuberculosis, облучение электромагнитным полем (ЭМП) производилось с помощью генератора сверхвысокой частоты (СВЧ) на частотах, равных резонансным частотам крутильных колебаний ДНК используемых бактерий. Цель: показать в экспериментах, что гормезис наблюдается не только на E. coli, но и на других видах бактерий, исследовать гормезис под влиянием СВЧ на микобактериях, предложить объяснение этого эффекта, разработать математическую модель для его компьютерного исследования. Компьютерное моделирование проводилось в пакете MATLAB на основе модифицированного уравнения Ферхюльста. Под действием СВЧ ЭМП в культурах M. avium 104 (subsp. hominissuis) и Mycobacterium tuberculosis на первом клеточном цикле наблюдался почти одинаковый всплеск выживаемости. Для ряда бактерий воздействие СВЧ ЭМП, резонансного собственной частоте крутильных колебаний их ДНК, на первом цикле деления наблюдается гормезис, который объясняется стабилизацией отмирающих микроорганизмов, что подтверждено компьютерным моделированием.
Бесплатно
Комплексный анализ плесневых микромицетов жилых казарменных помещений
Статья научная
Представлены результаты микологического исследования жилых казарменных помещений Пермского военного института войск национальной гвардии РФ. Проведен качественный и количественный анализ микобиоты, выделенной с помощью дифференциально-диагностических питательных сред, охарактеризованы условно-патогенные изоляты, дана санитарная оценка жилых казарменных помещений по степени зараженности плесневыми микромицетами. Изучена способность плесневых микромицетов рода Aspergillus к токсинообразованию. Произведена оценка эффективности комплекса дезинфекционных мероприятий и даны рекомендации по профилактике биоповреждений. Полученные данные использованы службами обеспечения войск при ликвидации биопоражений в казарменных помещениях военнослужащих.
Бесплатно
Статья научная
Методами C ЯМР -спектроскопии и хромато-масс-спектрометрии установлено, что в составе нерастворимых в воде продуктов, образующихся в процессе биотрансформации парацетамола клетками Rhodococcus ruber ИЭГМ 77, присутствуют производные индола и бензофурана. Предложен механизм образования сопряженных индольных и бензофурановых циклических систем в результате последовательной ферментативной окислительной поликонденсации аминофенольных соединений. Образующиеся полиаминофенолы преобразуются в меланиноподобные соединения. По нашим данным, молекулы по-лиаминофенолов, а также индольные и бензофурановые фрагменты в химической структуре меланино-подобных соединений содержат симметричные ("Sym") и асимметрические ("Asym") участки, включающие ароматические и хиноидные кольца с эквивалентными заместителями в пара- и мета-положении соответственно. Впервые обоснованная возможность ферментативной меланизации поли-аминофенолов клетками R. ruber ИЭГМ 77 рассматривается с позиции гипотезы гумификации.
Бесплатно
Статья научная
Описана методика биотестирования. Представлены результаты сравнительного анализа антимикробной активности в отношении Staphylococcus aureus разных концентраций цельных докритических экстрактов, полученных с помощью сжиженного СО2 из 10 различных видов растительного сырья. Показано, что наиболее активные пролонгированные антимикробные свойства проявили экстракты из корней Chelidonium majus и цветков Calendula officinalis при их концентрации в тестовой среде больше 3 об.%. А наиболее активные пролонгированные пребиотические свойства проявили экстракты из побегов Viscum album и листьев Juglans regia при их концентрации в тестовой среде, равной 0.2 об.%. При этом биологическая активность образцов в отношении тестовых микроорганизмов в большинстве случаев монотонно уменьшалась с увеличением времени взаимодействия микроорганизмов и образцов. Однако точный характер этих зависимостей может быть установлен лишь с помощью тестовых испытаний, которые удобно проводить с помощью представленной в этой работе методике, позволяющей более экспрессно, объективно и информативно, а также существенно менее трудоёмко и материалоёмко, чем при использовании стандартных микробиологических методов, оценивать влияние на динамику жизненной активности микроорганизмов различных тестируемых образцов.
Бесплатно
Методы очистки загрязненных тяжелыми металлами почв с использованием (био)сурфактантов (обзор)
Статья научная
Рассмотрены варианты классификации тяжелых металлов по физико-химическим свойствам и степени опасности для окружающей среды, взаимодействие их с почвенными компонентами и современные технологии очистки почвы, загрязненной данными ксенобиотиками. Обоснована эффективность применения биосурфактантов для ремедиации почв, загрязненных тяжелыми металлами.
Бесплатно
Микробиологическое состояние документов в фондах библиотеки
Статья научная
Основной задачей архивов, музеев и библиотек во всем мире является сохранение коллекций исторических культурных ценностей. Но на коллекции постоянно оказывают влияние факторы окружающей среды. Среди наиболее важных факторов, влияющих на ухудшение библиотечных материалов, являются биологические, такие как насекомые, грызуны и микроорганизмы. Наибольшую опасность для фондов представляют микроскопические грибы. Наличие спор или фрагментов мицелия на поверхности документов может свидетельствовать о возможной биодеградации в будущем. Мицелий обычно высыхает и быстро теряет жизнеспособность, споры же сохраняются на документах долгое время и при благоприятных условиях начинают прорастать. Сложные биохимические процессы микроскопических грибов приводят к появлению на бумаге пигментных пятен и продуцированию кислот, которые обесцвечивают краски. Кроме нежелательных эстетических аспектов, контаминация некоторыми грибами может привести к необратимой деградации бумаги. В связи с этим важно оценить разнообразие микроскопических грибов на книгах и рукописях. В результате обследования документов в Отделе редких книг Научной библиотеки Томского государственного университета определен состав микромицетов, контаминирую-щих поверхность книг. Основными являются представители родов Aspergillus и Penicillium. Определены микромицеты с высокой целлюлозолитической и кислотообразующей активностью - Mycelia sterile (61%), Aspergillus niger (59%), и Penicillium spp. (57%).
Бесплатно
Микробное разнообразие в глинисто-солевых шламах калийного предприятия (г. Березники, Пермский край)
Статья научная
Из глинисто-солевых шламов предприятия БКПРУ-2 ПАО «Уралкалий» (г. Березники, Пермский край) выделено 138 штаммов бактерий, которые на основании морфологических и генетических особенностей были объединены в 28 морфогеномогрупп. Представители каждой группы были идентифицированы на основе анализа нуклеотидных последовательностей гена 16S рРНК, сравни-тельное исследование которых показало принадлежность штаммов к классам Alphaproteobacteria, Gammaproteobacteria и Actinobacteria. Все обнаруженные бактерии являются галотолерантными, т.к. способны к росту на средах без добавления NaCl и с повышенной концентрацией соли (до 150 г/л). Большинство штаммов росли в щелочных условиях (рН 9.0) и использовали в качестве един-ственного источника углерода ряд моно- и полиароматических соединений, в том числе полицик-лические ароматические углеводороды, фталаты.
Бесплатно
Микробное сообщество техногенно загрязненного грунта района солеразработок (г. Березники)
Статья научная
С использованием молекулярно-генетических методов проведено исследование структуры микробного сообщества грунта, расположенного вблизи солеотвала БКПРУ-3 предприятия ПАО «Уралкалий» (г. Березники, Пермский край). Методом ПЦР-РВ фрагментов гена 16S рРНК в тотальной ДНК исследуемого образца грунта выявлено наличие бактериальных генов 16S рРНК в количестве 6.6 х 1011 (±8.87 х 107) копий гена на 1 г грунта, а также доминирование грамотрицательных бактерий. ДГГЭ-анализ генов 16S рРНК, амплифицированных с тотальной ДНК, выявил, что бактериальные сообщества накопительных культур, полученных на бифениле и ортио-фталате, существенно различаются между собой, а также отличаются от исходного сообщества образца грунта как по составу, так и наличием доминирующих видов. Установлено, что в полученных НК доминировали грамотрицательные бактерии классов Gammaproteobacteria и Acidobacteria. Методом ДГГЭ-анализа в исследуемом микробном сообществе выявлены «некультивируемые» бактерии рода Halomonas, ранее не обнаруженные культуральны-ми методами.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты микробиологического исследования вольеров собак служебных пород до и после дезинфекционных мероприятий в учебном комплексе кинологического факультета Пермского военного института войск национальной гвардии РФ. Анализ выявил качественное и количественное разнообразие бактерий, изолированных с внутренних поверхностей вольеров и инвентаря с помощью элективных, дифференциально-диагностических питательных сред. Проведены дезинфекционные мероприятия с применением средства «ЭКОЦИД С», рекомендованного для обработки объектов ветеринарным надзором. Аэрозольное нанесение дезсредства, использованного для обработки вольеров, оказалось низкоэффективным в отношении выделенных микробных изолятов. Предлагаемые рекомендации позволят поддерживать санитарно-гигиенический режим в кинологическом городке при проведении мероприятий текущей и заключительной дезинфекции и будут иметь большое значение в решении вопросов сбережения здоровья и содержания поголовья собак служебных пород.
Бесплатно
Модельные хлорофилл- и хинон-содержащие системы, восстанавливающие кислород и теллурит
Статья научная
Установлено, что модельные системы, содержащие хлорофилл а в водном растворе детергента и аскорбата, при освещении способны восстанавливать оксианионы теллурита, что сопровождается почернением среды. Восстановление теллурита, вероятно, происходит по механизму фотооксидазной реакщ1и. Теллурит восстанавливается и в хинон-содержащих модельных системах.
Бесплатно
Статья научная
Экстракты красного вина и кожицы винограда содержат значительное количество полифенолов, включая активные антиоксиданты кверцетин и ресвератрол, и проявляют высокую антирадикальную и хелатирующую способность. Внесение экстрактов в культуру E. coli вызывает 30%-ное ин-гибирование скорости роста, индукцию антиоксидантных генов katG и sodA и повышение устойчивости бактерий к перекиси водорода. Предобработка клеток E. coli каждым из экстрактов снижает бактерицидную активность ципрофлоксацина и цефотаксима и, наоборот, усиливает чувствительность бактерий к канамицину и стрептомицину. Воздействие экстрактов осуществляется, по-видимому, путем их влияния на скорость роста бактерий, редокс-статус клеток и уровень экспрессии антиоксидантных генов. В случае ципрофлоксацина, предобработка экстрактами может снижать степень повреждения ДНК и уровень индукции SOS-ответа. Модулирующий эффект экстрактов должен учитываться при антибиотикотерапии.
Бесплатно
Статья научная
Получены АСМ-изображения и вычислены морфометрические параметры клеток факультативного алкалофила Bacillus aequororis 5-ДБ и нейтрофильного B. subtilis ATCC 6633 после инкубации в щелочной среде с высокой концентрацией хлорида натрия. Показано, что адаптация B. aequororis 5-ДБ не сопровождается значительными изменениями морфометрических параметров, при этом незначительно (в 1–1.5 раза) снижается объем клеток и возрастает шероховатость их поверхности. Нейтрофильная бацилла, наоборот, реагирует на увеличение концентрации соли и рН (50 г/л, рН 11) значительными изменениями клетки: в 2–3 раза уменьшается объем клетки, а при суточной адаптации к 50 г/л соли и рН 8 возрастает в 2.4 раза за счет увеличения длины клетки. Морфология клеток алкалофильной бациллы, в отличие от таковой нейтрофильной, не претерпевает значительных изменений при высокой минерализации среды как при непосредственном воздействии, так и после суточной адаптации.
Бесплатно
Накопление полигидроксиалканоатов в клетках родококков при несбалансированном росте
Статья научная
Определено общее содержание полигидроксиалканоатов (ПГА) в клетках штаммов бактерий рода Rhodococcus при периодическом двустадийном росте на полноценной и лимитированной по источнику азота или фосфора среде культивирования с разными источниками углерода. Методом фазо-во-контрастной световой микроскопии изучена морфология бактериальных клеток при несбалансированном росте. Не было обнаружено значимых различий в накоплении этих запасных питательных веществ как при росте изученных штаммов на разных источниках углерода, так и на средах, лимитированных по азоту или фосфору. Показано, что R. ruber П5-8 накапливает наибольшее количество ПГА на среде, лимитированной по фосфору, при росте на бутирате и ацетате натрия в качестве источника углерода - 312.5 и 466.7 мкг/мг соответственно. При росте R. ruber П5-8 на среде, дефицитной по азоту, отмечается заметное изменение морфологии, которое выражается в неравномерных утолщениях клеток. Наибольшее накопление биомассы R. ruber П5-8 (до 9.4 мг АСБ/мл) наблюдается при росте на среде, лимитированной по фосфору, с бутиратом натрия в качестве источника углерода.
Бесплатно
