Молекулярная детекция и новые фенотипические свойства термофильных бактерий родов Thermoanaerobacter и Caldanaerobacter

• Автор: Козина, Ирина Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 120 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 10 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Глава К Термофильные грамположительные анаэробные бактерии 12 1Л. Местообитания
1.2. Морфология и физиологические свойства
1.3. Филогения и таксономия
Глава 2. Род ПегтоапаегоЬаМег
2.1. Таксономия и ареал обитания
2.2. Фенотипические характеристики
Глава 3. Представители рода Са1(1апаегоЬас(ег
3.1. Таксономия и местообитания
3.2. Фенотипические характеристики
Глава 4. Ферменты термофильных прокариот и их практическое использование
4.1. Ферменты представителей родов СаМапаегоЪаМег и ТкегтоапаегоЬасТег
4.2. Агаразы
4.3. СО-дегидрогеназы
Глава 5. Молекулярно-биологические методы исследования микробных сообществ
5.1. Общая схема исследования микробных популяций молекулярнобиологическими методами
5.2. 16Б рРНК и филогенетический анализ
5.3. Выделение ДНК
5.4. Полимеразная цепная реакция

5.5. Метод гибридизации с олигонуклеотидными зондами, in situ гибридизация
5.6. Электрофорез в денатурирующем градиентном геле
5.7. Недостатки молекулярно-биологических методов в исследовании экологии термофильных прокариот
5.7.1. Выделение нуклеиновых кислот
5.7.2. ПЦР, клонирование
5.7.3. In situ гибридизация
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 6. Материалы и методы исследования
6.1. Объекты исследования
6.2. Условия культивирования
6.3. Микроскопические методы исследования
6.4. Выделение и амплификация ДНК
6.5. Подбор о лигонуклеотидных праймеров, зондов, гибридизация и детекция сигнала
6.6. Секвенирование и анализ последовательностей генов 16S рРНК
и СО-ДГ
6.7. Биохимические методы исследования
Глава 7. Детекция и идентификация представителей рода Thermoanaerobacter
7.1. ПНР детекция бактерий с общими бактериальными праймерами
7.2. Детекция и идентификация представителей родов Thermoanaerobacter и Caldanaerobacter с родоспецифичным зондом и зондами на группы внутри рода
7.2.1. Подбор зондов
7.2.2. Проверка специфичности зондов
7.2.3. Идснтификация чистых культур

7.2.4. Детекция представителей Thermoanaerobacter и Caldanaerobacter в
природных образцах и накопительных культурах
Глава 8. Поиск новых термостабильных агараз
8.1. Культивирование штамма, способного к росту на агарозе
8.2. ПЦР амплификация и сиквенс 16S рРНК агаролитической культуры
8.3. Физиологические характеристики роста штамма К67
8.4. Выделение и очистка термостабильной агаразы
8.4.1. Агаролигическая активность
8.4.2. Характеристика термостабильной агаразы
Глава 9. Поиск СО-дегидрогеназного комплекса у бактерий родов Caldanaerobacter и Thermoanaerobacter с помощью специфичных групп праймеров
9.1. Способность штаммов рода Caldanaerobacter к росту на СО
9.2. Исследование карбоксидотрофии у представителей рода Caldanaerobacter и детекция генов ферментного комплекса, обуславливающего гидрогеногенную СО-трофию
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

организм Caldanaerobacter subterraneus subsp. pacificus (ранее Carboxydobrachium pacificum) (Sokolova et al., 2001). Это умеренно термофильная палочковидная бактерия с ветвящимися клетками, анаэробно окисляющая СО с одновременным образованием водорода из воды, использующая, помимо этого, широкий спектр субстратов и нуждающаяся в дрожжевом экстракте для роста.
Все представители рода предпочитают экстремально термофильные места обитания, один из подвидов выделен из морского источника, два подвида изолированы из нефтяных месторождений
3.2 Фенотипические характеристики
Клетки Caldanaerobacter subterraneus - прямые палочки, иногда с эндоспорами, у бактерий подвида Caldanaerobacter subterraneus subsp. subterraneus клетки одиночные или в парах, имеют латеральный жгутик, эндоспоры не обнаружены (Fardeau et al., 2004). У Caldanaerobacter subterraneus subsp. yonseiensis клетки образуют длинные цепочки и имеют терминальные эндоспоры (Kim et al., 2001) Клетки Caldanaerobacter subterraneus subsp. pacificus - это длинные тонкие неподвижные ветвящиеся палочки, образующие короткие цепочки (Sokolova et al., 2001).
Бактерии рода Caldanaerobacter растут органотрофно за счет брожения на различных сахарах и пептидах как источниках энергии и углерода. Характерной чертой подвидов Caldanaerobacter subterraneus является образование L-аланина как главного конечного продукта при росте на глюкозе. Чтобы доказать значимость этого диагностического признака, Фардо с сотрудниками провели ряд экспериментов по определению конечных продуктов брожения у типовых бактерий рода Thermoanaerobacter, T. brockii и T. ethanolicus и оказалось, что наряду с ацетатом, этанолом и лактатом они также образуют L-аланин, но лишь как минорный компонент, в то время как Caldanaerobacter subterraneus subsp.