Эколого-генетический анализ диссоциативной изменчивости у Bacillus Thuringiensis

• Автор: Секерина, Ольга Александровна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 157 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Экологобиологические особенности ВасШи игпдепвз . .

1.1.1 Систематическое положение В. игпдспзз .

1.1.2 История описания вида В. Ьигпдепзз и его разнообразия И

1.1.3 Внутривидовая классификация Б. аигпдепзз

1.1.4 Распространение В. кигпдепвз

1.1.5 Характеристика клеточных и культуральных признаков Б. игпдетв

1.1.6 Особенности жизненного цикла

1.1.7 Токсины В. кигпдепзв

1.1.8 Взаимоотношения паразитхозяин .

1.2 Изменчивость у Б. кигпдепзз.
1.2.1 Мутационная изменчивость
1.2.2 Рекомбинационная изменчивость.
1.2.3 Диссоциативная изменчивость.
2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Исходные штаммы и условия культивирования.
2.1.1 Исходные штаммы.
2.1.2 Условия культивирования.
2.2 Флуктуационный тест ЛуриаДельбрюка.
2.3 Определение параметров роста периодической культуры и динамики возникновения морфологических вариантов
2.4 Определение выживаемости клеток в краткосрочных экспериментах
2.4.1 Выживаемость клеток при С.
2.4.2 Исследование влияния химических инсектицидов . .
2.4.3 Обработка клеток УФлучам и
2.5 Анализ диагностических признаков Яформ .
2.6 Исследование капсулы.
2.7 Подвижность и хемотаксис.
2.7.1 Приготовление вставок .
2.8 Метод получения спонтанных мутантов, устойчивых к антибиотикам
2.9 Совместное культивирование штаммов.
3 РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1 Исследование природы диссоциации у В. иппд1еп с помо
щью флуктуационного теста и анализа роста периодических культур
3.1.1 Особенности встречаемости Явариантов в тесте ЛуриаДельбрюка у штаммов и
3.1.2 Особенности появления Яформ в периодических культурах при оптимальных условиях культивирования
3.1.3 Частота возникновения Яформ в оптимальных условиях .
3.2 Влияние факторов среды на рост и динамику возникновения
Явариантов
3.2.1 Характер размножения и встречаемости Явариантов в условиях культивирования при повышенном значении среды
3.2.2 Характер размножения и встречаемости Явариантов в условиях культивирования при повышенной температуре .
3.2.3 Действие УФлучей на возникновение Явариантов .
3.3 Скорость роста вариантов при оптимальной С и повышенной С температурах культивирования .
3.4 Сравнительный анализ устойчивости к повышенной температуре клеток исходных Б и вариантов.
3.5 Выживаемость форм под воздействием УФлучей
3.6 Влияние химических инсектицидов на выживаемость и изменчивость Б и вариантов
3.7 Сравнительный анализ II и Бформ по диагностически значимым признакам
3.7.1 Физиологобиохимические свойства Б и вариантов .
3.7.2 Отношение Б и Г1вариантов к антибиотикам пенициллинового ряда.
3.7.3 Спорокристаллообразование у вариантов, возникших спонтанно и под действием факторов среды .
3.8 Анализ свойств, предшествующих споруляции
3.8.1 Исследование подвижности и хемотаксических реакций Б и вариантов.
3.8.2 Исследование способности к обмену генетической информацией между Б и вариантами
3.9 Исследование обратного Б перехода.
4 ОБСУЖДЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Автор выражает глубокую признательность научному руководителю В. И. Чемериловой за ценные указания и помощь при выполнении работы. За предоставление штаммов и i iii, а также за предоставление сывороток к типовым Оантигенам искренне благодарна сотрудникам кафедры микробиологии ИГУ к. Т.В. Завезеновой и к. Г.Б. Талалаевой. За внимание к работе, постоянные консультации и замечания автор признательна сотрудникам кафедры ботаники и генетики завкафедрой к. А. М. Зарубину, д. Г. В. Гречаному, к. Р. М. Островской, к. В. В. Чепиноге, а также зав. НИИ биологии при ИГУ д. Б. Н. Огаркову, зав. Сибирского института физиологии и биохимии растений СО РАН д. К. М. Константинову. За помощь в выполнении и оформлении результатов исследований благодарна Ю. Н. Яковлевой, Н. В. Зыряновой, студентам М. Молоковой, Е. Серышевой, Е. Лебенко и Л. Маланушенко. Систематическое положение В. Энтомопатогенный вид i iii является природным регулятором численности многих видов насекомых, благодаря его способности формировать ряд энтомоцидных токсинов, что отличает этот вид от группы родственных микроорганизмов. По девятому изданию определителя Берги вид В. Современные молекулярные методы, включающие гибридизацию хромосомной ДНК, анализ фосфолипидов и жирных кислот, сравнение РНК последовательностей, анализ полиморфизма амплифицированных фрагментов, анализ геномных рестриктов, электорофорез мультилокусных ферментов подтверждают гипотезу одного геновида для В. В. iii и В. В сущности ВТ является В. ВС со способностью к синтезу белкового кристалла, который дает возможность бактерии убивать личинок различных насекомых. Тем не менее, по мнению ряда авторов, очевидные связи ВТ с ВС не ослабляют обоснованность вида ВТ, который решительно поддерживается специальным практическим интересом, т. Особое значение исследование вида ВТ приобрело в последние годы в связи с обоснованием принадлежности данного вида к одному геновиду с возбудителем сибирской язвы В. Споры ВТ используются как модельный объект для разработки методов инактивации споровых микроорганизмов, представляющих опасность для человека . История описания вида В. Впервые бактерия, вызывающая паралич у гусениц тутового шелкопряда, была обнаружена и описана I. Пастером в г. В г. Ишивата выделил идентичный микроорганизм из больных гусениц тутового шелкопряда и назвал его i . Автор показал, что старые культуры патогенны и содержат наряду со спорами токсичное вещество. Берлинер в г. В. iii, выделенный им из средиземноморской мучной моли i, и отметил у него существование в вегетативных клетках параспоралыюго кристаллического включения 6,7. В дальнейшем, в разных географических зонах было выделено большое количество различных штаммов этой бактерии. V в г. Франции выделили возбудителя массовой гибели тутового шелкопряда и назвали его i i 4. Штамм iii выделен . М. i и в 5 г. Канаде из гусениц шелкопряда 9. В г. Е.В. Талалаевым в очаге сибирского шелкопряда i iii v. Иркутской области во время эпизоотии был выделен штамм i i v, позже названный В. Из гусениц большой вощинной моли i в разные годы были выделены и описаны несколько подвидов ВТ i в г. Шотландии выделил штамм В. Н.П. Искакова в г. В. iii . В. iii v. В. iii, которую назвали i. Штамм . Африке в г. Японии из гусениц тутового шелкопряда ВотЬих i . В. iii . Из гусениц тутового шелкопряда Э. К. Африкяном и ЧилАкопяном бы
ла изолирована культура, названная В. Е.А. В. iii . В. iii . О. Добжанской с сотр. ВТ серотипа Н 8, обладающий инсектицидной активностью против личинок колорадского жука . Внутривидовая классификация В. Общепризнанная схема внутривидовой идентификации В. Пастера Париж в г. Она основана на определении структуры жгутикового антигена и дополняется рядом физиологобиохимических характеристик. К настоящему времени выделено и классифицировано сероварианта ВТ, отличающихся между собой не только таксономическими показателями, но и энтомоцидностью. Так как описание новых подвидов основано на структуре Н антигена, штаммы, ранее идентифицированные как подвиды i и xi, считаются биоварами подвидов и i 7, 1 Таблица 1.