Микробиология. Рубрика в журнале - Вестник Пермского университета. Серия: Биология
Статья научная
Показано, что штамм Rhodococcus wratislaviensis КТ112-7 способен разлагать смесь соединений, образованную после химической модификации коммерческой смеси полихлорированных бифени-лов марки Совол, в условиях засоления. Смесь состоит из тетра- и пентахлорированных бифени-лов, гидрокси-полихлорированных бифенилов, аминоэтокси-полихлорированных бифенилов и гидроксиаминоэтокси-полихлорированных бифенилов. Установлено, что величина деструкции данной смеси штаммом R. wratislaviensis КТ112-7 в присутствии в среде 60 г/л хлорида натрия составляет 73.8%. В условиях засоления среды штамм КТ112-7 проявляет деградативную активность ко всем модифицированным и не модифицированным конгенерам полихлорбифенилов, представленных в смеси. Разложение данных соединений происходило с образованием и накоплением в среде хлорированных и гидроксилированных бензойных кислот, а также катехола.
Бесплатно
Статья научная
Подобраны оптимальные условия лиофилизации поли- и моноклональных пероксидазных конъюгатов, используемых в прямом варианте иммуноферментного анализа (ИФА), предназначенном для детекции холерного токсина у штаммов Vibrio cholerae O1, O139. К числу эффективных стабилизаторов, включенных в состав защитных сред, относятся 1%-ная сахароза, 1%-ный тиосульфат натрия, 0.5%-ный яичный альбумин или 0.5%-ный бычий сывороточный альбумин. Их использование увеличивает сроки хранения, повышает стабильность, способствует сохранению высокой чувствительности и специфичности поли- и моноклональных пероксидазных конъюгатов. Оценка серологической активности антитоксических конъюгатов в ИФА после лиофилизации в защитной среде со стабилизаторами показала, что она остается на исходном уровне. Результаты проверки лиофилизированных конъюгатов в процессе хранения позволяют говорить о возможности их применения в течение двух лет без изменения основных показателей.
Бесплатно
Статья научная
Этоксилированный нонилфенол (ЭНФ) - широко применяемый поверхностно-активный агент, относящийся к наиболее распространенным ксеноэстрогенам - гормоноподобным ксенобиотикам, накопление которых в окружающей среде оказывает негативное воздействие на эндокринную систему животных и человека, повышая тем самым уровень экологического риска. Естественные процессы биодеградации ЭНФ затруднены вследствие его высокой токсичности для водных и почвенных микроорганизмов, что требует поиска устойчивых штаммов-биодеструкторов данного экополлютанта. В работе выполнен скрининг 50 штаммов актинобактерий рода Rhodococcus из Региональной профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов (акроним ИЭГМ, http://www.iegmcol.ru) по устойчивости к ЭНФ и изучено воздействие ксенобиотика на динамику формирования биопленок родококков. Отобраны устойчивые к высоким (МИК > 125 г/л) концентрациям ЭНФ штаммы R. ruber ИЭГМ 615, ИЭГМ 1263, R. rhodochrous ИЭГМ 655, выделенные из нефтезагрязненных экосистем. Показано, что длительное (до 72 ч.) культивирование биопленок R. ruber ИЭГМ 71 в присутствии 15 г/л ЭНФ способствовало увеличению адгезивной активности клеток и синтезу экзополимерного матрикса, играющего основную роль в защите бактерий от токсичного воздействия ЭНФ. Полученные данные раскрывают потенциал родококков для детоксикации ксеноэстрогенов из группы алкилированных фенолов, что может быть использовано при разработке биотехнологических методов очистки окружающей среды от данных экотоксикантов.
Бесплатно
Утилизация нитрилов и амидов штаммом Rhodococcus erythropolis Е84
Статья научная
Исследовано влияние ряда нитрилов и амидов карбоновых кислот на рост и каталитическую активность штамма Rhodococcus erythropolis E84 - продуцента фермента нитрилгидратазы. Показано, что насыщенные незамещенные алифатические нитрилы и амиды являются богатым источником углерода и азота, но их присутствие в среде культивирования не является строгим условием проявления нитрилгидратазной активности. Нитрилгидратаза штамма Е84 способна гидратировать алифатические и, в меньшей степени, ароматические нитрилы.
Бесплатно
Физико-химические свойства и микробное разнообразие озера Соленое (Республика Бурятия)
Статья научная
Исследованы морфометрические и физико-химические параметры оз. Соленое (Кяхтинский район, республика Бурятия). На основе полученных данных озеро отнесено к содовым озерам с гидрокарбонатно-хлоридным типом вод. Методом ПЦР-ДГГЭ фрагментов генов 16S рРНК показано, что таксономический состав микробоценозов матов и поверхностного слоя илистых песков, с которых были отобраны маты, имеет высокий уровень сходства, и в то же время отличается от такового поверхностного слоя воды и прибрежного ила.
Бесплатно
Физиологические особенности устойчивых к ванкомицину штаммов коагулазонегативных стафилококков
Статья научная
Селекционированные в лаборатории и клинические изоляты коагулазонегативных стафилококков, устойчивые к гликопептидному антибиотику ванкомицину, имеют ряд отличительных физиологических особенностей по сравнению с бактериями чувствительного к ванкомицину коллекционного штамма Staphylococcus epidermidis 33. Все Vanr-штаммы обладают не только высокой степенью устойчивости с ванкомицину, но и характеризуются множественной устойчивостью к другим антибиотикам, а также ослабленной чувствительностью к антибактериальному пептиду варнерину, снижением уровня гидрофобности поверхности клеточных стенок, замедленным ростом и слабой способностью к накоплению биомассы.
Бесплатно
Филогенетическое разнообразие бактерий в каменной соли Верхнекамского месторождения (Пермский край)
Статья научная
С использованием молекулярно-генетических методов получены новые данные о филогенетическом разнообразии бактерий в галогенных отложениях Верхнекамского месторождения солей (Пермский край). Анализ генов 16S рРНК, обнаруженных в тотальной ДНК образца каменной соли (глубина отбора 239.7-239.8 м), позволил установить присутствие бактерий, принадлежащих классам Actinobacteria (близкородственных родам Rhodococcus, Demequina), Gammaproteobacteria (родам Pseudomonas, Serratia, Shigella), Betaproteobacteria (роду Ralstonia) и Alphaproteobacteria (роду Phyllobacterium). Кроме того, выявлены два филотипа класса Alphaproteobacteria (клон 66ВА (GenBank MH410136) и клон 12ВА (GenBank MH410128), проявляющие низкий уровень сходства по генам 16S рРНК (98.46%) с ближайшими типовыми штаммами рода Mesorhizobium ( M. alhagi CCNWXJ12-2T) и рода Chelativorans ( C. multitrophicus DSM9103T), которые могут представлять новые таксономические единицы.
Бесплатно
Статья научная
Проанализированы данные по систематической принадлежности и распространению бактерий сем. Micrococcaceae, выделенных из экосистем с различной степенью антропогенной нагрузки (г. Пермь, Березники, Соликамск, Оса; Пермский край). Показано филогенетическое разнообразие и широкое распространение представителей семейства Micrococcaceae в различных биотопах района разработок Верхнекамского месторождения солей. Разнообразие видов бактерий семейства Micrococcaceae выявлено в почве и ризосфере растений, произрастающих вблизи солеотвалов. На основании анализа гена 16S рРНК исследуемые штаммы семейства Micrococcaceae были отнесены к семи родам: Arthrobacter, Pseudoarthrobacter, Glutamicibacter, Micrococcus, Kocuria, Nesterenkonia, Rothia. Исследуемые культивируемые бактерии семейства Micrococcaceae, выделенные из экотопов с экстремальными условиями среды, являются перспективными для дальнейшего их использования в биотехнологических целях.
Бесплатно
Статья научная
В ризосфере мари красной (Chenopodium rubrum L.), произрастающей в районе промышленных солеразработок (г. Соликамск, Пермский край), выявлено большое разнообразие бактерий различных филогенетических групп. Значительный массив прокариот представлен гра-мотрицательными умеренно галофильными бактериями класса Gammaproteobacteria, а также грамположительными галотолерантными бактериями класса Actinobacteria. Кроме того, в образцах ризосферы обнаружены бактерии класса Bacilli филума Firmicutes и класса Flavobacteriia филума Bacteroidetes.
Бесплатно
Фиторегулирующее действие продуктов бактериальной деструкции парацетамола
Статья научная
Показано, что продукты биодеструкции парацетамола клетками Rhodococcus ruber ИЭГМ 77 име-ют гуминоподобную природу. В составе их молекул присутствуют “симметричные” и “асиммет-ричные” участки, включающие аминофенольные, феноксазиновые, индольные и бензофурановые фрагменты. В основе химической структуры данных фрагментов лежат замещенные ароматиче-ские или хиноидные циклы с пара- (“симметричным”) и мета- (“асимметричным”) положениями эквивалентных заместителей - фенольных гидроксильных или азотсодержащих функциональных групп. Выявлено фиторегулирующее действие продуктов бактериальной деструкции парацетамола на прорастание семян пшеницы мягкой Triticum aestivum L., обусловленное влиянием “симметрич-ных” и “асимметричных” молекулярных участков на функциональную активность пероксидазы. Экспериментально обосновано, что эффект фитостимуляции зависит от стадии роста растения и концентрации веществ, содержащихся в водном извлечении из продуктов бактериальной деструк-ции парацетамола.
Бесплатно
Формирование биопленок Escherichia coli при модификации редокс-статуса клеток
Статья научная
Исследована способность к биопленкообразованию у бактерий Escherichia coli, имеющих мутации по компонентам редокс-систем глутатиона и тиоредоксина и по регулятору общего стрессового ответа RpoS при разных ростовых температурах. Выявленная статистически значимая корреляция между удельным биопленкообразованием бактерий и экспрессией антиоксидантного гена katG при 37°С указывает на возможный вклад активации OxyR регулона при формировании биопленок бактериями. Мониторинг экспрессии гена sodA в исследуемых мутантах при 37°С показал 1.15-1.8-кратное ее повышение у gshA, gor, trxA, gshAtrxA и gortrxB мутантов. Установлена прямая зависимость между биопленкообразованием и экспрессией гена sodA в этих же условиях. Наличие мутаций по компонентам тиоловых редокс-систем значительно изменяло профиль зависимости продукции биопленок от температуры, что, вероятно, связано с нарушениями в редокс-регуляции путей передачи внутриклеточных сигналов. Показаны участие RpoS в процессе биопленкообразования при оптимальной ростовой температуре и RpoS-зависимый характер индукции биопленкообразования при 24°С и 44°С.
Бесплатно
Статья научная
Изучено формирование биопленок клиническими уропатогенными штаммами Escherichia coli (UPEC) на полистироле и абиотических поверхностях медицинского назначения - латексе, поливинилхлориде (ПВХ), силиконе. Биопленки были массивнее на полистироле, чем на катетерах из ПВХ (W-test: р=0.028) и силикона (р=0.027), но не латекса (р>0.05). Сформированные на поверхности урологических катетеров биопленки UPEC были массивнее на латексе (латекс vs ПВХ p=0.028; латекс vs силикон р=0.019). С увеличением гидрофильности атакованной поверхности, проанализированной по адсорбции нафталина, снижалась эффективность ее колонизации бактериями (латекс > полистирол > ПВХ > силикон). Выявленная сильная положительная связь между биомассой биопленки и гидрофобностью клеточной стенки на гидрофобных носителях (латекс: rs=0.675; полистирол: rs=0.713) уменьшалась на более гидрофильных поверхностях (ПВХ: rs=0.334; силикон: rs=0.371). Число бактерий UPEC в составе биопленки было различно на всех поверхностях, максимальное количество жизнеспособных клеток обнаружено на полистироле и силиконе. Показано, что самые массивные биопленки были сформированы на полистироле при концентрации глюкозы 3.5% и при pH 6.0 и 7.0.
Бесплатно
Характеристика бактерий, выделенных из рудника Верхнекамского месторождения солей (Пермский край)
Статья научная
Из глинистых отложений рассолоотводящих выработок и рассолосборников рудника Верхнекамского месторождения солей (Пермский край) было выделено 29 штаммов галофильных/галотолерантных бактерий. В результате филогенетического анализа, проведенного на основе сравнения последовательностей гена 16S рРНК, было установлено, что выделенные культуры являются представителями классов Gammaproteobacteria (семейств Halomonadaceae и Salinisphaeraceae) и Bacilli (семейства Bacillaceae). Три галофильных штамма SHV2, RV14 и SWV1 имели сходство с ближайшим типовым штаммом вида Salinisphaera hydrothermalis на уровне 95.94-96.62% (ген 16S рРНК), что указывает на принадлежность этих штаммов к новому таксону. Большинство выделенных бактерий семейств Halomonadaceae и Bacillaceae являются экстремофилами: растут при рН 9-10 и высокой солености среды (до 250-270 г/л NaCl). У двух галофильных штаммов рода Halomonas обнаружена способность к деструкции салициловой и бензойной кислот (продуктов разложения полиароматических соединений), что делает их перспективными для использования в биотехнологиях восстановления загрязненных территорий с высоким уровнем минерализации.
Бесплатно
Характеристика железосодержащих нитрилгидратаз почвенных бактерий рода Rhodococcus
Статья научная
Проведена детекция генов, кодирующих α- и β-субъединицы железосодержащих нитрилгидратаз, среди альдоксим- и нитрилутилизирующих микроорганизмов, выделенных из образцов природных и антропогенно-загрязненных почв. Встречаемость генов фермента не зависела от субстрата, на котором были выделены бактерии (р = 0.73). Показана высокая гомология nha и nhb с известными последовательностями нитрилгидратаз из базы данных GenBank (от 84 до 99%). Секвенирование генов не выявило мутаций в областях, кодирующих активные или регуляторные центры ферментов. Отмечено преобладание замен среди штаммов, выделенных из загрязненных почвенных образцов (66.7% для α-субъединицы и 70.0% для β-субъединицы). Полученные аминокислотные последовательности ферментов почвенных изолятов содержали как характерные для рода Rhodococcus, так и уникальные замены шинокислотнык остатков. У штамма R. erythropolis Б4-4, выделенного из почвы, загрязненной акриламидом, обнаружена радикальная аминокислотная замена тирозина на серин в 85 сайте а-субъединицы.
Бесплатно
Статья научная
Исследована микрофлора патологического материала пациентов с послеоперационными инфекциями и проведен анализ устойчивости выделенных штаммов к противомикробным препаратам. Оценку биологических свойств и антибактериальную чувствительность выделенных бактериальных штаммов осуществляли по общепринятым методикам, регламентирующим работу микробиологической лаборатории. В исследование были включены 83 пациента отделения абдоминальной онкологии, проходивших хирургическое лечение в 2017-2021 гг. В патологическом материале преобладала грамотрицательная микрофлора (р
Бесплатно
Статья научная
Плотность культуры клеток-продуцентов аутоиндукторов экспоненциальной фазы определяет уровень АИ-2 в экзометаболитах, вызывая адекватную индукцию свечения репортерного штамма V. harveyi ВВ170. Показано, что увеличение количества клеток V. harveyi ВВ152 и E. coli K12 в ходе логарифмической фазы развития культуры снижало выживаемость V. harveyi ВВ170 после 5 ч контакта с соответствующими супернатантами. Выявлена зависимость уровня стимуляции свечения V. harveyi BB170 от исходной плотности сенсора. Оптимально высокая индукция люминесценции штамма V. harveyi ВВ170 с учетом ингибирования роста показана у культуры, содержащей 5105 кл/мл.
Бесплатно
Статья научная
Наиболее распространенными патогенами, встречающимися на морепродуктах, способными вызвать серьезные заболевания у людей, являются парагемолитические вибрионы. Занимая различные экологические ниши, V. parahaemolyticus может существовать в воде в планктонной форме или же быть прикрепленным к инертным частицам, таким как зоопланктон, рыбы, моллюски и ракообразные, и формировать биопленку. Цель работы - изучение особенностей формирования биопленки парагемолитическими вибрионами на поверхностях биотических объектов для дальнейшего совершенствования алгоритма исследования на галофильные вибрионы в зонах рекреации на этапе отбора проб. Изучение проводили бактериологическим методом и методом Real-Time ПЦР. Показано, что парагемолитические вибрионы активно используют в качестве питательных веществ компоненты чешуи и хитина, что способствует образованию биопленки и интенсивному размножению на биотических поверхностях. Высокую концентрацию жизнеспособных клеток в биопленке на поверхности биотических субстратов следует учитывать при выборе объектов исследования на наличие V. parahaemolyticus, особенно в зонах рекреации.
Бесплатно
Экспрессия генов синтеза кадаверина в условиях супероксидного окислительного стресса
Статья научная
Исследовано влияние редокс-циклирующего соединения метилвиологена, вызывающего продукцию супероксидных радикалов и развитие окислительного стресса в бактериальных клетках? на уровень экспрессии генов cadA и ldcC. Оценка генной экспрессии проведена с применением штаммов Escherichia coli, несущих репортерные генные слияния промоторов исследуемых генов со структурной частью гена lacZ, значения экспрессии выражены в единицах Миллера. Бактерии выращивали в условиях периодического культивирования в бульоне LB без перемешивания и с перемешиванием со скоростью 100 об/мин. Установлено, что воздействие метилвиологена, вызывающее индукцию гена nfo, входящего в состав soxRS-регулона защиты от супероксидного окислительного стресса (долговременное повышение экспрессии гена в 10 раз), приводило к незначительному и кратковременному повышению уровня экспрессии генов ldcC и cadA (максимально в 1.4 раза, не дольше 1 ч.). Усиление окислительного стресса за счет повышения аэрации/интенсивности перемешивания не влияло на уровень экспрессии генов ldcC и cadA. Метилвиологен в использованных дозах (1-100 мкг/мл) не оказывал влияния на количество колониеобразующих единиц в культуре. Таким образом, в условиях нелетального супероксидного стресса, вызванного воздействием метилвиологена, изменение уровня экспрессии генов ldcC и cadA незначительно, что существенным образом отличается от экспрессии генов, входящих в soxRS-регулон антиоксидантной защиты.
Бесплатно
