ЧУТЛИВІСТЬ ДО УЛЬТРАФІОЕТОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ГРАМНЕГАТИВНХ ЕПІФІТНИХ БАКТЕРІЙ З ЗОНИ ВІДЧУЖЕННЯ ЧАЕС

П. П. Зелена, Г. В. Гладка, В. В. Шепелевич, Ю. М. Юмина, Н. В. Сенчило, Л. М. Сківка

Анотація


Мета: вивчення чутливості до УФ бактерій родів Pseudomonas та Pantoea, виділених з епіфіту рослинних зразків 10 км зони відчуження Чорнобильської атомної електростанції (ЧАЕС). Методи: Об’єктами дослідження були виділені зі зразків епіфітної ділянки рослин 10 км зони відчуження ЧАЕС штами бактерій родів Pantoea і Pseudomonas та колекційні штами P. aeruginosa УКМ В-907=ATCC 27853, P. putida УКМ В-115т =ATCC 12633, P. agglomerans УКМ В-1089т=АТСС 33248. Опромінення мікроорганізмів УФ проводили лампою БУФ-15, λ=254 нм, тривалість опромінення від 1 до 15 хв (0-600 Дж/м2 ). Дозу опромінення (Дж/м2 ) визначали за допомогою дозиметру ДАУ-81. Ре­ зультати: показники виживаності клітин за дозового навантаження 40 Дж/ м2 для досліджених епіфітних мікроорганізмів Pantoea sp. H8 та Pantoea sp. pigment були в діапазоні від [-0,41 lg%] до [1,34 lg%]. Значення ЛД50 для цих мікроорганізмів були в середньому в 2,5 разу нижчими від аналогічних значень для клітин музейного штаму. Для досліджених епіфітних мікроорганізмів штамів Pantoea sp. H7 та Pseudomonas sp. P14 показники виживаності за до- зового навантаження 40 Дж/м2 були в діапазоні від [1,77 lg%] до [1,94 lg%]. ЛД50 для Pseudomonas sp. P14 у 3,8 разу перевищувала показник музейного штаму P. putida ATCC 12633, ЛД50 для Pantoea sp. H7 була на 12,5% вищою за показник відповідного референтного штаму. Опромінення в діапазоні доз 85,5±15,8 Дж/м2 спричиняло загибель 99,99% клітин усіх взятих у дослід штамів. Висновки: угруповання епіфітних бактерій родів Pseudomonas та Pantoea з 10 км зони відчуження ЧАЕС гетерогенне за ознакою чутливості до УФ. Для бактерій роду Pantoea характерна дивергенція чутливості до даного стресору, у той час як у популяції досліджених епіфітних псевдомонад переважають мікроорганізми, толерантні до УФ випромінювання в діапазоні доз до 40 Дж/м2 .

Ключові слова


епіфітні мікроорганізми; ультрафіолет; множинна стрес- толерантність

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Zaharov IA. Kozhin SA, Kozhina TN, Fedorova IV. Experimental Technics in Genetics of Saccharomyces Yeast. Nauka, Leningrad, 1984.144.

Krasavin EA. Factors Determinating the Shape of Survival Curves of Escherichia coli Cells Irradiated by Ionizing Radiation with Different LET. Peculiarities of Genom Organization and the Shape of Survival. Joint Institute for Nuclear Research, 1984.12.

Milko ES, Kotova IB, Netrusov AB. The process of bacterial dissociation. Textbook. MAX Press, Moskow, 2007. 68 P.

Dussault D, Caillet S, Le Tien C, Lacroix M./ Carotenoids’ influence on radiotolerance of Pantoea agglomerans, a plant pathogen. Lett. Appl. Microbiol. 2008;47:208-213.Rastogi G, Coaker GL, Leveau JH. New insights into the structure and function of phyllosphere microbiota through high-throughput molecular approaches. FEMS Microbiol Lett. 2013;348(1):1–10. doi: 10.1111/1574-6968.12225.

Egorova AS, Gessler NN, Ryazanova LP, Kulakovskaya TV, Belozerskaya TA. Stress Resistance Mechanisms in the Indicator Fungi from Highly Radioactive Chernobyl Zone Sites. Mikrobiologiia. 2015;84(2):184-191.Vorholt J.A. Microbial life in the phyllosphere. Nat Rev Microbiol. 2012;10(12):828-840. doi: 10.1038/ nrmicro2910.

Environmental remediation and restoration of contaminated nuclear and NORM sites. Edited by Leo van Velzen. London: Woodhead Publishing. 2015. 261.

Farrar K, Bryant D, Cope-Selby N. Understanding and engineering beneficial plant-microbe interactions: plant growth promotion in energy crops. Plant Biotechnol. J. 2014;12(9):1193-1206.

Hallooma AIA, Zelena P, Shevchenko J, Berezhna V, Shilina J, Gusha M, Molozhava O, Umina Iu, Shepelevych V, Voychuk S. Phytopathogenic activity of bacteria found in plants gathered in areas with radioactive contamination. In:Proceeding of the conference «The top actual researches in modern science», Dubai, Ajman, UAE. 2015:37-45.

Ibrahim M, Adrees M, Rashid U, Raza SH, Abbas F. Chapter 21 Phytoremediation of radioactive contaminated soils. In book: Soil Remediation and Plants, Publisher: Academic Press, Editors: Khalid Rehman, Hakeem Muhammad, Sabir Münir, Öztürk Ahmet.

Rastogi G, Coaker GL, Leveau JH. New insights into the structure and function of phyllosphere microbiota through high-throughput molecular approaches // FEMS Microbiol Lett. – 2013. – 348(1). – Р. 1-10. doi: 10.1111/1574-6968.12225.

Shukla M, Chaturvedi R, Tamhane D, Vyas P. Archana G, Apte S, Bandekar J, Desai A. Multiple-stress tolerance of ionizing radiation-resistant bacterial isolates obtained from various habitats: correlation between stresses // Curr Microbiol. – 2007. – 54(2). – P.142-148.

Vasileva-Tonkova E, Romanovskaya V, Gladka G, Gouliamova D, Tomova I, Stoilova-Disheva M, Tashyrev O. Ecophysiological properties of cultivable heterotrophic bacteria and yeasts dominating in phytocenoses of Galindez Island, maritime Antarctica // World J. Microbiol. Biotechnol. – 2014. –30. –P. 1387–1398.

Vorholt JA. Microbial life in the phyllosphere // Nat Rev Microbiol. – 2012. – 10(12). – P. 828-840. doi: 10.1038/nrmicro2910.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Захаров И.А., Кожин С.А., Кожина Т.Н., Федорова ИВ. Сборник методик по генетике дрожжей-сахаромицетов / – Л.: Наука, 1984. – 144с.

Красавин Е.А. Факторы, определяющие характер кривых выживания бактерий Escherichia coli при действии излучений с разной линейной переда­ чей энергии. Особенности организации генома и форма кривых выживания / Объединенный институт ядерных исследований/ Дубна, 1984. – 12 с.

Милько Е.С., Котова И.Б., Нетрусов А.Б. Процесс диссоциации у бак­ терий: Учебное пособие – М.: МАКС Пресс, 2007. – 68 с.

Dussault D., Caillet S., Le Tien C., Lacroix M. / Carotenoids’ influence on radiotolerance of Pantoea agglomerans, a plant pathogen // Lett. Appl. Microbiol. – 2008. – Vol. 47. – P. 208–213.

Egorova A.S., Gessler N.N., Ryazanova L.P., Kulakovskaya T.V., Belozerskaya T.A. Stress Resistance Mechanisms in the Indicator Fungi from Highly Radioactive Chernobyl Zone Sites // Mikrobiologiia. – 2015. – 84(2). – P. 184–191.

Environmental remediation and restoration of contaminated nuclear and NORM sites. / еdited by Leo van Velzen. – London: Woodhead Publishing, 2015. – 261 p.

Farrar K., Bryant D., Cope-Selby N. Understanding and engineering beneficial plant-microbe interactions: plant growth promotion in energy crops // Plant Biotechnol. J. – 2014. – V. 12, No. 9. – P. 1193–1206.

Hallooma A.I.A, Zelena P., Shevchenko J., Berezhna V., Shilina J., Gusha M., Molozhava O., Umina Iu., Shepelevych V., Voychuk S. Phytopathogenic activity of bacteria found in plants gathered in areas with radioactive contamination.// Proceeding of the conference «The top actual researches in modern science». (Dubai, July, 2015): Rost Publishing, 2015. – Vol. II. – P. 37–45.

Ibrahim M., Adrees M., Rashid U., Raza S.H., Abbas F. Chapter 21 Phytoremediation of radioactive contaminated soils // In book: Soil Remediation and Plants, Publisher: Academic Press, Editors: Khalid Rehman, Hakeem Muhammad, Sabir Münir, Öztürk Ahmet, Ruhi Mermut. – 2015. – P. 599-627. doi: 10.1016/ B978-0-12-799937-1.00021-8.

Rastogi G., Coaker G.L., Leveau J.H. New insights into the structure and function of phyllosphere microbiota through high-throughput molecular approaches // FEMS Microbiol Lett. – 2013. – 348(1). – Р. 1–10. doi: 10.1111/15746968.12225.

Shukla M., Chaturvedi R., Tamhane D., Vyas P., Archana G., Apte S., Bandekar J, Desai A. Multiple-stress tolerance of ionizing radiation-resistant bacterial isolates obtained from various habitats: correlation between stresses // Curr Microbiol. – 2007. – 54(2). – P. 142–148.

Vasileva-Tonkova E., Romanovskaya V., Gladka G., Gouliamova D., Tomova I., Stoilova-Disheva M., Tashyrev O. Ecophysiological properties of cultivable heterotrophic bacteria and yeasts dominating in phytocenoses of Galindez Island, maritime Antarctica // World J. Microbiol. Biotechnol. – 2014. – 30. –P. 1387–1398.

Vorholt J.A. Microbial life in the phyllosphere // Nat Rev Microbiol. – 2012. – 10(12). – P. 828-840. doi: 10.1038/nrmicro2910.





DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2017.1(37).96579

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2076-0558 (Print); 2307-4663 (Online)