Структурные особенности липополисахаридов азоспирилл в связи с их участием в коммуникации микроорганизмов в ризосфере

• Автор: Бойко, Алевтина Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.04, 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Взаимовыгодные растительнобактериальные взаимодействия в ризосфере

1.2 Бактерии рода ii как удобная модель исследования механизма формирования ассоциации
1.3 Роль поверхностных структур бактериальной клетки на разных этапах формирования ассоциативного симбиоза
1.4 Глнкоиолимеры бактериальной поверхности, участвующие в формировании растительномикробной ассоциации

1.4.1 Состав и функции экзоноли сахаридов и полисахаридов капсулы азоспирилл

1.4.2 Структурнофункциональная характеристика липополисахаридов бактерий рода ii

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объекты исследования
2.2 Приборы и материалы
2.3 Методы исследования
2.3.1 Выделение липополисахаридов и Оспецифических полисахаридов
2.3.2 Хроматографические методы
2.3.3 Я i i ктр оско ния
2.3.4 Электрофорез в полиакриламидном геле
2.3.5 Химические методы исследования
2.3.6 Серологические методы исследования
2.3.7 Методы исследования биологической активности липополисахаридов ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Сравнительный анализ биополнмерного состава и жирных кислот липополи сахаридов
3.2 Имм у но химическое исследование липополисахаридов азоспирилл
3.3 Исследование структур повторяющихся звеньев Оспецифических полисахаридов азоспирилл
3.3.1 Исследование структур повторяющихся звеньев Оспецифичоских
полисахаридов азоспирилл серогруппы 1
3.3.2 Исследование структуры Оспецифического полисахарида спонтанного мутанта А. ЬгахИеюс Бр5.5
3.3.3 Исследование структур повторяющихся звеньев Оспецифических
полисахаридов бактерий А. ЬгаБИепзе , ЭК и 8И
3.4 Исследование участия липополисахаридов в начальных стадиях формирования ассоциации
3.4.1 Исследование активности липополисахаридов в отношении корневых волосков проростков пшеницы
3.4.2 Исследование участия липополисахаридов в адсорбции азоспирилл
на поверхности корней проростков пшеницы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВ АНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
БЛАГОДАРНОСТИ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АЗП агглютинин зародышей пшеницы АТ антитела
АЦК 1аминоциклопропан1карбоксилах
ДМСО диметилсульфоксид
ДСН додецилсульфат натрия
ГЖХ газожидкостная хроматография
ГЖХМС газожидкостная хроматография с массспектрометрией
ЖК жирная кислота
ИУК индолилуксусная кислота
КДО 2кетоЗдезоксиоктоновая кислота
КОЕ колониеобразующая единица
КПС капсульный полисахарид
ЛПБК липополисахаридбслковый комплекс
ЛПС липоиолисахарид
МЭЖК метиловый эфир жирной кислоты
НК нуклеиновая кислота
ОПС Оспсцифический полисахарид
СЛК полисахаридлипидный комплекс
ФБС фосфатнобуферная смесь
ФСБ фосфатносолевой буфер
ЭДТА этилендиаминтетрауксусная кислота
Э экзополисахарид
Ага арабиноза
i , корреляционная спектроскопия фукоза галактоза
галактуроновая кислота галактозам и н Уацетилгалакгозамин глюкоза
глюкуроновая кислота
I лакгон глюкуроновои кислоты
глюкозамин
iVацстилглюкозамин
, полярный жгутик
НМВС i i, гетероядерная корреляционная спектроскопия через несколько связей
i , гетероядерная одноквантовая корреляционная спекгроскопия манноза
2ацетамидо2дезоксиманнуроновая кислота
v , двумерная спектроскопия
ядерного эффекта Оверхаузера
Ометилрамноза
рамноза
i1 v , двумерная спекгроскопия ядерного эффекта Оверхаузера во вращающейся системе координат i , полная корреляционная спектроскопия Ху1 ксилоза
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Результаты данной работы используются в преподавании студентам биологического и химического факультетов Саратовского государственного университета курсов Основы гликологии и Химия и биохимия углеводов. Повторяющиеся звенья Оспецифических полисахаридов бактерий . I 5 тетрарамнанами. Присутствие в структурах Оспецифических полисахаридов рамнозы является химической основой серологического родства и обоснованием отнесения вышеуказанных штаммов к серогруппе Т. С липополисахаридом . I 5 прочно ассоциирован К5 1 карбоксиэтилорнитин. Оспсцифическин полисахарид Л. ОПС . Оспсцифические полисахариды азоспирилл, включенных в состав серогруппы II, являются разветвленными гетерополисахаридами, содержащими среди прочих сахаров рамнозу и галактозу. У мутанта . Оспецифическин полисахарид, отличный по структуре от такового родительского штамма. Существенную роль, определяющую активность бактерий в отношении растений, играют как структура Оспецифических полисахаридов, так и соотношение жирных кислот в липидах А липополисахаридов. Апробация работы. Результаты исследований, изложенные в диссертации, представлены на следующих научных форумах конференции Исследования молодых ученых и студентов в биологии Саратов, Россия, г. Всероссийской Путинской школеконференции молодых ученых Биология наука века Пущино, Россия, г. Межрегиональных конференциях молодых ученых Стратегия взаимодействия микроорганизмов и растений с окружающей средой Саратов, Россия, г. Балтии по микробным полисахаридам 2 i i ii Росток, Германия, г. Международной школеконференции молодых ученых Прикладные и фундаментальные аспекты ответных, сигнальных процессов и процессов развития в системах кореньмикроорганизм СаиктПстсрбург, Россия, г. Всероссийской конференции с международным участием Фундаментальные и прикладные аспекты исследования симбиотических систем Саратов, Россия, г. Доклад Структура и участие липополисахарида ii i во взаимодействии с корнями пшеницы на научной конференции молодых ученых Исследования молодых ученых и студентов в биологии Саратов, Россия, г. I степени. Диссертационная работа обсуждена и рекомендована защите на совместном заседании лаборатории биохимии ИБФРМ РАН и кафедры биохимии и биофизики СГУ им. Н.Г. Чернышевского 3 марта года. Работа выполнена в лаборатории биохимии ИБФРМ РАН в соответствии с плановой темой НИР Структуры гликополимеров и их функции в растительномикробных взаимодействиях гос. РФ, проф. В.В. Игнатов. Работа поддержана фантами Российского фонда фундаментальных исследований в гг. Игнатов В. В. и в гг. Игнатов В. В. и проф. Коннова С. Президента РФ на поддержку молодых российских ученых и ведущих научных школ НШ4 и НШ4. Личный вклад соискателя. Экспериментальные результаты, представленные в диссертации, получены лично автором в совместной работе с сотрудниками лаборатории биохимии ИБФРМ РАН и кафедры биохимии СГУ. Серологические исследования ЛПС выполнены совместно с сотрудниками лаборатории иммунохимии ИБФРМ РАН, эксперименты по ингибированию агглютинирующей активности лектина Сго1а гопс1оьа проведены сотрудниками лаборатории микробиологии ИБФРМ РАН, анализ состава ЖК ЛПС осуществлен сотрудниками лаборатории структурных методов исследования ИБФРМ РАН, ЯМРспектры сняты и расшифрованы совместно с сотрудниками лаборатории химии зтлеводов ИОХ РАН. На защиту вынесены только те положения и результаты экспериментов, в получении которых роль соискателя была определяющей. Доля личного участия автора в подготовке совместных публикаций составляет до . Публикации. По теме диссертации опубликовано работ в отечественных и зарубежных научных изданиях, из них 2 статьи в журналах из перечня, рекомендованного Высшей аттестационной комиссией Российской Федерации. Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, глав с изложением методов исследования, а также результатов и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитируемой литературы, содержащего 8 источников, в том числе 0 зарубежных. Работа изложена на 9 страницах, содержит рисунков и 8 таблиц.