Микробное сообщество биопленок на поверхности раздела фаз "вода-твердое тело" литоральной зоны оз. Байкал

• Автор: Мальник, Валерий Васильевич
• Шифр специальности: 03.00.16, 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1. Общая характеристика биопленок

1.2. Распространение биопленок в природе и в живых организмах

1.3. Структура и функционирование биопленок

1.4. Стадии биопленочного развития..

1.5. Роль поверхностноприкрсплеииых бактерий в выветривании горных пород.

1.6. Методы изучения прикрепленных прокариотов.

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 2. Объект, материалы и методы исследования.

2.1. Объект и место исследования.
2.2. Отбор природных образцов для исследования.
2.3. Методы культивирования организмов и состав используемых сред.
2.4. Сканирующая электронная микроскопия.
2.5. Трансмиссионная электронная микроскопия.
2.6. Эпифлуоресцентная микроскопия.
2.7. Методы молекулярной биологии
2.8. Статистическая обработка данных
ГЛАВА 3. Морфологическое и таксономическое
разнообразие, физиологические активности и количественные характеристики исследуемых микроорганизмов.
3.1. Микробиологическая характеристика биопленок с природного каменного субстрата
3.2. Сравнительная характеристика микробного сообщества биопленок, сформированных на стальной пластине и
пластинах различного минералогического состава.
3.3. Физиологобиохимическая активность и таксономический состав
культивируемых микроорганизмов, выделенных из биопленок
ГЛАВА 4. Формирование биопленки в условиях лабораторного
эксперимента
ГЛАВА 5. Определение таксономического состава биопленок литоральной
зоны озера Байкал методами молекулярной биологии.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Верещагинской Байкальской Конференции, Иркутск, Всероссийской конференции с международным участием Биоразнообразие Экосистем Внутренней Азии, УланУдэ, X Всероссийской научнопрактической конференции Научное Творчество Молодежи, АнжероСудженск, IX Съезде Гидробиологического общества РАН, Тольятти, VI международном симпозиуме i vi I i , ИркутскЛиствянка, II Байкальском Микробиологическом Симпозиуме с международным участием Микроорганизмы в экосистемах озер, рек, водохранилищ, Иркутск, . По теме диссертации опубликовано печатных работ, в том числе одна статья, рекомендованная ВАК, и две главы в коллективной монографии. ГЛАВА 1. Биопленки обычно считаются слизистым слоем микроорганизмов, который покрывает твердые поверхности. Однако имеется некоторое количество особенностей, которые отличают биопленочные популяции от их планктонных аналогов, а именно связь с поверхностью, высокие плотности популяции приблизительно К клеток в мл гидратированной биопленки, внеклеточный полимерный слизистый матрикс и широкий ряд физических, метаболических и химических разнородностей. Вместе с тем некоторые биопленки, повидимому, не имеют всех особенностей. В самом деле, краткого универсального определения биопленок все еще не появилось частично это изза того, что есть широкое разнообразие биопленочных популяций. Хотя многое из современной микробиологии основывается на изучении планктонных клеток, сейчас считается, что биопленки являются главным местообитанием для многих микроорганизмов. Микробные маты, связанные с осадком, и суспендированные микробные хлопья или агрегаты, хотя и отличные во внешнем виде от обыкновенных биопленок, имеют много важных особенностей и также включаются в определение биопленка. Часто биопленочные клетки внедряются внутрь сильно гидратированного матрикса внеклеточных полимерных веществ, и в отсутствии продуктов выветривания или осадка, как считается, биопленки являются первоначально водными. Физические свойства биопленки в значительной степени определяются внеклеточными полимерными веществами, в то время как физиологические свойства определяются бактериальными клетками , . Прокариотические биопленки, которые преобладают в разнообразном кругу экосистем, часто состоят из высоко структурированных многовидовых сообществ. Внутри этих сообществ метаболические активности объединяются, и очередности, связанные с развитием непохожих на таковые многоклеточных организмов, могут обнаруживаться. Молекулярные и микроскопические данные говорят о наличии фактической смены биопленочных фенотипов. Авторы предполагают, что сложные клеточноклеточные взаимодействия внутри прокариотических сообществ являются древней особенностью, развитие которой способствовало локализации клеток на поверхностях. В дополнение к пространственной локализации, поверхности, повидимому, обеспечивали защитную нишу, в которой прикрепленные клетки, возможно, создают локализованное гомеостатическое окружение. В целом как биопленочные, так и планктонные фенотипы, повидимому, рассматриваются в качестве единых компонентов прокариотической жизни виюсНеу, . Изза очень малого размера большей части прокариотических организмов, границы, которые подразумеваются терминами планктонный и сидячий, требуют определения. В соответствии с Оксфордским Английским Словарем, планктонный относится к дрейфующей или плавающей жизни, обнаруженной на различных глубинах в океане или пресной воде. На микрометровом уровне планктонное местообитание для прокариотов может также заключать водные пленки вокруг частиц почвы, слюну во рту, жидкости в кишечном тракте, сыворотку в кровеносных сосудах и мот1у в мочевом пузыре и мочевом тракте уретре. Сидячий, с другой стороны, означает непосредственно прикрепленный без стебля. Кроме того, можно расширить это определение, чтобы включить прокариот которые непосредственно прилипают к поверхностям которые прикрепляются посредством крючка на конце простеки Саи1оЬас1ег которые внедрились в биопленки, развивающиеся в результате выработки внеклеточного полимера бактериями, заселяющими поверхности которые заселяют слизь, выделяемую высшими организмами как в желудочнокишечном тракте, так и в клейком веществе корней растений.