Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Новые штаммы-деструкторы 2, 4, 5-Т гамма-подкласса протеобактерий

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Фаза логарифмического роста штамма Pseudomonas kilonensis 34 Т занимала около трех суток. Об этом свидетельствует возрастающий показатель значения оптической плотности, достигший 0,77 ОЕ. Далее, почти на протяжении 3 суток, следовала фаза стационарного роста. Деградация? 2,4,5-Т проходила постепенно, в течение 9 суток было утилизировано более 59,7% ксенобиотика. Длительность лаг-фазы составила 1… Читать ещё >

Содержание

  • СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
  • ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Минерализация синтетических соединений у представителей 11 гамма-подкласса протеобактерий
      • 1. 1. 1. Бактерии-деструкторы рода Pseudomonas
      • 1. 1. 2. Бактерии-деструкторы рода Stenotrophomonas 16 1.1.3 Бактерии-деструкторы рода Xanthomonas
    • 1. 2. Метаболические пути деградации 2,4-Д и 2,4,5-Т
    • 1. 3. Генетические кластеры, контролирующие деградацию 2,4-Д и 31 2,4,5-Т
      • 1. 3. 1. Генетические кластеры, контролирующие деградацию 2,4-Д
      • 1. 3. 2. Генетические кластеры, контролирующие деградацию 2,4,5-Т
  • ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
    • 2. 1. Объекты исследований
    • 2. 2. Получение чистых культур штаммов-деструкторов
    • 2. 3. Рост культур в жидкой питательной среде и его учет
    • 2. 4. Определение количеств 2,4,5-Т в культуральной жидкости
    • 2. 5. Идентификация продуктов метаболизма 2,4,5-Т
    • 2. 6. Идентификация штаммов
      • 2. 6. 1. Морфологические особенности колоний штаммов ЗЗТ, 34 Т и 42 ЗЗБСР
      • 2. 6. 2. Классификация штаммов по физиолого-биохимическим 42 признакам
      • 2. 6. 3. Определение морфометрических характеристик клеток штаммов 42 2.6.4 Амплификация, секвенирование и анализ последовательностей 43 генов 16Б рРНК
      • 2. 6. 5. Получение профилей белковых масс
    • 2. 7. Амплификация гена //Ы в клетках исследуемых штаммов
    • 2. 8. Гибридизация препаратов ДНК на фильтре
      • 2. 8. 1. Получение радиоактивного зонда методом замещения 47 нуклеотидов
      • 2. 8. 2. Иммобилизация плазмидной ДНК на нитроцеллюлозном 47 фильтре
      • 2. 8. 3. Дот-блот гибридизация препаратов ДНК на нитроцеллюлозном 48 фильтре
    • 2. 9. Выделение плазмидной ДНК
    • 2. 10. Фракционирование препаратов ДНК в агарозном геле
    • 2. 11. Гидролиз препаратов плазмидной ДНК рестриктазами и 49 определение размеров фрагментов ДНК
    • 2. 12. Элиминация плазмид, индуцированная акридиновым оранжевым
    • 2. 13. Определение устойчивости бактерий к антибиотикам
  • ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
    • 3. 1. Выделение изолятов из образцов почвенной биоты
    • 3. 2. Определение филогенетического положения штаммов 51 ЗЗТ, 34 Т и ЗЗБСР
    • 3. 3. Динамика конверсии молекул 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты штаммами 81епоггоркотопа8 эр. ЗЗТ, Р. кйопепш 34 Т и ХаЫкотопаБ ер. ЗЗБСР в периодической культуре
    • 3. 4. Анализ интермедиатов катаболизма 2,4,5- 74 трихлорфеноксиуксусной кислоты штаммов Згепо^орЬотопаз Бр. ЗЗТ,
  • Р. кИопепзгэ 34 Т iXanihomonas эр. ЗЗБСР
    • 3. 5. Сравнительный анализ генетических структур, контролирующих 77 деструкцию 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты в клетках штаммов 31епо1горкотопаз эр. ЗЗТ, Р. кИопетгя 34 Т и ХаЫкотопай Бр. ЗЗБСР
    • 3. 6. Определение плазмидного статуса штаммов 81епо1торкотопав эр. 83 ЗЗТ, Р. кИопет’ш 34 Т иХаМкотопаэ эр. ЗЗОСР

Новые штаммы-деструкторы 2, 4, 5-Т гамма-подкласса протеобактерий (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность проблемы.

Микробная деградация ксенобиотиков играет важную роль в вовлечении чужеродных производных в обмен веществ в современной биосфере. Известно, что микроорганизмы способны осуществлять деструкцию значительного числа химических субстанций и поэтому их использование лежит в основе наиболее экологически выгодных способов очистки окружающей среды.

Достаточно часто для целевой конверсии синтетических органических соединений применяются бактерии. Это связано с тем, что одной из особенностей бактерий является их высокая генетическая пластичность и, как следствие, высокая приспособляемость к изменяющимся условиям окружающей среды. Благодаря такой приспособляемости клетки приобретают способность использовать в качестве источников питания и энергии разнообразные производные, в том числе токсичные по отношению к прои эукариотам.

Существенную часть группы загрязнителей окружающей среды составляют пестициды, нефтепродукты, промышленные растворители, полихлорированные бифенилы, диоксины и фураны, взрывчатые вещества, бромистые горючие ретарданты. Среди пестицидов особое распространение получили производные ароматических галогенидов. Вместе с тем, в настоящее время Агентство по защите окружающей среды США (118ЕРА) включило 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-Д) в группу веществ токсичных и ассоциированных с риском для здоровья человека. Более опасным соединением является 2,4,5-трихлорфеноксуксусная кислота (2,4,5Т). 2,4-Д и 2,4,5-Т имеют тенденцию к накоплению в тканях, способны к кумулятивному токсическому воздействию на теплокровные организмы [Карамова Л.М., 2002].

Поиск новых культур, способных осуществлять деструкцию галогенсодержащих ароматических соединений, представляется важным как в прикладном своем значении в плане подбора деструкторов для целевой конверсии гербицидов, так и с точки зрения исследования эволюции прокариот в техносфере.

Целью настоящей работы являлось выделение и идентификация новых бактериальных штаммов-деструкторов 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты.

Задачи:

1. Выделить и идентифицировать штаммы-деструкторы 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты из смешанных микробных популяций техногенной экосистемы;

2. Получить количественные и качественные характеристики процессов конверсии 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты выделенными штаммами бактерий;

3. Исследовать пути метаболизма молекул 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты у выделенных бактериальных штаммов-деструкторов;

4. Сравнить генетические системы контроля метаболизма 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты штаммов-деструкторов с известными генетическими кластерами.

Объекты исследований.

Объектами исследования являлись природные штаммы бактерий, выделенные из смешанных микробных популяций почв Северного промышленного узла города Уфы.

Научная новизна исследования.

Выделены новые бактериальные штаммы-деструкторы 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты. Согласно результатам исследования культурально-морфологических, физиолого-биохимических признаков, анализу последовательностей гена 16S рРНК и белковых профилей штаммов-деструкторов было установлено, что штаммы могут быть классифицированы как Stenotrophomonas sp., Pseudomonas kilonensis 34T, Xanthomonas sp. 7.

33DCP. Показано, что штаммы Stenotrophomonas sp., Pseudomonas kilonensis 34T и Xanthomonas sp. 33DCP способны использовать 2,4,5-T в качестве единственного источника углерода и энергии. В ходе работы было установлено, что штаммы осуществляют деструкцию гербицида с образованием феноксиуксусной кислоты. Методом ДНК-ДНК гибридизации и ПЦР-анализа с применением системы олигонуклеотидных праймеров установлено, что кластеры генетического контроля катаболизма 2,4,5-Т штаммов Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP имеют отличия от известных кластеров tfdи tft-генов штаммов Cupriavidus necator JMP134 и Burkholderia cepacia АС1100. Практическая значимость работы.

В результате проведенных работ выделены новые природные штаммы-деструкторы 2,4,5-Т Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP. Раскрыты особенности катаболизма пестицида 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты штаммов, заключающиеся в том, что интермедиатами конверсии 2,4,5-Т являются феноксиуксусная кислота и 2-гексеналь. Установлено, что детерминанты конверсии 2,4,5-Т расположены на плазмидах Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP. Результаты работы открывают возможности использования штаммов-деструкторов 2,4,5-Т и их генетических элементов для разработки методов очистки окружающей среды нового поколения. Последовательности генов 16S рРНК штаммов Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP депонированы в международную базу данных GenBank (GenBank accession numbers: HQ877451, HQ891021, HQ891022).

Положения, выносимые на защиту.

1. В составе почвенной биоты, подвергавшейся воздействию химических факторов промышленного производства, присутствуют микроорганизмы-деструкторы 2,4,5-Т.

2. Деструкторами 2,4,5-Т являются представители родов.

Stenotrophomonas, Pseudomonas и Xanthomonas.

3. Ассимиляция 2,4,5-Т у деструкторов происходит с образованием феноксиуксусной кислоты и 2-гексеналя.

4. Бактерии-деструкторы 2,4,5-Т имеют оригинальные генетические кластеры, контролирующие катаболизм 2,4,5-Т.

5. Детерминанты, контролирующие катаболизм 2,4,5-Т в клетках бактерий, располагаются на плазмидах.

Апробация работы.

Результаты исследований докладывались и обсуждались в ходе работ И, IV, V и VI Молодежных школ-конференций с международным участием «Актуальные аспекты современной микробиологии» (Москва, 2006, 2008, 2009, 2010), на Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2010» (Москва, 2010) и Международной научной конференции «Биотехнология начала III тысячелетия» (Саранск, 2010).

Гранты.

Работа была проведена при поддержке гранта Программы Президиума-РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов». Публикации.

Результаты работы изложены в 13 печатных работах, в том числе 5 в журналах, рекомендуемых ВАК РФ. Структура и объем работы.

Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, изложения результатов и их обсуждения, заключения, выводов, списка литературы, приложения. Диссертация изложена на 119 страницах, содержит 32 рисунка и 7 таблиц. Библиография включает 158 наименований, из них 13 отечественных и 145 зарубежных. Благодарности.

выводы.

1. Из образцов почвенной биоты Северного промышленного узла г. Уфы выделены новые штаммы-деструкторы 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP. Штаммы являются представителями гамма-подкласса протеобактерий.

2. Ассимиляция 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты у штаммов Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP происходит с образованием феноксиуксусной кислоты и 2-гексеналя.

3. В клетках штаммов Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP имеются плазмиды, несущие генетические кластеры контроля катаболизма 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты и детерминанты резистентности к антибиотикам.

4. В геномах штаммов Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP отсутствуют последовательности, гомологичные известным генам tfdA и tftA, детерминирующим катаболизм 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты и 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Современная практическая деятельность человека характеризуется постоянным поступлением в окружающую среду разнообразных синтетических соединений, которые большинство живых систем не способно вовлекать в обмен веществ.

Одним из опасных загрязнителей среды является 2,4,5-трихлорфеноксуксусная кислота (2,4,5-Т), долгое время используемая в качестве гербицида. Установлено, что 2,4,5-Т имеет тенденцию к накоплению в тканях, способна к кумулятивному токсическому воздействию на теплокровные организмы [Карамова Л.М., 2002]. Одной из причин такого положения является наличие в молекулах 2,4,5-Т галогенуглеродной связи, которая трудно расщепляется в клетках живых систем.

Вместе с тем, в ряде исследований показано, что в составе антропогенных экотопов обнаруживаются микроорганизмы способные ассимилировать ксенобиотики. В настоящее время изучение свойств деструкторов* прежде всего связано с тем, что результаты работ в этой области открывают перспективы их применения в разработках экологически выгодных способов очистки окружающей среды нового поколения.

Следует отметить, что поиск микробных культур, способных осуществлять деструкцию галогенсодержащих ароматических соединений, представляется важным не только в прикладном своем значении — в плане использования деструкторов для целевой конверсии гербицидов, но и с точки зрения исследования особенностей эволюции прокариот в техносфере.

В связи с этим микробная деградация ксенобиотиков в настоящее время активно изучается [Dong X. et al., 2008, Gallego A. et al., 2008, Gren I. et al., 2009, Jesus A.G. et al., 2009].

Целью настоящей работы являлось выделение и идентификация и изучение свойств новых бактериальных штаммов-деструкторов 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты.

В ходе выполнения работы из образцов почвенной биоты. Северного промышленного узла города Уфы на селективных средах нами были выделены бактерии, способные к росту в условиях использования 2,4,5-Т в качестве единственного источника углерода и энергии. Эти изоляты были идентифицированы в дальнейшем как Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP.

Идентификацию изолятов проводили по совокупности культурально-морфологических, морфометрических, физиолого-биохимических признаков и данных молекулярного типирования.

На АСМ-изображениях штамма Stenotrophomonas sp. ЗЗТ были видны палочковидные прямые и изогнутые клетки (0,6−1,0×2,5−4,0 мкм), имеющие один или несколько полярно расположенных жгутиков. Клетки другого штамма, Pseudomonas kilonensis 34 Т, были видны в скоплениях, имели жгутики, размер клеток варьировал в пределах 1,0−2,0×0,3−0,5 мкм. Клетки' штамма Xanthomonas sp. 33DCP имели палочковидную неизогнутую форму (1,8−2,0×0,4−0,5 мкм), жгутики отсутствовали.

На основании филогенетического анализа последовательности 16S рРНК было показано, что уровень сходства гена 16S рРНК штамма7 Stenotrophomonas sp. ЗЗТ и изученных ранее видов Stenotrophomonas составлял 98−99%, при этом наиболее близкими видами являются Stenotrophomonas maltophilia LMG 95 8 Т и Stenotrophomonas africae LMG 22 072.

Однако, принимая во внимание то, что согласно АСМ-изображениям у клеток штамма Stenotrophomonas sp. ЗЗТ было обнаружено наличие двух полярно расположенных жгутиков, в то время как в соответствии с Определителем бактерий Берджи для вида Stenotrophomonas maltophilia характерно перитрихиальное жгутикование, было сделано заключение о том, что штамм Stenotrophomonas sp. ЗЗТ не может быть классифицирован как Stenotrophomonas maltophilia и близкий к нему Stenotrophomonas africae.

В ходе последующего протеомного анализа было установлено, что штамм Stenotrophomonas sp. ЗЗТ близок к штамму Stenotrophomonas sp. 109Neb28 NFI. Логарифмический показатель вероятности идентификации составил 2,005, что убедительно подтверждает достоверность процедуры идентификации и означает, что штамм Stenotrophomonas sp. ЗЗТ следует идентифицировать как Stenotrophomonas sp. ЗЗТ.

Согласно результатам анализа филогенетического положения уровень гомологии последовательности гена 16S рРНК штамма Pseudomonas kilonensis 34 Т и близких ему видов превышал 99%. Наиболее близкими к нему видами являются Pseudomonas thivervalensis CFBP 1126 IT, Pseudomonas corrugata DSM 7228T и Pseudomonas kilonensis DSM 13647T.

Анализ профиля белковых масс данного штамма выявил его наибольшее сходство с профилем штамма Pseudomonas kilonensis DSM 13 647 Т НАМ с логарифмическим показателем вероятности идентификации-2,045, что подтверждает достоверность идентификации этого штамма. На основании этих данных штамм был идентифицирован как Pseudomonaskilonensis 34 Т.

Сравнительный анализ последовательности гена 16S рРНК позволил установить, что уровень сходства последовательностей 16S рДНК Xanthomonas sp. 33DCP и различных видов рода Xanthomonas составлял более 99%.

Согласно результатам сравнительного анализа белковых профилей штамм Xanthomonas sp. 33DCP не был достоверно близок ни с одним бактериальным штаммом. Возможной причиной этого является отсутствие в базе данных информации по этому виду бактерий.

Исследование динамики роста выделенных культур показало, что накопление биомассы штамма Stenotrophomonas sp. ЗЗТ начиналось без выраженной лаг-фазы и продолжалось в течение 8 суток. За это время культура утилизировала более 60% 2,4,5-Т. В период 3−5 суток инкубации отмечена слабо выраженная стационарная фаза, совпадающая по времени с уменьшением уровня деградации 2,4,5-Т. После 5-х суток показатель плотности вновь повышался. Рост биомассы штамма прекращался на восьмые сутки с наступлением фазы стационарного роста, и далее следовала фаза отмирания. Таким образом, для культуры Stenotrophomonas sp. ЗЗТ отмечено отсутствие лаг-фазы и явление диауксии.

Фаза логарифмического роста штамма Pseudomonas kilonensis 34 Т занимала около трех суток. Об этом свидетельствует возрастающий показатель значения оптической плотности, достигший 0,77 ОЕ. Далее, почти на протяжении 3 суток, следовала фаза стационарного роста. Деградация? 2,4,5-Т проходила постепенно, в течение 9 суток было утилизировано более 59,7% ксенобиотика. Длительность лаг-фазы составила 1 сутки, по завершении которых культура 33DCP переходила в фазу экспоненциального роста, продолжавшуюся до 7 суток, по завершении' которых наступала фаза отмирания. За это время культура утилизировала 57,29% 2,4,5-Т.

Приведенные данные показывают, что выделенные природные штаммы — Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP способны к деградации 2,4,5-Т и их следует отнести к штаммам-деструкторам галогенидов ароматических кислот.

На следующем этапе работ в качестве интермедиатов процессов конверсии 2,4,5-Т Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP были идентифицированы феноксиуксусная кислота и 2-гексеналь. Эти данные свидетельствуют в пользу того, что штаммы Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP осуществляют дехлорирование ароматического кольца до его разрыва и указывают на наличие оригинального метаболического пути деградации 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты у вновь выделенных природных штаммов.

На основе результатов ПЦР-анализа и ДНК-ДНК гибридизации было сделано заключение о том, что в геномах штаммов Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP отсутствуют кластеры, содержащие гены tfdA и tftA, характерные для других представителей гамма-подкласса протеобактерий и кодирующие 2,4-Д/а-кетоглутарат диоксигеназу и субъединицу 2,4,5-Т-оксигеназы.

С целью исследования вопроса о локализации кластеров генов деградации 2,4,5-Т на плазмидах штаммов-деструкторов был проведен анализ плазмидного статуса Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP.

По результатам электрофоретического анализа было сделано заключение о том, что штаммы Stenotrophomonas sp. ЗЗТ, Pseudomonas kilonensis 34 Т и Xanthomonas sp. 33DCP обладают плазмидами, которые были' обозначены нами как pST33T, рРК34Т и pXS33, соответственно. Размер плазмид pST33T штамма Stenotrophomonas sp. ЗЗТ и рРК34Т штамма Pseudomonas kilonensis 34 Т составляет около 27 т.п.н., а плазмиды pXS33 штамма Xanthomonas sp. 33DCP — около 46 т.п.н.

С использованием метода элиминации плазмид показано, что генетические детерминанты деградации 2,4,5-Т у исследуемых штаммов могут иметь плазмидную локализацию.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Баранова И. П, Заславская П. Л, Егоров Н. С. Некоторые данные о культурально-морфологических особенностях форм диссоциации низинобразующего стрептококка // Антибиотики и химиотерапия. — 1995.-Т. 40.-№ 4. -С. 3−7.
  2. A.C. Микробиология с техникой микробиологических исследований. М.: Медицина, 1978. — 394с.
  3. A.B., Кузнеделов К.Д, Краев A.A. Методы молекулярной генетики и генной инженерии. — 1990. — С. 218.
  4. Маниатис Т, Фрич Э, Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование: Пер. с англ. / Под ред. A.A. Баева. М.: Мир, 1984. — 480с.
  5. Медико-биологические последствия диоксинов / под ред. Карамовой Л. М. 2002. — 248 С. — Уфа.
  6. Методы общей бактериологии: в 3-х т. / Под. ред. Ф. Герхарда и др. — М.: Мир, 1990.
  7. Методы определения микроколичеств пестицидов / под ред. М. А. Клисенко М.: Медицина, 1984. — 256с.
  8. Определитель бактерий Берджи // Под редакцией Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли, С. Уильямса. — 1997. С. 104.
  9. Е.Г. Бактерии-деструкторы ароматических углеводородов и их хлорпроизводных: разнообразие, особенности метаболизма, функциональная геномика // Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук. — 2007.
  10. И.П. Организация биодеградативных путей у родококков // Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук. 2007.
  11. Теппер Е. З, Шильникова В. К, Переверзева Г. И. Практикум помикробиологии // под ред. Н. С. Егорова. — М.: МГУ, 1976. 307с.
  12. Н.Н. Микробиология: словарь терминов. М.: Дрофа, 2005. — 256с.
  13. И.А. Роль и место молекулярно-генетических методов в эпидемиологическом анализе внутрибольничных инфекций // КМАХ. 2000. — Т. 2. — № 3. — С. 82−95.
  14. Anzai Y., Kim Н., Park J-Y., Wakabayashi H. and Oyaizu H. Phylogenetic affiliation of the pseudomonads based on 16S rRNA sequence // International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. — 2000. V. 50. — P. 1563−1589.
  15. Apajalahti J.H.A., Salkinoja-Salonen M. Complete Dechlorination of Tetrachlorohydroquinone by Cell Extracts of Pentachlorophenol-Induced Rhodococcus chlorophenolicus II Journal of bacteriology. 1987. — V. 169. -№. 11.-P. 5125−5130.
  16. Arensdorf J.J., Focht D.D. A meta Cleavage Pathway for 4-Chlorobenzoate an Intermediate in the Metabolism of 4-Chlorobiphenyl by Pseudomonas cepacia PI66 // Applied and environmental microbiology. 1995. — V. 61. -V. 2.-P. 443−447.
  17. Balajee S, Mahadevan A. Dissimilation of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid by Azotobacter chroococcum II Xenobiotica. 1990. — V. 20(6). — P. 607 617.
  18. Baelum J., Nicolaisen M.H., Holben W.E., Strobel B. W, Senrensen J. and Jacobsen C.S. Direct analysis of tfdA gene expression by indigenous bacteria in phenoxy acid amended agricultural soil // The ISME Journal. — 2008.-V. 2.-P. 677−687.
  19. Batisson I., Pesce S., Besse-Hoggan P., Sancelme M. and Bohatier J. Isolation and Characterization of Diuron-degrading Bacteria from Lotie Surface // Water Microbial Ecology. 2007. — V. 54. — P. 761−770.
  20. Binks P.R., Nickiin S., Neil C.B. Degradation of hexahydro-1,3,5-trinitro-1,3,5-triazine (RDX) by Stenotrophomonas maltophilia PB1 // Applied and Environmental Microbiology. 1995. — V. 61(4). -P. 1318−1322.
  21. Bolshakova A.V., Kiselyova O.I., and Yaminsky I.V. Microbial Surfaces Investigated Using Atomic Force Microscopy // Biotechnol. Prog. 2004. -V. 20.-P. 1615−1622.
  22. Bruckmann M., Blasco R., Timmis K.N., and Pieper D.H. Detoxification of Protoanemonin by Dienelactone Hydrolase // J Bacteriol. 1998. — V. 180(2).-P. 400−402.
  23. Cavalca L., Hartmann A., Rouard N. and Soulas G. Diversity of tfdC genes: distribution and polymorphism among 2,4-dichlorophenoxyacetic acid degrading soil bacteria // FEMS Microbiology Ecology. 1999. — V. 29. -№ 1. — P. 45−58.
  24. Chen Y.M., Lin T.F., Huang C., Lin J.C., Hsieh F.M. Degradation of phenol and TCE using suspended and chitosan-bead immobilized Pseudomonas putida IIJ Hazard Mater. 2007. — V. 148(3). — P. 660−670.
  25. Choi N.C., Choi J.W., Kim S. Bi, Kim D.J. Modeling of growth kinetics for Pseudomonas putida during toluene degradation // Appl Microbiol Biotechnol. — 2008: — V. 81(1).-P. 135−141.
  26. Daubaras D.L., Hershberger C. D., Kitano K., and Chakrabarty A. M. Sequence Analysis of a Gene Cluster Involved in Metabolism, of 2,4,5
  27. Trichlorophenoxyacetic Acid by Burkholderia cepacia AC 1100 // Applied and Environmental Microbiology. 1995. — V. 61. — № 4. — P. 1279−1289.
  28. De Souza M.L., Seffernick J., Martinez B., Sadowsky M.J., and Wackett L.P. The Atrazine Catabolism Genes atzABC Are Widespread and Highly Conserved // J Bacteriol. 1998. — V. 180. — № 7. — P. 1951−1954. (a).
  29. De Souza M.L., Sadowsky M.J., and Wackett L.P. Atrazine Chlorohydrolase from Pseudomonas sp. Strain ADP: Gene Sequence, Enzyme Purification, and Protein Characterization // Journal of bacteriology. 1996. -V. 178. -№ 16. — P. 4894−4900. (6).
  30. Don R.H., Pemberton J.M. Genetic and Physical Map of the 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid-Degradative Plasmid pJP4 // Journal of bacteriology. 1985.-V. 161.-№ 1.-P. 466−468.
  31. Dong X., Hong Q., Li L., Li S. Characterization of a p-nitrophenol degrading bacterium Pseudomonas sp. PDS-7 and cloning of degradation relevant genes // Wei Sheng Wu Xue Bao. 2008. — V. 48(11). — P. 14 861 492.
  32. Edwards U., Rogall T., Bloeker H., Ende M.D., Boeettge E.C. Isolation and direct complete nucleotide determination of entire genes, characterization of gene coding for 16S ribosomal RNA // Nucl. Acids. Res. 1989. -V. 17.-P. 7843−7853.
  33. El-Deeb A.B. Catabolic plasmid-mediated heavy metal resistance in herbicide diuron-degrading Pseudomonas species // Journal of Microbiology and Biotechnology. 2001. — V. 11(1). — P. 7−12.
  34. Farrell A, Quilty B. Degradation of mono-chlorophenols by a mixed microbial community via a meta- cleavage pathway // Biodegradation. — 1999.-V. 10.-P. 353−362.
  35. Felsenstein J. Confidence limits on phylogenies: An approach using the bootstrap // Evolution. 1985. — V. 39. — P. 783−791.
  36. Fetzner S, Lingens F. Bacterial degalogenases: biochemestry, genetics, and biotechnological applications // Microbiol. Rev. 1994. — V. 58. — № 4. -P. 641−685.
  37. Fukumori F. and Hausinger R.P. Purification and Characterization of 4-Dichlorophenoxyacetate/a-Ketoglutarate Dioxygenase // Journal of biological chemistry. 1993. -V. 268. -№ 32. — P. 24 311−24 317.
  38. Garcia-Gonzalez V, Govantes F, Shaw L. J, Burns R.G. and Santero E. Nitrogen control of atrazine utilization in Pseudomonas sp strain ADP // Applied and environmental microbiology. 2003. — V. 69 (12). — P. 69 876 993.
  39. Gisi M.R. and Xun L. Characterization of Chlorophenol 4-Monooxygenase (TftD) and NADH: Flavin Adenine Dinucleotide Oxidoreductase (TfiC) of Burkholderia cepacia AC1100 // Journal of bacteriology. 2003. — V. 185. — № 9. — P. 2786−2792.
  40. Haizhen W.U., Wei C., Wang Y., He Q., Liang S. Degradation of o-chloronitrobenzene as the sole carbon and nitrogen sources by Pseudomonas putida OCNB-1 // Journal of Environmental Sciences. — 2009. V. 21. — Iss. 1. — P. 89−95.
  41. Hauben L., Vauterin L., Moore E.R.B., Hoste B., Swings J. Genomic diversity of the genus Stenotrophomonas II International Journal of Systematic Bacteriology. 1999. — V. 49. — P. 1749−1760.
  42. Hoffmann D., Kleinsteuber S., Miiller R.H. and Babel W. A transposon encoding the complete 2,4-dichlorophenoxyacetic acid degradation: pathway in the alkalitolerant strain Delftia: acidovorans P4a // Microbiology. 2003. — V. 149 ¦ -P. 2545−2556.
  43. Hogan D.A., Buckley D.H., Nakatsu G.H., Schmidt T.M., Hausinger R.P. Distribution of the tfdA gene in soil bacteria that do not degrade 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) // Microb. Ecol. 1997. — V. 34. -№ 2. — P. 90−96.
  44. Hollender J., Dott W., Hopp J. Regulation of Chloro- and Methylphenol Degradation In Comamonas testosteroni JH5 // Applied and environmental microbiology. 1994. — V. 60. — № 7. — P. 2330−2338.
  45. Hollender J., Hopp J., Dott W. Degradation of 4-Chlorophenol via the meta Cleavage Pathway by Comamonas testosteroni JH5 // Applied and environmental microbiology. 1997. — V. 63. — № 11. — P. 4567−4572.
  46. Hu X., Fukutani A., Liu X., Kimbara K., Kawai F. Isolation of bacteria-able to grow on both polyethylene glycol (PEG) and polypropylene glycol (PPG) and their PEG/PPG dehydrogenases // Appl Microbiol Biotechnol. -2007. V. 73. — P. 1407−1413.
  47. Huong N.L., Itoh K., Suyama K. Diversity of 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) and 2,4,5-Trichlorophenoxyacetic acid Degrading bacteria in Vietnamese Soils // Microbes Environ. — 2007. — V. 22. — № 3. — P. 243 256. (a)
  48. Itoh K., Kanda R., Sumita Y., Kim H., Kamagata Y., Suyama K., Yamamoto H., Hausinger R.P., and Tiedje J.M. tfdA-Like Genes in 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid-Degrading Bacteria Belonging to the
  49. Bradyrhizobium-Agromonas-Nitrobacter-Afipia Cluster in Proteobacteria
  50. Applied and environmental microbiology. 2002. — V. 68. — № 7. — P. 3449−3454.
  51. Jia Y., Yin H., Ye J.S., Peng H., He B.Y., Qin H.M., Zhang N., Qiang J: Characteristics and pathway of naphthalene degradation by Pseudomonas sp. N7// Huan Jing Ke Xue. 2008. — V. 29(3). — P. 756−762. .
  52. Kaparullina E., Doronina N., Chistyakova T., Trotsenko Y. Stenotrophomonas chelatiphaga sp. nov., a new aerobic EDTA-degrading bacterium // Syst Appl Microbiol. 2009. — V. 32(3). — P. 157−162.
  53. Kaparullina E.N., Fedorov D. N, Doronina N.V., and. Trotsenko Yu.A. System of Oligonucleotide Primers for Detection and Amplification of the emoA Gene Encoding Bacterial Ethylenediaminetetraacetate
  54. Monooxygenase // Applied Biochemistry and Microbiology. 2008. — V. 45.-V. 4.-P. 361−365.
  55. Kaphammer B. and Olsen R.H. Cloning and Characterization of tfdS, the Repressor-Activator Gene of tfdB, from the 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid Catabolic Plasmid pJP4 // Journal of bacteriology. 1990. — V. 172. -№ 10.-P. 5856−5862.
  56. Kaphammer B., Kukor J.J., and Olsen R.H. Regulation of tfdCDEF by tfdR of the 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid Degradation Plasmid pJP4 // Journal of bacteriology. 1990. — V. 172. — № 5. — P. 2280−2286.
  57. Kay S., Bonas U. How Xanthomonas type III effectors manipulate the host plant // Curr Opin Microbiol. 2009. — V. 12(1). — P. 37−43.
  58. Kawai F. Microbial degradation of poly ethers // Appl Microbiol Biotechnol. 2002. — V. 58. — P. 30−38.
  59. Kim S., Bae W., Hwang J., Park JI Aerobic TCE degradation by encapsulated" toluene-oxidizing bacteria, Pseudomonas putida and Bacillus spp. // Water Sci Technol. 2010: — V.62(9). — P. 1991−1997.
  60. Krumme M. L, Timmis K. N, and Dwyer D.F. Degradation of Trichloroethylene by Pseudomonas cepacia G4 and the Constitutive Mutant Strain G4 5223 PR1 in Aquifer Microcosms // applied and environmental microbiology. 1993. -V. 59. -№ 8. -P. 2746−2749.
  61. Ledger T, Pieper D. H, and Gonzalez B. Chlorophenol Hydroxylases Encoded by Plasmid pJP4 Differentially Contribute to Chlorophenoxyacetic Acid Degradation // Applied and environmental microbiology. 2006. — V. 72. — № 4. — P. 2783−2792.
  62. Lee E. Y, Jun Y. S, Cho K. S, Ryu H.W. Degradation characteristics of toluene, benzene, ethylbenzene, and xylene by Stenotrophomonas maltophilia T3-c // J Air Waste Manag Assoc. 2002. — V. 52(4). — P. 400−406.
  63. Lee M.-S, Chang H.-W, Kahng H.-Y, So J.-S, and Oh K.-H. Biological Removal of Explosive 2,4,6-Trinitrotoluene by Stenotrophomonas sp. OK-5 in Bench-scale Bioreactors // Biotechnol. Bioprocess Eng. 2002. — V. 7. -P. 105−111.
  64. Lee B.-U, Cho Y.-S, Park S.-C, Oh K.-H. Enhanced Degradation of TNT by Genome-Shuffled Stenotrophomonas maltophilia OK-5 // Curr Microbiol. 2009. — V. 59. — P. 346−351.
  65. Li Q., Wang X., Yin G., Gai Z., Tang H., Ma C., Deng Z.5 Xu P. New metabolites in dibenzofuran cometabolic degradation by a biphenyl-cultivated Pseudomonas putida strain B6−2 // Environ Sci Technol. 2009. -V. 43(22).-P. 8635−8642.
  66. Louie T.M., Webster C.M., and, Xun L. Genetic and Biochemical Characterization of a 2,4,6-Trichlorophenol Degradation Pathway in Ralstonia eutropha JMP134 // Journal of bacteriology. 2002. — V. 184. -№ 13.-P. 3492−3500.
  67. Mai P., Stig O., Jacobsen J.A. Mineralization and co-metabolic degradation of phenoxyalkanoic acid herbicides by a pure bacterial culture isolated from an aquifer // Appl Microbiol Biotechnol. 2001. — V. 56. — P. 486 490.
  68. Mandelbaum R.T., Allan D.L., and Wackett L.P. Isolation and Characterization of a Pseudomonas sp. That Mineralizes the s-Triazine Herbicide Atrazine // Applied and environmental microbiology. 1995. -V. 61.-№ 4. -P. 1451−1457.
  69. Markus A., Klages U., Krauss S., Lingens F. Oxidation and dehalogenation of 4-chlorophenolacetate by a two-component enzyme system from Pseudomonas sp. strain CBS3 // J. Bacteriol. 1984. — V. 160. — P. 618 621.
  70. Marecik R, Kroliczak P., Czaczyk K., Bialas W., Olejnik A., Cyplik P. Atrazine degradation by aerobic microorganisms isolated from the rhizosphere of sweet flag (Acorus calamus L.) // Biodegradation. 2008. -V. 19.-P. 293−301.
  71. Martinez B., Tomkins J., Wackett L.P., Wing R., and Sadowsky M.J. Complete Nucleotide Sequence and Organization of the Atrazine Catabolic Plasmid pADP-1 from Pseudomonas sp. Strain ADP // Journal of bacteriology.-2001.-V. 183.-№ 19.-P. 5684−5697.
  72. Matrubutham U., Harker A R Analysis of duplicated gene sequences associated with tfdR and tfdS in Alcaligenes eutrophus JMP134 // J Bacteriol. 1994. -V. 176. -№ 8. — P. 2348−2353.
  73. McGhee I., Burns R.G. Biodegradation of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) and 2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid (MCPA) in contaminated soil // Applied Soil Ecology. 1995. — V. 2(3). — P. 143−154.
  74. McGowan C., Fulthorpe R., Wright A., and Tiedje J.M. Evidence for Interspecies Gene Transfer in the Evolution of 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid Degraders // Applied and Environmental microbiology. 1998. — V. 4.-№ 10.-P. 4089−4092.
  75. McGuinness M. and Dowling D. Plant-Associated Bacterial Degradation of Toxic Organic Compounds in Soil // Int. J. Environ. Res. Public Health.- 2009. V. 6. — P. 2226−2247.
  76. Nayak A.S., Yeeranagouda Y., Lee K., Karegoudar T.B. Metabolism of acenaphthylene via 1,2-dihydroxynaphthalene and catechol by Stenotrophomonas sp. RMSK // Biodegradation. 2009. — P. 9271−9281.
  77. Parameswarappa S., Karigar C., Nagenahalli M. Degradation of ethylbenzene by free and immobilized Pseudomonas fluorescens-CS2 II Biodegradation. 2008. — V. 19(1).-P. 137−144.
  78. Pathak H., Kantharia D., Malpani A., Madamwar D. Naphthalene degradation by Pseudomonas sp. HOB1: in vitro studies and assessment of naphthalene degradation efficiency in simulated microcosms // J Hazard Mater. -2009. V. 166(2−3).-P. 1466−1473.
  79. Peix A., Ramirez-Bahena M.H., Velazquez E. Historical evolution and current status of the taxonomy of genus Pseudomonas II Infect Genet Evol. 2009. — V. 9(6). — P. 1132−1147.
  80. Puntus I.F., Filonov A.E., Akhmetov L.I., Karpov A.V., Boronin A.M. Phenanthrene degradation by bacteria of the genera Pseudomonas and Burkholderia in model soil systems // Mikrobiologiia. — 2008. V. 77(1). -P. 11−20.
  81. Jayachandran V.P., Kunhi A.A. Degradation of 3-chlorobenzoate and phenol singly and in mixture by a mixed culture of two ortho-pathway-following Pseudomonas strains // J Ind Microbiol Biotechnol. 2009. — V. 36(2).-P. 219−227.
  82. Qureshi A., Verma V., Kapley A. and Purohit H J. Degradation of 4-nitroaniline by Stenotrophomonas strain HPC 135 // International Biodeterioration & Biodegradation. 2007. — V. 60(4). — P. 215−218.
  83. Rein' A., Fernqvist MM., Mayer P., Trapp S., Bittens M., Karlson U.G. Degradation of PCB congeners by bacterial strains // Appl Microbiol Biotechnol. 2007. — V. 77(2). — P. 469−481.
  84. Rice J.F., Menn F.-M., Hay A.G., Sanseverino J. and Sayler G.S. Natural selection for 2,4,5-trichlorophenoxyacetic acid mineralizing bacteria in agent orange contaminated soil // Biodegradation. — 2005. — V. 16. — P. 501−512.
  85. Roscetto E., Rocco F., Carlomagno M.S., Casalino M., Colonna B., Zarrilli R., Di Nocera P.P. PCR-based rapid genotyping of Stenotrophomonas maltophilia isolates BMC Microbiology. 2008. — V. 8. — P. 202.,
  86. Rosenbluth M.J., Lam W.A., and Fletcher D.A. Force Microscopy of Nonadherent Cells: A Comparison of Leukemia Cell Deformability // Biophysical Journal. 2006. — V. 90. — P. 2994−3003:
  87. Ryan R.P., Monchy S., Cardinale M., Taghavi S., Crossman L., Avison M.B., Berg G., Van der Lelie D., Dow J.M. The versatility and adaptation of bacteria from the genus Stenotrophomonas II Nature Reviews Microbiology. 2009. — V. 7. — P. 514−525.
  88. Saitou N., Nei M. The neighbor-joining method: A new method for reconstructing phylogenetic trees // Molecular Biology and Evolution. -1987.-V. 4.-P. 406−425.
  89. Salvadori L, Di Gioia D, Fava F, Barberio C. Degradation of Low-Ethoxylated Nonylphenols by a Stenotrophomonas Strain and Development of New Phylogenetic Probes for Stenotrophomonas spp. Detection. // Current microbiology. 2006. — V.52. — P. 13−20.
  90. Santacruz G, Bandala E.R., Torres L.G. Chlorinated pesticides (2,4-D and DDT) biodegradation at high concentrations using immobilized Pseudomonas fluorescens II J Environ Sci Health B. 2005. — V. 40(4). -P. 571−583.
  91. Seibert V, Thiel M, Hinne I.-S. and Schlomann M. Characterization of a gene cluster encoding the maleylacetate reductase from Ralstonia eutropha 335T, an enzyme recruited for growth with 4-fluorobenzoate // Microbiology. 2004. — V., 150. — P. 463−472.
  92. Shimojo M, Kawakami M. and Amada K. Analysis of genes encoding the 2,4-dichlorophenoxyacetic acid-degrading enzyme from Sphingomonas agrestis 58−1 II Journal of Bioscience and Bioengineering. 2009. — V. 108.-№ 1.-P. 56−59:
  93. Soares A., Guieysse B., Delgado O., Mattiasson B. Aerobic biodegradation of nonylphenol by cold-adapted bacteria // Biotechnology. Letters. 2003. -V. 25.-P. 731−738.
  94. Sondossi M., Sylvestre M., and Ahmad D. Effects of Chlorobenzoate Transformation on the Pseudomonas testosteroni Biphenyl and Chlorobiphenyl Degradation Pathway // Applied and environmental microbiology. 1992. — V. 58. — №. 2. — P. 485−495.
  95. Song H., Liu Y., Xu W., Zeng G., Aibibu N., Xu L., Chen B. Simultaneous Cr (VI) reduction and phenol degradation in pure cultures of Pseudomonas aeruginosa CCTCC AB91095 // Bioresour Technol. 2009. — V. 100(21). -P. 5079−5084.
  96. Spasenovski T., Carroll M.P., Payne M.S., Bruce K.D. Molecular analysis of diversity within the genus Pseudomonas in the lungs of cystic fibrosis patients // Diagn Microbiol Infect Dis. 2009. — V. 63(3). — P. 261−267.
  97. Stackebrandt E., Goebel B.M. Taxonomic note: a place for DNA-DNA reassociation and 16S rRNA sequence analysis in the present species definition in bacteriology // Int. J. Syst. Bacteriol. 1994. — V. 44. — № 4. -P. 846−849.
  98. Stackebrandt E., Murray R.G.E., and Triiper H.G. Proteobacteria classis nov. a Name for the Phylogenetic Taxon That Includes the «Purple Bacteria and Their Relatives» // Int. Journal of Systematic Bacteriology. -1988. -V. 38. -№ 3. P. 321−325.
  99. Suwa Y., Wright A. D, Fukimori F. Nummy K.A., Hausinger R. P, Holben W.E., and Forney L.J. Characterization of a Chromosomally Encoded 2,4
  100. Dichlorophenoxyacetic Acid/a Ketoglutarate Dioxygenase from Burkholderia sp. Strain RASC // Applied and environmental microbiology. 1996. — V. 62. — № 7. — P. 2464−2469.
  101. Szabados F., Woloszyn J., Richter C., Kaase M. and' Gatermann S.G. A Biotyper 2.0 (Bruker Daltonics)-based score cut-off of actually 2 is superior to molecular Staphylococcus aureus identification // J Med Microbiol. 2010. — V. 59. — P. 787−790.
  102. Tamura K., Dudley J., Nei M., Kumar S. MEGA4: Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) software version 4.0. // Molecular Biology and Evolution. 2007. — V. 24. — P. 1596−1599.
  103. Tamura K., Nei M., Kumar S. Prospects for inferring very large phylogenies by using the neighbor-joining method // Proceedings of the National Academy of Sciences (USA). 2004. — V. 101. — P. 1 103 011 035.
  104. Winker S., Woese C.R. A definition of the domains Archaea, Bacteria and Eucarya in terms of small subunit ribosomal RNA characteristics // Syst Appl Microbiol. 1991. -V. 14(4). — P. 305−310.
  105. Woese C.R., Kandier O., and Wheelis M.L. Towards a natural system of organisms: Proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya //
  106. Proc. Nati. Acad. Sei. USA. 1990. — V. 87. — P. 4576−4579.
  107. Xie N., Tang H., Feng J., Tao F., Ma C. and Xu P. Characterization of benzoate degradation by newly isolated bacterium Pseudomonas sp. XP-M2 // Biochemical Engineering Journal. 2009. — V. 46(1). — P. 79−82.
  108. Xun L. and Wagnon K.B. Purification and Properties of Component B of 2,4,5-Trichlorophenoxyacetate Oxygenase from Pseudomonas cepacia AC 1100 // Applied and Environmental Microbiology. 1995. — V. 61. -№ 9.-P. 3499−3502.
  109. Xun L. and Webster C.M. A Monooxygenase Catalyzes Sequential Dechlorinations of 2,4,6-Trichlorophenol by Oxidative and Hydrolytic Reactions // The journal of biological chemistry. — 2004. — V. 279 — № 8. — P. 6696−6700.
  110. Yamamoto S., Kasai H., Arnold D.L., Jackson R.W., Vivian A. and Harayama S. Phylogeny of the genus Pseudomonas: intrageneric structure reconstructed from the nucleotide sequences of gyrB and rpoD genes // Microbiology. 2000. — V. 146. — P. 2385−2394.
  111. Ye J., Su L.-H., Chen C.-L., Hu S., Wang J., Yu J. and Chiu C.-H. Analysis of pSC138, the multidrug resistance plasmid of Salmonella enterica serotype Choleraesuis SC-B67 // Plasmid. — 2010. — V. 65. — P. 132−140.
  112. Zeng S. Y, Hu J, Huang G. X, He C.Z. Identification of a hrp-associated gene hpaB in the role of pathogenicity of Xanthomonas oryzae pv. oryzae I I Wei Sheng Wu Xue Bao. 2007. — V. 47(3). — P. 402−406.
Заполнить форму текущей работой