Аннотация
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Литературный обзор 7
1.1 Функциональное значение симбиотической микробиоты кишечника животных 7
1.2 Образование симбиотической микробиоты кишечника у животных в процессе
онтогенеза 10
1.3 Состав микробиоты кишечника сельскохозяйственных животных 11
1.3.1 Состав микробиоты рубца и кишечника жвачных животных 12
1.3.2 Состав микробиоты кишечника верблюдов 13
1.4 Общая характеристика сульфатредуцирующих бактерий 14
1.5 Экология и распространение сульфатредуцирующих бактерий 16
1.6 Значение сульфатредуцирующих бактерий для животных и человека 16
1.7 Бактерии рода Desulfotomaculum 17
1.8 Описание вида Desulfotomaculum ruminis 18
1.9 Описание вида Desulfotomaculum halophilum 20
2 Объект и методы исследования 21
2.1 Материалы исследования 21
2.2 Объекты исследования 22
2.3 Методы исследования 22
2.3.1 Методы культивирования 22
2.3.2 Микроскопия 30
3 Результаты и обсуждения 32
3.1 Изучение морфологии штаммов 32
3.2 Анализ роста бактерий с разными донорами и акцепторами электрона 34
3.3 Определение температурных диапазонов и оптимумов штаммов 37
3.4 Установление границ роста культур при различных значениях pH 38
3.5 Рост штаммов на средах с разным содержанием NaCl 38
3.6 Определение максимально допустимой концентрации ионов Cu2+ для изолятов 39
ВЫВОДЫ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЛИТЕРАТУРЫ 42
... отсутствует 3 раздел, заключение и список источников
Разнообразие и активность бактерий кишечника животных и человека слабо исследованы, однако уже известны штаммы, используемые в биотехнологии и медицине (Головин и др., 2014; Светлакова и др., 2015). Показано, что между организмом-хозяином и его кишечной микрофлорой поддерживается постоянное взаимодействие на физиологическом уровне (Alberdi et al., 2016; Brugman et al., 2018; Moran et al., 2019), с участием микроорганизмов происходят важные биохимические превращения (Burrough et al., 2017), осуществляется поддержка иммунитета (Garcia-Gutierrez et al., 2018), происходит нейтрализация токсинов (Лузина и Салахутдинов, 2016). Все эти факторы указывают на то, что изучение кишечной микробиоты, является перспективным направлением в микробиологии.
Сульфатредуцирующие бактерии (СРБ) представляют собой большую и разнообразную группу бактерий, также обитающих в кишечнике животных и человека. Это анаэробные микроорганизмы, использующие сульфат в качестве конечного акцептора электронов. Сульфатредукторы получают энергию за счет окисления органических субстратов и водорода, выделяя при этом в качестве побочного продукта сероводород. Повышенная активность СРБ в кишечнике часто ассоциирована с различными патологиями, так как сероводород оказывает токсическое и канцерогенное действие на организм (Macfarlane et al., 2007; Scanlan et al., 2009). При этом СРБ являются важной составляющей микробиоты, их деятельность влияет на улучшение секреции некоторых гормонов и увеличение чувствительности к инсулину (Sayavedra et al., 2021; Chen et al., 2022).
Изучение физиологии кишечных сульфатредукторов имеет большое значение для медицины, биотехнологии и сельского хозяйства, так как даёт понимание характера воздействия СРБ на организм хозяина, что в свою очередь позволит корректировать схемы питания, лечения и профилактики различных заболеваний.
Целью данной работы является изучение физиологических характеристик штаммов сульфатредуцирующих бактерий, выделенных из фекалий сельскохозяйственных животных.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Исследовать температурные диапазоны и оптимумы изолятов;
2. Определить круг доноров и акцепторов электронов, используемых штаммами;
3. Установить максимально допустимые концентрации NaCl в среде, при которых возможен рост культур;
4. Изучить способность штаммов к росту при различных значениях pH;
5. Выявить устойчивость бактериальных клеток к присутствию ионов меди (Cu2+).
Работа проведена в Лаборатории биохимии и молекулярной биологии при кафедре Физиологии растений, биотехнологии и биоинформатики Национального Исследовательского Томского государственного университета (НИ ТГУ).
Автор выражает благодарность научному руководителю профессору, доктору биологических наук Ольге Викторовне Карначук и старшему преподавателю кафедры Инне Андреевне Пановой за научное руководство и помощь в постановке и проведении экспериментов.
