CC BY
39
Е.С. Кашкак, И.П. Осипова, Э.В. Данилова. Бактерии-деструкторы минеральных источников Хойто-Гол
Литература
1. Морозкина Е.В., Слуцкая Э.С., Федорова Т.В. и др. Экстремофильные микроорганизмы: биохимическая адаптация и биотехнологическое применение // Прикладная биохимия и микробиология. - 2010. - Т.46, №1. - С. 5-20.
2. Ward O.P. Proteolytic enzymes // Comprehencive Biotechnol. - 1985. - V.3. - P. 789-818.
3. Erlanger B.F., Kokowsky N., Cohen W. The preparation and properties of two new chromogenic substrates of trypsin // Arch. Biochem. Biophis. - 1961. - V.95. - P. 271-278.
4. Досон Р., Эллиот Д., Элиот У., Джонс К. Справочник биохимика. - М.: Мир, 1991. - 544 с.
Раднагуруева Арюна Арсалановна, аспирант, Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, т. 8(3012)434902, arvuna [email protected]
Лаврентьева Елена Владимировна, кандидат биологических наук, научный сотрудник, Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, факс: 8(3012)433034, lena [email protected]
Намсараев Баир Бадмабазарович, доктор биологических наук, зав. лабораторией микробиологии, Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, bair [email protected]
Дунаевский Яков Ефимович, доктор биологических наук, профессор НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского МГУ им. М.В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы, стр. А 40, т. 8(495) 9385551, [email protected]
Radnagurueva Aruna Arsalanovna, postgraduate student, Institute of General and Experimental Biology SB RAS.
Lavrentieva Elena Vladimirovna, candidate of biology, researcher, Institute of General and Experimental Biology SB RAS.
Namsaraev Bair Badmabazarovich, doctor of biology, professor, head of laboratory of microbiology, Institute of General and Experimental Biology SB RAS.
Dunaevskiy Yakov Efimovich, doctor of biology, professor, A.N. Belozersky SRI of physical-chemical biology, M.V. Lomonosov Moscow State University. 119991, Moscow, Leninskiye gory, bdg. A 40.
УДК 551.481.1
БАКТЕРИИ-ДЕСТРУКТОРЫ МИНЕРАЛЬНЫХ ИСТОЧНИКОВ ХОЙТО-ГОЛ
Е.С. Кашкак, И.П. Осипова, Э.В. Данилова
Работа выполнена при частичной финансовой поддержке программы "Фундаментальные исследования и высшее образование" (НОЦ-017 "Байкал"), МО РФ РНП 2.1.1/2165, интеграционного проекта СО РАН №95
В микробных матах гидротерм Хойто-Гол (Восточные Саяны) определена численность сульфатредуцирующих бактерий, использующих лактат и ацетат в качестве источника энергии и углерода. Определена общая численность бактерий-деструкторов.
Ключевые слова: сульфатредуцирующие бактерии, бактерии-деструкторы, минеральные источники.
BACTERIA-DESTRUCTORS OF THE KHOITO-GOL MINERAL SPRINGS E.S. Kashkak, I.P. Osipova, E.V. Danilova
In the microbial mats of Hotyo-Gol hydrotherm (Eastern Sayan) number of sulfate-reducing bacteria using lactate and acetate as an energy and carbon source, total number of bacteria-destructors were determined.
Keywords: sulfate-reducing bacteria, bacteria-destructors, mineral springs.
Сульфатредуцирующие бактерии (СРБ) участвуют в процессе деструкции органического вещества и продуцируют химически активное вещество - сероводород [1]. Донорами водорода служат простые низкомолекулярные соединения, образующиеся при анаэробном разложении биомассы, главным образом целлюлозы: лактат, ацетат, пропионат, бутират и др. Легкодоступное органическое вещество разлагается гидролитическими микроорганизмами [2].
Объекты и методы исследования
Минеральные источники Восточных Саян - Хойто-Г ол относятся к низкотемпературным углекислым гидротермам, отличительной чертой которых является присутствие сероводорода, поступающего с вулканическими флюидами.
ВЕСТНИК БУРЯТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
2011/3
Численность бактерий определяли методом десятикратных разведений на жидких и агаризован-ных элективных средах. Морфотипы бактерий изучали с помощью световых микроскопов Р20 (Польша) [3].
Результаты и обсуждение
Для определения численности сульфатредуцирующих микроорганизмов использовали шесть проб матов, отобранных из выхода и ручьев гидротермы Хойто-Гол (табл. 1). Максимальная численность сульфатредуцирующих бактерий была зафиксирована на среде с ацетатом - в пробе цианобактериального мата «ветви» до 1 млн кл/мл. На среде с лактатом численность СРБ была низкой и варьировала от 10 кл/мл до 10 тыс. кл/мл (в пробе темно-зеленого мата). На агаризованной среде Видделя рост не наблюдался. Скорее всего, это было связано с низким активизированием бактерий в культуре накопления. Для этого нужно было создать наиболее благоприятные условия для СРБ путем оптимизации питательной среды.
Таблица 1
Характеристика природных образцов гидротерм Хойто-Гол, использованных для получения сульфатредуцирующих бактерий
№ Место отбора Описание пробы н о О рН
1 Излив ручья, на 10 м ниже основного выхода Белые обрастания на камнях 31,9 6,91
2 Излив ручья, на 25 м ниже основного выхода Серный мат под зеленым 31,7 6,92
3 Излив ручья, на 15 м ниже основного выхода Цианобактериальный мат «ветви» 31,0 7,01
4 Излив ручья с обрастаниями белого цвета Белый мат 30,7 7,14
5 У бассейна Черно-зеленый мат 30,0 7,4
6 У бассейна Темно-зеленый мат 30,2 7,3
Таблица 2
Численность сульфатредукторов (кл/мл)
Пробы Субстрат
ацетат лактат
Обрастания на камнях 101 101
Серный мат под зеленым 105 101
Цианобактериальный мат «ветви» 106 101
Белый мат 101 103
Черно-зеленый мат 102 101
Темно-зеленый мат 102 104
Таблица 3
Численность бактерий в илу, матах и воде минеральных источников Хойто-Гол (кл/мл)
Проба Сапрофиты Протеолитики Целлюлолитики СРБ Тионо- вые Железо- восст.
№ Аэр. Анаэр. Аэр. Аэр. Анаэр.
Ив 1 Вода 3х102 До10 1х102 102 10 10 10 103
Ил 9х103 102 4х105 103 102 102 103 10
Мат 4х102 102 - 102 102 10 103 10
Ив 2 Вод 4х102 0 6х103 102 0 10 103 102
Ил 9х102 102 1х103 103 102 102 103 103
Мат 5х103 2х103 5х102 102 102 103 102
Ив 3 Вода - до 10 1х103 102 0 10 - 102
Ил 1х104 5х102 1х102 102 102 102 - 0
Мат 1х102 2х102 3х102 - 10 102 102 103
Ив 5 Вода 3х103 1х102 2х104 102 102 0 102 10
Ил 2х105 1х103 - 103 102 102 103 10
Мат 1х102 5х103 9х102 103 102 102 103 103
Ив 6 Вода 6х103 3х102 до 10 10 10 0 10 102
Ил 1х106 6х102 4х103 103 102 10 103 103
Мат 1х103 1х102 - 102 102 102 103 10
Л.П. Шаулина, К.Т. Рахматуллина, С.А. Живетьева, С.В. Амосова. Изучение сорбционных свойств материала, полученного на основе 2-метил-1,3,5-оксатиазепин-4-тиона
Hg 7 Вода до 10 0 4х102 102 0 10 0 0
Ил 4х102 2х102 1х102 103 102 103 10 103
Мат 1х102 до 10 - 10 10 102 102 102
Морфологически сульфатредукторы были представлены в основном мелкими подвижными вибрионами (до 1,5 мкм), грамотрицательные. Легкодоступное органическое вещество разлагается аэробными и анаэробными сапрофитными бактериями, максимальная численность которых достигает в отдельных пробах 1 млн кл/мл и 1 тыс. кл/мл, соответственно. Численность аэробных протеолити-ков не превышает 100 тыс. кл/мл. Численность группы целлюлозоразлагающих бактерий варьирует в пределах 10 кл/мл - 1000 кл/мл. Образующийся в результате процесса сульфатредукции и поступающий из недр сероводород окисляется тионовыми бактериями с образованием элементарной серы и сульфата. Численность этой группы бактерий составляет 10-1000 кл/мл. В исследуемых источниках также повсеместно обнаружены железобактерии рода Leptospirillum, максимальное количество которых составило 1000 кл/мл.
Литература
1. Намсараев З.Б., Горленко В.М., Намсараев Б.Б., Бархутова Д. Д. Микробные сообщества щелочных гидротерм. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2006. - 108 с.
2. Горленко В.М., Бонч-Осмоловская Е.А. Формирование микробных матов в горячих источниках и активность продукционных и деструкционных процессов. - М: Наука, 1989. - 117 с.
3. Кузнецов С.И., Дубинина Г.А. Методы изучения водных микроорганизмов. - М.: Наука, 1989. - 286 с.
Кашкак Елена Сергеевна, стажер, Тывинский государственный университет, 667000, Кызыл, ул. Ленина, 36.
Дондупова Наталья Базаржаповна, магистрант, Бурятский государственный университет, 670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а.
Осипова Ирина Павловна, аспирант, Бурятский государственный университет, 670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а.
Данилова Эржена Викторовна, кандидат химических наук, старший научный сотрудник, лаборатория микробилогии, институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, т. 8(3012)434902.
Kashkak Elena Sergeevna, intern, Tyva State University.
Dondupova Natalya Bazarzhapovna, postgraduate student, Buryat State University.
Osipova Irina Pavlovna, postgraduate student, Buryat State University.
Danilova Erzhena Victorovna, candidate of chemisty, senior researcher, laboratory of microbiology, Institute of General and Experimental Biology SB RAS.
УДК 541.64:547.462
ИЗУЧЕНИЕ СОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛА, ПОЛУЧЕННОГО НА ОСНОВЕ 2-МЕТИЛ-1,3,5-ОКСАТИАЗЕПИН-4-ТИОНА
Л.П. Шаулина, К.Т. Рахматуллина, С.А. Живетьева, С.В. Амосова
Представлены результаты исследования в динамических условиях сорбционных свойств материала на основе комплексообразующего вещества 2-метил-1,3,5-оксатиазепин-тион, иммобилизованного на марле, по отношению к ионам серебра. Изучено влияние концентрации комплексообразующего вещества, кислотности раствора, скорости пропускания на степень извлечения. Комплексом физико-химических методов показана структура образующегося соединения в фазе сорбента. Выяснена возможность сорбционно-атомно-абсорбционного определения серебра из иомочевинных и диметилформамид-ных элюатов.
Ключевые слова: сорбция, серебро, условия извлечения, определение.
STUDY OF SORPTION PROPERTIES OF THE MATERIAL OBTAINED BY USING 2-METHYL-1,3,5-OXSATHIAZEPIN-4-THION L.P. Shaulina, K.T. Rakhmatullina, S.A. Zhivetyeva, S.V. Amosova
The results of research of sorption properties of materials based on complexing substance 2-methyl-1,3,5-oksatiazepin-thione, immobilized on gauze, to ions of silver in dynamic conditions were presented. The effect of complexing agent concentration, solution acidity, transmission speed on the degree of extraction. Complex physical and chemical methods show the structure of compounds in the sorbent phase. The possibility of sorption-atomic absorption determination of silver from thiourea and dimethylformamide eluate was found out.
Keywords: sorbtion, silver, condition, determination.
