Мікробіологія і біотехнологія

ЗМІНИ ПІГМЕНТНОГО СКЛАДУ RHODOPSEUDOMONAS YAVOROVII IMB B-7620 ЗА ВПЛИВУ СОЛЕЙ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ

С. Я. Комплікевич, О. Д. Масловська, А. А. Галушка, С. О. Гнатуш — пн, 29 кві 2024 00:00:00 +0300

Метою роботи було з’ясувати зміни пігментного складу Rhodopseudomonas yavorovii IMB B-7620 за впливу ферум(ІІІ) цитрату, кобальт(ІІ) хлориду, купрум(ІІ) хлориду та калій біхромату. Матеріали і методи. Бактерії R. yavorovii IMB B-7620 вирощували за температури + 27 ... + 30 °C упродовж 14 діб у середовищі ATCC № 1449, у яке вносили 1,0–12,0 мМ ферум(ІІІ) цитрату, 1,0–15,0 мМ кобальт(ІІ) хлориду, 0,050–0,500 мМ купрум(ІІ) хлориду чи 0,010–0,045 мМ калій біхромату. Клітини бактерій відокремлювали від середовища центрифугуванням, ресуспендували в ацетоні та руйнували на ультразвуковому дезінтеграторі. Отриману суспензію витримували упродовж 24 год за температури -20 °С, після чого центрифугували і 0,5 мл супернатанту фільтрували крізь мембранні фільтри (діаметр пор 0,45 мкм). Хроматографічне розділення пігментів здійснювали за допомогою системи високоефективної рідинної хроматографії. Результати. На 14 добу культивування за впливу сполук важких металів у клітинах бактерій R. yavorovii ІМВ В-7620 відбуваються зміни якісного та кількісного складу пігментів. За впливу ферум(ІІІ) цитрату, кобальт(ІІ) хлориду та калій біхромату виявлено зниження вмісту пігментів у клітинах R. yavorovii ІМВ В-7620. Вміст лікопіну знижувався на 22,1–83,9%, бактеріохлорофілу а – на 33,8–86,0%, порівняно із контролем. За впливу купрум(ІІ) хлориду зростав не лише вміст пігментів, а й кількість їхніх ізомерів. За впливу сполук досліджених металів у клітинах виявлено невеликий вміст ангідрородовібрину, який не виявляли у контролі. Висновки. За впливу сполук важких металів у клітинах бактерій R. yavorovii ІМВ В-7620 відбуваються зміни якісного та кількісного складу пігментів. Ферум(ІІІ) цитрат, кобальт(ІІ) хлорид та калій біхромат спричиняли зниження вмісту пігментів у клітинах R. yavorovii ІМВ В-7620. За впливу купрум(ІІ) хлориду зростав не лише вміст пігментів, а й кількість їхніх гомологів та ізомерів, зокрема лікопіну, який може виконувати захисну функцію. За впливу всіх досліджених солей металів у клітинах виявлено невеликий вміст ангідрородовібрину, який не виявляли у контролі. Очевидно, що це може також сприяти захисту клітин від стресових чинників.

АНТИМІКРОБНА АКТИВНІСТЬ ОЛІЙ З НАСІННЯ ГАРБУЗА ЗВИЧАЙНОГО, КІСТОЧОК ВИНОГРАДУ І ПЛОДІВ ОБЛІПИХИ

І. В. Страшнова, Ф. П. Ткаченко, Є. І. Чигріна — пн, 29 кві 2024 00:00:00 +0300

Наразі не втрачає своєї актуальності пошук нових альтернативних ефективних джерел для отримання сполук з антимікробною активністю. Мета. Дослідити антимікробну активність олій, отриманих методом холодного пресування з насіння гарбуза звичайного, кісточок винограду і плодів обліпихи. Методи. Антимікробну дію олій з насіння гарбуза, кісточок винограду і плодів обліпихи щодо штамів індикаторних мікроорганізмів Staphylococcus aureus АТСС 25923, Micrococcus luteus АТСС 4698, Enterococcus faecalis АТСС 29212, Bacillus subtilis АТСС 6633, Kocuria rhizophila DSM 3480, Escherichia coli АТСС 25922, Proteus vulgaris АТСС 6896, Salmonella enterica NCTC 6017, Klebsiella pneumoniae АТСС 10031, Pseudomonas aeruginosa АТСС 27853, Pseudomonas putida KT 2440 та Candida albicans АТСС 18804 визначали на напіврідкому середовищі LB методом лунок. Результати. Усі протестовані рослинні олії проявили антимікробну активність щодо окремих штамів грампозитивних і грамнегативних бактерій, але виявилися неефективними проти B. subtilis, P. aeruginosa, P. putida та еукаріотичного мікроорганізму C. albicans. Штами грампозитивних бактерій виявилися більш чутливими до дії усіх трьох видів рослинних олій. Найбільш чутливим був штам M. luteus АТСС 4698, розміри зон відсутності росту якого перевищували 16 мм за впливу усіх протестованих олій. Кращу ефективність щодо чутливих тест-штамів індикаторних мікроорганізмів проявила олія з насіння гарбуза. Висновки. Рослинні олії, отримані методом холодного пресування з насіння гарбуза, кісточок винограду і плодів обліпихи, проявили варіативну антимікробну активність, яка кращою була у олії з насіння гарбуза. До її впливу найчутливішими були штами K. rhizophila DSM 3480 і M. luteus АТСС 4698, розміри зон відсутності росту яких склали 16,5 ± 0,1 мм і 16,3 ± 0,2 мм, відповідно. Проведення подальших досліджень необхідне для визначення хімічного складу і кількісної оцінки біоактивних сполук цих олій, а також механізму їх дії на клітини мікроорганізмів.

ВИЗНАЧЕННЯ ВИРАЖЕННОСТІ ВПЛИВУ БАКТЕРІЙ РОДУ BACILLUS НА КУЛЬТУРУ НАСІННЯ РИСУ ТА КУКУРУДЗИ В УМОВАХ IN VITRO

Н. І. Теслюк, К. О. Шульга, К. Ю. Нечитайло — пн, 29 кві 2024 00:00:00 +0300

Метою роботи було визначити вираженість впливу бактерій штамів Bacillus megaterium ONU500, Bacillus velezensis ONU553, Bacillus pumilus ONU554, Bacillus subtilis ONU559 на проростання і ріст насіння рису та кукурудзи в стерильних умовах. Матеріали і методи. Вирощували тридобові культури бактерій чотирьох штамів на рідкому живильному середовищі LB у термостаті за температури 28 °С та стерилізували насіння модельних рослин за стандартною схемою. Поміщали насіння у 1%-ові розчини бактеріальних суспензій (106 КУО/мл) кожного зі штамів та проводили інокуляцію протягом 1 години. Результати. Результати експерименту на обох модельних рослинах свідчать про значний потенціал бактерій B. megaterium ONU500, B. velezensis ONU553, B. pumilus ONU554 як стимуляторів росту та розвитку рослин. B. subtilis ONU559 рекомендується до вивчення й уточнення впливу на рослини в подальших дослідженнях. Висновок. Найбільш позитивний, стимулювальний вплив на показники проростання, росту та розвитку насіння рису і кукурудзи чинить інокуляція штамом B. megaterium ONU500 (для рису: збільшення довжини пагона на 36,5%, кореня на 29%; для кукурудзи: 50% і 69% відповідно). Для культури рису перспективним є також подальше вивчення впливу B. velezensis ONU553, а для кукурудзи – B. pumilus ONU554.

АНАЛІЗ КЛАСТЕРІВ БІОСИНТЕТИЧНИХ ГЕНІВ BACILLUS VELEZENSIS ONU 553 IN SILICO

Н. Ю. Васильєва, М. О. Кішинська , М. Д. Штеніков — пн, 29 кві 2024 00:00:00 +0300

Метою роботи був аналіз кластерів генів асоційованих з біосинтезом вторинних метаболітів (BGC) Bacillus velezensis ONU 553 з використанням біоінформатичних методів. Методи. Ідентифікацію виду проводили з використанням сервера TYGS; для розрахунку ANI (Average Nucleotide Identity) використовували EzBioCloud. Аналіз наявності кластерів генів, бактеріоцинів проводили за допомогою antiSMASH, Bagel4, відповідно. Результати. Показано, що за результатами ідентифікації, філогенетичного аналізу та ДНК-ДНК-гібридизації (DDH), проведеної in silico штам Bacillus velezensis ONU 553 відноситься до оперативної групи B. amyloliquefaciens (OGBa). В геномі дослідженного штаму виявлені послідовності, що ідентифіковані як можливі фаги та CpG-острівки. Ідентифіковано 12 кластерів біосинтетичних генів (BGC) з використанням інструменту antiSMASH. Визначено кластер нового метаболіту (регіон 11). Показана наявність двох кластерів генів бактеріоцинів в геномі Bacillus velezensis ONU 553, які на підставі гомології корового гена віднесені до uberolysin/carnocyclin та антимікробного пептиду LCI. Висновки. Підтверджена належність Bacillus velezensis ONU 553 до групи B. amyloliquefaciens (OGBa). Визначені кластери генів, які відповідають за синтез сурфактинів, полієнових антибіотиків, антимікробних пептидів, макролідних антибіотиків та бактеріоцинів. Отримані результати свідчать, що B. velezensis ONU 553 є перспективним для використання в галузі «Блакитної біотехнології» для розробки нових препаратів з антимікробною та антифунгіцідною активністю.