Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии щелочных местообитаний

Болдарева, Екатерина Николаевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии щелочных местообитаний
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии щелочных местообитаний"

На правах рукописи

БОЛДАРЕВА ЕКАТЕРИНА НИКОЛАЕВНА

АЭРОБНЫЕ АНОКСИГЕННЫЕ ФОТОТРОФНЫЕ БАКТЕРИИ ЩЕЛОЧНЫХ МЕСТООБИТАНИЙ

Специальность 03.00.07 - микробиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

003170967

Москва, 2008

003170967

Работа выполнена в Институте микробиологии им С Н. Виноградского РАН

Научный руководитель: доктор биологических наук

В.М. Горленко

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Л.М. Герасименко

доктор биологических наук Р.Н. Ивановский

Ведущая организация: Институт биохимии и физиологии

микроорганизмов им К Г Скрябина

.. сю

Защита диссертации состоится «•/£ » июня 2008 г в -уу

На заседании Диссертационного совета Д 002 224 01 в Институте микробиологии им СН Виноградского РАН по адресу 117312, г Москва, Проспект 60-летия Октября, д 7, корп 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института микробиологии им С Н Виноградского РАН

Автореферат диссертации разослан « » мая 2008 г

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат биологических наук Т.В. Хижняк

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы- Аноксигенные фототрофные бактерии (АФБ) представляют собой филогенетически разнородную группу микроорганизмов, содержащих несколько типов хлорофиллов, которые принято называть бактериохлорофиллами К настоящему времени известны бактериохлорофиллы а, Ь, с с1, е, g, отличающиеся от хлорофилла а незначительными заменами в боковых радикалах мшний-порфиринового кольца Фотосинтез АФБ отличается от фотосинтеза цианобактерий, водорослей и высших растений тем, что вода не может служить донором электронов и кислород не образуется в процессе фотосинтеза Фотоассимиляция С02 происходит при участии только одной фотосистемы и зависит от использования внешних доноров электронов, таких как восстановленные соединения серы, молекулярный водород или органические соединения АФБ подразделяют на следующие филогенетические группы зеленые серобактерии, зеленые нитчатые (несерные) бактерии, гелиобактерии, серные пурпурные бактерии, несерные пурпурные бактерии, аэробные бактериохлорофнлл а-содержащие бактерии (АБС) Представители этих групп различны по морфологии, цитологии, пигментному составу и физиологии

Для первых пяти групп АФБ, которые являются анаэробами, фотосинтез -основной тип метаболизма Аэробные бактериохлорофнлл а-содержащие бактерии (АБС) принципиально отличаются от типичных АФБ тем, что для них респираторный метаболизм является главным энергетическим процессом, а фотосинтез дает не более 10-50 % дополнительной энергии Важно отметить, что доказательства протекания аноксигенного фотосинтеза представлены лишь для немногих из описанных видов АБС (НагаБЬта е1 а1, 1982, \Уакао й а1, 1996) В настоящее время известно свыше 30 родов АБС, большинство из которых принадлежат альфа-подгруппе Протеобактерий Лишь один вид принадлежит к бета-Протеобактериям и один к гамма-Протеобактериям

Существует мнение, что АБС являются промежуточным звеном между пурпурными бактериями и аэробными хемотрофными бактериями Таким образом, способность к альтернативному аэробному метаболизму у несерных пурпурных бактерий (НПБ) можно рассматривать как эволюционный этап на пути образования облигатно аэробных бактерий

За последнее время было установлено, что АБС широко распространены в воде аэробной зоны морей и мирового океана, составляя от 11 до 16 % от общего числа бактерий Таким образом, можно предположить, что АБС играют заметную роль в круговороте углерода в планетарном масштабе

Ранее было показано, что содовые озера содержат различные группы АФБ, представленные новыми видами и родами пурпурных серобактерий и гелиобактерий Все они приспособлены к жизни при высоких значениях рН, а

многие являются натронофилами или галоалкалофилами (Брянцева, 2000) Экология и разнообразие АБС в эпиконтинентальных содовых озерах была практически не изучена К моменту начала наших работ был описан лишь один род и вид алкалофильных АБС Rosematronobacter thiooxidans (Сорокин и др, 2000) Этот вид оказался филогенетически близок к единственной известной алкалофильной несерной пурпурной бактерии Rhodobaca bogoriensis (Milford et al, 2000) Очевидно, что изучение разнообразия АБС в щелочных местообитаниях, а также исследование свойств новых алкалофильных представителей АБС и факультативно аэробных НПБ даст возможность прояснить пути эволюции прокариотных микроорганизмов и таких важнейших энергетических процессов, как фотосинтез и дыхание

Целью настоящей работы являлось сравнительное изучение распространения, филогенетического положения, способности к фотосинтезу и других особенностей физиологии у аноксигенных фототрофов АБС и факультативно аэробных НПБ, обитающих в содовых озерах и щелочных термальных источниках

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

1 Изучить распространение аноксигенных АБС и НПБ, способных к аэробному росту, и их приспособленность к жизни в различных щелочных местообитаниях содовых озерах и гидротермах

2 Выделить чистые культуры новых штаммов АБС и факультативно аэробных НПБ, исследовать их физиолого-биохимические признаки, таксономическое и филогенетическое положение

3 Определить способность к фотосинтетическому переносу электронов у алкалофильных АБС Изучить основные компоненты электронно-транспортной цепи, участвующие в фотосинтезе и дыхании у типового вида алкалофильной АБС Rosematronobacter thiooxidans

4 Провести сравнительное исследование морфо-физиологических свойств у филогенетически близких алкалофильных видов АБС и факультативно аэробных НПБ с целью подтверждения их эволюционного родства

5 Выявить способность к восстановлению солей теллура и селена аэробными бактериохлорофилл я-содержащими бактериями и несерными пурпурными бактериями

Научная новизна. Результаты проведенных исследований расширяют представления о видовом и функциональном разнообразии АБС и НПБ бактерий в щелочных местообитаниях Выделены и идентифицированы новые алкалофильные виды АБС - "Rosematronobacter momcus" sp nov, "Rosematronobacter doronmskoensis" sp nov, "Roseococcus suduntuyensis" sp nov, "Roseococcus volcanoes" sp nov и НПБ - "Rhodobaca barguzinensis" sp nov , "Rubribacter polymorphic" gen nov , sp nov Обнаружены новые экотипы

АБС Porphyrobacter donghaensis из слабоминерализованного содового озера и термального щелочного источника Этот вид ранее считался морским Получены новые доказательства филогенетического родства АБС и факультативно аэробных НПБ Впервые установлена фотосинтетическая активность и изучены компоненты фотосинтетической и дыхательной электронно-транспортной цепи у апкалофильных аэробных бактериохлорофилл я-содержащих бактерии

Практическая значимость. Показано широкое распространение АФБ в содовых озерах, что позволяет говорить об их существенной роли в круговороте углерода в этих водоемах Установлена способность к восстановлению солей теллура и селена исследованными аэробными бактериохлорофилл я-содержащими бактериями и несерными пурпурными бактериями, что делает их привлекательным объектом для использования в биоремедиации щелочных минерализованных промышленных сточных вод и в биометаллургии

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на следующих научных конференциях Международная конференция «Водные экосистемы, организмы, инновации» (Москва, 2005), Международная конференция «Проблемы биодеструкции техногенных загрязнителей окружающей среды» (Саратов, 2005), III-я Межрегиональная конференция молодых ученых «Стратегия взаимодействия микроорганизмов и растений с окружающей средой» (Саратов, 2006), II Международная молодежная школа-конференция «Актуальные аспекты современной микробиологии» (Москва, 2006), The young scientists and students international scientific conference "Modem problems of microbiology and biotechnology" (Odessa, Ukraine, 2007), 2-й Байкальский микробиологический симпозиум с международным участием (Иркутск, 2007), III Международная молодежная школа-конференция «Актуальные аспекты современной микробиологии» (Москва, 2007)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 экспериментальные статьи и 7 тезисов, 2 статьи приняты к печати

Место проведения работы. Работа выполнялась в лаборатории экологии н геохимической деятельности микроорганизмов Института микробиологии им СН Виноградского РАН Анализ состава каротиноидов и пигментбелковых комплексов, фотоингибирования дыхания и состав компонентов электронно-транспортной цепи проводили совместно с д б н А А Москаленко, д б н В А Бойченко, М Ф Янюшиным, д б н И Н Стадничуком и д б н Е П Лукашевым (Институт фундаментальных проблем биологии РАН и Институт биохимии им А Н Баха РАН, Биологический факультет МГУ им. М В Ломоносова, Москва) Молекулярно-бнологическая часть работы проводилась в сотрудничестве с Туровой Т П, Лысенко А М , Детковой Е Н (ИНМИ РАН), Колгановой Т В , Булыгиной Е С (Центр «Биоинженерия»)

Работа была выполнена при поддержке грантов Программа Президиума РАН «Поддержка молодых ученых», «Молекулярная и клеточная биология», а также грантов РФФИ

Автор приносит искреннюю благодарность всем упомянутым выше участникам работы, сотрудникам и аспирантам лаборатории экологии и геохимической деятельности микроорганизмов ИНМИ РАН, а также Намсараеву Б Б и сотрудникам лаборатории микробиологии ИОЭБ БНЦ СО РАН за помощь в проведении экспедиции и обработке результатов Автор выражает глубокую признательность научному руководителю д б н профессору Горленко В М

Объем и структура диссертации. Материалы диссертации изложены на /30? страницах машинописного текста и включают рисунков и HZ таблиц Диссертация состоит из разделов «Введение», «Обзор литературы», «Экспериментальная часть», «Выводы», «Список литературы», включающий в себя наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объекты исследования. Объектами полевых исследований служили 7 степных содовых озер и 2 щелочных термальных источника, расположенные в Бурятии и Читинской области, а также озеро Моно Лейк (Калифорния, США) (таблица 1) В лабораторных экспериментах использовали 14 штаммов новых бактериохлорофилл д-содержащих бактерий и 4 штамма НПБ, способных к аэробному росту Для сравнения были взяты типовые штаммы Roseinatronobacter thiooxidans (AF249749), Rhodobaca bogoriensis (AF248638 ), Porphyrobacter donghaensis (AY559428), а также Rhodobacter blasticus штамм Rb5

Выделение и культивирование. Для культивирования АБС и НПБ, способных к аэробному росту, использовали агаризованую среду (2 %) следующего состава (г/л) NH4C1 - 0 4, КН2Р04 - 0 5, MgCl2 - 0 2, Na2S04 - 0 5, дрожжевой экстракт - 1, ацетат Na - 1, пируват Na - 1, пептон - 1, соетон - 1, Na2S203 5Н20 - 1, КС1 - 0 5, витамин В12-10 мкг/л, раствор микроэлементов по Пфеннигу (Pfennig, 1978) - 1мл/л, содержание NaCl в среде соответствовало минерализации воды природного местообитания Растворы NaHC03 (10 %), Na2C03 (10 %) готовили и стерилизовали отдельно, а затем вносили необходимое количество в основную среду непосредственно перед посевом Щелочность среды устанавливали близкой к рН природного источника

Культивирование АБС проводили аэробно в темноте в конических колбах объемом 500 мл, содержащих 200 мл питательной среды Культивирование

НПБ проводили анаэробно на свету в закрытых резиновыми пробками пенициллиновых флаконах, полностью заполненных средой, а также выращивали аэробно в темноте как АБС бактерии Анаэробные посевы экспонировали при освещенности 2000 люкс и температуре 25 - 30 °С

Очистку культур проводили аэробно на чашках Петри на плотной среде указанного состава, а так же в пробирках с агаром (0 7 %) для НПБ, путем ряда последовательных пересевов отдельно выросших пигментированных колоний Чистоту культур контролировали микроскопированнем и по отсутствию колоний посторонних микроорганизмов

Изучение морфологии и ультратонкого строения клеток. Морфологию бактерий изучали в световом микроскопе Olympus с фазовым контрастом, а также с использованием электронного микроскопа Тотальные препараты контрастировали 0 2 % водным раствором ураннлацетата Для потучения ультратонких срезов клетки обрабатывали по методу Келленберга Для контрастирования использовали реактив Рейнольдса (Reynolds, 1963) Тотальные препараты и ультратонкие срезы изучали в электронном микроскопе Jeol JEM - ЮОС (Япония) при ускоряющем напряжении 80 кВ.

Методы изучения пигментного состава клеток. Пигментный состав бактерий исследовали в суспензиях, обработанных ультразвуком, а также в ацетон-метанольных (7 2) экстрактах Спектры поглощения пигментов записывали на спектрофотометре СФ 56а «J10M0» (Россия) или Сагу50, детектор с диодной матрицей SPD М-20А «Shimadzu» (Япония) Разделение каротиноидов проводили методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (Москаленко и др , 2004)

Изучение физиологических свойств. Об отношении исследуемых штаммов к кислороду судили по расстоянию зоны роста от поверхности столбика с агаризованной средой

Влияние pH и солености на АБС и НПБ изучали в жидкой среде Относительный прирост биомассы определяли измерением оптической плотности культуры при 650 нм на фотометре КФК-3 (Россия) Оптимальное значение pH устанавливали, используя разные соотношения карбоната и бикарбоната натрия, сохраняя одинаковую суммарную молярную концентрацию карбонатов Температурный оптимум и пределы развития микроорганизмов определяли с использованием градиентного термостата

Для определения спектра потребляемых субстратов в аэробных условиях для АБС, а также в аэробных и анаэробных условиях для НПБ использовали минеральную среду, не содержащую органических веществ, с дрожжевым экстрактом в качестве витаминной добавки (0 01 г/л) Испытуемые вещества вносили в концентрации 1 г/л

Изменения концентрации сульфида регистрировали колориметрически (Trüper & Schlegel, 1964) Содержание сульфата определяли нефелометрически,

тиосульфат - йодометрическим титрованием (Резников и др, 1970). Способность окислять тиосульфат и другие восстановленные соединения серы штаммами Roseinatronobacter изучали, измеряя дыхание отмытых клеток при добавлении субстрата С этой целью использовался полярограф («Yellow Spring Со», Ohio, USA) с использованием электрода Кларка (Сорокин и др, 2000) Чувствительность к антибиотикам выявляли при аэробном росте бактерий на чашках Петри по размеру зоны отсутствия роста возле дисков, содержащих исследуемый антибиотик (Нетрусов и др, 2005)

Способность исследуемых штаммов к анаэробному росту за счет восстановления нитратов определяли по увеличению биомассы и образованию N2 и N02~ как продуктов восстановления N2 регистрировали по объему газообразования во флаконах, N02 ~ - количественно колориметрически (Carret & Nason, 1969), а также качественно по окрашиванию среды в красный цвет после добавления реактива Грисса (Carret, Nason, 1969)

О каталазной активности судили по образованию пузырьков кислорода при воздействии на клетки 3 % раствором перекиси водорода (Нетрусов и др., 2005)

Методы генетических исследований ДНК изолировали методом Мармура (Marmur, 1961) ГЦ в составе ДНК определяли методом термической денатурации, используя спектрофотометр «Pye Unicum SP 1800» ДНК-ДНК гибридизацию регистрировали методом оптической реассоциации (De Ley et al, 1970) Амплификацию и секвенирование нуклеотидов гена 16S рРНК проводили с использованием универсальных праймеров (Edwards et al, 1989)

Определение состава жирных кислот. Пробу сухой биомассы клеток (5 мг) обрабатывали в 04 мл 1 N хлористого водорода в метаноле при 80°С в течение 1 часа (кислый метанолиз) Образовавшиеся при метанолизе эфиры жирных кислот экстрагировали гексаном и вводили в газовый хроматограф системы Шерлок (Microbial Identificaition System, «MIDI Inc », USA) (Цаплина и ДР, 1994)

Методы определения способности к фотосинтезу.

Фотосинтетическую активность клеток бактерий определяли методом обратимого фотоингибирования дыхания (ФИД), вызываемого активацией ЭТЦ фотосинтеза, конкурентной дыхательной цепи С этой целью полярографически регистрировали уменьшение скорости потребления 02 в образцах под вспышками монохроматического света в спектральном диапазоне 400-930 нм (0 2 мкм квантов/м2с, спектральная полуширина щели 3 нм, длительность 1 с и темновые интервалы 20-60 с) (Бойченко В А , 2004)

Анализ мембранных цитохромов Клеточные мембраны в буфере А (10 мг/мл) солюбилизировали, добавляя додецилмальтозид из 10 % раствора до весового соотношения с белком 1/1 Смесь инкубировали на льду в течение 1 ч при периодическом перемешивании, наслаивали на градиент концентрации

сахарозы (10 % - 30 %, в буфере А, содержащем 0 1 % додецилмальтозид) и центрифугировали на бакет-роторе Ъ-60 при 40000 об/мин 12 ч Полученные сахарозные фракции, а также исходную смесь анализировали, как и водорастворимые цитохромы, спектрофотометрически и с помощью электрофореза в ПААГ

Изучение водорастворимых цитохромов Клетки осаждали при 1000 g, промывая дважды буферным раствором (50 мМ Трис-HCl, рН 8 0 - буфер А) Осажденные клетки обрабатывали 0 1 % раствором лизоцима в течение 30 мин при комнатной температуре (буфер А, содержащий 2 мМ ЭДТА) и добавляли ДНКазу до 0 01 % и MgS04 до 5 мМ. Смесь инкубировали 10 мин на льду и центрифугировали 30 мин при 140000 g Осадок вновь суспендировачи в буфере А, и клетки разрушали ультразвуком дважды по 15 сек Грубые фрагменты мембран и остатки неразрушенных клеток удаляли центрифугированием при 15000 g в течение 20 мин Мембраны из полученного супернатанта осаждали 90 мин при 140000 g Оба супернатанта соединяли и использовали для изучения водорастворимых цитохромов спектрофотометрически

Спектры поглощения мембран и выделенных фракций регистрировали на спектрофотометре Hitachi 557 (Япония)

Электрофорез белков в ПААГ SDS-электрофорез (15 % акриламида) проводили в системе Лэммлп (Laemmli, 1970) или с добавлением 6 M мочевины в системе Шэгера - фон Ягова (Schagger, von Jagow, 1987) Белковые зоны прокрашивали в коллоидном растворе кумасси G-250 Цитохромы с в ПААГ выявляли, используя окрашивание 3,3'5,5'-тетраметилбензидином (ТМБЗ), ковалентно связанным с белком гема С (Thomas et al, 1976)

Изучение способности бактерий восстанавливать теллурит и селенит. Штаммы АБС и НПБ культивировали на стандартной среде с добавлением 1 г/л Na2Te03 или Na2Se03 О способности к восстановлению судили по почернению колоний в случае образования Те0 или покраснению при образовании Se° Элементный состав включений и минералов определяли с помощью рентгеновского микроанализатора LINK 860 с детектором Е5423 («LinkSystem», Англия)

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. Распространение АБС и факультативно аэробных НПБ в содовых озерах и щелочных термальных источниках

В процессе выполнения работы были отобраны пробы воды, илов и микробных матов из содовых озер с минерализацией от 3 г/л до насыщения и

рН выше 9 0 (Таблица 1)

Нам не удалось получить роста колоний ни несерных пурпурных бактерий, ни аэробных бактериохлорофилл а-содержащих бактерий из проб с минерализацией более 120 г/л Можно предположить, что нишу аэробных фотогетеротрофов в гиперсоленых озерах занимают галофильные археи с бактериородопсином, которые также способны к светозависимому фотосинтезу в аэробных условиях Наиболее высокий процент АБС, до 60 % колониеобразующих организмов, был в пробах воды гиперсоленого меромиктического содового озера Моно Лейк (Калифорния) В воде другого меромиктического содового озера Доронинского (Восточная Сибирь) АБС также присутствовали, но их было значительно меньше по сравнению с другими типами микроорганизмов В перечисленных озерах обнаружены различные виды алкапофильных АБС рода Roseinatronobacíer Можно заключить, что присутствие представителей этого рода характерно для содовых озер с умеренной минерализацией (18-90 г/л)

В значительном количестве АБС обнаружены в прибрежном иле оз Шулуутай-Эхе-Тором и песчанистом мате в зоне проявления грязевого вулканчика оз. Доронинского При высоких значениях рН (9 5 - 9 8) минерализация илового раствора в этих местообитаниях была относительно низкой, около 3-10 г/л Из этих экозон содовых водоемов были выделены два штамма, отнесенные к двум новым видам рода Roseococcus

Факультативно аэробные НПБ также были распространены в степных озерах с относительно невысокой минерализацией Из озер Баргузинской долины выделены две новые факультативно аэробные алкалофильные НПБ "Rhodobaca bargiizinensis" sp nov (содовое озеро № 1 с минерализацией 60 г/л) и "Rubribacter polymorphus" gen nov, sp nov (содовое озеро № 2 с минерализацией 22 г/л).

Из низкоминерализованного (15 г/л) содового озера Ножий был изолирован штамм АБС, филогенетически близкий к морскому виду Porphyrobacter donghaensis Другой штамм этого же вида был выделен из термального источника Сея Оба штамма предпочитают расти в слабо щелочной среде и не являются алкалофилами Из источника Кучигер была получена хорошо растущая аэробно НПБ, имеющая 98 % сходства по данным сиквенса 16S рРНК с типовым штаммом Rhodobacter blasticus Этот штамм также оказался нейтрофилом Таким образом, можно заключить, что среда низкоминерализованных содовых озер и щелочных источников не благоприятна для существования алкапофильных микроорганизмов

Табл 1 Физико-химическая характеристика исследованных содовых озер и щелочных термальных источников__

Содовые озера Термальные источники

Тип водоема ! перемешиваемое |оз Горбунка меромлктич оз Моно Ленк меромиктич оз Доронинское озеро №1 Баргузин долина озеро №2 Баргузин долина перемешиваемое оз Шулутайн-Эхэ- Тором перемешиваемое Озеро Ножий Сея Кучигер

рН 95 98 До 10 9 62 95 9 24 9 56 9 08 9 679 80

Мине рал из ация, г/л 18-90 90 16- 32 3 60 22 3 1 5 0 40 0 400 45

Т°С Нд Нд Нд 31 25 23 24 32-55 21-57

Псточ Н111С выдел сння ил, мнкро бный мат вода вода, песчан ый мат адьго бакте риаль ный мат вода прибре Ж11ЫИ ИЛ прибре жный нагон циано бакте риаль ный мат вода

Изолированные микроорганизмы 1 § о ч "Кпа тотсш " ер ПОУ "Кпа скогопиикосп- .57.5 " ер ПОУ , "Лл'С \ntlkanoes " ер поу & § с § £? ч -о ? > О о е "1\ubribacler ро\утогр1шБ" ер по\ Сл и с а ч > « § 3 о. к Щ 0 1 £ Рог donghaensls Rhodobacter ЫазНсиз

За период исследований выделено 4 новых вида АБС и 2 новых вида НПБ Большинство алкалофильных штаммов АБС и НПС получены из содовых экосистем с минерализацией выше 3 г/л Наши исследования существенно расширили знания о распространении и видовом разнообразии АБС и факультативно аэробных НПБ в содовых озерах разного типа с рН выше 9 0 и минерализацией от нескольких грамм до полного насыщения. Можно также предположить, что АБС играют значительную роль в балансе углерода не только в пресных и морских водоемах, но и в содовых эпиконтинентальных озерах.

2, Характеристика новых микроорганизмов 2.1. АБС слабоминерализованных щелочных водных экосистем

Рогр]гутоЬас1ег (¡оп%Наеп.ч1ч. Штамм Ыо]-1 близок по данным сиквенса нуклеотидов гена 168 рРНК (99.7 %) к морскому виду АБС РогрЪугоЪас1ег donghaensis (штамм АУ559428). Он был выделен из тонкого пурпурного мата, развивающегося на поверхности прибрежного ила степного слабоминерализованного (1.5 г/л) содового озера Ножий (Читинская облать). Палочковидные клетки штамма N01-1 способны к ветвлению (Рис. 1), грамотрицательны, внутрицитоплазматические мембраны отсутствуют. Выделенные бактерии облигатные аэробы, гетеротрофы, содержат бактериохлорофилл а и каротиноидные пигменты. Несмотря на то, что организм обнаружен в водоеме с рН выше 9, оптимальный рост был при рН 7.5. В отличие от типового морского штамма, штамм Мо]-1 не нуждался в обязательном присутствии №С1, однако рост отсутствовал уже при концентрации КаС1 10 г/л.

79 N0.1-1

8е-4

РогркугоЬасгсг donghaensis АУ559428 РогрИугоЬааег ооп^каетк А¥559429

РогрИугоЬаМег зап^Шеш АВ021493 РогрИугоЬаМег пеи$1опеп815 АР465838 РогрЬугоЪамег гер1с1агт5 Б84429 РогрИугоЬаМег сгур№ АР465834

' РогркугоЬас1ег йоЫопетп 00011529 ЕгуЛгоЬаМег \ongus М59062

Рис. 1. Ультратонкое строение (а), морфология клеток (б, в) (масштаб - 0.5 мкм) и филогенетическое положение сходства по данным сиквенса 168 рРНК (г) новых штаммов РогркугоЬасгег йоп§кает1$.

Подобными свойствами обладает второй штамм Бе-4, выделенный с поверхности циано-бактериального мата щелочного термального источника Сея (Бурятия). Особенностью этого штамма является высокий температурный оптимум, 39 °С, тогда как у штамма из содового озера 1:опт = 23°С, а у типового штамма 1опт = 30 °С. Несмотря на заметные фенотипические различия, по данным 168 рРНК (99.6 - 99.7 %) оба выделенных штамма идентифицированы как экотипы известного вида РогркугоЪаст ¿огщкаепз^я (Рис. 1г). Таким

образом, установлено, что местообитанием для Porphyrobacler donghaensis является не только море, но также слабоминерализованные содовые озера и щелочные термальные источники.

Новые виды рода Roseococcus. Из ила содового озера Шулуутай-Ехэ-Тором и оз. Доронинское (Читинская область) выделено два штамма АБС (SHET и Da). Суспензия клеток окрашена в розово-красный цвет. Оба штамма подвижны, имеют форму кокков или коротких палочек (рис. 2 а).

У штамма SHET пигменты представлены бактериохлорофиллом а (главный максимум in vivo 865 нм) и каротиноидами: спириллоксантин-гликозидом и его дериватами (максимумы in vivo 410, 480, 509, 540 нм). Микроорганизмы обладали редким для АБС свойством - содержали редкие пристенные мембранные везикулы, сходные с фотосинтезирующими структурами НПБ (рис. 2 б, в). Основной тип метаболизма для штамма -дыхание. В качестве источников углерода бактерии используют органические кислоты, сахара, дрожжевой экстракт и гидролизаты белка. В отличие от типового штамма Rsc. thiosulfaíophylus тиосульфат в присутствии органических субстратов не используется как в темноте, так и на свету. Бактерии проявляют способность образовывать нитрит из нитрата, но прибавки урожая при этом не происходит. Бактерии штамма SHET факультативные алкалофилы и галотолеранты. Они медленно растут в нейтральных условиях, однако наилучший рост происходит при рН 8.5 - 9.2 и концентрации NaCI 2-5 г/л. Штамм SHET отнесен к роду Roseococcus и описан как новый вид "Roseococcus suduntuyensis" sp. nov. (BKM B-2453, DSM 19979)

Рис. 2. Морфология (а) (масштаб -5 мкм) и ультратонкое строение (б, в) клеток ■'Коьеососсих зисЬпЫуеттв " (масштаб - 0.5 мкм). Стрелкой указаны редкие пристенные мембранные везикулы.

Второй новый вид рода Коьеососсив 'ЧШсососсш т1капое$" зр.поу., штамм С>а, выделен из песчаного альгобакгериального мата вблизи грязевого вулканчика, возникшего в прибрежной зоне сибирского содового озера Доронинское. По спектру поглощения целых клеток и основным физиологическим свойствам этот штамм сходен с бактериями штамма ЭНЕТ.

Он содержит бактериохлорофилл а и каротиноиды и является облигатным аэробом. На рис. 3 показано филогенетическое положение "Яояеососсиз уи/капих" по данным сиквенса нуклеотидов гена 168 рРНК. Он почти одинаково удален как от типового вида Лус. Мот^а1орЬу1из, так и от т(1имие№1$ "(94 % и 95 %). Следует отметить, что большой кластер, включающий выделенные нами алкалофильные Лауеосос««, содержит в основном экстремофильных (ацидофильных и слабо термофильных) представителей АБС, а также ацидофильную НПБ ШойорИа §1оЫ/огт1з. Последняя способна к факультативному микроаэробному росту в темноте.

% а \---------— Rhodovastum atsumiense

т . " : щ* .____

Nl ' Rhodovarius lipociclius

i*?t**a

Rubritepida jlocculans

"Roseococcus vulkanoes "

~ Rsc. suduntuensis - Rsc.thiosulfatophylus

Рис. 3. Морфология "Яозеососсш \ulkanoes" (масштаб — 5 мкм) (а) и фрагмент филогенетического древа по данным сиквенса гена 16Б рРНК (б).

2.2. АФБ среднеминерализованных содовых озер. Новые виды рода Roseinatronobacter

Из двух меромиктических содовых озер, расположенных в разных климатических зонах, были выделены два новых вида АБС, отнесенных к роду Roseinatronobacter.

Из озера Моно Лейк (Калифорния, США) были выделены в чистую культуру 6 близких по фенотипическим свойствам штаммов АБС. Штамм ROS 10, из пробы воды аэробной зоны, и штамм ROS 35, из придонной воды, содержащей сульфид, были исследованы подробно и описаны как новый вид "Roseinatronobacter monicus" sp. nov.

Колонии штаммов имели розовую окраску. Пигменты фотосинтеза представлены бактериохлорофиллом а и каротиноидами, по спектральным характеристикам сходные с сфероиденоном. Форма клеток у всех штаммов палочковидная, внутрицитоплазматические мембранные структуры отсутствовали (рис.4). Бактерии росли гетеротрофно, только при доступе кислорода. Редукция нитратов до нитритов не давала прибавки биомассы. В качестве источника углерода и энергии новые микроорганизмы используют органические кислоты, сахароспирты, ацетат, гидролизат казеина, глицерин,

дрожжевой экстракт, лактат, мапаг, пропионат, пируват, рамнозу, мальтозу, сахарозу. Особенностью этого вида является способность к окислению восстановленных серных соединений, видимо, по литогетеротрофному пути. Об этом свидетельствовала значительная прибавка биомассы при добавлении в среду тиосульфата. Окисление тиосульфата происходило с образованием сульфата.

Все штаммы - облигатные алкалофилы. Рост типового штамма ROS 35 был возможен в диапазоне рН 8.5 - 10.0 с оптимумом при рН 9.0 - 9.5. Пределы роста от 0 до 100 г/л NaCl с оптимумом 40 - 60 г/л. По данным анализа сиквенса гена 16S рРНК бактерии имели 98.1 % сходства с единственной известной алкалофильной АБС Roseinatronobacter thiooxidans (Сорокин и др., 2000). Данные ДНК-ДНК гибридизации (25 - 27% сходства с типовым штаммом Rsn. thiooxidans) подтвердили правомочность выделения исследованных штаммов в новый вид (DSM 18423, ВКМ В-2404, UNIQEM U-251).

Рис. 4. Морфология (а) и ультратонкое строение (б) клеток "Roseinatronobacter monicus" (масштаб — 0.5 мкм).

Второй новый вид рода Roseinatronobacter "Rua. doroninskoensis" sp. nov. выделен из воды аэробной зоны сибирского содового меромиктического озера Доронинское. Форма клеток нового изолята палочковидная (рис. 5). Как и "Rna. monicus", бактерии являются облигатными аэробами, алкалофилами. Пигменты фотосинтеза представлены бактериохлорофиллом а и каротиноидами. Фенотипические свойства этого изолята исследованы частично. Филогенетическое родство с видами алкалофильного рода Roseinatronobacter составляет 95 % (рис. 5). Обращает внимание близость алкалофильных АБХ бактерий с хемотрофными бактериями Natronohydrobacter thiooxidans и алкалофильными несерными пурпурными бактериями рода Rhodobaca (95%).

"Raa. doToninskoensis

"Rca. bargiainensis "

Rca.bogoriensis

'Rna. monicus"

"Nalronohydrobacter thiooxidans "

Рис. 5. Морфология клеток "Rna. doroninskoensis", масштаб - 5 мкм (а) и фрагмент филогенетического дерева по данным сиквенса гена 16S рРНК (б).

3. Определение фотосинтетической активности у аэробных бактериохлорофилл «-содержащих бактерий Rna. thiooxidans

Из известных облигатных аэробов, имеющих Бхл а, способность к фотосинтезу продемонстрирована только для некоторых видов (Roseobacier denitriflcans, Erythrobacter longus, Acidiphilium rubrum). Для большинства - описанных АБС, а их более 40 видов, установлено лишь присутствие бактериохлорофилла а и каротиноидов. Поэтому прямое доказательство фотосинтетической активности у различающихся филогенетически и физиологически представителей АБС бактерий является актуальной проблемой эволюции фотосинтеза. Исследования в этом направлении были выполнены в данной диссертационной работе.

Одним из методов индикации фотосинтеза является фотоингибирование дыхания (ФИД) за счет перехвата потока электронов из дыхательной цепи на фотосинтез. Это явление было зарегистрировано нами у АБС Rna. thiooxidans, "Rna. monicus", НПБ "Rhodobaca barguzinensis" в сравнении с факультативно аэробной НПБ Rhodospirillum rubrum. В результате экспериментов была показана сходная реакция клеток на освещение, выраженная во временном угнетении дыхания (рис. 6). Совпадение спектра фотоингибирования дыхания АБС и факультативно аэробных НПБ с спектром поглощения пигментов доказывает, что в клетках исследованных микроорганизмов осуществляется процесс фотосинтеза.

Рис. 6. Спектры действия фотоингибирования дыхания АБС Roseinatronobacter

ihiooxidans (штамм ALG1) (о), НПБ "Rhodobaca

barguzinensis" (•), и НПБ Rhodospirillam rubrum (А).

400 500 600 700 800 900 Длина волны, нм

Рис. 7. Состав мембранных цитохромов Rna. ^hiooxidans.

(а) распределение РЦ-ЬН1 пигмент-белкового комплекса (1), цитохрома Ь (2), цитохрома с (3) и цитохромоксидазной активности (4) по фракциям солюбилизированных мембран в градиенте плотности сахарозы;

(б) электрофорез полученных фракций; слева по вертикали - молекулярные массы маркеров и выявленных цитохромов с. Первая дорожка - суммарный состав мембранных цитохромов;

(в) спектры поглощения в инфракрасной области клеточных мембран (1) и РЦ-ЬН1 пигмент-белкового свегособирающего комплекса (2);

(г) спектр действия потребления 02 в суспензии клеток Rna. Моох'кктя, ингибированных моноокисью углерода

Пигменты клеток Rna thwoxidans представлены Бхл а, (871, 806 нм) и каротиноидами (480, 520 и 545 нм) (рис 6) Максимум 871 нм отвечает присутствию в клетках LH1, или В870 светособирающего Бхл а-содержащего пигмент-белкового комплекса фотосинтеза Отсутствие в спектре поглощения интенсивных максимумов 805 и 835-850 нм означает, что мембраны Rna thiooxidans не имеют LHII светособирающего комплекса фотосинтеза, дополняющего комплекс LHI у ряда пурпурных бактерий (рис 7в)

Фракционированием солюбилизированных мембран Rna thwoxidans в градиенте плотности сахарозы (рис 7 а, б) были разделены цитохромы, которые, согласно молекулярным массам и прокрашиванию ковалентно связанных с полипептидами гемов С, были идентифицированы как субъединица цитохрома c¡ в составе -комплекса (22 кДа) и субъединицы cbb3 цитохромоксидазы (24,30 кДа)

Было также показано, что Rna thiooxidans наряду с cbbt содержит вторую цитохромоксидазу а3-типа Под импульсным монохроматическим светом молекулы ингибированной цитохромоксидазы освобождались от СО, восстанавливая дыхательную активность ЭТЦ Характерный максимум спектра при 590 нм свидетельствует о присутствии в клетках терминальной цитохромоксидазы а3-типа (рис. 7г) Использование альтернативной оксидазы, очевидно, зависит от условий культивирования

С учетом результатов, полученных в данной работе, можно предположить общую схему путей переноса электронов у Rna thiooxidans (рис 8) Полученные данные указывают на принципиальное сходство состава электронно-транспортной цепи у АБС и НПБ

Рис. 8. Вероятная схема путей переноса электронов у Rna thiooxidans

4. Новые алкалофильные факультативно аэробные НПБ

"Rhodobaca barguzinensis" sp. nov. (BKM B-2406, DSM 19920). До начала наших исследований был известен единственный апкалофильный вид НПБ Rhodobaca bogoriensis, полученный из содового озера Африки. Из проб прибрежного ила содового озера Баргузинской долины (Восточная Сибирь) нами выделен штамм alga-05, идентифицированный как новый вид этого рода. Новые НПБ - анаэробы, гетеротрофы, факультативные аэробы, хорошо растущие на поверхности агаризованной среды. Нами впервые показана способность к активному аэротаксису клеток Rhodobaca как предварительно выросших аэробно в темноте, так и анаэробно на свету. Клетки быстро собирались на границе раздела жидкой и воздушной фаз.

Пигменты фотосинтеза представлены бактериохлорофиллом а и каротиноидами сфероиденового ряда. Фотосинтезируюшие структуры выделенного штамма представлены везикулами по периферии клеток (рис. 9 в). В аэробных условиях внутрицитоплазматические мембранные структуры не образуются. В качестве источника углерода клетки используют ацетат и другие органические кислоты, сахара, дрожжевой экстракт и пептон. В небольших количествах используют сульфид в присутствии органических субстратов, окисляя его до серы или полисульфида. NH4C1 потребляется как источник азота. Бактерии восстанавливают нитраты до нитритов. Отсутствовал рост на среде без азота, также не был обнаружен nifti ген, что свидетельствует о неспособности к азотфиксации. В клетках также не обнаружен ген РуБисКо, что является редким явлением среди НПБ. Новый вид - облигатный алкалофил с диапазоном роста от pH 7.5 до 9.5. Он также является умеренным галофилом с оптимальным ростом при концентрации NaCl 20 - 30 г/л. Филогенетически бактерии близки к типовому виду Rhodobaca bogoriensis (99.1 %) и "Roseinatronobacter monicus" (98.6 %) (рис. 10).

Рис. 9. Морфология (а,б) и ультратонкое строение (в) клеток "Rea. barguzinensis", штамм f.lga-05: а - световой микроскоп (масштаб - 10 мкм), б -электронный микроскоп, тотальный препарат (масштаб - 1 мкм), в - срезы клеток, выращенных анаэробно на свету (масштаб - 0.5 мкм). 1 -внутрицитоплазматические мембраны везикулярного типа.

0.02

_1М

_1D¡

69. 88.

100

751 Rhodobaca bogoriensts LBB2, AF3 84205 1001 Rhodobaca bogorierisis CL1, AF3 84204

Rhodobaca bogoriensis LBB1T, AF248638 "Rhodobaca barguzinensis", alga-05 — "Rosematronobacter monicus " ROS 3 5

"Natronohydrobacter thiooxidans" AJI32383 Rosematronobacter thiooxidans ALG1T, AF249749 Rhodobacter veldkampn ATCC 35703T, D16421 - Rhodovulum slriclum MB-G21, DI6419

" Rhodovulum euryhalmum DSM 4868D16426 " Albidovulum inexpectatum FRR-10T, AF465833

Рис. 10. Филогенетическое положение видов родов Rhodobaca и Rosematronobacter по данным сиквенса гена 16S рРНК

Другая новая алкалофильная НПБ "Rubribacter polymorphus" gen. nov. sp. nov. была выделена нами из небольшого содового озера Баргузинской долины с общей минерализацией 22 г/л, pH 9 5 Клетки изолята полиморфны (рис 11 а), подвижны с помощью жгутиков Фотосинтезирующие мембраны везикулярного типа заполняют всю полость клетки (рис 11 б), что характерно для многих НПБ Пигменты фотосинтеза представлены бактериохлорофиллом а и каротиноидами (рис 11 в) Наряду со сфероиденовыми они содержат значительное количество спириллоксантиновых каротиноидов Одновременное присутствие этих двух типов каротиноидов ранее не было обнаружено у НПБ, относящихся к Альфапротеобактерям. Бактерии фотогетеротрофы, факультативно аэробные хемогетеротрофы Хорошо растут в аэробных условиях Восстанавливают нитраты до нитритов, не прибавляя в биомассе. Не способны к азотфиксации, о чем свидетельствует отсутствие ntfH гена

Наиболее близкой к исследуемому штамму оказалась АБС бактерия Rubrimonas chftoensis (рис 12), хотя уровень сходства между ними составил всего 93 3 % (табл 2) Степень филогенетической близости других НПБ членов семейства Rhodobacteraceae была заметно ниже и не превышала 90 % Это позволило определить новые алкалофильные НПБ как новый род и новый вид Микроорганизму предложено название "Rubribacter polymorphus" gen nov., sp. nov (BKMB-2481)

400 500 600 700 800 Длинна волны, нм

Рис. 11. Морфология (а) (масштаб - 5 мкм) и ультратонкое строение (б) клеток "Rhubribacter polymorphys" (масштаб - 0.5 мкм); 1 - фотосинтетические структуры, в - спектр поглощения пигментов in vivo.

o.os

Rhodobaca bogoriensis LBB1T (AF248638) Roseinatronobacter thiooxidans ALG 1T (AF249749) Albidovulum inexpectatum FRR-10T (AF465833) Rhodobacter sphaeroides 2.4.1т (X53853) Thioclavapacifica TL 2T (AY656719) Rhodovulum suifidophilum DSM13741 (D16423) Paracoccus denitrificam ATCC177411" (Y16927) Meltylarcula terrícola h 1T (AF030436)

Rubellimicrobium thermophilum C-Ivk-R2A-2T (AJ844281) Thalassobius mediterráneos CECT5383T(AJ878874) Oceanibulbus indolifex Hel 45T (AJ550939) Roseobacter litoralis АТСС49566т (X78312) Amaricoccus kaplicemis Ben101T (U88041) Rubrimonas clifionensis OCh317T (D85834)

"Rubribacter polymorphus" GREEN

Ahrensia kielensis IAM126181 (D88524) Pseudovibrio denitrificam DN34T (AY486423) Roseibium denhamense OCh 254T (D85832) Stappia aggregata 1AM126141" (D88520)

Pannonibacter phragmitetus C6-19T (AJ400704) Rhodothaiassium satexigem ATCC35888T (D14431)

Рис. 12. Филогенетическое положение Roseinatronobacter, "Rubribacter " и Rhodobaca.

алкалофильных родов

6. Способность алкалофильных АБС и НПБ восстанавливать теллурит и селенит

Впервые было показано, что алкалофильные виды родов КояеопаПопоЪасш, ЯиЪпЪас1ег и ЯИснЛоЬаса обладают устойчивостью к токсичным окисленным формам Те и Бе, а также способны восстанавливать их до элементного состояния (рис. 13). Такой же способностью обладали штаммы РогрИугоЬаМег эр. №у-1, 8е-4, Яауеосося« тЖгШиуежз штамм 8НЕТ. Следует подчеркнуть высокую толерантность к металлоидам алкалофильных АБС. Это делает их привлекательным объектом для использования в биоремедиации щелочных минерализованных промышленных сточных вод.

Рис. 13. Клетки Япа. тотсш, выращенные на среде с теллуритом (а, б) и Я Ьси^гшпепш, выращенные на среде с селенитом (в, г): а -внеклеточное отложение Те0, тотальный препарат; б элементный состав частиц, электронный микроскоп с рентгеновским анализатором; в - внеклеточное отложение

Бе0

- внутри-

внеклеточное отложение Бе .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Суммируя полученные данные, отметим, что наши исследования существенно расширили знания о распространении и видовом разнообразии АБС и факультативно аэробных НПБ в содовых озерах разного типа с рН выше 9.0 и минерализацией от нескольких грамм до полного насыщения. На момент начала нашей работы был известен лишь один алкалофильный вид аэробных бактериохлорофилл «-содержащих бактерий и один алкалофильный вид несерных пурпурных бактерий. Нам удалось выделить в чистую культуру и дать таксономическое описание четырем новым видам облигатно аэробных алкалофильных бактериохлорофилл а-содержащих бактерий, а также описать новый род и два новых вида факультативно аэробных алкалофильных НПБ (табл. 3). Нами доказано протекание фотосинтеза у двух из исследованных АБС и показано принципиальное сходство состава дыхательной цепи у АБС и НПБ.

Установлено, что оба вида НПБ рода Rhodobaca не имеют гена ключевого фермента цикла Кальвина (РуБисКо) и не фиксируют молекулярный азот, что наряду с хорошим ростом в аэробных условиях сближает их с видами АБС рода Rosematronobacter Проведенный филогенетический анализ демонстрирует тесное родство (до 98 %) между алкалофильными видами НПБ и алкалофильными видами АБС (табл 2), а также хемотрофными беспигментными бактериями Новый род алкалофильных НПБ "Rubribacter polymorphys" gen nov, sp nov также имеет в качестве ближайшего родственника АБС рода Rubrimonas Все вместе взятое подтверждает гипотезу происхождения аэробных хемотрофных бактерий от факультативно аэробных НПБ, через промежуточное звено АБС

Табл. 2. Степень филогенетического родства алкалофильных АБС и факультативно аэробных алкалофильных НПБ по данным сиквенса гена 168 рРНК (жирным шрифтом отмечены описанные нами виды)

АБС Факультативно аэробные НПБ Сходство по данным сиквенса гена 16S рРНК

1 Rosematronobacter thiooxidans 2 "Rita, montcus" sp nov 3 "Rna. doromnskoensis" sp nov 1 Rhodobaca bogoriensis 2 "Rea. barguwtensis" sp. nov 95 - 98 6 %

1 Roseococcus thiosulfatophdus 2 "Rsc. suduntuyensis " sp nov 3 "Rsc. vulkanoes" sp nov Rhodopila globrformis 96%

Rubrtmonas chftoensis "Rubribacter polymorphus" gen nov, sp nov 93 3 %

Табл. 3. Сравнительная характеристика исследованных алкалофильных АБС и алкалофильных факультативно аэробных НПБ

Свойства "Rsc. suduntuyensis" sp. nov. uRna. momcus" sp. nov. "Rea. barguzinensis" sp. nov. "Rubribacter polymorphus" gen. nov., sp. nov.

Группа АБС АБС НПБ НПБ

Морфология кокки, палочки палочки овальные палочки палочки, полиморфные

Размер, мкм 0 8-1 1x12-17 0 5-0 7x1 21 7 1 0x1 5 0 7x10-3 0

Подвижность + - 4- +

Анаэробный рост - - + +

Фотосиите- тические структуры редкие везикулы по периферии клетки отсутствуют везикулы по периферии клетки везикулы по всей цитоплазме

Поглощение пигментов in vivo, нм 410,480, 509, 540, 802, 865 480,525, 550,804, 870 492, 525,593, 803, 870 477, 507, 549 795, 837, 875

Каротиноиды спириллоксантин - гликозид и его производные сфероиде-новой серии сфероидено-вой серии сфероидено-вой и спирилло-ксантиновой серии

Светособнра- ющий комплекс LH1 LH1 LH1 LH1, LH2

Опт. рН 8 5-9 2 9 0-9 5 8 5-9 2 95

Опт. NaCI, г/л 2 40-60 20-30 10

Опт. температура, °С 25 25-30 25-35 20-35

Каталазная активность + + + +

ГЦ, мол.% 69 1 59 0-59 4 59 8 69 9

Место депонирования ВКМ В-2453, DSM 19979 DSM 18423, ВКМ В-2404, UNIQEM U-251 ВКМ В-2406, DSM 19920 ВКМ В-2481

Выводы:

1 Алкалофильные АБС широко распространены в содовых озерах с минерализацией от 3 до 90 г/л В гиперсоленых озерах с более высокой минерализацией АБС не выявлены Обнаруженные в микробных матах щелочных гидротерм Бурятии АБС и НПБ не являются алкалофилами

2 Выделены и идентифицированы новые виды алкалофильных АБС "Roseinaíronobacter momcus" sp nov, "Roseinatronobacter dorontnskoensis" sp nov, "Roseococcus suduntuyensis" sp nov "Roseococcus vulkanoes" sp nov и новые алкалофильные НПБ "Rhodobaca barguzinensis" sp nov, "Rubribacíer polymorphys" gen nov, sp nov

3 Из щелочного термального источника и слабоминерализованного содового озера выделено два новых штамма АБС Porphyrobacíer donghaensis, ранее считавшихся морским видом

4 Установлено принципиальное сходство состава электронно-транспортной цепи у АБС и НПБ Впервые показана способность к фотосинтезу у видов АБС Roseinatronobacter и изучены компоненты электронно-транспортной цепи

5 Тесное филогенетическое родство между алкалофильными видами НПБ рода Rhodobaca и алкалофильными видами АБС Rosematronobacter, а также хемотрофными бактериями "Natronohydrobacter íhiooxidans", указывает на эволюционную взаимосвязь микроорганизмов разных физиологических групп.

6 Впервые показана способность к восстановлению солей теллура и селена алкалофильными АБС и НПБ и их высокая толерантность к этим токсичным соединениям

Список публикаций

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

1 Болдарева E.H., Брянцева И А , Цапин А, Нельсон К, Сорокин Д10, Турова Т П, Бойченко В А, Стадничук И Н, Горлснко В М Новая алкалофильная бактериохлорофилл а-содержащая бактерия Rosematronobacter momcus sp nov, из гиперсоленого содового озера Моно Лейк (Калифорния, США) // Микробиология 2007 Т 76 № 1 С 95-106

2 Болдарева E.II, Акимов В Н, Бойченко В А, Стадничук И Н, Москаленко А А , Махнева 3 К, Горленко В М Новая алкалофильная несерная пурпурная бактерия Rhodobaca bargusiensis sp nov из содового озера Баргузинской долины (Восточная Сибирь, Бурятия)//Микробиология 2008 Т 77 №2 С 241-254

3 Болдарева E.H., Турова Т П, Колганова Т В , Москаленко А А, Махнева 3 К, Горленко В М Новая аэробная бактериохлорофилл а-содержащая бактерия Roseococcus sudunluyensis sp nov, выделенная из слабоминерализованного содового озера Восточной Сибири // Микробиология Принята к печати

4 Стадничук И Н, Янюшин М Ф, Бойченко В А, Болдарева E.II, Лукашев Е П, Соловьев А А, Горленко В М Фотосинтетическая активность и компоненты цепи электронного транспорта у аэробной бактериохлорофилл а-содержащей бактерии Rosematronobacter thiooxidans II Микробиология Принята к печати

1 Болдарева E.H., Брянцева И А, Горленко В М Новые алкалофильные аэробные бактериохлорофилл а- содержащие бактерии из гиперсоленого озера Моно Лейк (США, Калифорния) Конференция «Водные экосистемы, организмы, инновации», 15 октября 2005, Москва, МГУ

2 Болдарева E.H., Брянцева И А, Горленко В М Способность к восстановлению теллурита и селенита у новых видов алкалофильных аэробных бактериохчорофилл а-содержащих бактерий Международная конференция «Проблемы биодеструкции техногенных загрязнителей окружающей среды» Саратов, 14 - 16 сентября 2005г Проблемы биодеструкции техногенных загрязнителей окружающей среды Материалы конференции/ Международная конференция Саратов, 14-16 сентября 2005 г Саратов Изд-во Научная книга, 2005 - с 9

3 Болдарева E.H., Горленко В М Новая пресноводная аэробная бактериохлорофилл а-содержащая бактерия, выделенная из термального источника Сибири Ш-я Межрегиональная конференция молодых ученых Стратегия взаимодействия микроорганизмов и растений с окружающей средой 10-13 октября 2006г, Саратов

4 Болдарева Е Н. Новая алкалофильная несерная пурпурная бактерия Rhodobaca bargusiensis sp nov из содового озера Бар1-узинской долины (Восточная Сибирь, Бурятия) II Международная молодежная школа-конференция «Актуальные аспекты современной микробиологии», Москва, 1-3 ноября 2006 г

5 Е N Boldareva, V М Gorlenko Tellurite and selenite reduction by anoxygemc phototrophic bacteria able to aerobic growth The young scientists and students international scientific conference "Modern problems of microbiology and biotechnology" Odessa, Ukraine 28-31 May 2007 P 33

6 Болдарева E.II, Горленко В М Аноксигенные фототрофные бактерии содовых озер, способные к аэробному росту 2-й Байкальский микробиологический симпозиум с международным участием, Иркутск, 10-15 сентября 2007 Стр 29

7 Болдарева ЕII, Горпенко В М Новые аэробные бактериохлорофилл а-содержащие бактерии Бурятии III Международная молодежная школа-конференция ((Актуальные аспекты современной микробиологии», стр 12-13, Москва, 22-23 ноября 2007 г

ТЕЗИСЫ

Подписано в печать 13 05 2008 г Печать трафаретная

Заказ № 399 Тираж 100 экз

Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш, 36 (495) 975-78-56, (499) 788-78-56 www autoreferat ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Болдарева, Екатерина Николаевна

ВВЕДЕНИЕ.

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Глава 1. ХАРАКТЕРИСТИКА АНОКСИГЕННЫХ ФОТОТРОФОВ.

1.1. Зеленые серобактерии.

1.2. Зеленые нитчатые бактерии.

1.3. Гелиобактерии.

1.4. Пурпурные серобактерии.

1.5. Пурпурные несерные бактерии.

1.6.Аэробные бактериохлорофилл я-содержащие бактерии.

Глава 2. СПОСОБНОСТЬ НСП И АБС ИСПОЛЬЗОВАТЬ ПЕРЕМЕННО

ВАЛЕНТНЫЕ МЕТАЛЛЫ (МЕТАЛЛОИДЫ).

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Объекты исследований.

3.2. Методы полевых исследований.

3.3. Методы лабораторных исследований.

3.3.1. Методы выделения и культивирования.

3.3.2. Методы изучения морфологии и ультратонкого строения клеток.

3.3.3. Методы изучения пигментного состава клеток.

3.3.4. Методы изучения ростовых параметров и физиологических свойств.

3.3.5. Методы изучения состава жирных кислот.

3.3.6. Методы определения способности к фотосинтезу.

3.3.7. Методы изучения отношения к теллуриту и селениту.

3.3.8. Методы генетических исследований.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Глава 4. ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАННЫХ ЩЕЛОЧНЫХ ВОДОЕМОВ.

4.1. Содовые озера.

4.1.1. Озеро Моно Лейк (Калифорния, США).

4.1.2. Озера Баргузинской долины (Бурятия) и Забайкалья.

4.2. Термальные источники.

4.3. Распространение АБС и факультативно аэробных НПБ в содовых озерах и щелочных термальных источниках.

Глава 5. ХАРАКТЕРИСТИКА НОВЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ.

5.1. АБС слабоминерализованных щелочных водных экосистем.

5.1.1. Новые штаммы Porphyrobacter donghaensis.

5.1.2. Новые виды рода Roseococcus.

5.1.2.1. Новый вид АБС "Roseococcus suduntuyensis " sp. nov.

5.1.2.2. Новый вид АБС "Roseococcus vulkanoes " sp. nov.

5.2. АБС среднеминерализованных содовых озер. Новые виды рода Roseinatronobacter.

5.2.1. Характеристика нового вида АБС "Roseinatronobacter monicus" sp.nov.

5.2.2. Характеристика нового вида АБС "Roseinatronobacter doroninskoensis " sp.nov.

5.3. Фотосинтетическая активность и компоненты электронного транспорта у аэробной бактериохлорофилл йг-содержащей бактерии Roseinatronobacter thiooxidans.

Глава 6. НОВЫЕ АЛКАЛОФИЛЬНЫЕ ФАКУЛЬТАТИВНО АЭРОБНЫЕ НПБ.

6.1. Характеристика новой несерной пурпурной бактерии "Rhodobaca barguzinensis " sp. nov.

6.2. Новая алкалофильная несерная пурпурная бактерия "Rubribacter polymorphus" gen. nov., sp. nov.

Глава 7. СПОСОБНОСТЬ НСП И АБС ИСПОЛЬЗОВАТЬ ПЕРЕМЕННО

ВАЛЕНТНЫЕ МЕТАЛЛЫ (МЕТАЛЛОИДЫ).

Введение Диссертация по биологии, на тему "Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии щелочных местообитаний"

Актуальность работы: Аноксигенные фототрофные бактерии (АФБ) представляют собой филогенетически разнородную группу микроорганизмов, содержащих несколько типов хлорофиллов, которые принято называть бактериохлорофиллами. К настоящему времени известны бактериохлорофиллы а, Ь, с d, е, g, отличающиеся от хлорофилла а незначительными заменами в боковых радикалах магний-порфиринового кольца. Фотосинтез АФБ отличается от фотосинтеза цианобактерий, водорослей и высших растений тем, что вода не может служить донором электронов и кислород не образуется в процессе фотосинтеза. Фотоассимиляция СОг происходит при участии только одной фотосистемы и зависит от использования внешних доноров электронов, таких как восстановленные соединения серы, молекулярный водород или органические соединения. АФБ подразделяют на следующие филогенетические группы: зеленые серобактерии; зеленые нитчатые (несерные) бактерии; гелиобактерии; серные пурпурные бактерии; несерные пурпурные бактерии; аэробные бактериохлорофилл ar-содержащие бактерии (АБС). Представители этих групп различны по морфологии, цитологии, пигментному составу и физиологии.

Для первых пяти групп АФБ, которые являются анаэробами, фотосинтез - основной тип метаболизма. Аэробные бактериохлорофилл а-содержащие бактерии (АБС) принципиально отличаются от типичных АФБ тем, что для них респираторный метаболизм является главным энергетическим процессом, а фотосинтез вторичен и дает не более 10-50 % дополнительной энергии (Beatty, 2002). Важно отметить, что доказательства протекания аноксигенного фотосинтеза представлены лишь для немногих из описанных видов АБС (Harashima et al, 1982; Wakao et al., 1996). В настоящее время известно свыше 30 родов АБС, большинство из которых принадлежат альфа-подгруппе Протеобактерий. Лишь один вид принадлежит к бета-Протеобактериям и один к гамма-Протеобактериям.

Существует мнение, что АБС являются промежуточным звеном между пурпурными бактериями и аэробными хемотрофными бактериями. Таким образом, способность к альтернативному аэробному хемотрофному метаболизму у несерных пурпурных бактерий (НПБ) можно рассматривать как эволюционный этап на пути образования облигатно аэробных бактерий.

За последнее время было установлено, что АБС широко распространены в воде аэробной зоны морей и мирового океана, составляя от 11 до 16 % от общего числа бактерий. Таким образом, можно предположить, что АБС играют заметную роль в круговороте углерода в планетарном масштабе.

Ранее было показано, что содовые озера содержат различные группы АФБ, представленные новыми видами и родами пурпурных серобактерий и гелиобактерий. Все они приспособлены к жизни при высоких значениях рН, а многие являются натронофилами или галоалкалофилами (Брянцева, 2000). Экология и разнообразие АБС в эпиконтинентальных содовых озерах была практически не изучена. К моменту начала наших работ был описан лишь один род и вид алкалофильных АБС Roseinatronobacter thiooxidans (Сорокин и др., 2000). Этот вид оказался филогенетически близок к тогда единственной известной алкалофильной несерной пурпурной бактерии Rhodobaca bogoriensis (Milford et al., 2000). Очевидно, что изучение разнообразия АБС в щелочных местообитаниях, а также исследование свойств новых алкалофильных представителей АБС и факультативно аэробных НПБ даст возможность прояснить пути эволюции прокариотных микроорганизмов и таких важнейших энергетических процессов, как фотосинтез и дыхание.

В связи с этим перед нами были поставлены следующие задачи:

1. Изучить распространение аноксигенных АБС и НПБ, способных к аэробному росту, и их приспособленность к жизни в различных щелочных местообитаниях: содовых озерах и гидротермах.

2. Выделить чистые культуры новых штаммов АБС и факультативно аэробных НПБ, исследовать их физиолого-биохимические признаки, таксономическое и филогенетическое положение.

3. Определить способность к фотосинтетическому переносу электронов у алкалофильных АБС. Изучить основные компоненты электронно-транспортной цепи, участвующие в фотосинтезе и дыхании у типового вида алкалофильной АБС Roseinatronobacter thiooxidans.

4. Провести сравнительное исследование морфо-физиологических свойств у филогенетически близких алкалофильных видов АБС и факультативно аэробных НПБ с целью подтверждения их эволюционного родства.

5. Выявить способность к восстановлению солей теллура и селена аэробными бактериохлорофилл я-содержащими бактериями и несерными пурпурными бактериями.

Последняя задача была поставлена в связи с недавним открытием способности некоторых нейтрофильных АБС к восстановлению солей токсичных металлоидов до их элементного состояния (Yurkov & Csotonyi, 2003).

Научная новизна. Результаты проведенных исследований расширяют представления о видовом и функциональном разнообразии АБС и НПБ бактерий в щелочных местообитаниях. Выделены и идентифицированы новые алкалофильные виды АБС - "Roseinatronobacter monicus" sp. nov., "Roseinatronobacter doroninskoensis" sp. nov, "Roseococcus suduntuyensis" sp. nov., "Roseococcus vulkanoes" sp. nov. и НПБ - "Rhodobaca barguzinensis" sp. nov., "Rubribacter polymorphus" gen. nov., sp. nov. Обнаружены новые экотипы АБС Porphyrobacter donghaensis из слабоминерализованного содового озера и термального щелочного источника. Этот вид ранее считался морским. Получены новые доказательства филогенетического родства АБС и факультативно аэробных НПБ. Впервые установлена фотосинтетическая активность и изучены компоненты фотосинтетической и дыхательной электронно-транспортной цепи у алкалофильных аэробных бактериохлорофилл я-содержащих бактерий.

Практическая значимость. Показано широкое распространение АФБ в содовых озерах, что позволяет говорить об их существенной роли в круговороте углерода в этих экстремальных экосистемах. Установлена способность к восстановлению солей теллура и селена исследованными аэробными бактериохлорофилл «-содержащими бактериями и несерными пурпурными бактериями, что делает их привлекательным объектом для использования в биоремедиации щелочных минерализованных промышленных сточных вод и в биометаллургии.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на следующих научных конференциях: Международная конференция «Водные экосистемы, организмы, инновации» (Москва, 2005); Международная конференция «Проблемы биодеструкции техногенных загрязнителей окружающей среды» (Саратов, 2005); III-я Межрегиональная конференция молодых ученых «Стратегия взаимодействия микроорганизмов и растений с окружающей средой» (Саратов, 2006); II Международная молодежная школа-конференция «Актуальные аспекты современной микробиологии» (Москва, 2006); The young scientists and students international scientific conference "Modern problems of microbiology and biotechnology" (Odessa, Ukraine. 2007); 2-й Байкальский микробиологический симпозиум с международным участием (Иркутск, 2007); III Международная молодежная школа-конференция «Актуальные аспекты современной микробиологии» (Москва, 2007).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 экспериментальные статьи и 7 тезисов, 2 статьи приняты к печати.

Место проведения работы. Работа выполнялась в Лаборатории экологии и геохимической деятельности микроорганизмов (заведующий лабораторией — д.б.н., профессор В.М. Горленко) Института микробиологии им. С.Н. Виноградского РАН. Анализ состава каротиноидов и пигментбелковых комплексов, фотоингибирования дыхания и состав компонентов электронно-транспортной цепи проводили совместно с д.б.н. А.А. Москаленко, д.б.н. В.А.Бойченко, М.Ф. Янюшиным и д.б.н. И.Н Стадничуком и д.б.н. Е.П. Лукашевым (Институт фундаментальных проблем биологии РАН и Институт биохимии им. А.Н. Баха РАН, Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва). Молекулярно-биологическая часть работы проводилась в сотрудничестве с Туровой Т.П., Лысенко A.M., Детковой Е. (ИНМИ РАН), Колганова Т.В., Булыгиной Е.С. (Центр «Биоинженерия»).

Принятые сокращения: АФБ, аноксигенные фототрофные бактерии; АБС, аэробные бактериохлорофилл я-содержащие бактерии; НПБ, несерные пурпурные бактерии; ПСБ, пурпурные серобактерии; ЗСБ, Зеленые серобактерии; ЗНБ, Зеленые нитчатые бактерии; Бхл, бактериохлорофилл; РЦ, реакционный центр; LH, свето-улавливающие (антенны) пигмент-белковые комплексы; ЭТЦ, электронтранспортная цепь; ФИД, фотоингибирование дыхания; ВЦМ, внутрицитоплазматические мембраны.

Заключение Диссертация по теме "Микробиология", Болдарева, Екатерина Николаевна

Выводы:

1. Алкалофильные АБС широко распространены в содовых озерах с минерализацией от 3 до 90 г/л. В гиперсоленых озерах с более высокой минерализацией АБС не выявлены. Обнаруженные в микробных матах щелочных гидротерм Бурятии АБС и НПБ не являются алкалофилами.

2. Выделены и идентифицированы новые виды алкалофильных АБС "Roseinatronobacter monicus" sp. nov., "Roseinatronobacter doroninskoensis" sp. nov, "Roseococcus suduntuyensis" sp. nov. "Roseococcus vulkanus" sp. nov. и новые алкалофильные НПБ "Rhodobaca barguzinensis" sp. nov., "Rubribacterpolymorphys" gen. nov., sp. nov.

3. Из щелочного термального источника и слабоминерализованного содового озера выделено два новых штамма АБС Porphyrobacter donghaensis, ранее считавшихся морским видом.

4. Установлено принципиальное сходство состава электронно-транспортной цепи у АБС и НПБ. Впервые показана способность к фотосинтезу у видов АБС Roseinatronobacter и изучены компоненты электронно-транспортной цепи.

5. Тесное филогенетическое родство между алкалофильными видами НПБ рода Rhodobaca и алкалофильными видами АБС Roseinatronobacter а также хемотрофными бактериями "Natronohydrobacter thiooxidans", указывает на эволюционную взаимосвязь микроорганизмов разных физиологических групп.

6. Впервые показана способность к восстановлению солей теллура и селена алкалофильными АБС и НПБ и их высокая толерантность к этим токсичным соединениям.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На момент начала нашей работы был известен лишь один алкалофильный вид аэробных бактериохлорофилл а-содержащих бактерий и один алкалофильный вид несерной пурпурной бактерии. Нам удалось дать таксономическое описание четырем новым видам облигатно аэробных алкалофильных бактериохлорофилл а содержащих бактерий, а также описать новый род и два новых вида факультативно аэробных алкалофильных НПБ (табл. 27). Выделены и идентифицированы новые виды алкалофильных АБС "Roseinatronobacter monicus''' sp. nov., "Roseinatronobacter doroninskoensis''' sp. nov, "Roseococcus sudunticyensis" sp. nov. "Roseococcus vulkanus" sp. nov. и новые алкалофильные НПБ "Rhodobaca barguzinensis" sp. nov., "Rubribacterpolymorphys" gen. nov., sp. nov.

Нами впервые доказано протекание фотосинтеза у двух из исследованных АБС и показано принципиальное сходство состава дыхательной цепи у алкалофильных АБС и НПБ. Фотосинтетическая цепь переноса у Roseinartonobacter thiooxidans находится в тесном взаимодействии с системой дыхания, что проявляется в образовании общих компонентов и общего продукта этих 2-х систем - трансмембранной разности электрохимических потенциалов. Кислород оказывает регулирующее влияние на ред-окс состояние компонентов циклической цепи фотоиндуцированного переноса электронов, что наглядно продемонстрировано эффектом ФИД. У Roseinartonobacter thiooxidans обнаружено две терминальные цитохромоксидазы, что указывает о лабильности аэробного метаболизма, в том числе, направленного на борьбу с кислородом. Алкалофильные АБС, как и НПБ, отличаются повышенным содержанием цитохромов типа с, что характерно для всех алкалофильных бактерий. Существуют также данные, что цитохромы с'-типа принимают участие в фотооксидазной активности НПБ и, можно предположить и у АБС, выполняя защитную функцию от кислорода. Супероксиддисмутаза и каталаза ( последняя нами зарегистрирована у исследованных микроорганизмов) участвуют в детоксикации активных форм кислорода, образуемых в результате взаимодействия компонентов фотосинтезирующего аппарата с каслородом. Защитную функцию выполняют также каротиноды, которыми обогащены АБС. Таким образом, весьма вероятно, что у АБС и НПБ существуют сходные механизмы защиты аппарата фотосинтеза от токсичного кислорода. Однако у АБС существуют более жесткие механизмы регуляции светового и темнового метаболизма, поскольку им постоянно приходится существовать в кислородной среде. Алкалофильные родственники АБС и НПБ перспективны для сравнительных исследований, ввиду их филогенетической близости и сходства метаболизма. Проведенный филогенетический анализ демонстрирует тесное родство (до 98 %) между алкалофильными видами НПБ рода Rhodobaca и алкалофильными видами АБС (табл. 26), а также облигатно хемотрофными бактериями. Установлено, что оба исследованных вида НПБ рода Rhodobaca не имеют гена ключевого фермента цикла Кальвина РуБисКо и не фиксируют молекулярный азот, что наряду с хорошим ростом в аэробных условиях сближает их с видами АБС рода Roseinatronobacter. Следует отметить способность использовать тиосульфат и сульфид многими штаммами бактерий рода Roseinatronobacter. Для Rna. thioxidans ранее бало показано, что в темноте окисление тиосульфата идет по литогетеротрофному пути. Если будет доказано, что тиосульфат служит донором электрона для фотосинтеза АБС, то можно считать, что эти микроорганизмы конкурентноспособны с хемоорганотрофными микроорганизмами не только в темноте, но и на свету.

Присутствие среди родственников АБС хемолитотрофного микроорганизма "Natronohydrobacter thiooxidans" позволяет предположить существования АБС со способностью к автотрофному метаболизму, как переходной в эволюции формы. Все вместе взятое подтверждает гипотезу происхождения аэробных хемотрофных бактерий от факультативно аэробных НПБ, через промежуточное звено АБС.

Табл. 27. Сравнительная характеристика исследованных алкалофильных АБС и алкалофильных факультативно аэробных НПБ

Свойства "Rsc. suduntuyensis" sp. nov. "Rna. monicus" sp. nov. "Rca. barguzinensis" sp. nov. "Rubribacter polymorphus" gen. nov., sp. nov. группа АБС АБС НПБ НПБ морфология Кокки, палочки палочки Овальные палочки Палочки, полиморфные

Размер, мкм 0.8-1.1 * 1.2—1.7 0.5-0.7x1.2-1.7 1.0x1.5 0.7x1.0-3.0

Подвижность + - + +

Анаэробный рост - - + +

Фотосинтетические структуры Редкие везикулы по периферии клетки Отсутствуют Везикулы по периферии клетки Везикулы по всей цитоплазме

Поглощение пигментов in vivo, нм 410,480, 509, 540, 802, 865 480, 525, 550, 804, 870 492, 525, 593, 803,870 477, 507, 549 795, 837, 875 каротиноиды спириллоксантин -гликозит и его производные Сфероиденовой серии сфероиденовой серии Сфероиденовой и спирилло-ксантиновой серии

Светособира-ющий комплекс LH1 LHI LH1 LHI, LH2

Опт. рН 8.5-9.2 9.0-9.5 8.5-9.2 9.5

Опт. NaCI, г/л 2 40-60 20-30 10

Опт, Температура, °С 25 25-30 25-35 20-35

Каталазная активность + + + +

ГЦ, мол.% 69.1 59.0-59.4 59.8 69.9

Табл. 28. Степень филогенетического родства ал кал оф ильных АБС и факультативно аэробных алкалофильных НПБ по данным сиквенса гена 16S рРНК. (жирным шрифтом отмечены описанные нами виды).

АБС Факультативно аэробные НПБ Сходство no данным сиквенса гена I6SpPHK

1. Roseinatronobacter thiooxidans 2. 'Rna. monicus" sp. nov. 3. "Rna. doroninskoensis " sp. nov. 1. Rhodobaca bogoriensis 2. "Rca. barguzinensis" sp. nov. 95-98.6%

1. Roseococcus thiosulfatophilus 2. "Rsc. suduntuyensis " sp. nov. 3. "Rsc. vulkanoes " sp. nov. Rhodopila globiformis 96%

Rubrimonas cliftoensis "Rubribacterpolymorphus" gen. nov., sp. nov. 93.3%

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Болдарева, Екатерина Николаевна, Москва

1. Бойченко В.А. Исследования организации фотосинтетических единиц по спектрам действия функциональной активности // Биофизика, 2004. т. 49, с.254-264.

2. Брянцева И.А. Аноксигенные Фототрофные Бактерии содовых озер юго восточного Забайкалья // Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук., М. 2000. 142 с.

3. Горленко В.М. Аноксигенные фототрофные бактерии содовых озер // Труды института микробиологии имени С.Н. Виноградского. Выпуск 14. Алкалофильные микробные сообщества / Отв. ред. Гальченко В.Ф. М.: Наука. 2007. С. 225-257.

4. Досон Р., Элиот Д., Элиот У., Джонс К. Справочник биохимика: Пер. с англ. // М.Мир. 1991.544 с.

5. Ивановский Р.Н., Родова Н.А. Состав и содержание цитхромов у Rhodomonaspalustris в зависимости от условий роста // Микробиология. 1975. Т. 44. С. 16-20.

6. Кондратьева Е.Н. Автотрофные прокариоты // Изд-во МГУ. 1996. 312 с.

7. Лукашев Е.П., Кононенко А.А., Рубин А.Б. Температурная зависимость фотопотенциала в пленках пурпурных мембран галобактерий // Биол. Мембраны. 1984. Т. 1.С. 91-98.

8. Москаленко А.А., Бриттон Г., Коннор А., Йанг А., Торопыгина О.А. Состав каротиноидов в хроматофорах и пигмент-белковых комплексах, выделенных из клеток Chromatium minutissium, выращенных в присутствии дифениламина // Биол. мембр. 1991.V. 8. Р. 249-260.

9. Махнева З.К., Москаленко А.А. Пигмент-белковые комплексы из новой серной фотосинтезирующей бактерии Ectothiorhodosinus mongolicum штамм М9 с нормальным и ингибированным синтезом каротиноидов. // Биол. мембр. 2004. Т. 21. С. 196-207.

10. Намсараев З.Б., Горленко В.М., Намсараев Б.Б., Бархутова Д.Д. Микробные сообщества щелочных гидротерм // Новосибирск. Издательство СО РАН. 2006. 111 с.

11. Резников А.А., Муликовская Е.П., Соколов И.Ю. Методы анализа природных вод // М. Недра. 1970. 118 с.

12. Ременников В.Г., Самуилов В.Д. Циклический перенос электронов и образование мембранного потенциала в хроматофорах несерной пурпурной бактерии Rhodospirillum rubrum // Биохимия. V. 45. С. 1298 1304.

13. Сорокин Д.Ю., Турова Т.П., Кузнецов Б.Б., Брянцева И.А., Горленко В.М. Roseinatronobacter thiooxidans gen. nov., sp.nov. новая алкалофильная аэробная бактериохлорофилл а-содержащая бактерия из содового озера. // Микробиология. 2000. Т. 69. С. 89-97.

14. Сорокин Д.Ю. Окисление неорганических соединений серы облигатно органотрофными бактериями // Микробиология. 2003. Т. 72. С. 725-739.

15. Цаплина И.А., Осипов Г.А., Богданова Т.И., Недорезова Т.П., Каравайко Г.И. Жирнокислотный состав липидов термоацидофильных бактерий рода Sulfobacillus // Микробиология. 1994. Т. 63. № 5. С. 821-830.

16. Юрков В.В., Горленко В.М. Новый вид пресноводных аэробных бактерий Erythrobacter sibiricus sp. nov., содержащих бактериолорофилл а И Микробиология. 1990. Т. 59. С. 120-125.

17. Юрков В.В., Горленко В.М. Новый род пресноводных аэробных Roseococcus gen. nov., содержащих бактериохлорофилл а. Микробиология. 1991. Т. 60. №5. С. 902-907.

18. Юрков В.В., Горленко В.М. Новые виды аэробных бактерий рода Erythromicrobium, содержащих бактериохлорофилл all Микробиология. 1992. Т. 61. С. 248-255.

19. Юрков В.В., Красильникова Е.Н., Горленко В.М. Влияние света на метаболизм аэробных бактерий Erythromicrobium sibiricum // Микробиология. 1993. Т. 62. С. 50-55.

20. Abelovich A. The nitrite oxidizing bacteria // Prokaryotes. 2006. V. 5. P. 861-872.

21. Alarico S., Rainey F.A., Empadinhas N., Schumann P., Nobre M.F. and Da Costa M.S. Rubritepida flocculans gen. nov., sp. nov., a new slightly thermophilic member of the a-1 subclass of the Proteobacteria. Syst Appl Microbiol. 2002. V. 25. P. 198-206.

22. Beatty J.T. On the natural selection and evolution of the aerobic phototrophic bacteria H Photosynthesis Research. 2002. V. 73. P. 109-114.

23. Beja O., Aravind L., Suzuki M.T., Hadd A., Nguyen L.P., Jovanovich S.B., Gates C.M., Feldman R.A., Spudich J.L., Spudich E.N., DeLong E.F. Bacterial rhodopsin: evidence for a new type of phototrrophy in the sea// Science. 2000. Sep 15; 289(5486): 1869.

24. Bergey's manual of systematic bacteriology H D.J. Brenner, N.R. Krieg, J.T. Staley (eds) v. 2 Part C.; G.M. Garrity, editor-in-chief. Springer. USA. 2005.

25. Berry E.A., Trumpower B.L. Simultaneous determination of hemes a, b, and с from pyridine hemochrome spectra//Anal. Biochem. 1987. V. 161. P. 1-15.

26. Biebl H., Allgaier M., Tindall B.J., Koblizek M., Lunsdorf H., Pukall R., Wagner-Dobler I. Dinoroseobacter shibae gen.nov., sp.nov., a new aerobic phototrophic bacterium isolated from dinoflagellates. IJSEM, v. 55, 2005, 1089-1096

27. Biebl. H., Tindall B.J., Pukall R., Lunsdorf H., Allgaier M., Wagner-Dobler I. Hoeflea phototrophica sp.nov., a novel marine aerobic alphaproteobacterium that forms baceriochlorophyll a. IJSEM, V. 56. 2006. P. 821-826

28. Borghese R., Borsetti F., Foladori P., Ziglio G., Zannoni D. Effects of the metalloid oxyanion tellurite on growth characteristics of the phototrophic bacterium Rhodobacter capsulatus. Appl. Environ. Microbiol. 2004. V.70. P. 6595-6602.

29. Carret R.H. & Nason A. Further purification and properties of Neurospora nitrate reductase. J.Biol.Chem // 1969. V. 244. P. 2870-2882.

30. Castenholz R.W. Composition of hot spring microbial mats: a summary // Microbial Mats: Stromatolites / Eds. Y. Cohen, R.W. Castenholz, H.O. Halvorson. -N.Y.: Alan R. Liss. 1984. P. 101-119.

31. Candela M., Zaccherini E., Zannoni D. Respiratory electron transport and light-induced energy transduction in membranes from the aerobic photosynthetic bacterium Roseobacter denitrificans // Arch. Microbiol. 2001. V. 175. P. 168-177.

32. De Ley J., Cattoir H., Reynaerts A. The quantitative measurements of DNA hybridizaition from renaturation rates // Eur. J. Biochem. 1970. V. 12. P. 133-140.

33. Edwards U.,Rogall Т., 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.

34. Ehrenreich A., Widdel F. Anaerobic oxidation of ferrous iron by purple bacteria, a new type of phototrophic metabolism // Appl Environ Microbiol. 1994. V. 60. № 12. P. 4517-4526.

35. Foesel B.U., Gobner A.S., Drake H.L., Schramm A. Geminicoccus roseus gen. nov., an aerobic phototrophic Alphaproteobacterium isolated from a marine aquaculture biofilter. Syst. Appl. Microbiol. 2007. V. 30. № 8. 581-586.

36. Friedrich C.G., Bardischevsky F., Rother D., Quentmeier A., Fisher J. Prokaryotic sulfur oxidation // Current Opinion Microbiol. 2005. V. 8. P. 253-259.

37. Francke C., Amesz J. The size of the photosynthetic unit in a purple bacteria // Photosynth. Res. 1995. V. 46. P. 347-352.

38. Fuerst J.A., Hawking J.A., Holmes A., Sly L.I., Moore C.J., Stackebrand E. Porphyrobacter neustonensis gen. nov., sp. nov., an aerobic bacteriochloropyll synthesizing budding bacterium from fresh water// IJSEM. 1993. V. 43. P. 125-134.

39. Fukumori Y., Yamanaka T. Cytochrome aa3 from the aerobic photoheterotroph Erythrobacter longus: purification and enzymatic and molecular features // J. Biochem. 1987. V. 102. P. 777-784.

40. Gest H.Phototaxis and sensory phenomena in purple photosynthetic bacteria. // FEMS Microbiology Reviews. 1994. V. 16. P.287-294.

41. Gich F., Overmann J. Sandarakinorhabdus limnophila gen. nov., sp. nov., a novel bacteriochlorophyll а-containing, obligately aerobic bacterium isolated from fteshwater lakes // IJSEM. 2006. V. 56. P. 847-854.

42. Gloe A., Pfening N., Brockmann H.Jr., Trowitsch W. A new bacteriochlorophyll from brown-colored Chlorobiaceae. Arch. Microbiol. 1975. V. 102. P. 103-109.

43. Gomez-Consarnau L., Gonzalez J.M., Coll-Liado M., Gourdon P., Pascher Т., Neutze R., Pedro-Alio C., Pinhassi J. Light stimulates growth of proteorhodopsin-containing marin Flavobacteria // Latters nature. 2007. V. 445. P. 210-213.

44. Gonzalez J., Kiene R., Moran M. Transformation of sulfur compounds by an abundant lineage of marine bacteria in the a-Subclass of the Class Proteobacteria II Appl. and Envirom. Microbiol. 1999. V. 65. № 9. P. 3810-3819.

45. Goto Т., Matsuno Т., Hishinuma-Narisava M., Yamazaki K., matsuyuna H., Inoue N., Yumoto I. Cytochrome с and bioenergetics hypothetical model for alkaliphilic Bacillus spp. // J. Biosci. Bioengineering. 2005. V. 100. P. 365-379.

46. Hanada S., Kawase Y., Hiraishi A., Takaichi S., Matsuura K., Shimada K., Nagashima K. V.P. Porphyrobacter tepidarius sp. nov., a moderately thermophilic aerobic photosynthetic bacterium isolated from a hot spring // IJSEM. 1997. V. 47. P. 408-413.

47. Harashima K., Nakagava M., Murata N. Photochemical activity of bacteriochlorophyll in aerobically grown cells of heterotrophs, Erythrobacter species (Ochll4) and Erythrobacter longus (Och 101)// Plant Cell Physiol. 1982. V. 23. P. 185-193.

48. Hiraishi A., Imhoff 3.F. Genus II. Acidiphilium. // In Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, 2nd edn, 2005. vol. 2, Part C, pp.54-64. Edited by D. R. Boone, R. W. Castenholz & G. M. Garrity. New York: Springer.

49. Hiraishi A., Matsuzawa Y., Kanbe Т., Wakao N. Acidiphaere rubrifaciens gen.nov., sp. nov., an aerobic bacteriochlorophyll-containing bacteriun isolated from acidic environments. IJSEM. 2000, V. 50, P. 1539-1546.

50. Hollibaugh J.T., Wong P.S., Bano N. Stratification of microbial assemblages in Mono Lake, California, and response to a mixing event // Hydrobiologia. 2001. V. 466. P. 45-60.

51. Imhoff J.F. Polar lipids and acids in the genus Rhodobacter. И System. Appl. Microbiol. 1991. V.14. p. 228-234.

52. Imhoff, J. F. Taxonomy and physiology of phototrophic purple bacteria and green sulfur bacteria. In: Blankeship RE, Madigan MT, Bauer CE (eds) Anoxygenic photosynthetic bacteria. Kluwer, Dordrecht. // 1995. P. 179-205.

53. Imhoff, J. F., Caumette P. Recommended standards for the description of new species of anoxygenic phototrophic bacteria// IJSEM. 2004. V. 54. P.1415-1421.

54. Imhoff, J. F. The phototrophic alpha-proteobacteria// Prokaryotes. 2006. V. 5. P. 41-64.

55. Imhoff, J. F. The phototrophic betaproteobacteria // Prokaryotes. 2006. V. 5. P. 593-601.

56. Imhoff, J. F. The Family Ectothiorhodospiraceae // Prokaryotes. 2006. V. 6. P. 874-886.

57. Imhoff, J. F. The Family Chromatiacea// Prokaryotes. 2006. V. 6. P. 846-873.

58. Kappler U., Friedrich C.F., Truper H.G, Dahl C. Evidence for two pathways of thiosulfate oxidation in Starkeya novella (formerly Thiobacillus novellus) // Arch. Microbiol. 2001. V. 175. P. 102-111.

59. Kessi J. Et al., Ramuz M., Wehrli E., Spycher M., Bachofen R. Reduction of selenit and detoxification of elemental selenium by the phototrophic bacterium Rhodospirillum rubrum. Appl. Environ. Microbiol. 1999. V. 65. P. 4734-4740.

60. Koblizek M., Ston-Egiert J., Sagan S., Kolber Z. Diel changes in bacteriochlorophyll a concentration suggest in the Baltic Sea // FEMS Microbiology Ecology. 2005. V. 51. P. 353361.

61. Koblizek M., Falkowski P., Kolber Z. Diversity and distribusion of photosynthetic bacteria in the Black Sea// Deep-sea Reseach. 2006. V. 53. № 2. 1934-1944.

62. Koblizek M., Masin M., Ras J., Poultion A.J., Prasil O. Rapid growth rates of aerobic anoxygenic phototrophs in the ocean // Enviromental Microbiology. 2007. V. 9. P. 2401-2406.

63. Labrenz M., Collis M.D., Lawson P.A., Tindall B.J., Schumann P., Hirsch P. Roseovarius tolerans gen.nov., sp.nov., a budding bacterium with variable bacteriochlorophyll a prodaction from hypersaline Ekho Lake. IJSB. 1999. V. 49. P. 137-147.

64. Labrenz M., Lawson P.A., Tindall B.J., Collis M.D., Hirsch P. Roseisalinus antarcticus gen.nov., sp.nov., a novel aerobic bacteriochlorophyll «-producing a-proteobacterium isolated from hypersaline Ekho Lake, Antarctica. IJSEM, v. 55, 2005, 41-47

65. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bateriophage T4 //Nature. 1970. V. 227. P. 680-685.

66. Macian M.C., Arahal D.R., Garay E., Ludwig W., Scheifer K.H., Pujalte M.J. Thalassobacter stenotrophicus gen.nov., sp.nov., a novel marine а-proteobacterium isolated from Medterranean sea water. IJSEM, v.55,2005, 15-110.

67. Madigan M.T. & Ormerod J.G. Taxonomy, physiology and ecology of heliobacteria. In: Blankeship RE, Madigan MT, Bauer CE (eds) Anoxygenic photosynthetic bacteria. Kluwer, Dordrecht, 1995. pp 17-30.

68. Madigan M.T. Anoxygenic phototrophic bacteria from extreme environments // Photosynth Res. 2003. V. 76. P. 157-171.

69. Madigan M.T. The family Heliobacteriaceae. Prokaryotes. 2006. V. 4. P. 951-964.

70. Marmur J. A procedur for the isolaition of deoxyribonucleic acid from microorganisms // J. Mol. Biol. 1961. V. 3 P. 203-218.

71. Masin M., Zdun A., Ston-Egiert J., Nausch M., Labrenz M., Moulisova V., Koblizek M. Seasonal changes and diversity of aerobic anoxygenic phototrophs in the Baltic Sea // Aquat. microb. ecol. 2006. V. 45. P. 247-254.

72. Matsuzawa Y., Kanbe Т., Suzuki J., Hiraichi A. Ultrastructure of the Acidophilic Aerobic Photosynthetic Bacterium Acidiphilium rubrum. II Current Microbiology. 2000. V. 40. 398401

73. Mayali X., Franks P., Azam F. Cultivation and Ecosystem Role of a Marine Roseobacter Clade-Affiliated Cluster Bacterium // Appl. Environ. Microbiol. 2008. V. 74. № 9. P. 25952603.

74. Milford A.D., Achenbach L.A., Jung D.O., Madigan M.T. Rhodobaca bogoriensis gen. nov. and sp. nov. alcaliphilic purple nonsulfur bacterium from African Rift Vallry soda lakes // Arch Microbiol. 2000 V. 174. P. 18-27.

75. Moran M.A., Gonzalez H.M., Kiene R.P. Linking a Bacterial Taxon to Sulfur Cycling in the Sea: Studies of the Marine Roseobacter Group // Geomicrobiology Journal. 2003. V. 20. P. 375-388.

76. Noguchi Т., Hayashi H., Shimada K., Takaichi S., Tasumi M. In vivo states and function of carotinoids in an aerobic photosyntetic bacterium Erythrobacter longus.// Photosynth. Ras. 1992. V. 31. P. 21-30.

77. Okamura, K.; Takamiya, K.; Nishimura, M. Photosynthetic electron transfer system is inoperative in anaerobic cells of Erythrobacter species strain OChll4 // Arch. Microbiol. 1985, vol. 142, pp. 12-17.

78. Overmann J., Garcia-Pichel F. The phototrophic way of life // Prokaryotes. 2006. V. 2. P. 3285.

79. Owen R.J., Hill L.R., Lapage S.P. Determination of DNA base composition from melting profiles in dilute duffers // Biopolimers. 1969. V. 7. P. 503-516.

80. Pfenning N., Lippert K.D. Uber das Vitamin В12 bedurfnis phototropher Schwefel bacterien //Arch. Microbiol. 1966. V. 55. P. 245-256.

81. Pfennig N. Rhodocycluspurpureus gen. nov. and sp. nov., a ring-shaped vitamin Bi2 requiring member of the family Rhodospirillaceae. // Int J Syst Bacteriol. 1978. V. 28. P. 283-288.

82. Rainey F.A., Silva J., Nobre M. F., Silva M. Т., Costa M. S. Porphyrobacter cryptus sp. nov., a novel slightly thermophilic, aerobic, bacteriochlorophyll a-containing species // IJSEM. V. 53. P. 35-41.

83. Reynolds E.S. The use of lead citrait at high pH as an electron opaque stain in electron microscopy// J. Cell. Biol. 1963. V. 17. P. 208-218.

84. Rathgeber С., Yurkova N., Stackebrandt E., Schumann P., Beatty J.T., Yurkov V. Roseicyclus mahoneyensis gen. nov., sp. nov., an aerobic phototrophic bacterium isolated from a meromictic lake // IJSEM. 2005. V. 55. P. 1597-1603.

85. Rathgeber C., Beatty J.T., Yurkov V. Aerobic phototrophic bacteria: new evidense for the diversity, ecological importance and applied potential of this previously overlooked group // Photosynth. Res. 2004. V. 81. P. 113-128.

86. Rontani J. F., Koblizek M., Beker В., Bonin P., Kolber Z. S. On the origing of cis-vaccenic acid photodegradation products in the marine environment // Lipids. 2003. V. 38. № 10. 10851092.

87. Saitoh S., Suzuki Т., Nishimura Y. Proposal of Crauroccus roseus gen.nov., sp.nov. and Paracraurococcus rubber gen.nov., sp.nov., novel aerobic bacteriochlorophill-containing bacteria from soil. IJSB, v. 48, 1998, 1043-1047.

88. Schagger H., von Jagow G. Tricinesodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis for the separation of proteins in the range from 1 to 100 kDa // Anal. Biochem. 1987. V. 166. P. 368-379.

89. Shapleigh J.P. The denitrifying prokariots. Prokaryotes. 2006. V. 2. P. 769-792.

90. Shiba, Т.; Simidu, U.; Taga, N. Distribution of aerobic bacteria which contain bacteriochlorophyll a// Appl. Environ. Microbiol., 1979. vol. 38, pp.43^15.

91. Shiba, Т.; Simidu, U. Erythrobacter longus gen. nov., sp. nov., an aerobic bacterium which contains bacteriochlorophill a II Int. J.Syst. Bacteriol. 1982. V. 32. P. 211-217.

92. Shiba Т., Harashima K. Aerobic photosynthetic bacteria // Microbiol. Sci. 1986. V. 3. P. 376-378.

93. Shiba, T. Roseobacter litoralis gen. nov., sp. nov. and Roseobacter denitrificans sp. nov., aerobic pink-pigmented bacteria which contain bacteriochlorophyll а. И System Appl. Microbiol. 1991. V. 14. P. 140-145.

94. Shimada K. Anaerobic Anoygenic Phototrophs. In: Anoxygenic Photosynthetic Bacteria (Ed. Blankenship R.E., Madigan M.T., Bauer C.E.) // Kluwer Acad Publ., Dordrecht, Boston, London, 1995. P. 105-122.

95. Stadnichuk I.N., Kovalev Y.V., Krasnovsky A.A. Jr. Phosphorescence of R-phycoerythrin // J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1993. V. 19. P. 15-18.

96. Stackebrandt E., Ebers J. Taxonomic parameters revisited: tarnished gold standarts // Microbiology today. 2006. P. 152-155.

97. Straub F.B. BioKemia. Budapest // Medicina Konevkiado, 3d ed. 1965. p.182.

98. Suzuki Т., Mori Y., Nishimura Y. Roseibacterium elongatum gen.nov., sp.nov., an aerobic, bacteriochlorophyll-containing bacterium isolaited from the west coast of Australia. IJSEM, v. 56. 2006.417-421.

99. Suzuki Т., Muroga Y., Takahama M., Shiba Т., Nishimura Y. Rubrimonas cliftonensis gen.nov., sp.nov., an aerobic bacteriochlorophyll-containing bacterium isolated from a saline lake. IJSB, 1999, v.49, 201-205.

100. Swingley W.D., Sadekar S., Mastrian S.D., Matthies H.J., Hao J., Ramos H., Acharya

101. Takaichi S. Carotenoids and carotinogenesis in anoxygenic photosynthetic bacteria // In Frank H.A., Young A.J., Britton G., Cogdell R.J., The photochemistry of carotenoids // Kluwer.2000. Vol.8, P. 39-69.

102. The Mono basin ecosystem. Effects of Lake Level // National Academy Press. Washington, D.C. 1987.

103. Thomas P.E., Ryan D., Levin W. An improved staining procedure for the detection of the peroxidase activity of cytochrome P-450 on sodium dodecyl sulfate polyacrilamide gels // Anal. Biochem. 1976. V. 75. P. 168-176.

104. Tourova T.P., Spiridonova E.M., Berg I.A., Slobodova N.V., Boulygina E.S., Sorokin

105. D.Yu. Phylogeny and evolution of the family Ectothiorhodospiraceae based on comparison of 16S rRNA, cbbL, and nifHgenes. // Int J Syst Evol Microbiol. 2007. V. 57. 2387-2398.

106. Van de Peer Y., De Wachter R. TREECON for Windows: a software package for the construction and drawing of evolutionary trees for the Microsoft Windows environment // Comput. Applic. Biosci. 1994. 10. P. 569-570.

107. Waidner L.A., Kirchman D.L. Aerobic anoxygenic photosynthesis genes and operons in uncultured bacteria in the Delawere River // Environmental Microbiology. 2005. V. 7. № 12. P. 1462-1474.

108. Yanushin M.F., del Rosario M., Brune D.C., Blankenship R.E. New class of bacterial membrane oxidoreductases // Biochemistry. 2005. V. 44. P. 10037-10045.

109. Yoon J-H., Lee M-H., Oh T-K. Porphyrobacter donghaensis sp. nov., isolated fron sea water of the East Sea in Korea// IJSEM. 2004. V. 54. P. 2231-2235.

110. Yoon J.-H., Kang S.-J., Lee M.-H ., Oh H.W., Oh T.-K. Porphyrobacter dokdonensis sp. nov., isolated from seawater// IJSEM. 2006. V. 56. P. 1076-1083.

111. Yurkov V., Beaty T. Aerobic Anoxygenic Phototrophic Bacteria // Microbiology and

112. Molecular Biology Reviews. 1998. Vol.62. P. 695-724.

113. Yurkov V.V., Schoepp В., Vermeglio A. Photoinduced electron transfer andcytochrome content in obligate aerobic phototrophic bacteria from genera Erythromicrobium,

114. Sandarocinobacter, Erythromonas, Roseococcus and Erythrobacter II Photosynth. Research.1998. V. 57. P. 117-128.

115. Yurkov V., Kriegerr S., Stackebrand E., Beaty T. Citromicrobium bathyomarinum, a Novel Aerobic Bacterium Isolated from Deep-Sea Hydrothermal Vent Plume Waters That

116. Contains Photosynthetic Pigment-Protein Complexes // Journal of Bacteriology. 1999. Vol. 181. No. 15. p. 4517-4525.

117. Yurkov V.V., Csotonyi J.T. Aerobic anoxygenic phototrophs and heavy metalloid reducers from extreme environments // Resent Res. Devel. Bacteriol. 2003, V. 1. P. 247-300.

118. Yurkov V. Aerobic phototrophic Proteobacteria // Prokaryotes. 2006. V. 5. P. 562-584.

119. Yurkov V.V. Csotonyi J.T. New light on aerobic anoxygenic phototrophs // In: Govindjee (ed) Advancas in photosynthesis and respiration. Springer, Berlin. In press

Информация о работе

Болдарева, Екатерина Николаевна
кандидата биологических наук
Москва, 2008
ВАК 03.00.07

Диссертация

Аэробные аноксигенные фототрофные бактерии щелочных местообитаний - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы