Образование биопленки штаммами Yersinia pestis разных подвидов и их взаимодействие с членами почвенных биоценозов

• Автор: Кошель, Елена Ивановна
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 218 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Бактериальная биопленка: состав, структура и роль в жизненном 17 цикле патогенных бактерий
1.2. Особенности образования биопленки у возбудителя чумы и дру- 23 гих патогенных иерсиний
1.3. Современные представления об экологии Крейгу и о механизмах 30 эпизоотий чумы.

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Штаммы бактерий и условия их культивирования

2.2. Изучение биохимических свойств штаммов У резИз и У. 42 р5еи(1оШЬеГСи1о81з

2.3. Определение чувствительности к бактериофагам Л413 и Покров- 42 ской
2.4. Выявление признака пигментации у штаммов возбудителя чумы 43 и псевдотуберкулеза
2.5. Образование биопленки штаммами У.ргзШ и 43 У.ряеис1оШЬегси1оз15 на абиотических поверхностях
2.6. Изучение биопленкообразования на модели нематоды 44 СаепогкаЪЛШ е^ат
2.7. Определение поли-р-1,6-М-ацетил-0-глгокозамина в реакции с 44 лектинами проростков пшеницы "УОА в планшетах
2.8. Выделение ДНК бактерий
2.9. Проведение полимеразной цепной реакции
2.10. Определение нуклеотидных последовательностей и их компью- 46 терный анализ

2.11. Изучение экспрессии Итэ генов у штаммов ¥ре.методом 47 оценки копий мРНК в ПЦР с обратной транскрипцией
2.12. Выделение амеб и определение их количества в образцах почвы 48 из природных очагов чумы
2.13. Выделение ДНК амеб
2.14. Выделение почвенных нематод
2.15. Выделение энтомопаразитических нематод из блох грызунов и 51 приготовление постоянных препаратов
2.16. Выделение ДНК энтомопаразитических нематод и определение 51 нуклеотидной последовательности генов рибосомного оперона
2.17. Статистическая обработка результатов
ГЛАВА 3. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОБРАЗОВАНИЯ БИО-
ПЛЕНКИ ШТАММАМИ ТрехОз ОСНОВНОГО И НЕОСНОВНЫХ ПОДВИДОВ
3.1. Изучение формирования биопленки штаммами Грея/А и 54 ¥.р5еийоШЬегси1оз15 на различных типах абиотических поверхностей
3.2. Анализ эффективности образования биопленки штаммами возбу- 65 дителями чумы и псевдотуберкулеза на биотической поверхности на модели нематоды C.elegans.
3.3. Сравнительный анализ продукции экзополисахарида штаммами 73 Г.реУА основного и неосновного подвидов при 28°С и 37°С
3.4. Определение экспрессии гена /г/ия оперона у штаммов возбудителя 85 чумы разных подвидов при температурах 28°С и 37°С
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ УЧАСТКОВ ГЕНОМА, СВЯЗАННЫХ С ОБРА-
ЗОВАНИЕМ БИОПЛЕНКИ, У ШТАММОВ ГреУА ОСНОВНОГО И НЕОСНОВНЫХ ПОДВИДОВ
4.1. Анализ состава генов образования биопленки у штаммов ¥резИз 93 методом ПЦР и на основе данных полногеномного секвенирования
4.1.1. ПЦР детекция генов образования биопленки у штаммов Г.реУА

основного и неосновных подвидов и У.рБеисІоШЬегсиІозіз методом ПЦР
4.1.2. Анализ генов биопленкообразования у штаммов возбудителя 99 чумы на основе их полногеномных последовательностей
4.2. Идентификация спонтанных мутаций хромосомной области пиг- 102 ментации и других участков генома у мутантов У.резШ, дефектных по формированию биопленки, и у беспигментных природных штаммов ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВОЗБУДИТЕЛЯ 124 ЧУМЫ С ЧЛЕНАМИ ПОЧВЕННЫХ БИОЦЕНОЗОВ ПРИРОДНЫХ ОЧАГОВ ЧУМЫ
5.1. Анализ взаимоотношений штаммов У-ревИя основного и неоснов- 124 ных подвидов с простейшими
5.1.1. Определение систематической принадлежности и численности 125 амеб в почве очагов чумы
5.1.2. Анализ фагоцитической активности почвенных амеб в отноше- 131 нии штаммов У.резііз основного и неосновного подвидов
5.1.3. Изучение возможности долговременного сохранения штаммов 139 Г./5Є5/А в ассоциации с амебами АсапікатоеЬа эр. и О.сіізсоісіеит
5.2. Анализ взаимодействия возбудителя чумы с нематодами из нор
грызунов природных очагов чумы
5.2.1. Образование биопленки штаммами на почвенных нема-
тодах из нор грызунов природных очагов чумы
5.2.2. Определение систематической принадлежности энтомопарази-
тических нематод и зараженность ими блох в природных очагах чумы ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

показатели, увлажнение, температуры и другие факторы. К биогенным факторам относятся различные организмы - члены почвенных биоценозов, оказывающие влияние на процессы, происходящие в почвенном экотопе. От набора этих факторов зависит присутствие и численность видов амеб на конкретной территории. Таким образом, как и в случае нематод, определенные виды амеб будут доминировать на участках с наиболее благоприятным набором факторов - «микроочагах». Резкое увеличение количества в почве амеб, способных переносить клетки У.резШ, теоретически может обеспечить молниеносное начало эпизоотии на территории природного очага чумы. В результате повышения числа амеб, содержащих клетки возбудителя чумы, различные норовые животные могут подвергнуться инфицированию зараженными простейшими различными путями.
Таким образом, роль членов почвенных биоценозов в сохранении и распространении У.реБНз остается явно недооцененной. Нематоды и амебы являются доминантами этих биоценозов, имея самую большую численность среди других представителей почвенного экотопа. Они могут оказывать существенное влияние на многие процессы, происходящие в этой экологической нише, в том числе и на циркуляцию различных патогенных микроорганизмов, таких как возбудитель чумы.