Выживание неспорообразующих бактерий в вечномерзлых осадочных породах

• Автор: Демкина, Елена Витальевна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 147 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. РАЗНООБРАЗИЕ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ В КРИОГЕННЫХ ПОЧВАХ И ПОДПОЧВЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ

1.1. Микроорганизмы в криогенных почвах

1.2. Микроорганизмы в вечномерзлых подпочвенных отложениях

2. ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕССОВ ЗАМОРАЖИВАНИЯОТТАИВАНИЯ

НА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ БАКТЕРИЙ

2.1. Проблемы физиологической сухости и осмотического стресса

у бактерий при замораживании

2.2. Факторы, влияющие на устойчивость клеток к

замораживаниюоттаиванию
2.3. Устойчивость бактерий вечномерзлых осадочных пород к
процессам замораживанияоттаивания
3. ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ КЛЕТОК ПРИ АДАПТАЦИИ К ИЗМЕНЯЮЩИМСЯ УСЛОВИЯМ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
1. ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР НА СОХРАНЕНИЕ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ БАКТЕРИЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ МЕРЗЛЫХ ПОДПОЧВЕННЫХ ПОРОД
1.1. Динамика восстановления активности бактерий
в процессе таяния образцов
1.2. Влияние процессов замораживания и оттаивания на клеточную структуру, жизнеспособность и устойчивость бактерий к ИаС1
2. ОБРАЗОВАНИЕ ПОКОЯЩИХСЯ ФОРМ НЕСПОРООБРАЗУЮЩИМИ БАКТЕРИЯМИ РОДА АЯТНЯОВАСТЕЯ
2.1. Выделение и изучение динамики образования аутоиндукторов анабиоза штаммами А. Ыi
2.2. Образование покоящихся форм в циклах развития А. ii
в условиях дисбаланса по источникам питания иили энергии
2.3. Образование покоящихся форм Я. ii в
автолизирующихся суспензиях
2.4. Тонкое строение клеток покоящихся форм А. ii
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Численность и разнообразие микроорганизмов в криогенных почвах. Исследования микроорганизмов арктических и субарктических почв выявили локализацию основной массы жизнеспособных микроорганизмов в верхних почвенных горизонтах и резкое падение их численности с глубиной. Комплекс микроорганизмов, обитающих в арктических тундровых почвах, имеет целый ряд особенностей, обусловленных низкими температурами активной части почвенного профиля на протяжении большей части года, высокой влажностью и недостаточной аэрацией почв, бедностью их доступными элементами минерального питания и азота. Сушкина, , Паринкина, Добровольская, Лысак, i, . По данным Паринкиной О. М. в большинстве арктических почв бактерии составляли от до от общего количества микроорганизмов, определяемых на питательных средах, при этом в наиболее суровых условиях полярных пустынь количество бактерий в почвах значительно снижалось по сравнению с показателями как тундровых почв, так и почв умеренных широт, что подтверждалось и данными прямого счета. Благодаря низкой интенсивности химического выветривания, низкой зольности опада и медленному освобождению элементов питания в подобных биотопах было отмечено преимущественно развитие олиготрофных, в частности олигонитрофильных микроорганизмов Паринкина, . В почвах арктической тундры численность бактерий, определяемая чашечным методом, колебалась от 5 до 7 КОЕг почвы, а методом прямого счета достигала 9клг Паринкина, . Паринкина, , . Наряду с тенденцией к снижению количества жизнеспособных микроорганизмов вниз по профилю тундровых почв, рядом авторов было отмечено увеличение численности микроорганизмов на границе промерзания, разделяющей оттаивающий слой почвы от вечной мерзлоты. Обычно это объясняется существованием сезонных нисходящих токов почвенного раствора при оттаивании почв. По данным ДА. Гиличинского и др. Результаты позволили сделать вывод о миграции микроорганизмов вместе с жидкой фазой воды при наличии температурного градиента в промерзающих почвах. Именно в средней иссушенной части почвенных профилей тундры обнаруживаются н стер ильные зоны. Определенное значение в распределении бактерий вниз по почвенному профилю видимо имеет размер клеток имеется сообщение о том, что более активно переносятся бактерии длиной менее 1 мкм . Бактерии в изученных арктических тундровых почвах были представлены видами родов , vii, , i, i, , , , vii, vi i. На примере арктических почв пва Таймыр было показано, что большинство бактериальных изолятов представляли неспороносные бактерии с грамположительным и грамотрицательным типами клеточной стенки, а спорообразующие бактерии выделялись в незначительном количестве Паринкина, . Ранее Н. Так, спорообразующие бактерии как основные группы были обнаружены в тундровых почвах района Диксона Добровольская, Лысак, и других почвах тундры Мишустин, , Паринкина, . Там, где не было растений, преобладали коринеподобные бактерии. Отмечено, что среди психотрофных коринеподобных бактерий в тундровых почвах доминировали представители рода i, , Лысак и др. По данным, обобщенным в работе О. М.Паринкиной , среди грибов обитателей тундровых почв преобладали представители родов iii, Мисог, i, i, , i, i, . В работах других авторов Артамонова, Красильников, указывается на присутствие в арктических почвах грибов представителей группы i и дрожжей, относящихся к родам и . По данным И. П.Бабьевой и др. обладающих психрофильными свойствами. Многими исследователями отмечалось сокращение видового разнообразия грибов и распространение стерильного грибного мицелия, что позволило предположить преимущественно вегетативное размножение грибов в условиях Крайнего Севера, позволяющее им использовать доступную энергию скорее для роста и развития, чем для образования спор i, i, .