Немного о photobacterium Phosphoreum

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ БИОЛОГИИ
И БИОТЕХНОЛОГИИ.
«ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭМИССИОННЫЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЕТЯЩИХСЯ БАКТЕРИЙ
PHOTOBACTERIUM PHOSPHOREUM ИЗ БЕЛОГО МОРЯ»
МИКРОБИОЛОГИЯ,2009,
ТОМ 78,№5, СТР. 612-617.
В.В.КУЦ, А.Д. ИСМАИЛОВ
ВЫПОЛНИЛА: СТУДЕНТКА ИФБИБТ
ГРУППА ББ12-01Б
АБАНИНА КСЕНИЯ.
КРАСНОЯРСК 2014 ГОД .
АВТОРЫ СТАТЬИ:
Исмаилов Анвар Джураевич доктор биологических наук,
научный сотрудник биологического
факультета МГУ имени Ломоносова.
Соавтор: В.В. Куц – научный
сотрудник биологического
факультета МГУ имени
Ломоносова.
2
ЦЕЛИ:
 Анализ ростовых и эмиссионных параметров
светящейся бактерии из Белого моря (P. phosphoreum,
штамм КМ МГУ №331), выделенной из кишечника
донной рыбы керчака европейского Myoxocephalus
scorpius.
 Изучение действия
температуры,pH, концентрации
хлорида натрия на эмиссионные
характеристики клеток бактерий.
http://geophoto.ru/?action=show&id=73535
3
НЕМНОГО О PHOTOBACTERIUM
PHOSPHOREUM.
HTTP://AQUAVITRO.ORG/2012/05/09/BIOLYUMINESCENCIYA
/
4
НЕМНОГО О PHOTOBACTERIUM
PHOSPHOREUM.
Факторы
Температура
(°C)
pH
Ионы Na
5
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ:
• Светящаяся бактерия photobacterium phosphoreum ,
штамм КМ МГУ № 331, выделенная из кишечника
донной рыбы керчака европейского, обитающего в
прибрежной зоне Кандалакшского залива Белого
моря.
(Для сравнительного анализа использован штамм P. phosphoreum
АТСС 11040)
6
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
7
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
СОСТАВ СРЕД ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ.
8
РЕЗУЛЬТАТЫ:
РИС.1 ДИНАМИКА СВЕЧЕНИЯ (1) И РОСТА (2)
БАКТЕРИЙ ПРИ ГЛУБИННОМ КУЛЬТИВИРОВАНИИ
ПРИ 20°C
РИС2.КИНЕТИКА СДВИГА PH СРЕДЫ
КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ПРИ ГЛУБИННОМ РОСТЕ
БАКТЕРИЙ ПРИ 20°C
9
РЕЗУЛЬТАТЫ:
РИС 3. PH-ЗАВИСИМОСТЬ СВЕЧЕНИЯ ИНТАКТНЫХ КЛЕТОК ФОТОБАКТЕРИЙ В
0,1 М NA-ФОСФАТНО-КАРБОНАТНОМ БУФЕРЕ С 2% NACL ПРИ 22°C
10
РЕЗУЛЬТАТЫ:
РИС 4. ЭМИССИОННАЯ АКТИВНОСТЬ
ИНТАКТНЫХ КЛЕТОК ФОТОБАКТЕРИЙ В
РАСТВОРАХ NACL РАЗЛИЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ .
РИС 5. ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ
СВЕЧЕНИЯ ИНТАКТНЫХ КЛЕТОК
ФОТОБАКТЕРИЙ В 0,1 М NA-ФОСФАТНОМ
11
БУФЕРЕ С 2% NACL, PH=7,5.
РЕЗУЛЬТАТЫ:
• Температурный максимум свечения (15°C) соответствует
многим другим штаммам;
• Низкотемпературная адаптация( интенсивная эмиссия и
скорость роста при 4°C);
• Доминирующая роль в адаптации энергетических и
физиологических характеристик принадлежит температуре
и концентрации NaCl среды обитания;
• Длительность люминесцентного цикла при глубинном
культивировании исследуемого штамма более чем 100
(при 20°C);
ч
12
РЕЗУЛЬТАТЫ:
13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
В представленной работе впервые охарактеризованы
ростовые и люминесцентные свойства светящихся
бактерий, выделенных из кишечника рыб Белого моря.
14
ВЫВОД:
15
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ В
СТАТЬЕ:
•
1. Nealson K.H., Hastings J.W. Bacterial bioluminescence:
its control and ecological significance // Microbiol. Rev.
1979. V. 43. ‹ 4. P. 406–518.
•
2. Nealson K.H. Isolation, identification and manipulation
of luminous bacteria // Meth. Enzymol. 1978. V. 57.
P. 153–166.
•
3. Gitelson J.I., Vydryakova G.A., Kuznetzov A.M., Rodicheva
E.K., Medvedeva S.E., Chugaeva Yu.V. Luminous bacteria
cultur collection biodiversity and applied aspects //
Biolum. Chemilum. / Eds. Case J.F. et al. Singapur:
World. Sci. Publ. Co., 2000. P. 63–66.
•
4. Ruby E.G., Nealson K.H. Seasonal changes in the species
composition of luminous bacteria in the nearshore seawater
// Luminol. Oceanogr. 1978. V. 23. P. 164–169.
16
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ В
СТАТЬЕ:
•
5. Ruby E.G., Greenberg E.P., Hastings J.W. Planctonic marine
luminous bacteria: species distribution in the water
colump // Appl. Environ. Microbiol. 1980. V. 39. ‹ 2.
P. 302–306.
•
6. Shilo M., Yetinson T. Phisiological characteristics underlying
the distribution patterns of luminous bacteria in the
Mediterranean sea and the gulf of Elat // Appl. Environ.
Microbiol. 1979. V. 38. ‹ 4. P. 577–584.
•
7. Hendrie M.S., Hodgkiss W., Shewan J.M. Identification,
taxonomy and classification of luminous bacteria //
J. Gen. Microbiol. 1970. V. 64. P. 157–169.
•
8. Wilson Th., Hastings J.W. Bioluminescence // Annu. Rev.
17
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ В
СТАТЬЕ:
•
9. Hastings J.W., Nealson K.H. Bacterial bioluminescence //
Ann. Rev. Microbiol. 1977. V. 31. P. 549–595.
•
10. Watanabe T., Nacamura T. Bioluminescence and ТВll
growth of Photobacterium phosphoreum // J. Biochem.
1980. V. 88. ‹ 3. P. 815–817.
•
11. Johnson F.H., Eyring H., Steblye R., Chaplin H., Huber C.,
Gherardi G. The nature and control of reactions in bioluminescence
// J. Gen. Physiol. 1945. V. 28. ‹ 5. P. 463–537.
•
12. Cline T.W. Isolation and characterisation of luminescence
system mutants in bacteria // Meth. Enzymol. 1978. V. 57.
P. 166–171.
18
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ В
СТАТЬЕ:
•
13. Waters P., Lloyd D. Salt, pH and temperature dependensies
of growth and bioluminescence of three species of luminous
bacteria analysed on gradient plates // J. Gen. Microbiol.
1985. V. 11. ‹ 131. P. 2865–2869.
•
14. Hastings J.W., Weber G. Total quantum flux of isotropic
sources // Opt. Soc. Am. 1963. V. 53. ‹ 12. P. 1410–1415.
•
15. Watanabe H., Mimura M., Takimoto A., Nakamura T.
Luminescence and respiratory activities of Photobacterium phosphoreum // J.
Biochem. 1975. V. 77. ‹ 6.
P. 1147–1155.
•
16. Lee B., Lee J., Shin D., Kim E. Statistical optimization of
bioluminescense Photobacterium phosphoreum KCTC
2852 // Environ. Int. 2006. V. 32. ‹ 2. P. 265–268.
19
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ В
СТАТЬЕ:
•
17. Nealson K.H., Platt T., Hastings J.W. The cellular control of
the synthes and activity of the bacterial luminescent system //
J. Bacteriol. 1970. V. 104. ‹ 3. P. 313–322.
•
18. Ulitzur S., Hastings J.M. Growth, luminescence respiration
and the adenosine triphosphate pool in Beneckea harveyi //
J. Bact. 1978. V. 133. P. 1307–1313.
•
19. Makiguchi N., Arita M., Asai Y. Optimum cultural conditions
for strong light production by Photobacterium phosphoreum
// J. Gen. Appl. Microbiol. 1980. V. 26. ‹ 2.
P. 75–83.
20