Диссертация (1151325), страница 17
Текст из файла (страница 17)
subtilis OSU-142 уменьшается приповышенных температурах 37 оС и 39 оС по сравнению с 24оС. Содержаниеразветвленных С16 и С18 жирных кислот 15:0 изо, 17:0 изо и 17:0 антеизо стемпературой увеличивается, в то время как содержание 15:0 антеизоизомера практически не изменяется. Таким образом, в качестве биомаркеравлияния температуры на ЖК профиль штамма OSU-142 B. subtilis влогарифмической фазе целесообразно использовать лишь один параметр, аименно соотношение 15:0 изо и 17:0 изо жирных кислот (табл.
3)(Ибрагимова и др., 2012а).На рис. 4 представлены данные по ЖК-составу общих липидов этой жебактериипосле36чкультивирования,чтосоответствуетранней97стационарнойфазе.Основныежирныекислоты(МЭЖКпрофиля)представлены преимущественно теми же кислотами, за исключением 14:0 ‒ее нет ни при 24 оС и 28 оС, ни при 37 оС. В стационарной фазе содержание15:0 изо кислоты практически не изменяется с температурой, уровень 15:0антеизо уменьшается, а 16:0 кислота исчезает совсем при 37 оС.
Содержание17:0 изо и 17:0 антеизо кислот в стационарной фазе, так же как и влогарифмической фазе, увеличивается с температурой: от 24 оС к 37 оС,однако такой параметр, как их соотношение (табл. 3), не может бытьиспользован в качестве маркера (Ибрагимова и др., 2012а).Рис. 4. Влияние температуры на жирнокислотный состав общих липидовграмположительной бактерии Bacillus subtilis штамма OSU-142 при стационарной фазе (36 чкультивирования). По оси ординат – содержание жирной кислоты, %.
По оси абсцисс –температура, оС, для следующих жирных кислот последовательно: 1 ‒ 15:0 изо, 2 ‒ 15:0антеизо, 3 ‒ 16:0, 4 ‒ 17:0 изо, 5 ‒ 17:0 антеизо.Из приведенных данных (рис. 3 и 4) следует, что уровень 14:0 и 16:0кислоточеньчувствителенкизменениютемпературыкаквлогарифмической, так и в стационарной фазах. 14:0 кислота исчезает в98логарифмической фазе при 34 оС (в стационарной фазе ее нет). Содержание16:0 кислоты начинает уменьшаться в логарифмической фазе при 37 оС, а встационарной фазе ‒ при 24 оС; при 37 оС она уже не определяется.
Следуетотметить, что при 48 ч культивирования (что соответствует позднейстационарной фазе или образованию спор) в ЖК-составе остаются лишь двекислоты ‒ 15:0 изо (46,8%) и 15:0 антеизо (53,2%) (данные не табулированы).Содержание 15:0 изо и 15:0 антеизо кислот изменяется незначительно приувеличениикактемпературы(вобеихфазах),такивременикультивирования, а также при переходе от поздней логарифмической фазы кпозднейстационарнойфазе.Соотношениеэтихкислотоказалосьпрактически одинаковым при всех температурах и фазах роста и поэтому неможет быть использовано в качестве маркера (табл. 3) (Ибрагимова и др.,2012а; Russel, Fukunaga, 1990; Van de Vossenberg, 1999).Таким образом, в качестве биомаркеров фазы роста штамма B.
subtilisOSU-142можноиспользовать14:0кислоту,котораяхарактеризуетлогарифмическую фазу, и 16:0 кислоту, характерную для стационарной фазы.Для обеих фаз роста содержание 17:0 изо и 17:0 антеизо кислот стемпературой растет немонотонно (однако в поздней стационарной фазероста бактерий они не определяются). Содержание 15:0 изо и 15:0 антеизокислот почти постоянное в обеих фазах, резко увеличивается только впоздней стационарной фазе. В качестве биомаркера фазы роста при разныхтемпературах для этой бактерии предлагается использовать отношение 15:0антеизо/17:0 антеизо кислот (Ибрагимова и др., 2012а).992.3.1.2.
Жирнокислотные маркеры общих липидов грамотрицательнойбактерии Pseudomonas aurantiaca в зависимости от температуры и фазы ростаВ работе исследовали жирнокислотный профиль (МЭЖК) экстрактовобщих липидов грамотрицательной бактерии Pseudomonas aurantiaca (рис. 5‒6).Особое внимание обращено на изучение влияния температуры и фазы ростабактерии на биомаркерные жирные кислоты (табл. 4). Как известно(Piotrowska-Seget,Mrozik,2003),биомаркернымиМЭЖКдляродаPseudomonas являются пальмитиновая 16:0 и пальмитолеиновая 16:1 кислотыв равном соотношении, а также один из изомеров олеиновой кислоты:18:1ω7c/ω9t/ω12t.
На рис. 5 представлены результаты определения МЭЖКобщих липидов Pseudomonas aurantiaca В-1558 (логарифмическая фаза, 24 ч)при различных температурах: 24 оС, 28 оС, 34 оС и 37 оС.Приведенывеличины содержания (свыше 0,5%) жирных кислот: 10:0 3ОН, 12:0, 12:02ОН, 12:1 3ОН, 12:0 3ОН, 15:0 изо2ОН/16:1ω7с, 16:0, 18:1ω7c, которыесоставляют 100% ЖК-состава общих липидов данной бактерии. Пять из этихкислот – гидроксикислоты, характерные для поверхностных полисахаридов(гликолипидов) грамотрицательных бактерий (Жданов и др., 2012; Fouchardet al., 2005). Из рис. 5 видно, что меньше всего в ЖК-составе при 24 оСкультивирования С12 кислот, особенно 12:0 и 12:1 3ОН кислот – последнихменее чем по 2%.
Содержание 10:0 3ОН кислоты существенно выше. Большевсего в ЖК-профиле P. aurantiaca при 24 оС культивирования содержитсяС16 кислот: смесь 15:0 изо2OH и 16:1ω7c (35,44%) и 16:0 (27,43%).Содержание другого биомаркера рода Pseudomonas (Kunitsky et al., 2006),18:1ω7c,равно 17,25%. С увеличением температуры культивированиябактерии в МЭЖК-профиле растет лишь содержание С16 кислот: с 30‒35%при 24‒34 оС до 45‒55% при 37 оС.
Если содержание 16:0 кислоты при 24 оСкультивирования составляет менее 30%, то с увеличением температурыкультивирования до 34 оС эта величина становится равной содержаниюсуммы двух кислот 15:0 изо 2OH и 16:1ω7c и возрастает до 55% при 37 оС.100Уровень всех остальных кислот в МЭЖК составе этой бактерии сувеличением температуры культивирования уменьшается. Содержаниеизомера олеиновой кислоты 18:1ω7с уменьшается при этом с 17,25% (при 24оС культивирования) до 13% при 34 оС.
Кислота 12:1 3ОН исчезает уже при34 оС, а при температуре роста бактерии 37 оС в жирнокислотном профилеприсутствуют только С16 кислоты (Жданов и др., 2012).Рис. 5. Изменение жирнокислотного состава общих липидов Pseudomonas aurantiacaВ-1558 с увеличением температуры, логарифмическая фаза (24 ч). По оси абсцисс –температура, оС, по оси ординат – содержание жирной кислоты, мол. %, номера попорядку: 1 – 10:0 3ОН; 2 – 12:0; 3 – 12:0 2ОН; 4 – 12:1 3ОН; 5 – 12:0 3ОН; 6 – 15:0 изо2OH/16:1ω7c; 7 – 16:0; 8 – 18:1ω7c.На рис.
6 представлен МЭЖК-состав общих липидов Pseudomonasaurantiaca при 36 ч культивирования, что соответствует ранней стационарнойфазе роста. Из этих данных следует, что МЭЖК-состав общих липидовбактерии в этой фазе роста качественно не изменяется, а количественныйсостав компонентов МЭЖК-профиля остается практически неизменным, заисключением того, что уровень 12:1 3ОН кислоты значительно уменьшаетсяпри 28 оС (с 1,48% до 0,42%) (Жданов и др., 2012).101Рис. 6. Изменение жирнокислотного состава общих липидов Рseudomonas аurantiaca В1558 с увеличением температуры, стационарная фаза (36 ч). По оси абсцисс –температура, оС, по оси ординат – содержание жирной кислоты, мол.
%. Номера попорядку: 1 – 10:0 3ОН; 2 – 12:0; 3 – 12:0 2ОН; 4 – 12:1 3ОН; 5 – 12:0 3ОН; 6 – 15:0 изо2OH/16:1ω7c; 7 – 16:0; 8 – 18:1ω7c.Таблица 4Биомаркерные жирные кислоты и их соотношение в МЭЖК-составе общихлипидов грамотрицательной бактерии Pseudomonas aurantiaca B-1558 приразличных температурах и в зависимости от фазы ростаЖирные кислоты15:0 изо2ОН/16:1ω7с16:0*18:1ω7c16:0/15:0 изо2ОН/16:1ω7с*16:0/18:1ω7cФазы ростаЛогарифмическая*24 ºC28 ºC34 ºC37 ºC35,4435,9235,7645,2Стационарная**24 ºC28 ºC34,9735,1627,4317,2529,6915,8135,2313,0354,8–24,0517,6328,0415,640,771,590,831,880,982,701,21–0,691,360,801,79* ‒ 24 ч культивирования.** ‒ 36 ч культивирования.102Поскольку в литературе в качестве биомаркеров используютсясоотношения содержания жирных кислот в МЭЖК-профиле бактерий, втабл.
4 приведены величины отношений содержания жирных кислот,которые в сумме составляют 80% МЭЖК-профиля общих липидовP. aurantiaca В-1558. Для этих данных характерен рост отношениясодержания 16:0 и суммы кислот 15:0 изо 2OH и 16:1ω7c при увеличениитемпературы с 24 оС до 37 оС ‒ с 0,77 (24 оС) до 1,21 (37 оС). Такоесоотношение этих биомаркеров при различных температурах характерно идля других представителей этого рода, в частности Pseudomonas fluorescens(Hamamoto et al., 1994). В МЭЖК-составе этой бактерии отношениесодержания кислот 16:0 / 16:1ω7с в интервале 16‒26 оС остается практическинеизменным как в экспоненциальной, так и в стационарной фазах, а при 36 оСувеличивается в обеих фазах в несколько раз (Hamamoto et al., 1994).
Такоеизменение данного отношения не характерно для других бактерий (Morgan,1997), в частности и для штамма психрофильной бактерии Vibrio sp. 5710(Baysse et al., 2007). Поскольку в наших экспериментах кислота 16:1ω7cпредставлена как смесь с другой кислотой 15:0 изо2OH, мы предлагаемиспользоватьвкачествебиомаркераизменениятемпературыдляP. aurantiaca Nakhimovskaya 1948 и представителей рода Pseudomonas другоеотношение, а именно 16:0/18:1ω7c. Это отношение также увеличивается приизменении температуры роста бактерии: почти в два раза при увеличениитемпературы на 10оС. Такое соотношение нехарактерно для другихбактерий, в частности Vibrio sp. 5710 (Жданов и др., 2012; Baysse et al., 2007).1032.3.2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
