CC BY
11Измерения проводили иономером И-500 в 4-кратной повторности для каждой методики. Результаты
В 1 и 4 вариантах различия в методиках подготовки экстракта А (без перманганата калия и с фильтрацией) и Б
Содержание нитратов в
(с перманганатом калия и с фильтрацией), по данным статистической обработки однофакторным дисперсионным анализом, не сказались на концентрации нитратов (табл. 1). Различия между методиками подготовки экстрактов Б (с перманганатом калия и с фильтрацией) и В (с перманганатом калия и без фильтрации) составили 10 и 2%.
Таблица 1
эй капусте, мг/кг сырой массы_
Вариант Повторность Среднее
по концентрации нитратов по методу приготовления вытяжки I II III IV
1.Без удобрений А 314 315 327 330 322
Б 324 331 333 336 331
В 284 298 308 318 302
Однофакторный дисперсионный анализ НСР05 9,2
Ошибка опыта, % 0,84
4. 120 N - в основное А 1191 1247 1268 1289 1249
Б 1194 1224 1250 1265 1233
В 1181 1200 1214 1229 1206
Однофакторный дисперсионный анализ НСР05 20
Ошибка опыта, % 0,47
Двух-фактор-ный дис-пер-сион-ный анализ НСР05 для частных различий 22
для фактора В (варианты методик получения экстракта) 13
для фактора А (концентрация нитратов) 16
для взаимодействия АВ 16
Средняя ошибка, % 7,3
Относительная ошибка средней, % 0,94
При двухфакторном дисперсионном анализе НСР05 для частных различий составило - 22 мг/кг сырой массы. Различия между методиками А и Б недостоверны на всех вариантах. Различия между методиками Б и В достоверны между рассматриваемыми вариантами и составляют - 2% в 4 варианте и 10% в 1 варианте. Это говорит о том, что добавление перманганата калия принципиально не влияет на значения нитратов в ходе определения по сравнению с методикой А.
Вывод
Для определения нитратов в пекинской капусте можно использовать общепризнанную методику подготовки экстракта для большинства культур (т. е. без перманганата калия). При этом важно отфильтровывать экстракт от мезги через простой складчатый фильтр, т. к. частички мезги могут загрязнять ионоселективный электрод, что влияет на стабильность показаний прибора.
Литература
1. Инструкция «К прибору нитратомер портативный», «Нитрат-тест», Санкт-Петербург, 2005, - 36 с.
2. Межгосударственный стандарт ГОСТ 29270-95. Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения нитратов. Издание официальное. Москва. Стандартинформ, 2010, с. 210-222.
3. Практикум по агрохимии // В.В. Кидин, И.П. Дерюгин, В.И. Кобзаренко и др.; Под ред. В.В. Кидина. -М.: КолосС, 2008. - 599 с.
4. Практикум по агрохимии: Учеб. пособие. - 2-е изд., перераб. и доп./ Под ред. Академика РАСХН В.Г. Минеева. - М.: Изд-во МГУ, 2001.-689 с.
ИЗУЧЕНИЕ АНТАГОНИСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АКТИНОМИЦЕТОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ ИЛЕ-БАЛХАШСКОГО РЕГИОНА В ОТНОШЕНИИ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ
Хасенова1 Алма Хамитовна
канд.биол.наук, вед.науч.сотр. Институт микробиологии и вирусологии, г.Алматы, Казахстан
Дауренбекова2 Шолпан Жумабековна канд.биол.наук, доцент, Жетысуский Государственный Университет им И. Жансугурова, г.Талдыкурган,
Казахстан) НысанбаевА1 Айым
м.н.с. Институт микробиологии и вирусологии, г.Алматы, Казахстан
Заитова1 Татьяна
м.н.с. Институт микробиологии и вирусологии, г.Алматы, Казахстан
STUDY ON ANTAGONISTIC PROPERTIES OF ACTINOMYCETES ISOLATED FROM ILE-BALKHASH REGION AGAINSTGRAM-NEGATIVE BACTERIA
Khasenova1 Alma Khamitovna, Candidate of Science, Institute of Microbiology and Virology, Almaty, Kazakhstan Daurenbekova2 Sholpan Zhumabekovna, Candidate of Science, assistant professor of I. Zhansugurov Zhetysu State University, Taldy-Korgan, Kazakhstan)
Nysanbaeva1 Ayim, Institute of Microbiology and Virology, Almaty, Kazakhstan Zaitova1 Tatjana, Institute of Microbiology and Virology, Almaty, Kazakhstan
АННОТАЦИЯ
Цель исследований заключалась в изыскании новых антибиотиков природного происхождения, эффективных в отношении устойчивых патогенных микроорганизмов. Выделено 535 штаммов актиномицетов из образцов природных субстратов аридных зон Иле-Балхашского региона. Антибактериальные свойства актиномицетов изучали методом агаровых блоков в отношении грамотрицательныхлабораторных тест-микроорганизмов.
Активными в отношении всех исследованных условно-патогенных грамотрицательных бактерий были штаммы: Б6/2, Б6/4, К7/4, К9/5, Т1/6, К3/5, которые представляют интерес для дальнейшего изучения, как потенциальные продуценты антибактериальных антибиотиков.
Ключевые слова: актиномицеты; антибиотики; антагонисты; антибиотикорезистентность; грамотрица-тельные бактерии
ABSTRACT
The purpose of research is to find new naturally occurring antibiotics effective against resistant pathogens. Antibacterial properties of actinomycetes isolated in pure culture from the samples of natural substrates taken in arid zones of the Ile-Balkhash region were examined against Gram-negative laboratory test microorganisms Comamonas terrigena ATCC 8461, Escherichia coli, Proteus mirabilis using an agar block technique.
It was found that 128 strains of actinomycetes out of 535 exhibited antagonism against the test microorganism Comamonas terrigena ATCC 8461.
The highest level of antagonism against all examined opportunistic Gram-negative bacteria was established in 4 strains isolated from sandy soils: B6/2, B6/4 (Balkhash district) and K9/5, K3/5 (Kapshagai district).
Keywords: actinomycetes; antibiotics; antagonists; antibiotic resistance; Gram-negative bacteria
Проблема быстрого распространения антибиотико-резистентности среди патогенных микроорганизмов носит глобальный характер. В последние годы внутриболь-ничные инфекции все чаще вызываются грамотрицатель-ными микроорганизмами. Наибольшую клиническую значимость приобрели микроорганизмы, принадлежащие к семейству Enterobacteriaceae и Pseudomonas [5, с. 83; 6, с. 856]. Грамотрицательные патогенны более разнообразные и сложные, чем MRSA. В исследованиях, проведенных в 1265 отделениях интенсивной терапии в 75 странах, грамотрицательные бактерии присутствовали у 62% пациентов, в то время как грамположительные бактерии присутствовали у 47% больных [7, с. 45-47]. Предполагается, что в течение следующего десятилетия, самые большие угрозы будут исходить от грамотрицательных бактерий.
По данным ВОЗ, с 2000 по 2013 годы в мире описано только 22 новых антибиотика, одобренных национальными агентствами для проведения клинических испытаний. Из них новыми природными антибиотиками были только 2, а 10 представляют продукты трансформации ранее описанных природных антибиотиков и 10 соединений синтезированы искусственно [2, с. 571].
Основным объектом поиска продуцентов новых антибиотиков на протяжении десятилетий была почва. Она представляет собой сложное сообщество организмов разных систематических групп, из которых самыми перспективными и хорошо изученными продуцентами антибиотиков являются актиномицеты [1, с. 3]. В настоящее время поиск расширяется, и исследуются самые разнообразные биоценозы и в том числе аридные зоны [3, с. 240]. Задача наших исследований заключалась в изыскании новых антибиотиков природного происхождения, эффективных в отношении устойчивых патогенных микроорганизмов. С этой целью выделены актиномицеты, из почвенных образцов Иле-Балхашского региона и изучен их
антагонизмом в отношении грамотрицательных бактерий.
Материалы и методы
Проведены исследования биологической активности 535 штаммов актиномицетов, выделенных в чистую культуру из образцов природных субстратов аридных зон Иле-Балхашского региона.
Антагонистические свойства штаммов актиномицетов изучали при культивировании на двух агаровых средах: минеральном агаре 1 Гаузе и овсяном агаре при температуре 28° в течение 10 суток. Антибактериальные свойства актиномицетов изучали методом агаровых блоков [4, с. 156]. Диаметр зоны ингибирования роста измеряли после инкубирования бактериальных тест-микроорганизмов при температуре 37°C в течение 24 часов. Антимикробную активность изолятов актиномицетов изучали в отношении грамотрицательных лабораторных тест-микроорганизмов Comamonas terrigena ATCC 8461 (C. terrigena ATCC 8461), Escherichia coli (E. coli), Proteus mirabilis (P. mirabilis).
Для математической обработки результатов использовали стандартные методы нахождения средних значений и их средних ошибок [8, с. 258].
Результаты и их обсуждение
Первичный отбор штаммов актиномицетов c антагонистическими свойствами в отношении грамотрицательных бактерий проведен с использованием тест-микроорганизма C. terrigena ATCC 8461. Установлено, что из 535 штаммов актиномицетов 128 штаммов (23,9%) проявили антагонизм в отношении данного тест-микроорганизма. Диаметр зоны подавления роста C. terrigena ATCC 8461 варьировал в пределах 10-64 мм.
Проведено изучение антимикробных свойств этих штаммов актиномицетов в отношении E. coli и P. mirabilis.
Данные по изучению антагонистических свойств актино-мицетов против грамотрицательных тест-микроорганизмов приведены в таблицах 1, 2 (не включены данные по активности в диапазоне от 0-10 мм).
Все штаммы актиномицетов, выделенные из песчаных почв и ризосферы растений Иле-Балхашского района, проявили антагонизм против С terrigena ATCC 8461.
Наибольшую активность против тест-микроорганизма проявили штамм К6/5 - 56 мм, штамм К6/11 -56мм и штамм Б10/3 - 64 мм.
Из них активность против E. coli показали 10,9% актиномицетов, 16 штаммов проявили бактериостатиче-скую активность. Высокая активность в отношении тест-культуры отмечена у штаммов: Б6/2 (25 мм), Б6/4 (20 мм), К3Р5 (з2 мм).
Таблица 1
Антимикробные свойства актиномицетов, выделенных из почв Иле-Балхашского региона, против грамотрицательных
тест-микроорганизмов
Номер штамма Диаметр зоны подавления роста тест-микроорганизмов, мм
C.terrigena ATCC 8461 E. coli P. mirabilis
Песчаные почвы
К1/1 47±0,2 15±0,3 10бс±0,2
К2/9 48±0,1 18±0,1 13бс±0,1
К7/4 36±0,2 15±0,2 15±0,2
К2/7 20±0,3 0 0
К1/6 36±0,1 12±0,1 10б/с±0,2
К2/3 25±0,2 0 0
К1/5 45±0,2 15бс±0,1 12б/с ±0,1
К11/6 45±0,1 13бс±0,2 10бс±0,3
К1/9 28±0,3 0 0
К7/3 45±0,1 15±0,1 30±0,1
К9/4 44±0,2 12б/с±0,2 10б/с ±0,3
К6/3 48±0,2 13б/с±0,1 10б/с ±0,1
К9/5 34±0,1 35±0,1 24±0,1
К2/10 30±0,1 12бс±0,3 10бс±0,2
К2/1 23±0,2 10б/с±0,1 10±0,1
К11/8 25±0,1 0 12±0,1
К9/2 20±0,3 0 0
К11/5 40±0,1 15±0,1 12±0,1
К11/7 40±0,1 10бс±0,1 10±0,1
К2/2 20±0,3 0 0
К11/1 40±0,2 10б/с ±0,2 10бс±0,2
К6/11 56±0,1 16±0,1 14±0,1
К11/2 22±0,2 0 0
К 6/15 50±0,1 15±0,1 13±0,3
К11/6 38±0,1 12 б/с ±0,2 10бс±0,1
К11/7 40±0,2 10бс±0,1 10 б/с
К2/2 20±0,3 0 12 б/с
К11/3 40±0,3 10±0,1 10±0,2
К6/5 56±0,1 16±0,3 15±0,1
Б6/2 45±0,1 25±0,1 30±0,1
Б1/2 25±0,2 0 0
Б 2/2 28±0,1 0 0
Б 6/4 43±0,2 20±0,2 25±0,1
Б10/3 64±0,1 25 б/с ±0,1 25 б/с
Б5/12 35±0,2 0 10±0,1
Б1/4 20±0,3 0 0
Б1/3 23±0,1 0 0
Ризосфера песчаных растений
К5Р1 30±0,1 10 б/с ±0,2 12 б/с
К5Р2 29±0,3 12бс±0,1 10 б/с
Б3Р2 32±0,1 13 б/с ±0,3 13±0,1
К3Р5 30±0,3 32±0,1 20±0,1
Б1Р12 26±0,2 12бс±0,2 10±0,1
5Р3 29±0,1 12бс±0,1 12±0,1
Примечание - б/с -бактериостатическая активность
культуры проявили штаммы Б6/2 (30 мм), Б6/4 (25 мм), К7/3 (30 мм), К3Р5 (20 мм).
Активностью против P. mirabilis обладали 13,3% ак-тиномицетов, 15 штаммов имели бактериостатическую активность. Наибольшую активность в отношении тест-
Таблица 2
Антимикробные свойства актиномицетов, выделенных из Иле-Балхашского региона Казахстана, против _грамотрицательных тест-микроорганизмов_
Номер штамма Диаметр зоны подавления роста тест-микроорганизмов, мм
C. terrigena ATCC 8461 E. coli P. mirabilis
Такыры
Т5/2 30±0,2 10 бс ±0,2 0
Т6/11 25±0,1 0 0
Т2/8 3S±0,3 12 бс ±0,1 10 бс ±0,1
Т3/4 32±0,2 10бс±0,2 10бс
Т 6/11 40±0,1 12 бс ±0,1 0
Т1/4 20±0,2 0 0
Т 2/5 3S±0,1 10бс±0,1 1S бс ±0,1
Т6/3 45±0,4 13 бс ±0,1 18бс±0,3
Т3/2 22±0,2 0 0
Т4/2 22±0,1 0 0
Т6/7 29±0,2 0 0
Т2/2 3S±0,1 12бс±0,2 15бс±0,1
Т6/12 28±0,3 0 0
Т6/1 48±0,1 15±0,1 13±0,3
Т1/6 24±0,3 15±0,3 1S±0,2
Т3/7 28±0,1 0 0
Т2/3 20±0,2 0 0
Т2/1 22±0,1 0 0
Такыровидные почвы
Тв7/1 34±0,2 12 бс ±0,1 0
Тв2/7 25±0,1 0 0
Тв5/7 30±0,2 10бс±0,2 10бс±0,2
Тв7/6 37±0,3 12 бс ±0,1 10бс±0,1
Тв2/2 36±0,2 10 бс ±0,1 12±0,1
Тв5/8 28±0,1 10бс±0,2 12±0,3
Тв7/12 33±0,3 0 12бс±0,1
Тв7/5 20±0,1 15±0,1 0
Тв2/7 30±0,2 0 0
Тв7/2 32±0,2 13 бс ±0,2 10±0,3
Тв5/2 28±0,1 10бс±0,1 12±0,1
Ризосфера растений
Тв2Р7 40±0,1 1S±0,1 1S±0,2
Тв1Р3 38±0,2 13 бс±0,1 12бс±0,2
Тв6Р8 20±0,1 0 0
Тв5Р2 2S±0,2 0 0
Тв3Р7 20±0,1 0 0
Тв4Р1 3S±0,3 10бс±0,1 12бс±0,1
Тв2Р3 20±0,2 0 0
Тв5Р6 2S±0,1 0 0
Примечание - б/с бактериостатическая активность
Штаммы актиномицетов, выделенные из образцов почв и ризосферы растений глинистых пустынь Балхашского района, проявили антагонизм в отношении C. terrigena ATCC 8461. Наибольшую активность проявили штамм Т6/1 (48 мм) и штамм Т6/3 (45 мм), выделенные из такыров, штамм Тв7/6 (37 мм) и штамм Тв2/2 (36мм), выделенные из такыровидных почв, штамм Тв2Р7 (40 мм), выделенный из ризосферы Ferula tataricum и штамм Тв1Р3 (38мм), выделенный из ризосферы Senecio subdentatus.
Антагонизмом против E. coli обладали 3,1% актиномицетов. Остальные актиномицеты либо не были антагонистами, либо проявили бактериостатическую активность. Наиболее активные штаммы выделены из такыров - Т6/1 (15 мм) и Т1/6 (15 мм), такыровидных почв - Тв7/5 (15 мм) и ризосферы Ferula tataricum - Тв2Р7 (15 мм).
Активность против P. mirabilis проявили 5,4% актиномицетов; 10 штаммов имели бактериостатическую активность. Наиболее активными были штаммы: Т1/6 (15 мм) и Тв2Р7 (15 мм).
Таким образом, 128 штаммов актиномицетов, выделенных из почв аридных зон Южного Казахстана, обладали антагонистическими свойствами в отношении условно-патогенных бактерий рода Comamonas, из них 13,3% - в отношении бактерий рода Escherichia и 18,7% - в отношении бактерий рода Proteus. Активными в отношении всех исследованных условно-патогенных грамотрица-тельных бактерий были штаммы: Б6/2, Б6/4, К7/4, К9/5, Т1/6, К3/5, которые представляют несомненный интерес для дальнейшего изучения, как потенциальные продуценты антибактериальных антибиотиков.
Литература
1. Berdy J. Bioactive microbial metabolites: A personal view //The Journal of Antibiotics. -2005.- Vol. 58. - Р.1-26.
2. Butler M.S., Blaskovich M.A., Cooper M.A. Antibiotics in the clinical pipeline in 2013 // The Journal of Antibiotics. - 2013.- Vol. 66.- Р.- 571-591.
3. Chin Y.W., Balunas M.J., Chai H.B., Kinghorn A.D. Drug Discovery From Natural Sources //AAPS Journal. -2006. - Vol. 8. № 2. - Р. 239-253.
4. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках. - М.: Наука, 2004. - 528 с.
5. Endimiani A., Hujer K. M., Hujer A. M. Evaluation of ceftazidime and NXL104 in two murine models of infection due to KPC-producing Klebsiella pneumoniae //Antimicrob. Agents Chemother. - 2011. -Vol. 55. - P. 82-85.
6. Peralta G., Sanchez M.B., Garrido J.C. Impact of antibiotic resistance and of adequate empirical antibiotic treatment in the prognosis of patients with Escherichia coli bacteraemia // J Antimicrob Chemother. - 2007. - Vol. - 60. - Р. 855-863.
7. Stein G. E. Antimicrobial resistance in the hospital setting: impact, trends, and infection control measures // Pharmacother. - 2005. - Vol. 25, № 10. - P. 44-54.
8. Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. - М., 1975. - 297с.
К 90-ЛЕТИЮ КАФЕДРЫ ЭНТОМОЛОГИИ МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА: АЛЕКСАНДР БОРИСОВИЧ ЛАНГЕ
Чайка Станислав Юрьевич
Доктор биологических наук, профессор, Московский государственный университет
им. М.В. Ломоносова, Москва
THE 90th ANNIVERSARY OF THE DEPARTMENT OF ENTOMOLOGY LOMONOSOV MOSCOW STATE UNIVERSITY: ALEXANDER B. LANGE
Chaika Stanislav, Doctor of Sciences, Professor, Lomonosov Moscow State University, Moscow АННОТАЦИЯ
Краткий очерк научной и преподавательской деятельности акаролога кафедры энтомологии Московского университета Александра Борисовича Ланге. ABSTRACT
A short essay of the scientific and teaching activities of acarologists of the Department of Entomology Moscow University Alexander B. Lange.
Ключевые слова: МГУ, кафедра энтомологии, Ланге Александр Борисович, акаролог. Keywords: MSU, Department of Entomology, Alexander B. Lange, acarologists.
Многие годы высокий творческий уровень кафедры, наряду с другими ведущими сотрудниками, определял Александр Борисович Ланге - крупнейший специалист в области таксономии, эволюции, филогении и индивидуального развития членистоногих, один из создателей акарологической школы нашей страны, создатель и блестящий лектор новых учебных курсов.
Александр Борисович, закончив в 1944 г. обучение в МГУ по кафедре энтомологии, поступает в аспирантуру к Алексею Алексеевичу Захваткину и специализируется на изучении крайне малоисследованной в то время группы членистоногих - клещей. С 1944 по 1947 гг. Александр Борисович учится в аспирантуре при кафедре. Более полувека длилась научная жизнь Александра Борисовича в стенах Московского университета.
Научные труды Александра Борисовича посвящены разным аспектам теоретической и прикладной акароло-
гии. Большой путь в науке, который прошел Александр Борисович, начался с изучения развития, морфологии и систематики паразитических клещей, по которым он защищает кандидатскую диссертацию "История развития, морфология и систематика паразитических клещей семейства Laelaptidae". Мировую известность Александру Борисовичу принесли его труды по эволюции, филогении и индивидуальному развитию членистоногих, в особенности ака-риформных клещей.
Важнейшим направлением фундаментальных работ А.Б. Ланге было изучение в сравнительном плане жизненных циклов клещей, позволившее анализировать пути эволюции клещей разных отрядов. Предпринятое его учителем А.А. Захваткиным деление клещей на три самостоятельных отряда, нашло экспериментальное подтверждение в работах Александра Борисовича. Им было показано, что огромное разнообразие клещей сложилось на основе изменений их жизненного цикла. Именно в этих работах
