CC BY
46
Серия «Биология. Экология» ИЗВЕСТИЯ
fÜMg! 2013. Т. 6, № 3(1). С. 20-26 Иркутского
Онлайн-доступ к журналу: государственного
http://isu.ru/izvestia университета
УДК 57.083.13:577.522(282.256.341)
Особенности культивируемых гетеротрофных микроорганизмов литоральной зоны озера Байкал
т~г 1 2 2 3
М. П. Белых , Е. В. Суханова , Н. Л. Белькова "
Восточно-Сибирская государственная академия образования, Иркутск 'Лимнологический институт СО РАН, Иркутск 3Иркутский государственный университет, Иркутск E-mail: BelykhAlarina606(a)gmail. com
Аннотация. Проведённые исследования микробных сообществ литоральной зоны озера Байкал показали, что при культивировании на питательных средах, различных по составу органических и минеральных компонентов. максимальные значения общей численности гетеротрофов получены на бедной органикой среде (NSY+), минимальные - на богатой (TSA). Разнообразие доминирующих культивируемых гетеротрофов, определённое по 16S рДНК, представлено родами Acinetobacter, Arthrobacter, Enhvdrobacter, Gulbenkiania, Klebsiella, Massilia, Methvlobacterium, Pseudomonas, Sphingomonas и Staphylococcus. Обсуждаются факторы, влияющие на состав гетеротрофного микробного сообщества литоральной зоны озера.
Ключевые слова: гетеротрофные микроорганизмы, литоральная зона озера Байкал, питательные среды, динамика биогенных элементов.
Введение
Гидрологический и гидрохимический режим водоёма во многом определяет функционирование микробного сообщества и направление процессов деструкции органических веществ [4; 11]. В олиготрофных пресных водоёмах за эти процессы главным образом ответственны гетеротрофные бактерии, поэтому в естественных условиях обитания они являются доминирующей физиологической группой. Используя в качестве источника энергии и углерода готовые органические соединения [10], гетеротрофы трансформируют их в микробную массу и способствуют естественному очищению водоёмов от биогенных загрязнений [11].
В воде и фунтах озера Байкал обнаружены представители более двух десятков родов и сотен видов различных систематических групп культивируемых гетеротрофных бактерий [7]. Среди них - представители родов Pseudomonas [12; 14; 18], Bacillus [7; 12; 15], Canlobacter и Brevundimonas [9], Streptomyces и Micromonospora [8].
Литоральная зона озера испытывает большее по сравнению с открытыми водами динамическое воздействие водных масс и характеризуется хорошо выраженной амплитудой суточных и сезонных колебаний температуры воды, динамикой концентраций биогенных элементов, минеральных компонентов и рас-
творённых газов [5; 12; 16]. Своеобразие экологических характеристик зоны обеспечивает особые условия для жизнедеятельности микроорганизмов, которые способны проявлять не только органотрофный, но и хемоорганотроф-ный или хемотрофный энергетический метаболизм, формируют устойчивое сообщество и поддерживают баланс физико-химического и микроэлементного состава окружающей среды. Ещё одно отличие литоральной зоны от пела-гиали заключается в более высокой общей численности бактерий [2; 13], что способствует повышению конкуренции клеток за питательные ресурсы и регуляции их численности на уровне продукции метаболитов и антибиотических веществ [3].
Изучение особенностей роста гетеротрофных микроорганизмов на питательных средах с разным составом органических и минеральных веществ и их реакции на введение витаминных добавок и стимулирование продукции пигментов в условиях культивирования, максимально приближенных к природным, дают возможности для изолирования более широкого спектра представителей природного микробного сообщества. Целью настоящей работы стало культивирование гетеротрофных микроорганизмов из литоральной зоны оз. Байкал и изучение их способности к росту на питательных средах разного состава.
Материалы и методы
Отбор проб воды, использованных для исследования разнообразия гетеротрофного сообщества микроорганизмов литоральной зоны, проводили из придонных слоев на междисциплинарном полигоне ЛИН СО РАН близ м. Берёзовый (Южный Байкал) в июне 2010 г. Пробы отбирали в стерильные ёмкости и хранили после транспортировки при температуре 4 °С до момента исследования.
Учёт численности гетеротрофных микроорганизмов проводили на питательных средах с разным качественным и количественным составом органических и минеральных компонентов. Селективные среды и ЬВ:Ю готовили с добавлением витаминов и микроэлементов и ЬВ:Ю+) (табл. 1) [24]. Для культивирования гетеротрофов проводили глубинный посев 1 мл воды на твёрдые среды. Чашки со средами инкубировали при 4 °С. Подсчёт численности колониеобразующих единиц (КОЕ) проводили на 3-й и 5-е сутки. Для изоляции проводили стандартные пересевы из отдельно выросших колоний, чистоту культур
проверяли путем визуального и микроскопического контроля. После получения достоверных результатов проводили фенотипическое описание колоний с помощью светового микроскопа Axiostar plus (Carl Zeiss, Германия) при увеличении хЮО.
Идентификацию культур проводили с помощью молекулярно-генетического анализа фрагментов гена 16S рРНК [1]. Амплификацию вели на бактериальных праймерах 27L (5'-AGAGTTTGATCATGGCTCAG-3') и 1542R (5'-AAGGAGGTGATCCAGCCS-3'), амплико-ны анализировали в агарозном геле, элюирова-ли методом замораживания-оттаивания и готовили для секвенирования [1]. Нуклеотидные последовательности определяли на автоматическом секвенаторе ABI PRISM 310 Genetic Analyzer АВ13ЮА (Perkin Elmer, США) в ЦКП «Геномика» СО РАН. Сравнительный анализ полученных последовательностей проводили с помощью пакета программ FASTA [23]. Нуклеотидные последовательности изученных штаммов депонированы в международную базу данных, где им присвоены следующие номера: HF548435-HF5 48460.
Таблица 1
Состав коммерческих питательных сред, основных растворов микроэлементов и витаминов для культивирования гетеротрофных микроорганизмов из литоральной зоны оз. Байкал
Название Компоненты, г/л
Комплексные питательные среды
NSY (nutrient broth, soya peptone, yeast extract) питательный бульон - 1,0; соевый пептон - 1,0; дрожжевой экстракт - 1,0; агар - 15,0
LB: 10 (Питательная среда Luna-Bertam, разведенная в 10 раз) триптон - 1,0; дрожжевой экстракт - 0,5; агар - 15,0
Коммерческие питательные среды
TSA (Casein Soybean Digest Agar) Для приготовления брали 40 г среды следующего состава: панкреатический гидролизат казеина - 15,0; папаиновый гидроли-зат сои - 5,0; хлорид натрия - 5,0; агар - 5,0
PCA (Plate Count Agar) Для приготовления брали 23,5 г среды следующего состава: ферментативный гидролизат казеина - 5,0; дрожжевой экстракт -2,5; декстроза - 1,0; агар - 15,0
R2A (R-2A Agar) Для приготовления брали 18,12 г среды следующего состава: кислый гидролизат казеина - 0,5; дрожжевой экстракт - 0,5; про-теозопептон - 0,5; декстроза - 0,5; растворённый крахмал - 0,5; фосфорнокислый калий - 0,3; сульфат магния - 0,024; пируват натрия - 0,3; агар - 15,0
Многокомпонентные растворы
Основной раствор микроэлементов по [24], pH 7,2 MgS04 х 7Н20 - 0,075; Ca(N03)2 х 4Н20 - 0,043; NaHC03- 0,016; KCl - 0,005; К2НР04 х ЗН20 - 0,0037; №2ЭДГА - 0,0044; FeCl3 х 4Н20 - 0,0032; Н3В03 - 0,001; МпС12 х 4Н20 - 0,0002; NiCl2 х 6Н20 - 0,0001; ZnS04 * 7Н20 -0,00002; CuS04 х 6Н20 - 0,00002; СоС12 х 6Н20 - 0,0001; Na2Mo04 х 2Н20 - 0,00006
Основной раствор витаминов Фолиевая кислота - 0,002; пиридоксин гидрохлорид - 0,010; рибофлавин - 0,005; тиамин - 0,005; никотиновая кислота - 0,005; пан-тотенат кальция - 0,005; витамин В12 - 0,0001
Результаты и обсуждение
Ввиду того что литоральная зона Байкала характеризуется выраженной изменчивостью состава биогенных элементов, минеральных компонентов и растворенных газов, учёт общей численности гетеротрофных микроорганизмов (ОЧГМ) проводили на средах, отличающихся как по количественному составу органических и минеральных компонентов, так и по содержанию витаминов и микроэлементов. Максимальные значения ОЧГМ получены на среде как на третьи (81,6 КОЕ/мл), так и на пятые (114,6 КОЕ/мл) сутки инкубирования (табл. 2). Меньше всего колоний получено на среде Т8А. Вычисление разницы между значениями КОЕ на третьи и пятые сутки и их соотношения позволили оценить численность мед-
ленно растущих форм (МРФ) бактерий и эффективность условий их культивирования. На средах Я2А и ЬВ: 10 и их вариациях культивируется от 33,0 до 37,4 КОЕ/мл МРФ микроорганизмов. Значительно меньше дополнительно выросших колоний отмечено на средах РСА и Т8А: 9,3 и 9,7 КОЕ/мл соответственно. Эффективность культивирования МРФ гетеро-трофов (соотношение между значениями КОЕ на третьи и пятые сутки опыта) варьирует незначительно: от 1,3 до 1,4 как на среде где детектировано их максимальное количество, так и на средах РСА и Т8А, где их численность была минимальной. Наибольшая эффективность отмечена на средах Я2А. ЬВ:Ю и ЬВ:Ю+ (от 1,7 до 1,9).
Таблица 2
Общая численность гетеротрофных микроорганизмов из литоральной зоны оз. Байкал и характеристики количественного и качественного состава питательных сред, на которых они культивировались
Название среды ОЧГМ, КОЕ/мл Численность МРФ, КОЕ/мл Эффективность культивирования МРФ Количественный и качественный состав питательных сред
3-й сутки 5-е сутки X органических компонентов, г/л X минеральных компонентов, г/л Наличие витаминов и микроэлементов
РСА 35,0±4,3 44,3±7,3 9,3 1,3 8,5 0 -
TSA 32,3±7,1 42,0±6,5 9,7 1,3 15,0 5,0 -
LB:10 45,3±3,7 82,7±10,1 37,4 1,8 1,5 0 -
LB:10+ 36,0±5,1 67,3±5,7 31,3 1,9 1,5 0 +
NSY 49,3±1,3 77,0±9,6 27,7 1,6 3,0 0 -
NSY+ 81,6±5,4 114,6±4,8 33,0 1,4 3,0 0 +
R2A 55,7±6,9 90,0±6,4 34,3 1,7 2,5 0,6 -
Максимальная ОЧГМ, полученная на средах и объясняется присутствием в их составе необходимых для быстрой адаптации и роста микроорганизмов соединений, таких, как белки, углеводы, витамины группы В, кальций, бионутриенты и пептоны. Среда Я2А имеет наиболее разнообразный качественный состав органических и минеральных компонентов (кроме источников азота, аминокислот, белков, углеродов и витаминов, она содержит антигены, крахмал и декстрозу) (см. табл. 1). Логично, что на данной среде отмечается высокая (1,7) эффективность роста МРФ-микроорганизмов.
Поскольку в олиготрофных экосистемах содержание органических субстратов, как известно, очень невелико (1-2 мг/л), к тому же лишь 5-36 % этого количества рассматривается как лабильное вещество, живущие в них микроорганизмы адаптированы к таким условиям
и более эффективно культивируются в лабораторных условиях на средах с низкими концентрациями питательных веществ [22]. Проведённые исследования показали, что, несмотря на то что для литоральной зоны Байкала по сравнению с пелагиалью характерны более высокие концентрации органических веществ, динамика биогенных элементов и минеральных компонентов, на состав гетеротрофного микробного сообщества большее влияние оказывает своеобразие экологических характеристик озера как олиготрофного и холодноводного водоёма. Именно фактор количественного содержания органических соединений лимитирует рост гетеротрофных бактерий на богатых органикой средах. Нами установлено, что при значительном содержании органики в среде (8,5 г для PSA и 15 г для TSA) регистрируется невысокая ОЧГМ, а также низкая численность МРФ гетеротрофов. В то же время низкие кон-
центрации органических соединении в средах ЬВ:10, К8У. Я2А обеспечивают преобладание МРФ и максимальные значения эффективности культивирования. Аналогичная закономерность наблюдается и для содержащихся в питательных средах неорганических компонентов (фосфорнокислого калия, сульфата магния и хлорида натрия). Эти данные подтверждают ранее полученные результаты изучения микробных сообществ олиготрофных озёр [7; 19 и др.] и показывают, что понижение концентрации субстрата ведёт к росту численности гете-ротрофов.
Для изучения особенностей роста гетеротрофных микроорганизмов в богатые и бедные органикой среды (К8У и ЬВ:10) дополнительно вводили микроэлементные и витаминные добавки. При минимальной концентрации органических веществ добавление витаминов и микроэлементов приводит к снижению чис-
30 -
ленности микроорганизмов в 1,3 раза по сравнению со средой без добавок. В то же время на богатой органикой среде численность гетеро-трофов возрастает в 1,7 раза.
Литоральная зона Байкала характеризуется высокой общей численностью бактерий [2; 13] и, как следствие, повышенной конкуренцией за питательные ресурсы. Для регуляции численности и защиты от воздействий факторов окружающей среды многие микроорганизмы в процессе жизнедеятельности способны продуцировать пигменты [3]. Из 137 колоний гетеротрофных бактерий, культивируемых на различных питательных средах, 72 были способны производить пигмент жёлтого, розового и белого с флюоресценцией цвета. На средах и 112А преобладают жёлтые колонии. Среда Т8А характеризуется доминированием белых с флюоресценцией, а среды РСА, 1ЧЖУ+ и ЬВ: 10+ -не пигментированных колоний (рис.).
25
«
§ 20 к о
ч §
л н о о к и
о ч о
15 10 5 0
РСА
TSA
LB:10 LB:10+ NSY Питательные среды
| 1 Белые Желтые
Розовые
NSY+
Нет пигмента
Ю.А
Рис. Численность пигментированных колоний гетеротрофных микроорганизмов из литоральной зоны оз. Байкал, культивируемых на богатых (РСА, Т5А) и бедных органикой №У+. 112А, ЬВ:10, ЬВ:10+)
питательных средах
Известно, что на продукцию пигментов, выполняющих защитные функции, влияет качественный состав питательной среды и её кислотность. Интенсивное выделение пигментов отмечается в средах, богатых углеводами, белковыми соединениями и крахмалом: К8У, Я2А. Минеральные соединения, особенно фосфорнокислые, сернокислые и хлористые соли, также влияют на окраску колоний [3; 6 и др.]. Так, на среде Я2А с низкими (0,6 г/л) концентрациями минеральных веществ прослеживается преимущественный рост пигментированных колоний, а на содержащей 5,0 г/л хлорида натрия среде Т8А отмечается рост бакте-
рий, синтезирующих белый флюоресцирующий пигмент. Витаминные и микроэлементные добавки ингибируют продукцию пигментов, что подтверждается преобладанием непигмен-тированных колоний на средах Н8У+ и ЬВ: 10+ в отличие от сред без добавок. Бактерицидные свойства пигментов проявляются при культивировании бактерий на питательных средах, для которых отмечена наибольшая эффективность культивирования МРФ (И2А, ЬВ: 10, ШУ).
В результате исследования было изолировано 137 культур гетеротрофных микроорганизмов, из них для молекулярно-генетического
анализа отобрано 26 наиболее характерных и доминирующих морфотипов (табл. 3).
Разнообразие культивируемых гетеротрофных бактерий составляют типичные представители следующих фил: Протеобактерии (классы Альфа-, Бета- и Гаммапротеобактерии), Акти-нобактерии и Вирмикут. Установлено, что процент гомологии последовательностей с ближайшими родственниками варьирует от 97,4 до 99,9 %, что позволяет определить родовую и видовую принадлежность большинства культур.
Нами идентифицированы и зарегистрированы в международной базе данных следующие представители десяти родов: Sphingomonas, Methylobacterium, Gulbenkiania, Massilia, Aci-netobacter, Pseudomonas, Enhydrobacter, Klebsiella, Staphylococcus, Arthrobacter. Как
Разнообразие микроорганизмов выделенных на средах с рг
было показано ранее, доминирующими представителями культивируемых гетеротрофов водной толщи оз. Байкал являются Acinetobacter sp., Arthrobacter sp., Alcaligenes sp., Bacillus sp., Micrococcus sp. и Pseudomonas sp. [7].
Разнообразие микробного сообщества напрямую зависит от своеобразия экологических характеристик литоральной зоны. На основании результатов молекулярно-генетического исследования в пробах были идентифицированы представители гаммапро-теобактерий (Acinetobacter johnsonii, A. radiore-sistens, Enhydrobacter sp.) и актинобактерий (Arthrobacter oxydans), гомологи которых выделены из холодных олиготрофных и загрязнённых органикой местообитаний [20; 21] (см. табл. 3).
Таблица 3
литоральной зоны озера Байкал, ым органическим составом
Номер в базе Название Название Филогенетическая идентификация штамма
данных среды штамма (% гомологии)
Вирмикуты
HF548435 LB:10+ L+1-2-1 HQ259721 Staphylococcus pasteuri (99,5)
HF548436 NSY+ N+2-2 FR682748 Staphylococcus warneri (99,8)
HF548437 NSY+ N+l-3
HF548438 LB: 10+ L+1-2-2
HF548439 LB: 10+ L+2-1 AM062694 Staphylococcus vitulinus (99,7)
HF548440 LB: 10+ L+2-3 GU084442 Staphylococcus succinus (97,9)
Альфапротеобакгерии
HF548441 LB: 10 L2-3 AB495350 Sphingomonas sp. (99,4)
HF548442 R2A R3-14 AF131295 Sphingomonas sp. (97,4)
HF548443 LB: 10 L2-5 AB252207 Methylobacterium brachiatum (99,7)
Гаммапротеобактерии
HF548446 R2A R3-5 DQ911549 Acinetobacter johnsonii (99,5)
HF548447 TSA T3-5
HF548448 TSA T3-4
HF548449 PCA P2-1
HF548450 TSA Tl-3
HF548451 NSY N3-4
HF548452 TSA Tl-7 GU145275 Acinetobacter radioresistens (99,5)
HF548453 TSA Tl-8
HF548454 TSA Tl-1 EU977659 Acinetobacter johnsonii (99,7)
HF548455 PCA Pl-3
HF548460 PCA P3-4 DQ831003 Klebsiella sp. (99,5)
HF548456 NSY+ N+l-6 DQ837546 Pseudomonas aeruginosa (99,7)
HF548457 NSY+ N+l-2
HF548459 NSY+ N+l-7 FN377702 Enhydrobacter sp. (99,4)
Бетапротеобакгерии
HF548444 R2A R3-1 AM295491 Gulbenkiania mobilis (99,7)
HF548445 R2A Rl-1 FR865959 Massilia sp. (98,5)
Акганобактерии
HF548458 LB: 10 L3-5 AB648974 Arthrobacter oxydans (99,7)
Обнаружение потенциально патогенных и условно-патогенных бактерий (Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus warneri и Klebsiella sp.), ближайшие родственники которых изолированы из активного ила и загрязнённых нефтью и отходами целлюлозно-бумажной промышленности почв [21], позволяет поставить вопрос о необходимости использования данных видов как дополнительных индикаторов качества воды.
Ранее на участке отбора проб у м. Берёзового В. В. Парфеновой с соавторами [17] проводились исследования по изучению формирования биоплёнок на пластинах обрастания. В качестве доминирующих из этих микробных сообществ были изолированы и идентифицированы бактерии следующих родов: Alcaligenes, Aureobacterium, Flavobacterium, Methylobacterium и Pseudomonas [17]. Дополнительно к этому нами из водной толщи детектированы бактерии, способные формировать микробные ассоциации (маты) - Gulbenkiania mobilis, Sphingomonas spp. и Massilia sp. Такая способность этих форм подтверждается наличием среди их ближайших родственников представителей, изолированных из микробных матов.
Выводы
1. Несмотря на то что литоральная зона озера Байкал по сравнению с водной толщей характеризуется более высоким содержанием органических веществ и выраженной динамикой минеральных компонентов, наиболее благоприятными для культивирования гетеротрофных микроорганизмов являются среды, содержащие невысокие концентрации органических и минеральных веществ, что объясняется адаптацией данных микроорганизмов к специфичным природным условиям олиготрофно-го и холодноводного водоёма.
2. Пигментированные штаммы гетеротрофных бактерий изолируются преимущественно на средах с низким содержанием органических веществ (R2A и NSY). Введение дополнительных витаминных и микроэлементных добавок в бедные органикой среды приводит к ингибированию продукции пигментов и преобладанию на данных средах непигменти-рованных колоний.
3. Разнообразие культивируемых гетеротрофных бактерий, выделенных из прибрежной зоны Байкала, формируется преимущественно за счёт Sphingomonas sqq., Methylobacterium sp., Gulbenkiania sp., Massilia sp., Acinetobacter spp., Pseudomonas spp., Enhydrobacter sp., Klebsiella sp., Staphylococcus spp. и Arthrobacter sp.
Авторы благодарны Е. Б. Матюгиной за консультации и заинтересованное участие в обсуждении проблематики работ.
Публикация статьи осуществлена при финансовой поддержке РФФИ в рамках проекта № 13-04-06068- г.
Литература
1. Белькова Н. Л. Молекулярно-генетические методы анализа микробных сообществ / Н. Л. Белькова// Разнообразие микробных сообществ внутренних водоемов России : учеб.-метод, пособие. -Ярославль : Принтхаус, 2009. - С. 53-63.
2. Биоразнообразие и распределение бактерий семейства ЕйегоЬайепасае и неферментирующей группы в озере Байкал / Е. Ю. Панасюк [и др.]// Сиб. экол. журн. - 2002. - № 4. - С. 485-490.
3. Бриттон Г. Биохимия природных пигментов / Г. Бриттон. - М. : Мир, 1986. - 422 с.
4. Гаранкина В. П. Деструкция органического вещества в прибрежной зоне залива Посольский Сор оз. Байкал / В. П. Гаранкина, О. П. Дагурова// Изв. Иркут. гос. ун-та. Сер. Науки о Земле. - 2009. -Т. 2, №2.-С. 65-71.
5. Гидрохимическая характеристика заливов восточной части озера Байкал / Б. Б. Намсараев [и др.] // Вестн. Бурят, гос. ун-та. Сер. Химия, физика.-2008.-№ 3. - С. 38-40.
6. Гусев М. В. Микробиология / М. В. Гусев, Л. А. Минеев. - 4-е изд., стер. - М. : Академия, 2003.-464 с.
7. Изучение видового состава культивируемых гетеротрофных микроорганизмов оз. Байкал/
B. В. Парфенова [и др.] // Биология внутр. вод. -2006.-№1,-С. 8-15.
8. К вопросу о разнообразии актиномицетов в озере Байкал / И. А. Теркина [и др.] // Биология внутр. вод. - 2006. - № 1. - С. 8-15.
9. Лаптева Н. Л. Пространственное распределение и видовой состав простекобактерий в озере Байкал / Н. Л. Лаптева, Н. Л. Белькова, В. В. Парфенова // Микробиология. - 2007. - Т. 76, № 4. -
C. 545-551.
10. Ленгер Й. Современная микробиология прокариот / Й. Ленгер, Г. Древе, Г. Шлегель. - М. : Мир, 2005.-496 с.
11. Нанкина Ю. А. Характеристика гетеротрофных бактерий реки Кола / Ю. А. Нанкина, Е. В. Макаревич // Успехи соврем, естествознания. -2011.-№ 8.-С. 53-54.
12. Озеро Байкал: среда обитания, биота и экосистема. Таксономическое и экологическое разнообразие микроорганизмов озера Байкал / О. П. Дагурова [и др.] // Байкал: природа и люди : энцик-лопед. справ. - Улан-Удэ : Изд-во БНЦ СО РАН, 2009. - С. 77-79.
13. Присклоновые процессы и распределение микроорганизмов в озере Байкал / В. В. Парфенова [и др.] // Сиб. экол. журн. - 1999. - № 6. - С. 613-618.
14. Процессы обмена и распределение микроорганизмов в глубинной зоне озера Байкал / М. Н. Шимараев [и др.] //Докл. акад. наук. - 2000. -Т. 37, №1,- С. 138-141.
15. Роль спорообразующих бактерий рода Bacillus в цикле кремния в экосистеме озера Байкал. / М. Ю. Суслова [и др.] // Успехи наук о жизни. -2010.-№ 2.-С. 178-180.
16. Сакирко М. В. Динамика содержания растворенных газов и биогенных элементов в воде открытой литорали озера Байкал : автореф. дис. ... канд. геогр. наук / М. В. Сакирко - СПб., 2012. - 24 с.
17. Сообщества гидробионтов, развивающиеся на поверхности раздела фаз вода - горные породы в озере Байкал / В. В. Парфенова [и др.] // Экология. -2008.-№3,-С. 211-216.
18. Сравнительная характеристика микробных сообществ двух районов естественных нефтепрояв-лений озера Байкал / О. Н. Павлова [и др.] // Изв. РАН. Сер. биол. - 2008. - № 3. - С. 333-340.
19. Bussmann I. Factors influencing the cultivabil-ity of lake water bacteria/ I. Bussmann, В. Philipp,
B. Schink // J. Microbiol. Methods. - 2001. - Vol. 47. -P. 41-50.
20. Diversity and structure of bacterial communities in Arctic versus Antarctic pack ice / R. Brinkmey-er// Appl. Environ. Microbiol. - 2003,- Vol. 69,-N11.-P. 6610-6619.
21. Isolation, identification, and characterization of a novel, oil-degrading bacterium, Pseudomonas aeruginosa T1 / M. Hasanuzzaman [et al.].// Curr. Microbiol. - 2004. - Vol. 49, N 2. - P. 108-114.
22. Morita R. Y. Bacteria in oligotrophic environments: starvation-survival life style / R. Y. Morita. -London : Chapman & Hall, 1997. - 257-258 p.
23. Sequence similarity searching. FASTA [Electronic resource]. - URL: http://www.ebi.ac.uk/Tools/ sss/fasta.
24. The filtration-acclimatization method for isolation of an important fraction of the not readily cultivable bacteria / M. W. Hahn [et al.] // J. Microbiol. Methods. - 2004. - Vol. 57. - P. 379-390.
2,3
Particularities of culturable heterotrophic microorganisms from the littoral zone of Lake Baikal
M. P. Belykh \ E. V. Sukhanova2, N. L. Bel'kova
1 East-Siberian State Academy of Education, Irkutsk 2Limnological Institute SB RAS, Irkutsk 3Irkutsk State University, Irkutsk
Abstract. The microbiological investigation of microbial communities of the littoral zone of Lake Baikal showed that during cultivation on media which differ in the content of organic and mineral components, the maximum number of heterotrophs was found on poor medium (NSY+), whereas the minimal values - on rich medium (TSA). The diversity of dominant of heterotrophs, identified via 16S rDNA sequencing, represented the following genera: Aci-netobacter, Arthrobacter, Enhydrobacter, Gulbenkiania, Klebsiella, Massilia, Methylobacterium, Pseudomonas, Sphingomonas and Staphylococcus. Factors affected on the content of heterotrophic microbial communities in the littoral zone of the lake are discussed.
Keywords: Heterotrophic microorganisms, littoral zone of Lake Baikal, culture medium, dynamics of biogenic elements.
Белых Марина Петровна аспирант
Восточно-Сибирская государственная академия образования
664011, г. Иркутск, ул. Нижняя Набережная, 6
тел.: (3952) 20-31-41
E-mail: Belykhmarina606@gmail. com
Суханова Елена Викторовна
кандидат биологических наук, научный сотрудник Лимнологический институт СО РАН, 664033, г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3 тел.: (3952) 42-54-15 E-mail: [email protected]
Белъкова Наталья Леонидовна кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Лимнологический институт СО РАН, 664033, г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3 тел.: (3952)42-54-15
E-mail: [email protected], [email protected]
Belykh Marina Petrovna Doctoral Student
East-Siberian State Academy of Education 6 Nizhnyaya Naberezhnaya st., Irkutsk, 6640116 tel.: (3952) 20-31-41 E-mail: Belykhmarina606@gmail. com
Sukhanova Elena Victorovna
Ph. D. in Biology, Senior Research Scientist
Limnological Institute SB RAS
3 Ulan-Batorskaya st., Irkutsk, 664033
tel.: (3952) 42-54-15
E-mail: [email protected]
Bel 'kova Natalia Leonidovna Ph. D. in Biology, Senior Research Scientist Limnological Institute SB RAS 3 Ulan-Bator skay a st., Irkutsk, 664033 tel.: (3952)42-54-15
E-mail: [email protected], [email protected]
