Возрастные и функциональные аспекты перестройки видовой структуры сообществ симбиотических микроорганизмов кишечника человека и некоторых природных резервуаров

• Автор: Варичев, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 118 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава1. Обзор литературы. Современные проблемы изучения

видовой структуры биотических сообществ

1.1. Видовая структура биотических сообществ

1.2. Симбиотические сообщества как объекты биоэкологических

исследований

1.2.1. Сообщества симбиотических микроорганизмов толстой кишки

человека

1.2.1.1. Биопленка - особая форма организации микрофлоры в

организме человека

1.2.2. Сообщества симбиотических организмов некоторых природных
резервуаров
1 -3- Перестройки видового состава сообществ симбиотических
микроорганизмов толстой кишки человека в возрастном аспекте
1.4. Перестройки видового состава сообществ симбиотических
микроорганизмов пчелы медоносной (Ар1я теШ/ега Ь.) в возрастном аспекте
1.5. Фрактальные аспекты видовой структуры биотических
сообществ
СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1 Дизайн исследования
2.2. Объем экспериментальных данных
2.3. Методы изучения видового состава и численности
симбиотических микроорганизмов
2.4. Количественные методы обработки экспериментальных
данных
Глава 3. Статистический анализ различий в численности
симбиотических микроорганизмов толстой кишки человека в возрастном и функциональном аспектах
3.1. Проверка правильности классификационных решений
разбиения пациентов по категориям «здоровые» и «больные»
3.1.1. Многомерный кластерный анализ методом Варда
3.1.2. Кластерный анализ методом К-средних
3.2. Возрастные аспекты различий в численности симбиотических микроорганизмов толстой кишки у
здоровых и больных людей

3.3. Функциональные аспекты различий в численности
симбиотических микроорганизмов толстой кишки у здоровых и больных людей
4- Дискриминантный анализ сообществ симбиотических
микроорганизмов толстой кишки здоровых и больных людей разных возрастных групп
Глава 4. Синэкологический анализ видовой структуры
сообществ симбиотических микроорганизмов толстой
кишки человека
4.1. Анализ сходства видового состава сообществ симбиотических микроорганизмов толстой кишки здоровых
и больных людей разных возрастных групп
4.2. Анализ ранговых распределений численности сообществ симбиотических микроорганизмов толстой кишки здоровых
и больных людей разных возрастных групп
4.2.1. Канонический анализ ранговых распределений
4.2.2. Ранговые профили
4.2.2.1. Сравнительный анализ перестройки ранговых
распределений численностей микрофлоры толстой кишки человека в возрастном аспекте в группе здоровых
4.2.2.2. Сравнительный анализ перестройки ранговых
распределений численностей микрофлоры толстой кишки человека в возрастном аспекте в группе больных
4.2.2.3. Сравнительный анализ перестройки ранговых распределений
численностей микрофлоры толстой кишки человека в функциональном аспекте
4.2.3. Анализ зависимости численности вида микроорганизмов
от его ранга методом кусочно-линейной регрессии
4.2.4. «Инвертированные» ранговые распределения
4-3- Анализ видового разнообразия сообществ симбиотических
микроорганизмов толстой кишки здоровых и больных
людей разных возрастных групп
Глава 5. Синэкологический анализ видовой структуры сообществ
энтеробактерий кишечника пчелы медоносной (А. теШ/ега)
5.1. Анализ видового разнообразия симбиотических
микроорганизмов кишечника пчелы медоносной
5.2. Анализ ранговых распределений численности сообществ
симбиотических микроорганизмов кишечника пчелы медоносной
5.2.1. Каноническое ранговое распределение
5.2.2. Ранговые профили
Глава 6. Фрактальный анализ видового богатства сообществ
симбиотических микроорганизмов
6-1 Микроорганизмы толстой кишки человека
6.2. Микроорганизмы кишечника пчелы медоносной
(A. meüifera) и муравейников (Formica aquilonia и F. pratensis). ()3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

обнаружены и другие энтеробактерии - Citrobacter, Providencia, Proteus, Hafnia alvei, Escherichia coli. При этом количество колониеобразующих единиц (КОЕ), обнаруженное у пчел одной семьи, варьировало у разных особей и в зависимости от срока зимовки.
Виды энтеробактерий, обнаруженные у пчел тесно связаны с пчелой медоносной и выступают в роли симбионтов, обладая широким спектром ферментативных возможностей, что позволяет обеспечивать переваривание и доступность для усвоения углеводов в пищеварительной системе насекомых. Обнаруженные штаммы К. oxytoca успешно сбраживают сахарозу -основной продукт подкормки зимующих пчел.
Постоянное обнаружение К. oxytoca у зимующих пчел позволяет предположить их физиологическую роль, что, безусловно, требует дальнейшего изучения. Проведенные исследования показали, что обнаруженные нами штаммы К. oxytoca активно размножаются на безазотистой среде Эшби. Это также может свидетельствовать о роли клебсиелл в качестве источника связанного азота, как для микробного сообщества пчелы, так и для насекомого.
В следующем разделе хотелось бы остановится на новом подходе к анализу видовой структуры сообществ, объединяющий степенные законы и самоподобие в контексте теории фракталов (Маргалеф, 1992; Иудин и др, 2003)
1.5. ФРАКТАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ВИДОВОЙ СТРУКТУРЫ БИОТИЧЕСКИХ СООБЩЕСТВ
Фракталы - понятия, вошедшие в научную картину мира сравнительно недавно, лишь в последней четверти XX века. С тех пор интерес к ним не угасает в кругу разных специалистов - физиков, математиков, биологов и экологов. Большую роль в этом сыграли труды выдающегося математика и основоположника фрактальной геометрии Бенуа Мандельброта (2002).
Понятие «фрактал», предложенное Мандельбротом, произошло от латинского слова «fractus», и переводиться как дробный, ломаный. Таким