📄Работа №181753
Тема: Молекулярная детекция прокариот и эукариот в шахтных отходах и соленых озерах Сибири
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Биология
Объем:
31 листов
Год:
2018
Просмотров:
62
4300
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 3
1. Экстремофильные микроорганизмы в экосистемах, связанных с добычей полезных ископаемых и соленых озерах 5
2. Молекулярно-биологические методы для детекции и идентификации микроорганизмов 9
2.1 Амплификация (ПЦР) 9
2.2 Гибридизация со специфическими олигонуклеотидными зондами 11
2.3 Методы молекулярного фингерпринтинга 13
2.4 Методы секвенирования и анализ метагеномов 14
3. Материалы и методы 18
4. Результаты и обсуждение 18
ВЫВОДЫ 20
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 21
1. Экстремофильные микроорганизмы в экосистемах, связанных с добычей полезных ископаемых и соленых озерах 5
2. Молекулярно-биологические методы для детекции и идентификации микроорганизмов 9
2.1 Амплификация (ПЦР) 9
2.2 Гибридизация со специфическими олигонуклеотидными зондами 11
2.3 Методы молекулярного фингерпринтинга 13
2.4 Методы секвенирования и анализ метагеномов 14
3. Материалы и методы 18
4. Результаты и обсуждение 18
ВЫВОДЫ 20
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 21
📖 Аннотация
Работа посвящена молекулярной детекции доминирующих филотипов прокариот и эукариот в экстремальных экосистемах Сибири. Актуальность исследования обусловлена недостаточной изученностью эукариотического компонента в подобных биотопах, что ограничивает понимание их биоразнообразия и потенциала для открытия новых организмов. Методология включала выделение тотальной ДНК из проб осадков и микробных матов шахтных отходов и соленых озер, амплификацию фрагментов генов 16S и 18S рРНК с последующим анализом методом денатурирующего градиентного гель-электрофореза (ДГГЭ) и секвенированием. В результате в угольных отходах идентифицированы аммоний-окисляющие и метаногенные археи, цианобактерии, грибы и водоросли. В отходах полиметаллических руд обнаружены исключительно археи филума Thaumarchaeota, а в соленых озерах — галофильные Euryarchaeota, бактерии, родственные Salinibacter ruber, и зеленые микроводоросли. Ключевым выводом является обнаружение во всех образцах филотипов, филогенетически удаленных от известных таксонов, что указывает на наличие новых микроорганизмов. Полученные результаты имеют практическую значимость для микробной экологии и биотехнологии, предоставляя основу для целенаправленного культивирования и таксономического описания новых видов, а также для разработки биотехнологий с использованием экстремофилов. В контексте методологии молекулярного скрининга стоит отметить работу Нугис В.Ю., где рассматриваются современные подходы к генетическому анализу.
📖 Введение
Разнообразие живых организмов на Земле долгое время недооценивалось. Истинные масштабы разнообразия «приоткрылись» с развитием молекулярных методов, основанных на исследовании нуклеиновых кислот (ДНК). Они позволяют оценить разнообразие живых организмов в природном образце (метагеномика, высокопроизводительное секвенирование генов-молекулярных маркеров) и определить доминирующих представителей (методы молекулярного фингерпринтинга).
Филогенетическое и метаболическое разнообразие архей и бактерий хорошо изучено, но, несмотря на это, их характеристика далека от завершения. Недостаточны данные об эукариотической составляющей многих экосистем, особенно связанных с экстремальными факторами среды. В связи с неполной изученностью филотипов актуальны исследования, направленные на расширение знаний об экологии и физиологии этих организмов, в том числе для открытия новых областей их практического применения. Данные «молекулярного скрининга» могут быть использвованы для целенаправленного выделения и таксономического описания новых групп живых организмов.
Целью работы была молекулярная детекция доминирующих филотипов прокариот и эукариот в образцах осадков и микробных матов из экстремальных местообитаний для характеристики филогенетического разнообразия экосистем и поиска новых организмов.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
1. Выделить тотальную ДНК из проб осадков и микробных матов.
2. Амплифицировать фрагменты гена 18S рРНК для эукариот и гена 16S рРНК для прокариот.
3. Разделить фрагменты в химическом денатурирующем градиенте и получить ДГГЭ-профили доминирующих микроорганизмов.
4. Идентифицировать доминирующих Eukaryota и Procaryota в исследованных пробах на основе анализа полученных последовательностей.
Автор благодарит за помощь в обсуждении результатов и планировании экспериментов доцента кафедры физиологии растений и биотехнологии ТГУ, кандидата биологических наук Юлию Александровну Франк, а также всех сотрудников Лаборатории молекулярной биологии и биохимии.
Филогенетическое и метаболическое разнообразие архей и бактерий хорошо изучено, но, несмотря на это, их характеристика далека от завершения. Недостаточны данные об эукариотической составляющей многих экосистем, особенно связанных с экстремальными факторами среды. В связи с неполной изученностью филотипов актуальны исследования, направленные на расширение знаний об экологии и физиологии этих организмов, в том числе для открытия новых областей их практического применения. Данные «молекулярного скрининга» могут быть использвованы для целенаправленного выделения и таксономического описания новых групп живых организмов.
Целью работы была молекулярная детекция доминирующих филотипов прокариот и эукариот в образцах осадков и микробных матов из экстремальных местообитаний для характеристики филогенетического разнообразия экосистем и поиска новых организмов.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
1. Выделить тотальную ДНК из проб осадков и микробных матов.
2. Амплифицировать фрагменты гена 18S рРНК для эукариот и гена 16S рРНК для прокариот.
3. Разделить фрагменты в химическом денатурирующем градиенте и получить ДГГЭ-профили доминирующих микроорганизмов.
4. Идентифицировать доминирующих Eukaryota и Procaryota в исследованных пробах на основе анализа полученных последовательностей.
Автор благодарит за помощь в обсуждении результатов и планировании экспериментов доцента кафедры физиологии растений и биотехнологии ТГУ, кандидата биологических наук Юлию Александровну Франк, а также всех сотрудников Лаборатории молекулярной биологии и биохимии.
✅ Заключение
1. Амплифицированы фрагменты генов рибосомальных РНК и получены ДГГЭ-профили доминирующих Archaea, Bacteria и Eukarya из проб осадков и микробных матов из экстремальных местообитаний.
2. В осадках и микробных матах, связанных с добычей каменного угля в Новосибирской обл. и Кузбассе, доминируют аммоний-окисляющие и метанобразующие археи. Среди бактериальных филотипов большинство относятся к цианобактериям (Synechococcales). Детектированные Eukaryota представлены грибами, споровиками и зелеными водорослями.
3. Из проб осадков, ассоциированных с добычей полиметаллических руд в Алтайском крае, были аплифицированы только фрагменты гена 16S рРНК Archaea. Все найденные филотипы принадлежат к филуму Thaumarchaeota и близки к Nitrososphaera viennensis с разной степенью гомологии частичной последовательности гена (87-96%).
4. В солёных озёрах Алтая преобладают галофильные Euryarchaeota. При амплификации и разделении фрагментов гена 16S рРНК бактерий были обнаружены филотипы, родственные Salinibacter ruber (99% гомологии частичной последовательности). Среди Eukarya преобладают зеленые микроводоросли.
5. Во всех исследованных местообитаниях обнаружены организмы,
филогенетически удаленные от валидно описанных представителей. Следовательно, изученные экосистемы служат перспективными
источниками для выделения новых организмов и их таксономического описания.
2. В осадках и микробных матах, связанных с добычей каменного угля в Новосибирской обл. и Кузбассе, доминируют аммоний-окисляющие и метанобразующие археи. Среди бактериальных филотипов большинство относятся к цианобактериям (Synechococcales). Детектированные Eukaryota представлены грибами, споровиками и зелеными водорослями.
3. Из проб осадков, ассоциированных с добычей полиметаллических руд в Алтайском крае, были аплифицированы только фрагменты гена 16S рРНК Archaea. Все найденные филотипы принадлежат к филуму Thaumarchaeota и близки к Nitrososphaera viennensis с разной степенью гомологии частичной последовательности гена (87-96%).
4. В солёных озёрах Алтая преобладают галофильные Euryarchaeota. При амплификации и разделении фрагментов гена 16S рРНК бактерий были обнаружены филотипы, родственные Salinibacter ruber (99% гомологии частичной последовательности). Среди Eukarya преобладают зеленые микроводоросли.
5. Во всех исследованных местообитаниях обнаружены организмы,
филогенетически удаленные от валидно описанных представителей. Следовательно, изученные экосистемы служат перспективными
источниками для выделения новых организмов и их таксономического описания.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.