Идентификация и характеристика отечественных штаммов термофильных молочнокислых бактерий, использующихся при изготовлении кисломолочных продуктов

• Автор: Ботина, Светлана Геннадиевна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 150 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Обзор литературы

1. Развитие представлений о методах классификации бактерий.

1.1. Виды информации, используемые в бактериальной таксономии

1.2. Генотипические методы определения таксономической принадлежности и родства микробных культур.
1.2.1. Определение соотношения азотистых оснований в ДНК ГЦ состав и уровня геномного родства методом ДНКДНКгибридизации

1.2.2. Методы типирования ДНК.

1.2.2.1. Типирование, основанное на изучении хромосомных и плзмидных профилей штаммов бактерий

1.2.2.2. Типирование, основанное на использовании метода полимеразной

цепной реакции

1.2.3. Секвенирование рибосомных РНК как метод, позволяющий наиболее точно проводить таксономическую идентификацию бактерий
1.3. Сравнительный анализ методов ДНКДНКгибридизации и определения нуклеотидной последовательности гена Б рРНК при идентификации баетерий на разных таксономических уровнях.
2. Методы, используемые для идентификации и классификации молочнокислых бактерий.
2.1. Проблемы идентификации и классификации термофильных молочнокислых кокков.
2.2. Свойства штаммов молочнокислых бактерий и методы,
применяемые для их идентификации.
2.2.1 .Фенотипические свойства термофильных молочнокислых
бактерий.
2.2.2. Особенности ГЦ состава молочнокислых бактерий
2.2.3. Применение метода ДНКДНКгибридизации для идентификации молочнокислых бактерий.
2.2.4. Применение метода геномной рестрикции для идентификации молочнокислых бактерий.
2.2.5. Плазмиды молочнокислых бактерий.
2.2.6. Использование метода ДНКтипирования с помощью ПЦР для идентификации молочнокислых бактерий.
2.2.7. Использование данных анализа нуклеотидных последовательностей генов 8 рРНК для идентификации молочнокислых бактерий и
установления их филогенетического родства
3 Изучение молочнокислых бактерий с точки зрения их практического применения.
3.1. Молочнокислые бактерии как закваски.
3.2. Молочнокислые бактерии как пробиотики животных и человека
3.3. Свойства культур молочнокислых бактерий, обеспечивающие их использование как заквасок при производстве кисломолочных продуктов питания и пробиотиков
3.3.1. Антагонистические свойства молочнокислых бактерий.
3.3.2. Способность ароматообразования у молочнокислых бактерий
3.3.3. Фагоустойчивость молочнокислых бактерий.
3.4. Энтерококки как стартовые культуры при производстве кисломолочных продуктов питания и пробиотиков
3.5. Патогенные энтерококки
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 2. Объекты и методы исследований.
I. Штаммы и условия культивирования
1.1. Объекты исследований
1.2. Среда и условия культивирования термофильных
молочнокислых бактерий.
2. Методы исследований.
2.1. Микробиологические методы исследования
2.2. Генетические и молекулярнобиологические методы исследования
2.2.1. Выделение ДНК.
2.2.2. Анализ ДНК
2.2.3. Амплификация генов и фрагментов генов.
2.2.4. Определение нуклеотидной последовательности фрагмента
гена 8 рРНК
2.3. Филогенетический анализ.
Глава 3. Результаты и обсуждение.
1. Идентификация отечественных штаммов термофильных молочнокислых стрептококков с использованием подходов, основанных на изучении сходства их геномов.
1.1. Определение нуклеотидного состава ДНК у штаммов
термофильных молочнокислых бактерий
1.2. Анализ сходства тотальных геномов штаммов термофильных молочнокислых бактерий по результатам ДНКДНКгибридизации.
1.3. Определение размера геномов термофильных молочнокислых бактерий и анализ сходства хромосомной ДНК методом
геномной рестрикции и пульсгель электрофореза.
1.4. Изучение плазмидных профилей штаммов
термофильных молочнокислых бактерий
2. Изучение фенотипических особенностей и биохимических
свойств термофильных молочнокислых бактерий
2.1. Микроскопирование.
2.2. Изучение ферментационной активности термофильных молочнокислых кокков.
ф
2.3. Сравнительный анализ степени термофильности
молочнокислых термофильных кокков.
2.4. Изучение способности штаммов термофильных молочнокислых бактерий к росту при повышенных концентрациях в среде
2.5. Изучение способности штаммов термофильных молочнокислых бактерий синтезировать экзополисахарид
2.6. Способность штаммов термофильных молочнокислых
бактерий ферментировать эскулин.
2.7. Способность штаммов термофильных молочнокислых
бактерий ферментировать различные сахара
2.8. Устойчивость штаммов термофильных молочнокислых
бактерий к бактериофагам
2.9. Устойчивость штаммов термофильных молочнокислых
бактерий к различным антибиотикам.
2 Способность штаммов термофильных молочнокислых
бактерий к гемолизу
3. Генотипирование штаммов термофильных молочнокислых бактерий методом видоспецифичной полимеразной цепной реакции iii
4. Определение нуклеотидной последовательности генов рРНК штаммов термофильных молочнокислых бактерий для установления их систематического положения. Филогенетический анализ результатов сравнения генов рРНК.
5. Тестирование признаков вирулентности у молочнокислых
энтерококков методом ПЦР.
Заключение.
Выводы.
Список цитируемой литературы


Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались на 3 Всероссийских и Между народных конференциях. Основные положения диссертации отражены в 8 публикациях, из которых 4 статьи и 4 тезисов 2 статьи сданы в печать. Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследований, результатов и обсуждения, заключения, выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 9 страниц машинописного текста, рисунков, таблиц. Библиография включает 5 литературных источников отечественных и зарубежных авторов. Место проведения работы. Работа выполнена в лаборатории генетики бактерий зав. В.В. Государственного научноисследовательского института генетики и селекции промышленных микроорганизмов, Москва. Ботина С. Г., Суходолец В. В., Лысенко А. М. Дивергенция по гомологи ДНК среди отечественных штаммов i. Материалы Всероссийской научной конференции Экологические проблемы и пути их решения в зоне среднего Поволжья. С. 1 2. Саранск сентября г. Лысенко А. М., Ботина С. Г Ганина В. И., Суходолец В. В. Дивергенция по уровню гибридизации ДНК и образование видовдвойников у молочнокислых бактерий i. Микробиология. Т. . С. . Ботина С. Г Лысенко А. М., Суходолец В. В., Тренина М. А. Сравнение геномов у штаммов молочнокислых бактерий i различного происхождения. Микробиология. Т. . С. 9 3. Лысенко А. М., Ботина С. Г Суходолец В. В. Подтверждение систематического положения ivi. Микробиология. Т. . С. . Ботина С. Г Лысенко А. М., Суходолец В. В. Дивергенция по гомологии ДНК среди отечественных штаммов i, использующихся в качестве заквасок при производстве молочнокислых продуктов. Материалы Международной научной конференции Биотехнология на рубеже двух тысячелетий. С. . Саранск сентября г. Ботина С. Г Лобанов А. О., Лысенко А. М., Суходолец В. В. Генетическое многообразие штаммов молочнокислых термофильных бактерий на территории стран СНГ. Биотехнология. Т. 2, С. Ботина С. Материалы Международной научной конференции Наука и бизнес. Поиск и использование новых биомолекул биоразнообразие, окружающая среда, биомедицина. С. 9 1. Пущино марта г. Ботина С. Г. Определение нуклеотидной последовательности генов Б рРНК у штаммов молочнокислых термофильных бактерий для установления их систематического положения. Материалы Международной научной конференции Наука и бизнес. Поиск и использование новых биомолекул биоразнообразие, окружающая среда, биомедицина. С. 2 4. Пущино марта г. Ботина С. Г Лысенко А. М., Суходолец В. В. Выяснение таксономического положения отечественных штаммов термофильных молочнокислых бактерий по данным секвенирования генов Б рРНК. Микробиология в печати. Ботина С. Г Суходолец В. Е. аесаНэ. Биотехнология в печати. ГЛАВА I. Развитие представлений о методах классификации бактерий. Виды информации, используемые в бактериальной таксономии. В течение долгого времени таксономия бактерий основывалась на традиционной фенотипической систематике. Но постепенно вс сильнее проявлялось желание систематиков значительно упростить и формализовать проведение таксономических операций на основе использования количественных критериев при рассмотрении сходства геномов. Ситуация резко изменилась после введения в микробиологию методов молекулярной биологии, основанных на изучении генома прокариот. Эти методы революционизировали наши взгляды на филогению и таксономию всех живых организмов. Важное приобретение бактериальной таксономии полифазная таксономия стала разрабатываться около лет назад. Е целью является интеграция различных данных и всех видов информации фенотипической, генотипической и филогенетической о микроорганизмах. Термин полифазная таксономия был предложен Р. Колвел , и используется для разграничения таксонов на всех уровнях . Успехи полифазной таксономии показали, что использование всех возможных данных, полученных с применением различных методов, является основой современной таксономии бактерий V . По сути, любая генотипическая, фенотипическая и филогенетическая информация может быть использована в таксономии.