Бактериальные сообщества городских почв

Лысак, Людмила Вячеславовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Бактериальные сообщества городских почв
ВАК РФ 03.02.03, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Бактериальные сообщества городских почв"

0040070?-'

На правах рукописи

Лысак Людмила Вячеславовна

Бактериальные сообщества городских почв Специальность 03.02.03 - микробиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

3 0 СЕН 7010

Москва 20X0

004609695

Работа выполнена на кафедре биологии почв факультета почвоведения Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Научный консультант: доктор биологических наук, профессор

Звягинцев Дмитрий Григорьевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Карпачевский Лев Оскарович

доктор биологических наук Ананьева Надежда Дмитриевна

доктор биологических наук Васильева Лина Васильевна

Ведущее учреждение: Российский государственный аграрный

университет - МСХА имени К. А. Тимирязева

Защита состоится /УЯ^Лй/'^ 2010 г. в 15 часов 30 мин. в аудитории М-2 на заседании Диссертационного бовета Д 501.002.13 при Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова по адресу: 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1, строение 12, МГУ имени М.В. Ломоносова, факультет почвоведения

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультете почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова.

Автореферат разослан /Рг^Глт г.

Приглашаем Вас принять участие в обсуждении диссертации на заседании Диссертационного совета. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по вышеуказанному адресу.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук профессор

^ Г.М. Зенова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Интенсивная и разносторонняя деятельность человека в пределах крупных городов приводит к существенному и часто необратимому изменению окружающей природной среды. Современные города - это особые экосистемы, которые весьма отличаются от природных зональных биогеоценозов по климатическим, физико-химическим свойствам почв и атмосферы, высокому уровню загрязнения внешней среды (Почва, город, экология, 1997). В настоящее время темпы урбанизации неуклонно растут, и к концу XXI века ожидается вовлечение в этот процесс до 20% всей пригодной для жизни человека территории суши (Современные глобальные, изменения природной среды, 2006).

Городская почва - сложный объект, располагающийся на стыке природных и городских систем. Именно здесь происходит наложение антропогенных процессов на естественные процессы почвообразования (Экологические функции городских почв, 2004). Это неминуемо должно сказаться на структуре и функционировании микробных сообществ городских почв. До недавнего времени почвы городских территорий в определенной степени игнорировались почвоведами, и только в последнее десятилетие интерес к этому объекту усилился, что привело к увеличению числа публикаций, посвященных этой важной проблеме (Почва, город, экология, 1997; Экологические функции городских почв, 2004; 8ШТМА-2007; 8ШТМА-2009).

Почвенные микробиологи изучали, главным образом, лесные почвы и почвы, находящиеся в сельскохозяйственном использовании. Почвы же городских территорий до последнего времени изучались микробиологами преимущественно с точки зрения выявления патогенных и санитарно-показательных микроорганизмов. Только с появлением представлений о функциональной роли почв и почвенной биоты в биосфере (Добровольский и др., 2003) и пониманием роли микроорганизмов в биогеоценотических функциях почв (Звягинцев и др., 1999) интерес к микроорганизмам городских почвах усилился (Почва, город, экология, 1997; Артамонова, 2002; Приваленко, Безуглова, 2003; Марфенина, 2005).

бактерий и изучением распространения легко различаемых по морфолого-таксономическому принципу групп бактерий. Только на рубеже XXI века на кафедре биологии почв были сформулированы подходы к изучению структурно-функциональной организации микробных (в том числе бактериальных) сообществ почвы, базирующиеся на изучении таксономической структуры модельной группы организмов (для бактерий - это сапротрофный блок прокариот). Были выработаны также синэколошческие критерии для характеристики этой группы (Звягинцев, Добровольская, Чернов, 1997; Экология на рубеже XXI века, 1999; Добровольская, 2002).

Следует отметить, что для оценки характера антропогенных воздействий на почвенные бактериальные сообщества требуется огромный статистический материал, необходимы многолетние исследования, которые проводились бы сходными методами, обеспечивая сравнимость результатов. Это возможно лишь при достаточно стабильных представлениях о таксономии бактерий. Однако в последнее десятилетие в ней произошли революционные изменения, связанные с бурным развитием молекулярно-гснстических методов. «Классическая» систематика, базирующаяся в основном на фенотипических признаках, стала рассматриваться как устаревшая, что нарушило преемственность в изучении таксономической структуры микробных сообществ. Внимание микробиологов в последнее десятилетие переключается в основном на ревизию таксономической системы в свете новой методологии, разработку молекулярно-генетических методов идентификации микроорганизмов in situ (Amann et al., 1995; Ward et al., 1995; Chandler et al„ 1997) и попытки непосредственного измерения микробного разнообразия без процедуры видовой идентификации (Dilly et. al., 2004; Winding et. al., 2005). Молекулярно-биологическим подходам сулят интересные перспективы, однако вряд ли они могут стать абсолютной альтернативой классическим методам учета микроорганизмов с помощью выделения чистых культур, что позволяет охарактеризовать их участие в процессах, протекающих в почве (Головяев, 1998; Добровольская и др., 2001; 2009).

экологии, сколько подмена объекта исследования, при которой возникают еще большие практические и методические сложности, чем при проведении исследований методом посева (Добровольская, 2002).

Для оценки относительного обилия видов (таксонов) внутри достаточно однородных групп микроорганизмов наиболее простым и удобным остается метод посева на простые питательные среды с последующим дифференцирующим учетом колоний и характеристикой структуры сообщества с использованием синэкологических характеристик.

В последнее время такой подход был успешно использован для количественного описания сообщества почвенных грибов (Марфенина, 2005), дрожжей (Чернов и др., 1997), группы сапротрофных бактерий в ненарушенных природных биоценозах (Добровольская, 2002).

Как уже ранее было отмечено, характерной особенностью городских почв является их значительное загрязнение тяжелыми металлами, нефтепродуктами, ксенобиотиками и прочими загрязнителями. В свете этого особого внимания заслуживает проблема изучения механизма сохранения бактериями жизнеспособности в загрязненных почвах. При помощи электронно-микроскопических и молекулярно-биологических методов исследования в природных средах были обнаружены бактерии, характеризующихся очень малыми размерами и высокой устойчивостью к неблагоприятным факторам среды -ультрамикробактерии, или наноформы бактерий (Дмитриев и др., 2004; Panikov, 2005). Однако, еще в прошлом веке, известные почвенные микробиологи Д.М. Новогрудский (1933) и H.A. Красильников (1954) предполагали, что значительная часть автохтонных почвенных бактерий характеризуются очень мелкими размерами, что и определяет их высокую устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды. Это позволяет предположить, что в сильно загрязненных городских почвах может действовать именно такой механизм сохранения бактериями жизнеспособности, что требует экспериментальных исследований.

точки зрения индикации различных городских загрязнений, что имеет важное практическое значение. Изучение механизмов сохранения бактериями жизнеспособности в загрязненных городских почвах позволит расширить наши представления о возможностях сохранения прокариотами жизнеспособности в неблагоприятных условиях среды и, как следствие, о выполнении почвой важной экологической функции - «банка организмов».

В соответствии со всем вышесказанным целью нашей работы было изучение структуры бактериальных сообществ городских почв в условиях различных типов загрязнения и выявление механизмов сохранения бактериями жизнеспособности в загрязненных почвах.

Задачи исследования:

1. Изучение организации бактериальных сообществ почв в ненарушенных лесных биогеоценозах Европейской части России.

2. Исследование изменений бактериальных сообществ почв и сопряженных субстратов в результате антропогенных воздействий на почвы Московского региона.

3. Изучение бактериальных сообществ окультуренных почв городских Ботанических садов и огородов на территории монастырей («Нилова пустынь», Соловецкий монастырь).

4. Оценка влияния некоторых антропогенных факторов на почвенные бактериальные сообщества (модельные опыты).

5. Изучение численности, физиологического состояния и таксономического состава наноформ бактерий в природных и антропогенно нарушенных почвах.

Научная новизна

загрязнении нефтью и полихлорбифенилами доминируют бактерии рода Rhodococcus, при хозяйственно-бытовом загрязнении - представители семейства Enterobacteriaceae (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella), при загрязнении цементной пылью и строительным мусором - представители рода Arthrobacter.

Впервые выявлена тенденция к накоплению потенциально патогенных (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Alcaligenes) и аллергенных бактерий (роды Rhodococcus, Micrococcus) в городских загрязненных почвах, что свидетельствует о нарушении экологической функции почвы как «бактериального фильтра», и представляет опасность для человека.

Впервые показано, что в антропогенно измененных почвах, возникших в условиях длительной земледельческой практики, формируются специфические бактериальные комплексы, характеризующиеся иным профильным распределением бактерий и появлением видов, свойственных более южным регионам.

Впервые предложен метод окраски бактерий в почве люминесцентным красителем LIVE/DEAD (L7012), позволяющий охарактеризовать физиологическое состояние бактерий в природных и загрязненных почвах. Из исследованных факторов максимальное негативное действие на бактерии (повреждение клеточной мембраны) оказывает многократное замораживание и оттаивание почвы, слабее действует на клетки кратковременная обработка 1 н HCl и 1н NaOH.

Впервые для выделения из почвы и характеристики физиологического состояния наноформ бактерий предложен комплексный метод фильтрации, центрифугирования и окраски красителем LIVE/DEAD (L7012). Впервые определена численность, охарактеризовано физиологическое состояние и таксономический состав наноформ бактерий на уровне филотипов в природных почвах и городских почвах, загрязненных нефтью и тяжелыми металлами. Показано, что численность и доля наноформ бактерий в городских загрязненных почвах выше, чем в природных незагрязненных почвах. Установлено, что среди клеток более крупного размера доля клеток с ненарушенной мембраной ниже (60 - 70%), чем среди наноформ бактерий (95-98%), что свидетельствует о высокой жизнеспособности наноформ. Высказывается предположение о способности

бактерий к переходу в состояние ианоформ как возможном механизме сохранения жизнеспособности в неблагоприятных условиях среды.

Практическая значимость работы

Разработаны подходы для оценки реакции почвенных бактериальных

сообществ на антропогенные воздействия, что позволило охарактеризовать бактериальные сообщества городских почв. Выявлены резистентные к некоторым антропогенным воздействиям таксономические группы бактерий, которые могут быть использованы в целях индикации загрязнения почвы нефтью и полихлорбифенилами - некоторые виды рода Rhodococcus, комплексного хозяйственно-бытового загрязнения - представители семейства Enterobacteriaceae (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella).

Выявлены группы потенциально патогенных (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella) и аллергенных бактерий (род Rhodococcus,Micrococcus), наиболее часто встречающиеся в загрязненных почвах городских экосистем. Установлены местообитания (верхний горизонт почвы, опад), где эти бактерии накапливаются.

Разработан метод определения показателей численности и физиологического состояния бактерий в природных и антропогенно нарушенных почвах при помощи двухкомпонентного люминесцентного красителя LIVE/DEAD (L7012), позволяющий оценить состояние клеточной мембраны бактерий после антропогенных воздействий.

Для выделения из почвы и характеристики физиологического состояния наноформ бактерий предложен комплексный метод фильтрации, центрифугирования и окраски люминесцентным красителем LIVE/DEAD (L7012) с последующим просмотром под люминесцентным и электронным микроскопом.

Предложены качественные и количественные показатели для оценки экологического состояния бактериальных сообществ городских почв, вошедшие в систему показателей оценки экологического состояния городских почв и стоимостной оценки земель («Методические рекомендации по оценке экологического состояния городских почв», 2001).

(2003) и использованы в лекционных курсах по почвенной бактериологии, экологии почвенных бактерий, биохимии почвенных микроорганизмов, экологической биохимии, читаемых на факультете Почвоведения МГУ.

Проведение исследований было поддержано грантами РФФИ (проекты 96-04-49264, 99-04-48973 , 00-15-97886, 00-04-48029, 03-04-48620, 08-04-90201), Грантами Президента РФ для поддержки Ведущих научных школ (НШ-1518.2003.4, НШ-8797.2006.4, НШ-2227.2008.4), ФЦНТП «Биологическое разнообразие», «Биотехнология в охране окружающей среды», «Наноструктуры почв и их роль в функционировании биокосных систем» (ГК 02.740.11.0283).

Основные защищаемые положения диссертации

1. Под действием антропогенных факторов происходят значительные изменения в бактериальных сообществах почв, проявляющиеся в изменении показателей общей численности и физиологического состояния бактерий, таксономической структуры бактериальных комплексов, появлении бактериальных таксонов, не свойственных природным ненарушенным почвам.

2. Почвы, сформированные в условиях длительной земледельческой практики (ботанические сады, монастырские огороды) характеризуются высокой численностью и иным профильным распределением бактерий по сравнению с фоновыми почвами. Структура сапротрофного бактериального комплекса проявляет черты сходства с бактериальными комплексами более южных регионов.

3. В сильно загрязненных городских почвах по сравнению с фоновыми почвами существенно изменены микробные сообщества. Они характеризующиеся снижением доли физиологически активных клеток бактерий и отличаются от сообществ ненарушенных зональных почв соотношением таксонов и спектром потенциальных доминантов. При загрязнении нефтью и полихлорбифенилами потенциальными доминантами становятся родококки (род Rhodococcus), комплексном хозяйственно-бытовом загрязнении - энгеробактерии (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella), при загрязнении цементной пылью - род Arthrobacter.

4. В городских сильно загрязненных почвах прослеживается тенденция накопления опасных для человека бактерий - потенциально патогенных (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Alcaligenes) и аллергенных (род Rhodococcus, Micrococcus).

5. Численность наноформ бактерий и их доля в городских почвах, загрязненных нефтью и тяжелыми металлами выше, чем в природных ненарушенных почвах, что свидетельствует о способности бактерий к переходу в состояние наноформ, как возможном механизме сохранения жизнеспособности в неблагоприятных условиях среды.

Апробация работы. Материалы, вошедшие в диссертацию, были доложены на VI (РигаД980), VII (Алма-Ата,1985) съездах Всесоюзного микробиологического общества, VI (Тбилиси,1981) съезде Всесоюзного общества почвоведов, II (Санкт-Петербург, 1996), П1 (Суздаль,2000) и IV (Новосибирск,2004), V (Ростов-на-Дону, 2008) съездах Докучаевского общества почвоведов, Всесоюзном симпозиуме «Микроорганизмы как компонент биогеоценоза» (Алма-Ата, 1982), III Всесоюзной конференции «Микроорганизмы в сельском хозяйстве» (Москва, 1986), III Всесоюзном симпозиуме «Биодинамика почв» (Таллинн,1988), III (Москва, 1994) и IV (Санкт-Петербург, 1998) Международном аэрозольном симпозиуме, Всесоюзной конференции «Интродукция микроорганизмов в окружающую среду» (Москва,1994), Всероссийской конференции «Микробиология почв и земледелие» (Санкт-Петербург, 1998), Международном симпозиуме «Функции почв в биосферно-геосферных системах» (Москва,2001), Всероссийской конференции «Перспективы развития почвенной биологии» (Москва, 2001), Международной конференции «Биогеография почв» (Сыктывкар, 2002), Всероссийской конференции «Биосферные функции почвенного покрова» (Пущино, 2005), П Международной научно-практической конференции «Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно преобразованных экосистем (Иркутск, 2006), Международной научной конференции «Физиология микроорганизмов в природных и экспериментальных системах» (Москва,2006), П Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв» (Москва, 2007), International conference "Structure and function of soil organisms communities" (Ceske Budejovice,1990), Biogeomon Workshop of integrated monitoring in small catchments

(Prague,1993), International Symposium of Actinomycetes (Moscow,1994), International Congress of Bacteriology and Applied Microbiology (Prague, 1994), на заседании кафедры биологии почв (2010).

Личный вклад автора в работу. Диссертационная работа является результатом многолетних (1975-2010 гг.) исследований автора. Автор принимал личное участие на всех этапах исследования, ему принадлежит формулирование проблемы, постановка целей и задач, планирование экспериментов. Автор принимал личное участие в сборе образцов, получении значительной части лабораторного материала, в обобщении и интерпретации полученных результатов, в подготовке основного числа научных публикаций, многократно выступал с научными докладами. В работе. использованы материалы, полученные в соавторстве с аспирантами и студентами, выполнявшими свои исследования под руководством автора.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 99 работ, в том числе б глав в монографях, 3 научных и учебных методических пособий, 45 работ в изданиях, соответствующих списку ВАК, 14 статей в научных журналах и сборниках. Опубликовано 31 тезисов докладов на Международных и Всероссийских симпозиумах и конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, изложена на-З^?^лраницах компьютерного текста, включает список литературы из ^OS наименований, в том числе /оО на иностранных языках, ¿/Z- рисунков, таблиц и приложения.

Благодарности. Автор благодарен своим учителям, коллегам и друзьям: Т.Г.Добровольской, Г.М. Зеновой, С.Е. Горину, П.А. Кожевину, A.B. Куракову, Е.В. Лапыгиной, O.E. Марфениной, H.A. Манучаровой, Л.М. Полянской, Т.В. Прокофьевой, B.C. Соиной, М.Н. Строгановой, М.М. Умарову, И.С. Урусевской, И.Ю. Чернову за поддержку идей, консультации, дискуссии, помощь при выполнении отдельных разделов экспериментальной работы, а также аспирантам и студентам, принимавшим участие в проведении экспериментов: H.H. Сидоренко, H.A. Семионовой, A.B. Раппопорту, М.А. Постниковой, М.И. Волде, И.А. Коновой, Т.Ф. Вусгиной, Е.А. Бакулиной, Е.С. Ударовой, H.H. Студеникиной, A.C. Мясоедову, С.А. Ваниной, М.Ю. Гудиме, Е.М. Киселевой. Отдельная благодарность всем сотрудникам

кафедры биологии почв за теплую обстановку и доброжелательность. Автор выражает глубокую признательность и благодарность проф. Д.Г. Звягинцеву за постоянное внимание, активную поддержку, критические замечания и советы, оказавшие решающее влияние на формирование научного мировоззрения автора.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Сформулированы общие представления о структурной и функциональной организации микробных сообществ наземных экосистем, современных методах оценки бактериального разнообразия бактериальных сообществ почв. Охарактеризовано влияние основных экологических факторов, влияющих на разнообразие микробных сообществ городских почв. Проанализированы известные механизмы сохранения жизнеспособности бактериальных клеток при воздействии неблагоприятных факторов окружающей среды.

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектами исследования служили образцы почв, отобранные в лесных природных экосистемах России, городских экосистемах Московского региона и некоторых агроэкосистемах.

Исследовались городские загрязненные почвы на территории мегаполиса (г. Москва), среднего промышленного цетра (г. Серпухов) и малого города (наукоград Пущино-на-Оке), а также окультуренные почвы на территории Ботанических садов мегаполиса (г. Москва) и древних монастырей («Нилова пустынь», «Соловецкий монастырь»). Работы проводились с 1975 по 2009 гг. Характер антропогенных воздействий, тип почв и районы исследовшшя подробно представлены в тексте диссертации. Отбор проб из контрольных и антропогенно преобразованных почв проводили преимущественно в конце весны (май), летом (июль) и начале осени (сентябрь-октябрь) в виде индивидуальных образцов (3-5 в каждом варианте) верхнего горизонта почв. В некоторых сериях пробы анализировали в течение всего вегетационного сезона в течение нескольких лет. В ряде экспериментов проводили анализ подстилок, листьев растений, проб приземных слоев воздуха и снега. Общее число проанализированных образцов около 1000.

Показатели общей численности бактерий определяли прямым микроскопическим методом при помощи люминесцентной микроскопии с использованием следующих красителей: акридина оранжевого, флуоресцеин диацетата (ФДА) и красителя LIVE/DEAD (L7012).

Учет численности бактериальных клеток проводили с использованием люминесцентного микроскопа "Axioskop2+" (объектив хЮО, масляная иммерсия). Детальное изложение методик представлено в тексте диссертационной работы.

Определение численности и физиологического состояния бактерий в почве проводили при помощи двухкомпонентного люминесцентного красителя LIVE/DEAD L7012 (BacLight Bacterial Viability Kits), который позволяет различать клетки с неповрежденной мембраной («живые» - светятся зеленым) и поврежденной мембраной («мертвые» - светятся красным). Подробная методика приведена в тексте диссертации. Расчет количества бактериальных клеток производился по общепринятой формуле, подсчитывали также долю клеток с неповрежденной клеточной мембраной.

Характеристику таксономического состава и структуры сапротрофного бактериального комплекса проводили на основании критериев, разработанных на кафедре биологии почв (Добровольская, 2002), используемых при проведении сравнительных почвенно-экологических исследований. Посев почвенных образцов проводили на глюкозо-пептонно-дрожжевую среду (ГПД), которая позволяет выделить до 50 родов сапротрофных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий (Добровольская и др., 2003). Идентификацию выделенных культур бактерий до рода проводили на основании изучения микроморфологических, культуральных, физиоло-биохимических и некоторых хемотаксономических (для коринеформ) признаков, руководствуясь общепринятыми определителями: «Bergey's manual of systematic bacteriology», «The Prokaryotes» и ключом для идентификации почвенных бактерий (Методы почвенной микробиологии и биохимии, 1991), а также оригинальными работами (Смирнов, Киприанова, 1990; Нестеренко и др., 1985).

В модельных опытах изучали также влияние на бактерии в почве и лабораторную смесь бактерий 1н HCI и 1н NaOH. Навеску почвы массой 1 г помещали в 100 мл раствора и выдерживали в течение суток в холодильнике при 10°С. В качестве контроля использовали навеску почвы, помещенную

стерильную водопроводную воду.

Лабораторную смесь бактерий получали путем смыва стерильной водопроводной водой колоний, выраставших на чашках Петри после посева почвенной суспензии на (ГПД). Время экспозиции бактериальных смесей с 1н NaOH и 1нНС1 -1 сутки.

Выделения наноформ бактерий из почвы проводили по следующей методике: 1 г почвы помещали в 100 мл стерильной водопроводной воды и обрабатывали ультразвуком (УЗДН-1, 22кГц, 0,44А, 2 мин). Суспензию центрифугировали при 4000 об ./мин 10 мин. Для выделения наноформ надосадочную жидкость пропускали через мембранный фильтр с размером пор 0,22 мкм. ("Sarstedt", "Millipore") . В фильтрате определяли численность и физиологическое состояние клеток бактерий при помощи красителя LIVE/DEAD (L7012).

Разнообразие и численность отдельных филогенетических групп прокариотов в некоторых почвах оценивали также при помощи метода FISH (fluorescence in situ hibridisation). Детальное описание метода приведено в тексте работы.

Наноформы бактерий изучали при помощи просвечивающей (ПЭМ) и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Детальное описание методик приведено в тексте работы.

Достоверность и обоснованность результатов подтверждены проведенной статистической обработкой экспериментальных данных с применением компьютерных программ Statgraphs и Statistica.

Глава 3. ВЕРТИКАЛЬНО-ЯРУСНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ В НЕНАРУШЕННЫХ ПРИРОДНЫХ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ

В результате исследований, проведенных нами на территории заповедников лесной зоны России, были сформулированы основные закономерности распределения численности и таксономического разнообразия бактерий сапротрофного блока в ненарушенных лесных экосистемах (1,5,9,19,24,31,33,39).

В лесных экосистемах при переходе от надземного яруса (филлоплана растений) к наземному (подстилка) наблюдается резкое увеличение численности бактерий салрогрофного блока (табл. 1), оно может измеряться 2-3 порядками, здесь же наблюдаются и наибольшие сезонные колебания численности

Табл. 1. Распределение прокариот по ярусам лесных биогеоценозов (численность, млн. КОЕ/г)

Ярус Горизонт Бактерии

Надземный (филлоплана) 0,1-2.0

Наземный (подстилка) 01 (Ь) 02+03 (Р+Н) 50-3000 1-100

Почвенный А1 А2 0.5-1.0 0.1-0.2

бактерий. Самые высокие показатели соответствуют влажным и часто холодным периодам (весна, осень, зима) и приходятся большей частью на верхний слой подстилки (рис. 1). При переходе к почвенному ярусу наблюдается снижение плотности популяций бактерий, причем численность может падать на 1-2 порядка.

Распределение бактерий в пределах почвенного профиля имеет общий характер, состоящий в снижении плотности популяций по мере перехода от верхнего к нижним горизонтам. Так, в подстилке численность бактерий максимальна, в горизонте А1 ниже на 1-2 порядка, и еще на порядок ниже в минеральных горизонтах (16,19,24,33).

В надземном ярусе лесов бактерии обнаруживаются на поверхности листьев и трав, коре и шишках, цветках и плодах, почках и семенах (табл. 2). Большинство обитателей филлопланы использует прижизненные выделения растений и относится к классу протеобактерий, они же доминируют в подстилке, особенно в верхнем ее слое Ь, куда попадают с опадом. Набор таксонов, входящих в класс протеобактерий, в верхнем слое подстилки тот же, что и в филлоплане. В нижних слоях подстилки (Р+Н) появляются

Рис. 1. Сезонная динамика численности бактерий (И, КОЕ/г) по методу посева в подстилке ельника волосисто-осокового (Чашниково, Моск. обл.): 1 -01 (Ь), 2 - 02+03 (Р+Н)

спорообразукяцие бактерии, цитофаги и миксобактерш, увеличивается доля целлюломонад. Все они принадлежат к функциональной группе гидролшиков, а по

Табл. 2. Доминирующие роды бактерий в разных ярусах лесного биогеоценоза.

Горизонт, субстрат Род Фунвдиояально-трофическая группа

Кора ели, хвоя Листья деревьев и кустарников Травы, Злаки, осоки Pseudomonas Flavobacterium, Micrococcus, Rhodococcus Erwinia, Methylobacterium, Clavibacter-Curtobacterium Эккрисотрофы, копиотрофы

01 (Ц 02-Ю (Р+Н) Cellulomonas, Cytophaga, nop. Myxococcales, Bacillus Streptomyces, Rhodococcus, Cellulomonas, nop. Myxococcales Подстилочные сапротрофы Гидролигики

А1 Streptomyces Bacillus, Nocardia, Rhodococcus Группа почкующихся и стебельковых олиготрофных бактерий Педобионты-сапртрофы Гадролитаки Олиготрофы

типу экологической стратегии являются Г.- и К- стратегами. Хотя основную функцию деструкции растительных остатков в лесных биогеоценозах выполняют грибы, однако нахождение бактерий в значительных количествах там, где идет активная переработка растительного опада, позволяет говорить об активном участии бактерий в этом процессе. Здесь обитают копиотрофы, гвдролитики н олиготрофы, представленные разными родами бактерий (1,4,33,25,31) (рис. 2).

При переходе от наземного к почвенному ярусу уменьшается не только численность бактерий, но и их таксономическое разнообразие. В сапротрофном комплексе присутствуют, главным образом, стрептомицеты, родококки, бациллы, появляются нокардии и каулобактер, Типичными представителями почвенного яруса являются такие олиготрофы, как Рес1отюгоЫит, Ме1а11оёетит, ВеИЬеНа, БаШопеИа (Аристовская,1980) и простекобактерии (Васильева, 1990). К этой же экологической группировке относятся и представители коринеподобных бактерий -роды АпНгоЬаМег и КИос1ососсш. Однако представители рода АнЬгоЪааег -типичного обитателя большинства дерново-подзолистых почв - не обнаруживаются в кислых подзолистых почвах (11,12,60,74,75,76). Своеобразной особенностью

типичных педобионтов -представителей родов АгЛгоЪас1ег и ШгоНососсш является ярко выраженная способность к синтезу внеклеточных кислых полисахаридов (17,21,22).

Влажность почвы в значительной степени определяет сезонные

изменения в таксономическом составе бактериальных комплексов, расположенных в пределах одной природно-климатической зоны. На примере почв Окского биосферного заповедника показано, что в периоды длительного переувлажнения в почве доминируют типичные представители водной фазы почвы (гидробионты), представленные спириллами и другими формами подвижных грамотрицательных бактерий (31). При иссушении почв доминантами становятся бактерии акттшошщетной линии (15). Из высушенной в лаборатории дерново-подзолистой почвы удалось выделите и описать новые виды малоизученного рода коринеподобных бактерий -А§готусе$ (20,59,80).

Температура определяет лишь интенсивность и скорость биологических процессов. На примере коринеподобпых бактерий родов АгЛгоЪас(ег и ШюсЬсосст показано, что многие представители этих родов способны к росту при низких температурах за счет механизма увеличения скорости синтеза РНК (и ферментных белков соответственно) при низких (10°-12°) температурах роста. У штаммов артробактерий и родококков, выделенных их южных почв, максимальная для роста температуры составляла 40-45°, что на 5-10° выше, чем у штаммов, выделенных из тундровых почв -30-35° (10,11,13,14,57,58,71,72,73).

Характеристика бактериального разнообразия на видовом уровне осложнена трудностями, связанными с видовой идентификации бактерий, упрощается лишь у

а £ в г д с ж з

Рис. 2. Распределение доминирующих родов бактерий (%)

по ярусам лесного биогеоценоза. Ярусы, горизонты: 1 -

растения, 2 - L, 3 - F+H, 4 - AI, 5 - А2,6 - В;

роды: а - Pseudomonas, б - Flavobacterium; в - Erwinia, г -

М elhylobacterium; д — Actinobacteria; е — пор.

Myxococcales\ ж - Cytophaga, з - Bacillus.

Сумма всех представленных родов в каждом из ярусов

составляет 100%.

тех групп бактерий, где первоначальное деление на группы возможно на основании сочетаний простых признаков (цвет и морфология колоний, некоторые особенности цикла развития бактерии). На видовом уровне охарактеризовано сообщество коринеподобных бактерий ненарушенной дерново-подзолистой почвы (табл. 3). Максимальное разнообразие бактерий этой группы обнаружено в лесной подстилке, где происходит интенсивное разложение растительного материала. К этому ярусу приурочены представители 4 родов коринеподобных бактерий: Rhodococcus, Cellulomonas, Promicromonospora, Micrococcus. В горизонте А1 обнаруживаются три вида артробактерий, один вид родококков и представители родов Cellulomonas и Agromyces. В горизонтах А2 и В коринеподобные бактерии представлены двумя видами рода Arthrobacter.

Табл. 3. Распределение некоторых видов коринеподобных бактерий по профилю ненарушенной дерново-подзолистой почвы

Горизонт Виды

01 (L) 02+03 (F+H) Rhodococcus luteus, R erythropolis, R longus, Cellulomonas sp„ Promicromonospora citrea, Micrococcus roseus S, erythropolis, R longus, Cellulomonas sp., Promicromonospora citrea

А1 R. erythropolis, Arthrobacter globiformis, A. pascens, A. aurescens, Cellulomonas sp., Agromyces sp.

А2 В1 Arthrobacter globiformis, A. pascens Arthrobacter globiformis

Разнообразие таксономических, экологических и трофических группировок бактерий в основных ярусах лесного биогеоценоза обеспечивает осуществление ими самых разнообразных функций и делает лесной биогеоценоз неисчерпаемым «банком» бактерий, которые могут быть использованы в целях биотехнологии (23.27,43,59,60,74,82).

Итак, по вертикальной структуре лесного биогеоценоза меняется как таксономическая структура бактериального комплекса, так и принадлежность к определенным трофическим группировкам и типам экологических стратегий. Смена таксономического состава бактерий происходит путем последовательного замещения одних таксономических группировок другими с сохранением некоторых таксонов, характерных для вышележащих горизонтов. Смена трофических

группировок бактерий по вертикали отражает сукцессионные изменения при разложении растительных остатков.

Глава 4. БАКТЕРИАЛЬНЫЕ СООБЩЕСТВА ПОЧВ БОТАНИЧЕСКИХ САДОВ И ОГОРОДОВ ДРЕВНИХ МОНАСТЫРЕЙ

Особое положение среди антропогенно преобразованных почв занимают почвы ботанических садов, находящиеся на городских территориях, а также почвы огородов древних монастырей. Спецификой их является то, что на протяжении многих лет они подвергаются специальному уходу, направленному на повышение плодородия почв, и в меньшей степени, чем прочие городские почвы, испытывают загрязнение нефтепродуктами и тяжелыми металлами. Известна также история проводимых агротехнических мероприятий: внесение удобрений, перемещение горизонтов, насыпка на поверхность исходной почвы плодородных слоев. Значительный интерес поэтому представляет изучение бактериальных сообществ таких почв и сравнение их с фоновыми ненарушенными почвами той же природной зоны.

Исследования проводились на территории Ботанического сада МГУ (Ленинские горы), филиала Ботанического сада МГУ «Аптекарский огород» (проспект Мира), Ботанического сада РАН (Останкино), Ботанического сада Соловецкого монастыря, огородов монастыря «Нилова пустынь». По современной классификации исследованные почвы отнесены к агростратоземам, рекреаземам и культуроземам (Классификация почв России, 2000; Строганова и др.,1997, Урусевская и др., 2001).

Особый интерес к окультуренным почвам на территории монастырей («Нилова пустынь», Соловецкий монастырь), вызывается также тем, что на этих северных территориях удается получать высокие урожаи культурных растений и выращивать растения, не растущие обычно в таком суровом климате.

Изучение бактериальных сообществ основных генетических горизонтов агростратозема на территории Соловецкого монастыря показало, что общая численность бактерий мало изменялась по профилю и колебалась от 4 до б млрд. в 1 г почвы в исследованных горизонтах (рис. 3). Максимальные показатели численности бактерий были зафиксированы в горизонте Р1 агростратозема - 6x109 клеток в 1 г почвы. Численность бактерий в образцах контрольной почвы (альфегумусового подзола) была примерно такой же, однако при этом наблюдалось

довольно резкое уменьшение численности вниз по профилю. В целом для исследованных почв было характерно иное изменение общей численности бактерий, чем в фоновой почве, что проявлялось в менее резком убывании численности бактерий по профилю и более высоком содержании их в нижних горизонтах по сравнению с целинными аналогами (37,42,46,90,91).

Близкие закономерности были получены и при изучении распределения численности сапротрофных бактерий,

к 0-

I Е"

въг-

с- ВС

I Р1

1 Р2-

,§• РЗ-

1-н

Альфсгумусовый подзол.

Афостршдасм.

8 N

Рис. 3. Численность бактерий (М, млрд. /г) в исследованных почвах по горизонтам (данные прямой микроскопии)

выраставших на глюкозо-пехггонно-дрожжевой среде (рис. 4). Численность бактерий уменьшалась вниз по профилю окультуренных почв не столь резко, как в фоновых

почвах, что связано с высоким

Лльфегумусоанй подзол

2 4

Лгростраттем

. И

1 М

о.

РЗ

_1_

2 4 6

Рис. 4. Численность сапротрофных

бактерий (И, КОЕ/г) в исследованных почвах

содержанием в преобразованных, горизонтах гумуса и менее кислой реакцией среды.

Бактериальные комплексы исследованных горизонтов

окультуренных почв отличались от фоновых почв большим родовым разнообразием коринеподобных бактерий и высоким относительным обилием рода АгЛгоЪас1ег (табл.4). Это сближает их с хорошо удобренными дерново-подзолистыми почвами и черноземами (42,37,18). Из древне-окультуренных почв

Соловецкого монастыря постоянно и в значительных количествах выделялись представители разных видов рода Аг1кгоЬас(ег, в том числе АПкгоЬаЫег ШгосуапеиБ,

ранее часто выделявшийся нами из окультуренной дерново-луговой почвы и чернозема, но никогда не выделявшийся из природных ненарушенных почв таежно-лесной зоны (18).

Табл. 4. Структура сапротрофного бактериального комплекса А1-Ре-гумусового подзола и агростратозема

Почва Гори- Доминанты Субдоминанты Группа среднего

зонт обилия

AI-Fe- О Bacillus Myxococcus Proteobacteria

гумусовый Streptomyces

Подзол Е Bacillus Myxococcus Proteobacteria

Bh Bacillus Myxococcus Aquaspirillum

ВС Bacillus Aquaspirillum Myxococcus

Агростратозем PI Arthrobacter Bacillus, Cytophaga

Myxococcus

Р2 Arthrobacter Bacillus Cytophaga, Myxococcus

РЗ Arthrobacter Bacillus Cytophaga, Myxococcus

PI -| Р2

РЗ -О -| Bhf-Е -J ВС

0,2

0.82

Исследование бактериальных сообществ методом МСТ, также свидетельствуют о значительных отличиях окультуренных почв от природных зональных почв, той же природной зоны (рис. 5) (42,66,92).

Изучение бактериальных комплексов основных генетических горизонтов культурозема и рекреазема не территории Филиала Ботанического сада МГУ «Аптекарский огород» позволило выявить их отличия от ненарушенных дерново-подзолистых почв той же природной зоны. Культурозем и рекреазем характеризовались высокими показателями общей численности бактерий по исследованному профилю почв, незначительном уменьшении численности бактерий вниз по профилю и высоким содержанием бактерий в нижних горизонтах (рис. 6,7). При этом показатели общей численности бактерий в погребенных гумусовых горизонтах близки к показателям, регистрируемым в верхних гумусовых горизонтах (38,65,99).

Рис. 5. Дендрмрамма сходства (квадрат Евклидова расстояния по методу Уорда) бактериальных комплексов горизонтов альфегумусового подзола и агростратозема (данные метода посева)

Рекреазем

Горпалд

гуи-1

N, млрд./г

N, нлрд./г

Рекреазем

ill

ТГ2

[Auj

[ортгапз W]

N, млн. КОЕ/г

0,5 I 1.5

2,5 3 3,5

Культурозем

N, млн. КОЕ/г 0123456789 10 I!

Рис. 6. Общая численность бактерий (N, Рис. 7. Численность сапротрофных млрд./г) в рекреаземе и культуроземе бактерий (N, млн. КОЕ/г) в рекреаземе и (данные прямой микроскопии). культуроземе

Численность сапротрофных бактерий, выраставших на ГПД, тесно коррелировала с содержанием гумуса в исследованных горизонтах. Своеобразной особенностью исследованных рекреаземов и культуроземов является высокое родовое разнообразие бактерий по всему исследованному профилю. Отмечено повышенное содержание коринеподобных бактерий, в первую очередь родококков, устойчивых к различным типам загрязнения, а также проникновение их в нижние горизонты профиля. Изученные почвы характеризовались высокой долей артробактерий и актиномицетов, тяготеющих к нейтральным и щелочным значениям рН почвы (табл.5). Отмечено значительное развитие миксобактерий по всему профилю по сравнению с ранее исследованными урбаноземами, расположенными на территории Москвы, что связано, видимо, с хорошим состоянием растительности ботанического сада и свидетельствует об интенсивном протекании процесса разложения целлюлозы в почве. Специфической особенностью исследованных почв ботанических садов является частое обнаружение вида Bacillus megaterium и рода Azotobacter, представленного двумя видами - Azotobacter chroococcum (обычный для хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв) и Azotobacter nigricans (выделяющийся, как правило, из более южных почв). Значительную долю в

бактериальном комплексе составляли представители семейства Enterobacteriaceae (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter, Erwinia, Serratia, Proteus).

Табл. 5. Структура сапротрофного бактериального комплекса культурозема

Горизонт Доминанты Субдоминанты Группа среднего обилия

An Myxococcus Bacillus Streptomyces, Arthrobacter

и Myxococcus Bacillus Streptomyces, Cellulomanas

[AI] Bacillus Myxococcus Streptomyces, Flavobacterium

[АЕ] Bacillus Myxococcus Streptomyces, Arthrobacter

И Myxococcus Streptomyces, Bacillus Arthrobacter

Таким образом, для богатых гумусом и элементами минерального питания почв городских ботанических садов характерен своеобразный таксономический состав и более равномерное распределение бактерий по профилю по сравнению с урбаноземами и дерново-подзолистыми почвами, проникновение коринеподобных бактерий в более глубокие горизонты, обильное развитие целлюлозоразрушающих бактерий (роды Мухососсия, Polyangium, Cytophaga).

Значительное разнообразие бактериальных комплексов нижней части профиля рекреаземов и культуроземов, расположенных на территориях ботанических садов, может рассматриваться как одна из дополнительных функций ботанических садов, осуществляющих сохранение не только растений, но и бактериального генофонда.

Глава 5. БАКТЕРИАЛЬНЫЕ СООБЩЕСТВА ГОРОДСКИХ ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ Под влиянием антропогенной нагрузки в городах формируется особая экосистема, значительно отличающаяся от природной. Городские почвы по сравнению с зональными ненарушенными характеризуются сильным уплотнением, щелочной реакцией среды, загрязнением токсичными веществами. Все это создает особые условия для обитающих в таких почвах бактерий и требует тщательного исследования бактериальных сообществ таких почв.

Бактериальные сообщества городских загрязненных почв и сопряженных субстратов (филлосфера, опад) были изучены нами на примере почв городов

Московского региона с разной численностью населения и различной антропогенной нагрузкой: мегаполис - г. Москва, средний промышленный город - г. Серпухов, малый чистый город - г. Пущино-на-Оке.

Наиболее детально были изучены бактериальные комплексы городских загрязненных почв и сопряженных с почвой субстратов (опада, филлосферы) города Серпухова. Отбор образцов проводился три раза в год по сезонам (весна, лето, осень) в течение 1995- 1999гг. Полученные результаты сравнивали с показателями, ранее полученными при изучении бактериальных сообществ ненарушенного лесного биогеоценоза (3,6,32).

При изучении бактериального населения городских загрязненных почв максимальные показатели численности бактерий были выявлены в интруземе, загрязненном нефтью и мазутом (около 7 млрд. клеток в 1 г почвы), а самые низкие -в урбаноземе, загрязненном костной мукой, и контрольной серой лесной почве (табл. 6). Доля метаболически активных клеток (окраска ФДА) была максимальной в контрольной почве, где она составляла около 60 % от общего числа клеток. Ниже она была в образцах урбаноземов и юпрузема (загрязнение нефтью, полихлорбифенилами, костной мукой) (32,35,36,37).

Табл. 6. Численность (млрд. /г) и доля метаболически активных клеток (%) бактерий в исследованных почвах

Тип загрязнения Окраска Окраска Доля

акридином флуоресцеин метаболически

оранжевым диацетатом активных клеток

Контроль 2.7 + 0.3 1.7 + 0.1 63

Нефть и мазут 7.4 + 0.7 2.1+0.2 28

Комплексное 3.8 ±0.4 1.7 + 0.1 48

Костная мука 2.1 + 0.4 0.8 + 0,1 38

Полихлорбифенилы 4.1 + 0.5 1.8 + 0.1 43

Цементная пыль 3.3 ±0.5 1.4 + 0.1 42

Показатели численности сапротрофного бактериального комплекса (учет на глюкозо-пептонно-дрожжевой среде) значительно изменялись в зависимости от сезона года и типа анализируемого субстрата (почва, опад, филлоплана). При этом максимальные показатели численности бактерий во все сроки отбора образцов отмечались в опаде, где они колебались в пределах 30-600 млн. КОЕ в 1 г субстрата (рис. 8). Минимальная численность была выявлена на листьях деревьев и в

филлоплана

-в 1

опад

травянистом ярусе - от 2 до 300 млн. КОЕ в 1 г. Показатели численности бактерий в почве занимали промежуточное положение (рис. 9). Следует отметить, что выявленные закономерности

соответствуют ранее описанному характеру распределения численности бактерий в разных ярусах лесного биогеоценоза, однако разброс показателей численности бактерий был более значительным (32).

Максимальное родовое

богатство бактерий, выявленное на использованной среде, отмечено в образцах почв. Здесь в зависимости от срока отбора образцов и типа загрязнения выделялось до 20 родов бактерий. Проанализированные растительные субстраты, отобранные на тех же площадках, характеризовались меньшим родовым богатством (до 15 родов).

Рис. 8. Пределы колебаний численности бактерий (ЪГ, млн. КОЕ/г) в разных субстратах города® и контрольного участка (II).

Таксономическую структуру

бактериального комплекса характеризовали при помощи критериев, разработанных на кафедре биологии почв (Добровольская и др., 2003). Спектры потенциальных доминантов (табл.7), позволили выявить ряд различий, обусловленных разными загрязнителями. Общими доминантами во всех изученных городских загрязненных почвах были бациллы, при этом в контроле доминировали также артробактерии и стрептомицеты. В местах наибольшей концентрации населения (центр города, рынок) повышалась частота доминирования представителей семейства Еп(егоЬас1епассае.

-1

16«

К А

В-----Д

Рис. 9. Пределы колебаний численности бактерий (Н, млн. КОЕ/г) в городских почвах на участках с разными типами загрязнения: А -нефть и мазут, Б - полихлорбифенилы, В - хозяйственно-бытовое, Г -цементная пыль, Д - костная мука, К - контрольный участок.

При загрязнении почвы нефтью доминантами становились представители рода Rhodococcus, загрязнение цементной пылью приводило к повышению частоты доминирования протеобактерий (роды Pseudomonas, Spirillum, Aquaspirillum), а в почве, загрязненной костной мукой доминировали скользящие бактерии и стрептомицеты (35,86,87,89,90).

Табл. 7. Структура сапротрофного бактериального комплекса

городских загрязненных почв

Гип загрязнения Цомянанты Субдоминанты Группа среднего обилия

Контроль Arthrobacter Bacillus Streptomyces Myxococcus, Cytophaga Aquaspirillum

Нефть, мазут Rhodococcus Bacillus Streptomyces, Myxococcus

Комплексное хозяйственно-бытовое Enterobacteriaceae Streptomyces Myxococcus Bacillus, Arthrobacter Rhodococcus

Полихлорбифенилы Rhodococcus Bacillus Streptomyces Pseudomonas Flavobacterium

Цементная пыль Arthrobacter Streptomyces Bacillus Azotobacter Rhodococcus, Pseudomonas

Различия на уровне субдоминантов и минорных компонентов бактериальных комплексов исследованных субстратов отражены также на дендрограммах (рис. 10). Максимальное сходство отмечено между образцами опада, отобранными на площадках, загрязненных цементной пылью и костной мукой, минимальное -между образцами, отобранными в городе и контролем. Среди почвенных образцов максимальное сходство проявляли бактериальные комплексы урбаноземов, загрязненных цементной пылью, полихлорбифенилами и костной мукой. Минимальное сходство выявлено между бактериальными комплексами городских почв и контрольной почвой.

» % -к

Рис. 10. Сходство бактериальных комплексов (%) почв (I) и опада (П) на участках с разными типами загрязнений: А - нефть и мазут, Б - полихлорбифенилы, В -хозяйственно-бытовое, Г - цементная пыль, Д - костная мука, К - контроль.

Результаты, полученные при изучении таксономической структуры бактериальных комплексов, подтвердились при изучении функционального разнообразия микробных сообществ методом мультисубстратного тестирования (МСТ). Полученные результаты свидетельствуют об изменении спектров потребляемых субстратов и снижении интенсивности их использования в городских загрязненных почвах (36,37).

Факторный анализ данных по таксономической структуре почвенных бактериальных комплексов центра города (максимальная антропогенная нагрузка) и контрольной ненарушенной почвы позволил охарактеризовать степень экологического сходства бактериальных популяций по чувствительности к антропогенным воздействиям (ось ГК 1) и потребности в наличии

дегкогидролизуемого субстрата (ось ГК 2) (рис. 11). Популяции с близкими экологическими нишами в рассматриваемом пространстве двух главных компонент (оси ГК1 и ГК2) располагатются рядом друг с другом, а увеличение относительного расстояния указывает на возрастание различий между ними. Бактериальные популяции, расположенные в левой части схемы принадлежат к классу протеобактерий: представители семейства Enterobacteriaceae и рода Pseudomonas -по режиму питания копиотрофы; миксобактерии и цитофаги - активные гидролитики.

ГК1 14 г

ceM.Enierobacleriaceac

1уссз

О 2 4 б 8 1U 12 14 16

ГК2

Рис. 11. Положение исследованных бактериальных популяций в пространстве двух главных компонент ГК1 и ГК2.

В правой части схемы располагаются в основном грамположительные бактерии родов Rhodococcus, Cellulomonas, Micrococcus, Streptomyces, Bacillus. Все они способны переносить длительные периоды голодания, образуя споры или иные покоящиеся формы, существуя длительное время за счет эндогенного метаболизма или используя труднодоступные для других бактерий субстраты. Поэтому вполне закономерно их экологическое сходство по пониженной конкурентоспособности в опаде, основу которого составляет легко доступное органическое вещество.

Вполне объяснимо расположение в верхней части схемы бактерий (высокие значения фактора урбанизации) семейства Enterobacteriaceae и родов Rhodococcus, Arthrobacter, Micrococcus и Streptomyces. Представители семейства Enterobacteriaceae тесно связаны с человеком и теплокровными животными и обильны в местах их концентрации (населенные пункты, в нашем случае они доминируют в центре города), родококки приурочены к загрязнению нефтью, нефтепродуктами и другими ксенобиотиками (полихлорбифенилы), артробактер и стрептомицеты положительно реагируют на подщелачивание почв, характерное для городских почв.

Проведенные исследования свидетельствуют о том, что в условиях города в бактериальных комплексах сопряженных с почвой субстратов (опад, филлоплана, приземный слой воздуха) возрастает значимость представителей семейства Enterobacteriaceae, родов Rhodococcus, Arthrobacter и Micrococcus (63,78,79,88,91).

Под действием различных городских загрязнителей происходила перестройка структуры сообществ на видовом уровне внутри родов Rhodococcus и Bacillus (табл. 8) (34).

Табл. 8. Видовой спектр родококков в городских загрязненных почвах

Контроль Комплексное Днхлорфенилы (140 ПДК) Нефть, мазут (20 ПДК) Цементная пыль (50 ПДК)

R. luteus R. erythropolis R. luteus R.erythropoIis R. luteus R. erythropolis R. rhodochrous R. maris R. rubropertinctus R. ruber R. maris R. ruber R. luteus R. rubropertinctus R. erythropolis R. luteus R. erythropolis R. ruber

Максимальное видовое богатство родококков было приурочено к загрязнению нефтью и полихлорбифенилами (5-6 видов родококков). При за1рязнении нефтью на первое место по обилию выходили R. ruber, R. maris, что согласуется с данными о способности к использованию углеводородов нефти (28,40,77) и полихлорбифенилов (Соляникова, 2007). В контрольных образцах выделялись, в основном,

представители видов R. erythropolis и R. luteus. Также в городских загрязненных почвах снижалась доля Bacillus cereus и увеличивалась доля В. megaterium, что связано с подщелачиванием почвы вследствие поступления цементной пыли.

Особого внимания заслуживает изменение структуры бактериального комплекса в почвах, загрязненных нефтью и полихлорбифенилами в пользу увеличения доли родококков, что имеет индикационное значение (44,45). Накопление в городских загрязненных почвах потенциально патогенных (семейство Enterobacteriaceae), а также аллергенных бактерий (роды Rhodococcus и Micrococcus), свидетельствует о нарушении экологической функции почвы как «бактериального фильтра» и может представлять определенную опасность для человека.

Глава 6. ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ БАКТЕРИЙ В ПОЧВЕ ПОД ВЛИЯНИЕМ НЕКОТОРЫХ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ (МОДЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ)

Характеристика физиологического состояния бактериальных клеток в почве, реакция на разнообразные негативные воздействия среды требует применения новых методов в почвенной микробиологии. В настоящее время для характеристики изменения состояния бактериальных клеток в чистых культурах хорошо себя зарекомендовал флуоресцентный краситель LIVE/DEAD L7012 (LIVE/DEAD BacLight bacterial viability kit L7012) (Terzieva et al., 1996;Auty et al., 2001). Краситель состоит из двух компонентов - изотиоцианатфлуоресцеина, который окрашивает клетки бактерий с неповрежденной мембраной в зеленый цвет и пропидиум йодвда, проникающего через поврежденную мембрану и окрашивающего клетку в красный цвет. Соотношение зеленых и красных клеток позволяет сделать вывод о соотношении клеток с поврежденной и неповрежденной мембраной, т.е о физиологическом состоянии бактерий в исследуемом образце почвы (рис. 12).

Разработанный нами метод окраски почвенной суспензии красителем LIVE/DEAD L7012 позволило определить численность и охарактеризовать физиологическое состояние бактериальных клеток в образцах природных ненарушенных почв и городских почв, загрязненных тяжелыми металлами и нефтепродуктами (рис. 13). В свежеотобранных образцах большинства исследованных нами почв России доля клеток с неповрежденной клеточной

Рис. \2. Оценка физиологического состояния бактерий в почве - окраска почвенной суспензии красителем LIVE/DEAD L7012 (изотиоцианатфлуоресцеин + пропидиум йодид). Зеленые клетки - бактерии с неповрежденной мембраной, красные - бактерии с поврежденной мембраной.

млрд. /I

12 3 4 5 6 7 6

Рис. 13. Численность бактерий (N, млрд./г) и доля клеток с неповрежденной мембраной (%) в исследованных образцах почв (окраска LIVE/DEAD L7012), красный цвет - клетки с поврежденной мембраной, зеленый - клетки с неповрежденной мембраной. Почвы: 1 -аллювиальная луговая, А1; 2- дерново-подзолистая, А1; 3 - чернозем выщелоченный, А; 4 - торфяная верховая болотная, Т1; 5 - горно-луговая, Ад; 6 - дерново-карбонатная горная, Ад; 7 - бурая лесная (горная), А1; серая лесная (горная), А1.

мембраной (интактных) составляла 60-70% (50,52). Показатели обшей численности бактерий (ишжтные + поврежденные клетки) в целом соответствовали показателям численности, полученным при окраске почвенной суспензией акридином оранжевым, традиционно широко применяемым в почвенной микробиологии.

Длительное загрязнение почвы тяжелыми металлами и нефтепродуктами (исследовались городские почвы - урбаноземы и интрузем) не вызывало существенного снижения доли интактных. клеток, она составляла 55-60%. Это свидетельствует о высокой устойчивости бактерий в почве к действию неблагоприятных факторов среды и высокой адаптационной способности значительной часта бактерий.

Несколько отличались

результаты, полученные в модельных опытах. Высушивание и замораживание почвенных образцов, особенно многократное, значительно уменьшало долю интактных клеток и, соответственно, увеличивало долю клеток с поврежденной мембраной (50) (рис.14). При этом даже после трехкратного замораживания-оттаивания образца около 10% клеток сохраняли неповрежденную клеточную мембрану, что, видимо, связано с защитным действием почвы по отношению к населяющим ее организмам.

Обработка образцов дерново-подзолистой почвы 1 н HCl, 1 н NaOH, снижала долю интактных клеток до 33-37%, однако снижение было не столь значительным, как это можно было ожидать (рис. 15). Сохранение значительной части бактерий в жизнеспособном состоянии подтверждено методом посева почвенной суспензии (47,48,49,50,52). Более устойчивыми к примененным обработкам были трамположительные бактерии, особенно споровые, менее устойчивыми -грамотрицательные, за исключением родов Myxococcus, Polyangium и Sporocytopfmga , которые способны образовывать покоящиеся формы-миксоспоры, микроцисты.

Свежеотобравные образцы

Хранение а воэдущт-сухом состоянии (§ мес.)

Замораживание-оттаивание (трехкратное)

0 12 3 4 5

Рис. 14. Общая численность бактерий (14, млрд./г), доля (%) клеток с поврежденной мембраной (темно-серый) и доля клеток с неповрежденной мембраной (светло-серый) в образце дерново-подзолистой почвы, подвергнутой высушиванию и замораживанию-опаиванию.

Дерново- Торфяно-

подеолистая болотная Чернизем

Рис. 15. Изменение доли клеток (%) с неповрежденной мембраной (%) после обработки 1 нНС! (1), 1 н NaOH (2) - окраска LIVE/DEAD (L 7012)): светло-серый -клетки с неповрежденной мембраной, темно-серый - клетки с поврежденной мембраной. К - контроль.

После примененных обработок некоторая, причем довольно значительная, часть клеток сохраняла неповрежденную мембрану. Это, вероятно, связано как с особым состоянием бактериальных клеток в почве («некультивируемое жизнеспособное состояние»), так и зашданой ролью почвы по отношению к населяющим ее организмам (органоминеральные оболочки на поверхности клеток, адсорбция на поверхности и проникновение вглубь почвенных частиц и т.н.).

Следует также отметить определенные преимущесгва красителя LIVE/DEAD L7012 перед акридином оранжевым, широко используемым в настоящее время в почвенной микробиологии. Акридин оранжевый, будучи катаонным красителем, адсорбируется на поверхности почвенных частиц, что может завышать численность бактерий. Изотаоцианат флуоресцеина, входящий в состав L7012, является анионным красителем и имеет низкий уровень связывания с неклеточными структурами, что дает более адекватные представления о численности бактерий в почвах. Применение этого красителя позволяет не только определить численность клеток бактерий, но и дифференцировать клетки по степени повреждения клеточной мембраны, а также требует меньше времени, чем окраска акридином оранжевым. Все это позволяет нам рекомендовать применение L7012 да окраски почвенной суспензии в качестве экспресс - метода, позволяющего провести мониторинг численности, и физиологического состояния бактерий, как в природных ненарушенных почвах, так и в почвах, подвергающихся разнообразным антропогенным воздействиям.

Глава 7. НАНОФОРМЫ БАКТЕРИЙ В ПРИРОДНЫХ И АНТРОПОГЕННО ИЗМЕНЕННЫХ ПОЧВАХ

С помощью прямых микроскопических методов наблюдения еще в прошлом веке было показано, что бактерии в почве имеют довольно мелкие размеры (Виноградский, 1952; Звягинцев, 1987). Была высказана гипотеза, что уменьшение размера клеток является одним из механизмов сохранения жизнеспособности бактерий в неблагоприятных условиях (Новогрудский, 1933; Красильников, 1954). В последнее десятилетие при помощи электронно-микроскопических и молекулярно-биологических методов показано, что мелкие бактерии, описываемые терминами «фильтрующиеся формы», «L-формы», «ультрамикробактерии, «наноформы бактерий», «нанобактерии», «наннобактерии», довольно широко распространены в природных средах (Дмитриев и др., 2004, Panikov, 2005). Высказанная ранее гипотеза позволяет предположить, что в сильно загрязненных почвах бактерии могут переходить в состояние наноформ.

Разработанный и использованный в работе метод фильтрации почвенной суспензии через мембранные фильтры (размер пор 0.2 мкм) с последующим центрифугированием и окраской красителем LIVE/DEAD (L7012) позволил определить численность, охарактеризовать физиологическое состояние и определить филогенетическую принадлежность наноформ почвенных бактерий (наноформ) в некоторых почвах (51,53,54).

Численность наноформ бактерий в исследованных ненарушенных и антропогенно-измененных почвах России весьма велика и составляют десятки и сотни миллионов клеток в 1 г почвы, что на 1-2 порядка ниже, чем численность бактерий более крупного размера в тех же почвах (рис. 16).

Обращает на себя внимание, что в загрязненных тяжелыми металлами и углеводородами нефти городских почвах численность и доля наноформ бактерий выше, чем в их ненарушенных аналогах (рис. 17). Доля наноформ бактерий составляла от 12 до 15% от общего числа клеток, т.е. была в два и более раз выше, чем в природных незагрязненных почвах той же природной зоны.

N, МЛН./Г 360

300

250

200

150

100

В,7%

4,8%

0,6%

0,9%

1,7%

—I —г

1 2 3 4 6 6

Рис. 16. Численность и доля (%) наноформ бактерий в природных почвах: 1 - аллювиальная луговая, 2 - дерново-подзолистая, 3 - выщелоченный чернозем, 4 -торфяная верховая болотная, 5 - горно-луговая, б - дерново-карбонатная (горная), 7 -бурая лесная (горная), 8 - серая лесная (горная).

N. ипнЛ 60

12%

14%

15% • ш IIIPIII

Ч-. : ! * Tk jjjjjlg *

"-."¡i 8 Big 1 ■

Рис. 17. Численность и доля (%) наноформ бактерий в городских загрязненных почвах: 1 - урбанозем (придорожная полоса), 2 - урбанозем (тяжелые металлы), 3 -интрузем (углеводороды нефти).

Таксономическое разнообразие наноформ бактерий на уровне филотипов (метод FISH) в исследованных природных почвах весьма велико. Обнаружены представители основных филогенетических групп бактерий и архей, широко представленных в почвах: Archaea, Actinabacteria, Firmicutes Cytophaga, Proteobacteria (рис. 18), Обращает на себя внимание высокая доля

неидентифидированных клеток, что может быть связана как с малой изученностью наноформ бактерий, так и с особым состоянием клетки, не позволяющим им связываться со специфическими молекулярньми зондами-маркерами. Соотношение между отдельными таксонами как среди наноформ, так и среди более крупных клеток примерно одинаково (51,53,54). Правомочно предположить, что в почве представители некоторых, если не многих, таксонов присутствуют как в виде клеток более крупного, так и более мелкого размера. Подобное явление ранее было обнаружено у бактерий родов Кшьйа, Sphyngopyxis, Ре^гЬаМег, УеггисотюгоЫит, обитающих в почве (Дмитриев и др., 2008).

Ад А1

1 1

14% / ШИ&в^т

Рис. 18. Таксономический состав прокариот (на уровне крупных филотипов - метод FISH) бактерий в горно-луговой почве: 1 - Archaea\ 2 - Firmicutes; 3 - Proteobacteria\ 4 - неидентифицированные клетки.

Изучение физиологического состояния, проведенное при помощи красителя LIVE/DEAD (L7012), свидетельствуют о высокой жизнеспособности наноформ бактерий. Доля клеток с неповрежденной клеточной мембраной среди наноформ составляла 95-98%, а среди клеток более крупного размера не превышала 70% (53,54,67,68).

Сопоставление данных о значительной доле среди наноформ бактерий клеток с неповревденной клеточной мембраной (более 90%), с долей неидентифидированных методом FISH клеток позволяет предположить, что наноформы бактерий представляют собой живые, но мало активные (содержащие сравнительно мало рРНК) клетки, находящиеся в особом анабиотическом состоянии.

Морфологическое разнообразие наноформ бактерий была изучено методами сканирующей (СЭМ) и просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ)

(рис. 19). Результаты изучения целых клеток при помощи СЭМ представлены на рис. 19 А. Видно, что клетки имеют круглую или овальную форму, диаметр их не превышал 200 нм, что несомненно позволяет отнести исследуемые объекты к наноформам бактерий. Обращает на себя внимание, что клетки присутствуют как в виде конгломератов, состоящих из 2-5 клеток, так и в виде единичных объектов. Рядом с некоторыми клетками обнаруживаются более мелкие клетки, напоминающие почки, что свидетельствует о делении клеток и подтверждает их жизнеспособность.

Изучение морфологии клеток методом ПЭМ показало, что клетки бактерий имели диаметр от 120 до 200 нм и длину от 150 до 500 нм. (рис. 19 Б, В) Обнаружены клетки кокковидной, овальной и палочковидной формы. Кокковидные клетки формируют конгломераты, то есть делятся, что свидетельствует об их активном состоянии. Хорошо видны внешние покровы, характерные для клеток с грамположительным типом клеточной стенки. Также выявлялись клетки, толщина покрова которых невелика, а внешние контуры клеточной стенки имеют неровные края, что характерно для бактерий с грамотрицательным типом клеточной стенки. Обнаружено три типа палочковидных клеток: короткие с диаметром 150-160 нм и длиной 500 нм, длинные тонкие палочки, диаметром около 100 нм и длиной более 600 нм и почкующиеся палочки диаметром 180 нм и длиной 500 нм.

Таким образом, впервые установлено, что численность наноформ бактерий в изученных почвах довольно велика и составляет десятки и сотни миллионов клеток в 1 г. Характерная особенность наноформ бактерий - высокая доля клеток с неповрежденной мембраной (95 - 98%). Разнообразие наноформ бактерий как на уровне филотипов, так и морфотипов, довольно высоко, что подтверждается молекулярно-биолопгаескими и электронно-микроскопическими методами. При этом преобладают клетки с грамотрицательным типом клеточной стенки.

Высокая доля наноформ в городских почвах, загрязненных тяжелыми металлами и углеводородами нефти, свидетельствует в пользу гипотезы о переходе бактерий в состояние наноформ как возможном механизме сохранения жизнеспособности в неблагоприятных условиях среды.

3 р м

Рис. 19. А - клетки наноформ бактерий в сканирующем электронном микроскопе. Б, В - клетки наноформ бактерий, окрашенные 1% раствором молибденово-кислого аммония, в просвечивающем электронном микроскопе (кс - клеточная стенка), на рис. Б bar = 200 нм.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В сравнительном аспекте изучены бактериальные микробные сообщества почв и некоторых сопряженных субстратов в мегаполисе (Москва), среднем промышленном городе (Серпухов), малом чистом городе (Пущино-на-Оке), Ботанических садов и огородов на территории древних монастырей (Соловецкий монастырь, «Нилова пустынь») и природных почв заповедников и заказников.

Установлено, что в мегаполисе, среднем промышленном городе, а также на территории древних монастырей, микробные комплексы характеризуются рядом отличий от природных ненарушенных почв. В природных ненарушенных почвах закономерности изменения численности и бактериального разнообразия определяются многими экологическими факторами: влажностью, содержанием органического вещества, кислотностью, содержанием солей. В антропогенно преобразованных почвах значительное влияние на бактерии оказывают антропогенные воздействия, особенно ярко это проявляется в городских сильно загрязненных почвах.

Реакция бактериального сообщества на антропогенные воздействия проявляется на разных уровнях, как на количественном, так и качественном:

1. Численность бактерий - в городских сильнозагрязненных почвах -увеличение сезонных флуктуации численности, в почвах городских ботанических садов - иное профильное распределение численности бактерий, выражающееся в увеличении общей численности бактерий в погребенных гумусовых горизонтах

2. Физиологическое состояние бактерий - в сильно загрязненных городских почвах уменьшается доля метаболически активных клеток (окраска ФДА), увеличивается доля наноформ бактерий.

3. Структура сапротрофного бактериального комплекса - в сильно загрязненных городских почвах происходит перераспределение таксонов в пользу увеличения удельного веса бактерий, тесно связанных с человеком (семейство Enterobacteriaceae, род Micrococcus), а также бактерий, приспособившихся к определенным типам загрязнений: пигментированные родококки - нефть, полихлорбифенилы; артробактерии, азотобактер - подщелачивание почвы, энтеробактерии -

хозяйственно-бытовое загрязнение. В почвах городских ботанических садов и огородов древних монастырей - большая представленность артробактера и стрептомицетов, тяготеющих к нейтральным и слабощелочным почвам. От городских сильнозагрязненных почв почвы ботанических садов отличаются активным развитием целлюлозоразрушающих бактерий (миксобакгерии и цитофаги).

Итак, реакция почвенного бактериального комплекса на антропогенные воздействия для человека может иметь негативные и позитивные последствия. Негативные последствия наиболее ярко видны в сильнозагрязненных городских почвах и заключаются в снижении метаболической активности клеток и накоплении опасных для человека (потенциально патогенных и аллергенных) бактерий, главным образом, энтеробактерий и родококков. Эта тенденция проявляется с разной интенсивностью в зависимости от характера антропогенного воздействия, его уровня и типа загрязнения. Наибольшее увеличение экологически опасных видов установлено в большом городе. Позитивные последствия наблюдаются в окультуренных почвах на территории Ботанических садов и древних монастырей. Они проявляются в большей численности и значительном разнообразии бактериальных комплексов в нижних горизонтах почвенного профиля, что может рассматриваться как одна из дополнительных функций ботанических садов, которые осуществляют сохранение не только растений, но и бактериального генофонда.

Особого внимания заслуживает реакция почвенных бактерий на сильные загрязнения городских почв, заключающаяся в увеличении численности и доли наноформ бактерий. Это подтверждает на экспериментальном уровне ранее высказанную гипотезу об уменьшении размера бактериальных клеток в неблагоприятных условиях, и позволяет утверждать, что именно наноформы бактерий являются «пулом», представляющим собой жизнеспособные, находящиеся в особом анабиотическом состоянии клетки бактерий, обеспечивающие сохранение бактериального разнообразия почв.

выводы

1. В природном лесном биогеоценозе общая численность бактерий максимальна в наземном ярусе, меньшие показатели регистрируются в почве и филлоплане. По профилю почвы происходит значительное уменьшение плотности бактериальных популяций. Вертикально-ярусная смена таксономического состава бактерий и трофических группировок бактерий отражает сукцессионные изменения при разложении растительных остатков.

2. В почвах, сформированных в условиях длительной земледельческой практики (городские ботанические сады, огороды на территориях монастырей), бактериальные сообщества характеризуются более равномерным распределением бактерий и активным развитием целлюлозоразрушающих бактерий по всему профилю. Таксономический состав характеризуется большей представленностью родококков, устойчивых к различным типам загрязнения, а также артробактера и стрептомицетов, тяготеющих к нейтральным и слабощелочным почвам.

3. Значительное разнообразие бактериальных комплексов нижней части профиля рекреаземов и культуроземов, расположенных на территориях ботанических садов может рассматриваться как одна из дополнительных функций ботанических садов, осуществляющих сохранение не только растений, но и бактериального генофонда,

4. В сильнозагрязненных городских почвах в сапротрофном бактериальном комплексе происходит перераспределение таксонов в пользу увеличения удельного веса бактерий, адаптированных к определенным типам загрязнений: пигментированные родококки - нефть, полихлорбифенилы, артробактерии, азотобактер - подщелачивание почвы, энтеробактерии -хозяйственно-бытовое загрязнение. Подобные изменения могут рассматриваться как индикационные.

5. В загрязненных городских почвах и сопряженных субстратах происходит накопление опасных для человека потенциально патогенных энтеробактерий и аллергенных родококков, что свидетельствует о нарушении экологической функции почвы как «бактериального фильтра» и может представлять опасность для человека.

6. С использованием красителя LIVE/DEAD (L 7012) установлено, что в природных ненарушенных почвах значительная доля (65 - 70 %) клеток имеют неповрежденную клеточную мембрану. В сильнозагрязненных городских почвах доля интактных клеток ниже (50 - 55 %), еще ниже она была в почвах, подвергавшихся в модельных опытах многократному замораживанию и оттаиванию, а также обработке 1 н НС1 и 1 н NaOH.

7. Впервые определена численность и охарактеризовано физиологическое состояние наноформ бактерий в природных почвах и почвах, загрязненных нефтью и тяжелыми металлами. Установлено, что численность и доля наноформ бактерий в городских загрязненных почвах выше, чем в природных незагрязненных почвах. Показано, что среди наноформ бактерий доля клеток с ненарушенной клеточной мембраной выше (95-98%), чем среди клеток обычного размера. Высказывается предположение о способности бактерий к переходу в состояние наноформ как возможном механизме сохранения жизнеспособности в неблагоприятных условиях среды.

8. Впервые определен таксономический состав почвенных наноформ бактерий на уровне крупных филотипов. Установлено, что наноформы в торфяной и горно-луговой почве представлены археями, протеобактериями, цитофагами и актинобактериями. Значительная часть наноформ бактерий (до 50%) отнесено к неидентифицированным клонам.

9. Сканирующая и просвечивающая электронная микроскопия выявила значительное морфологическое разнообразие наноформ бактерий, представленных как кокковидными, так и палочковидными формами с грамотрицательным и грамположительным типом клеточной стенки.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии, методические и учебные пособия

1. Звягинцев Д.Г., ДобровольскаяТ.Г., Бабьева И.П,, Зенова Г.М., Лысак Л.В. Роль микроорганизмов в биогеоценотических функциях почв. Глава в монографии «Структурно-функциональная роль почвы в биосфере». М.:Геос.1999. 278 с.С. 113121.

2. Звягинцев Д.Г., ДобровольскаяТ.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М., Лысак Л.В. Структурно-функциональная организация микробных сообществ. Глава в монографии «Экология на рубеже XXI века (наземные экосистемы)». М.: Научный мир. 1999.428 с. С. 147-180.

3. Звягинцев Д.Г., Умаров М.М., Чернов И.Ю., Марфенияа O.E., Лысак Л.В. Микробные сообщества и их функционирование в процессах деградации и самовосстановления почв. Глава в монографии "Деградация и охрана почв". М.: Изд-во МГУ. 2002. 654 с. Стр. 401-454.

4. Добровольская Т.Г., Звягинцев Д.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М., Лысак Л.В. Роль микроорганизмов в биоценотических функциях почв. Глава в монографии «Структурно-функциональная роль почв и почвенной биоты в биосфере». М.: Наука.2003. 364 С. 115-125.

5. Звягинцев Д.Г., Добровольская Т.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М., Лысак Л.В. и др. Структурно-функциональная организация микробных сообществ наземных экосистем. "Экология и почвы". Избранные лекции VIIHX Всероссийских школ (1998-1999). Т.2 . ПущяноЮНТИ ПНЦ РАН. 1998. 252 с. С.34-83.

6. Лысак Л.В., Сидоренко H.H. Особенности микробных сообществ городских загрязненных почв. "Экология и почвы". Избранные лекции VIII-IX Всероссийских школ (1998-1999). Т. 3. М.: Полтекс. 2000. 312с. С.226-237.

7. Добровольская Т.Г., Скворцова И.Н., Лысак Л.В. Методы идентификации и выделения почвенных бактерий. М.: Изд-во МГУ. 1990.76 с.

8. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под. ред. Д.Г. Звягинцева. И.В. Асеева, И.П. Бабьева, Б.А. Вызов, B.C. Гузев, Т.Г. Добровольская, Д.Г. Звягинцев, Г.М. Зенова, П.А. Кураков, Л.В. Лысак и др. М.: Изд-во МГУ. 1991.303 с. С.63-110, 131-155, 155-169.

9. Лысак Л.В., Добровольская Т.Г., Скворцова И.Н. Методы оценки бактериального разнообразия почв и идентификации почвенных бактерий (учебное пособие). M.iMAKC Пресс.2003. 120 с.

Статьи в журналах, рекомендуемых ВАК для публикаций основных результатов

докторской диссертации

Ю.Горова А.К., Асеева И.В., Лысак Л.В., Васильевская В.Д. Психрофильные микобактерии в тундровых почвах Таймыра // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 1975. №2. С. 74-81.

11. Лысак Л.В., Асеева И.В. Распространение психрофильных коринеподобных бактерий в некоторых почвах Советского Союза // Вестник МГУ. Сер.17. Почвоведение. 1976. №6. С.84-89.

12. Лысак Л.В., Асеева И.В. Динамика психрофильных бактерий в дерново-подзолистой почве // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 1978. Nal. С.71-76.

13. Лысак Л.В., Асеева И.В. Влияние температуры культивирования на содержание нуклеиновых кислот у психрофильных почвенных бактерий // Микробиология. 1981. Т.50.№5. С. 818-822.

14. Лысак Л.В., Добровольская Т.Г. Бактерии в почвах тундры Западного Таймыра // Почвоведение. 1982. №9. С.74-78.

15. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В. Коринеподобные бактерии в бактериальных ценозах ряда почв сухих субтропиков // Почвоведение. 1986. Кг2. С.81-87.

16. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Звягинцев Д.Г Бактерии как компонент биоты лесной подстилки // Вестник МГУ. Сер.17. Почвоведение. 1987. №2. С.54-59.

17. Виноградов Е.В., Горин С.Е., Вустина Т.Ф., Лысак Л.В. Структура внеклеточного полисахарида Rhodococcus sp., С 13-6, содержащего Д-ликсо-гексулозоновую кислоту II Биоорганическая химия. 1988. Т.14. №9. С.1214-1224,

18. Добровольская Т.Г., Черняковская Т.Ф., Лысак Л.В., Ванина С.Е. Закономерности распределения эпифитных и салротрофных бактерий по вертикальной структуре степных биогеоценозов // Почвоведение. 1990. №6. С.68-77.

19. Звягинцев Д.Г.Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Черняковская Т.Ф. Вертикальный континуум бактериальных сообществ в наземных биогеоценозах // Журнал общей биологии. 1991. Т.52. С.162-177.

20. Евтушенко Л.И., Лысак Л.В., Добровольская Т.Г., Черняковская Т.Ф., Згурская Е.И.,. Ильченко В.Я., Аданин В.М., Калакуцкий Л.В. Актйномицеты с диаминомасляной кислотой в клеточной стенке, изолированные из почвы // Микробиология. 1991. Т.60. №5. С.920-927.

21. Лысак Л.В., Горин С.Е., Вустина Т.Ф. Экзоглжсаны почвенных бактерий родов Arthrobacter и Rhodococcus // Микробиология. 1992. Т.61. №4. С.622-628.

22. Лысак Л.В., Горин С.Е., Вустина Т.Ф. Образование внеклеточных полисахаридов почвенными коринеподобными бактериями // Вестник МГУ. Сер.17. Почвоведение. 1992. №2. С.62-66.

23. Звягинцев Д.Г., Добровольская Т.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М., Лысак Л.В., Марфенина O.E. Роль микроорганизмов в биоценотических функциях почв // Почвоведение. 1992. №6. С.63-77.

24. Звягинцев Д.Г., Бабьева И.П., Добровольская Т.Г., Зенова Г.М., Лысак Л.В., Мирчинк Т.Г. Вертикально-ярусная организация микробных сообществ лесных биогеоценозов // Микробиология. 1993. Т.62. №1. С.5-36.

25. Звягинцев Д.Г., Добровольская Т.Г., Лысак Л.В. Растения как центры формирования бактериальных сообществ // Журнал общей биологии. 1993. Т.54. №2. С.183-200.

26. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Евтушенко Л.И. Акгиномицеты рода Geodermatophilus в пустынных биогеоценозах // Микробиология. 1993. Т.62. №5. С.904-915.

27. Трошин Д.В., Лысак Л.В., Лопатин С.А., Варламов В.П., Рябченхо Н.Ф., Степанов А.И. Внеклеточные ферменты экстремально галофильных бактерий // Биотехнология. 1993. №4. С.6-10.

28. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В. Деструкция нефти монокультурами и природными ассоциациями почвенных бактерий // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 1994. т. С.58-62.

29. Добровольская Т.Г., Чернов И.Ю., Лысак Л.В., Зенова Г.М., Грачева Т.А., Звягинцев Д.Г. Бактериальные сообщества пустыни Кызыл-Кум: пространственная дисперсия и таксономический состав // Микробиология. 1994. Т.63. №2. С.334-344.

30. Лысак Л.В., Трошин Д.В., Чернов И.Ю. Бактериальные сообщества солончаков // Микробиология. 1994. Т.63. №4. С.721-729.

31. Полянская Л.М., Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Павлова О.С., Звягинцев Д.Г. Микробные комплексы в разных типах биогеоценозов Окского заповедника // Микробиология. 1995. Т.64. №4. С.540-547.

32. Куличева H.H., Лысак Л.В,, Кожевин П.А., Звягинцев Д.Г. Бактерии в почве, опаде и филлоплане городской экосистемы//Микробиология. 1996. Т.65. №3. С.350-357.

33. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Звягинцев Д.Г. Почвы и бактериальное разнообразие // Почвоведение. 1996. № 6. С. 699-704.

34. Лысак Л.В., Сидоренко Н.Н. О видовом разнообразии родококков в городских почвах Н Микробиология. 1997. Т. 6б.№4. С. 574-576.

35. Сидоренко Н.Н., Лысак Л.В., Кожевин П.А., Звягинцев Д.Г., Особенности микробных комплексов городских почв // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 1998. №2. С.45-49.

36. Лысак Л,В., Сидоренко Н.Н., Марфсгаша О.Е., Звягинцев Д.Г. Микробные комплексы городских почв // Почвоведение. 2000. №1. С. 80-85.

37. Горленко М.В., Семионова Н.А., Лысак Л.В., Студеникина Н.Н., Звягинцев Д.Г. Комплексная характеристика микробных сообществ серых лесных почв Владимирского Ополья // Вестник МГУ. Сер.17. Почвоведение. 2001. №1. С.35-42.

38. Раппопорт А.В., Лысак Л.В., Прокофьева Т.В., Строганова М.Н. Особенности почв Ботанического сада МГУ //Вестник МГУ. Сер.17. Почвоведение. 2001. №3. С.26-32.

39. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Зенова Г.М., Звягинцев Д.Г. Бактериальное разнообразие почв: оценка методов, возможностей, перспектив II Микробиология. 2001. Т.70. №2. СД49-167.

40. Гузев B.C., Волде М.И., Куличевская И.С., Лысак Л.В. Влияние масляной кислоты на физиологическую активность углеводородокислякяцих родококков // Микробиология. 2001. Т.70. №3. С.313-320.

41.Лапыгина Е.В., Лысак Л.В., Звягинцев Д.Г. Устойчивость комплекса почвенных бактерий к солевому шоку // Микробиология.2002.Т.71. №2.С.171-175.

42. Семионова Н.А., Лысак Л.В., Горленко М.В., Звягинцев Д.Г. Структурно-функциональное разнообразие бактериальных комплексов различных типов почв // Почвоведение.2002. №4. С.452-464.

43. Dobrovolskaya T.G., Lysak L.V., Zvyaginsev D.G. Phenotypic and genotypic diversity of soil bacterial communities //Eurasian Soil Science. 2002. Vol.35.Suppl.l. P. S68-S77.

44. Строганова M.H., Прокофьева T.B., Прохоров A.H., Лысак Л.И., Сизов А.П., Яковлев А.С. Экологическое состояние городских почв и стоимостная оценка земель // Почвоведение. 2003. .№7. С.867-875.

45. Zvyaginsev D.G., Umarov М.М., Chernov I.Yu.,Marfeniaa O.E.,Lysak L.V., Gusev V.S., Volde M.I., Kurakov A.V., Stepanov A.L., Manucharova N.A. Microbial communities in soil degradation and self-restoration processes // Eurasian Soil Science. 2003. Vol.36.Suppl.l.P. S29-S42.

46. Лысах Л.В., Семионова H.A., Буланкина M.A., Урусевская И.С., Матинян Н.Н. Бактерии в окультуренных почвах монастырей таежно-лесной зоны // Почвоведе1ше.2004.№8. С.976-985.

47. Лапылша Е.В., Лысак Л.В., Бакулина Е.А., Звягинцев Д.Г. Устойчивость аутохтонных почвенных бактерий к шоковым биоцвдным воздействиям // Почвоведение. 2006. №11. С. 1363-1368.

48. Лапытина Е.В., Лысак Л.В., Бакулина Е.А., Звягинцев Д.Г Реакция почвенных бактерий на кратковременные биоцидные обработки // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 2006. № 4. С. 28-33.

49. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В., Бакулина Е. А ., Звягинцев Д.Г .Оценка состояния почвенных бактерий после шоковых воздействий // Бюллетень МОИП.2007.0тдел биологический. Том 112. Вып.1. Приложение 1 С.63-67.

50. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В., Конова И.А., Звягинцев Д.Г. Определение физиологического состояния бактерий в почве с помощью люминесцентного красителя L7012 // Известия РАН. Сер. биологическая. 2009. №6.С. 750-754.

51. Добровольская Т.Г., Головченко А.В., Панкратов Т.А., Лысак Л.В., Звягинцев Д.Г. Оценка бактериального разнообразия почв: эволюция подходов и методов // Почвоведение. 2009. №10. С.1222-1232.

52. Lysak L.V., Lapygina E.V., Konova I.A, Assesment of physiological state of bacteria in the soil. //Eurasian Soil Science.2009. Vol. 42. № 13. Suppl.l. P. 1521-1525.

53. Лысак Л.В., Лапыгина E.B., Конова И.А., Звягинцев Д.Г. Численность и таксономический состав ультрамикробакгерий в почвах // Микробиология. 2010. Т.79. №3. С. 428-432.

54. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В., Конова И.А., Звягинцев Д.Г. Численность и таксономический состав наноформ бактерий в некоторых почвах России // Почвоведение. 2010. № 7. С. 819-824.

Статьи в сборниках и журналах

55. Лысак Л.В. Экологические особенности почвенных психрофнльных коринеподобных бактерий // Микробиологический журнал. 1977.Т.39. №5.С.648-649.

56. Лысак Л.В., Асеева И.В. Изучение динамики численности почвенных психрофильных коринеподобных бактерий с использованием информационно-логического метода анализа // Сб. "Микробиологические процессы в почвах и урожайность сельскохозяйственных культур". Вильнюс. 1978. С.25-28.

57. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В. Методические подходы к изучению экологии коринеподобных бактерий // Микробиологический журнал. 1984. Т.46. №2. С94-96.

58. Паников Н.С., Добровольская Т.Г., Лысак Л.В. Экология коринеподобных бактерий //Успехи микробиологии. Вып.23. М., Наука. 1989. С.51-92..

59. Evtushenko L.I., Zhurskaya H.I., Lysak L.V. Emended discription of the genus Agromyces and the discription of A. cerinus subsp. cerinus, A. cerinus subsp. nitratus, A. fucosus subsp. fucosus, A. fucosus subsp. hippuiatus // International Journal Systematic Bacteriology. 1992. Vol.42. №4. P.625-631.

60. Звягинцев Д.Г., Добровольская Т.Г., Полянская Л.М., Бабьева И.П., Чернов И.Ю., Вызов Б.А., Зенова Г.М., ЛысакЛ.В. Почва как природный банк микроорганизмов // Сб. «Биология, экология, биотехнология и почвоведение». М.:Изд-во МГУ.1994. С . 228-238.

61. Сидоренко Н.Н., Лысак Л.В. Contribution of soil bacteria in aeroplankton of urban environment//Aérosols. 1998. V. 44a. P. 80-81.

62. Лапыгина E.B., Лысак Л.В. Изменение структуры бактериального комплекса почвы под влиянием насыщенных растворов минеральных солей // Сб. «Перспективы развития почвенной биологии». М.: МАКС-Пресс. 2001 .С.273-278.

63. Раппопорт А.В., Мясоедов А.С., Лысак Л.В. Биологическая активность некоторых урбаноземов и культуроземов на территории Москвы // Сб. «Перспективы развития почвенной биологии». М.: МАКС-Пресс. 2001.С.279-282.

64. Семионова Н.А., Лысак Л.В., Горленко М.В., Звягинцев Д.Г. Мультисубстратное тестирование: разнообразие бактериальных комплексов, развивающихся на разных субстратах // Сб. «Перспективы развития почвенной биологии. М.: МАКС Пресс. 2001. С. 244-249.

65. Лапыгина Е.В., Бакунина Е. А., Лысак Л.В. Чувствительность почвенных бактерий к биоцидным обработкам // Доклады МОИП. Т. 36. М.: Изд-во ООО «Графикон-принт». 2005. С.78-79.

66. Лапыгина Е.В., Лысак Л.В., Бакулина Е.А., Звягинцев Д.Г. Реакция комплекса почвенных бактерий на кратковременные шоковые воздействия // Сб.«Биотехнология, экология, охрана окружающей среды». М.: Изд-во «Графикон-принг». 2005. С.176-181.

67. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В. Индикация состояния клеток бактерий в почве // Сб. «Общие проблемы мониторинга природных экосистем» Ч. 2. Пенза: МНИЦ ПГСХА. 2007. С.86-89.

68. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В. К вопросу о состоянии клеток бактерий в почве Н Сб. трудов I Международного экологического конгресса «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов». Тольягга, 2007. С. 132-134.

Тезисы конференций

69. Лысак Л.В., Добровольская Т.Г. Распространение коринеподобных бактерий и микококков в различных почвах СССР.// Труды VI съезда Всесоюзного Микробиологического Общества. Рига. 1980. Т.1. С. 102.

70. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В. Коринеподобные бактерии в горных почвах Западного Тянь-Шаня и Центрального Кавказа // Труды VI съезда Всесоюзного Общества Почвоведов. Тбилиси. 1981. Т. 2. С.144.

71. Лысак Л.В., Добровольская Т.Г. Бактериальные сообщества тундровых почв района Диксона // Труды IX Всесоюзного симпозиум "Биологические проблемы Севера". Сыктывкар. T.I. С.285..

72. Лебедева Г.Ф., Лысак Л.В., Матвеева М.Б. Влияние многократного внесения прометрина на бактериальное сообщество дерново-луговой почвы // Материалы Всесоюзного симпозиума «Микроорганизмы как компонент биогеоценоза». Алма-Ата. 1982. С.131-132.

73. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Зенова Г.М. Структура популяций аэробных гетеротрофных бактерий и актяномицетов в лесном биогеоценозе // Труды VII съезда Всесоюзного Микробиологического Общества. Алма-Ата. 1985. С.37.

74. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В. Экологические основы поиска в природе сапротрофных бактерий с ценными свойствами // Доклады III Всесоюзной конференции «Микроорганизмы в сельском хозяйстве». М.,1986. С.109

75. Звягинцев Д.Г., Добровольская Т.Г., Лысак Л.В.. Черняковская Т.Ф., Ванина С.А. Сезонная динамика численности и таксономического состава комплекса сапротрофных бактерий в степных биогеоценозах // Тезисы Ш Всесоюзного симпозиума «Биодинамика почв». Таллинн, 1988. С.70.

76. Лысак Л.В., Ударова Е.С. Динамика отмирания бактерий при высушивании почвы // Тезисы III Всесоюзного симпозиума «Биодинамика почв». Таллинн, 1988. С.102.

77. Лысак Л.В., Пронина Е.В. Деструкция нефти природными ассоциациями бактерий // Proceedings from International Conference «Structure and Function of Soil Organisms Communities». Ceske Budejovice, 1990. P.95.

78. Lysak L.V., Kulitcheva N.N. Bacteriological monitoring of town environment // Biogeomon Workshop of integrated monitoring in Small Catchments. Prague. 1993. P.192.

79. Лысак Л.В., Куличева H.H. Бактериальный аэропланктон малого города // International Aerosol Symposium. Moscow. 1994. DT-003.

80. Dobrovolskaya Т.О. ,Lysak L.V. Actinomycetes of genus Geodermatophilus in desert ecosystems // International Symposium on Biology of Actinomycetes. Moscow, 1994. P. 318.

81. Lysak L.V., Chernov I. Yu., Troshin D. V. Bacterial communities of saline soil // 7th International Congress of Bacteriology and Applied Microbiology. Prague, 1994. P.573.

82. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В. Деструкция нефти, внесенной в почву популяцией бактерий И Всесоюзная конференция «Интродукция микроорганизмов в окружающую среду». М., 1994. С.бб.

83.Marfenina О.Е., Lysak L.V. The microorganisms in urban ecosystems // International academic conference on the environment. Manchester. 1994. P.27.

84. Лысак Л.В., Куличева H.H. Бактериальное разнообразие в почвах с разной антропогенной нагрузкой // Тезисы докладов II съезда Всероссийского общества почвоведов. С-Петербург: ВНИИЦЛесресурс. 1996. Т.1.С. 270-271.

85. Сидоренко Н.Н., ЛысакЛ.В. Вклад почвенных бактерий в аэропланктон городской среды // Тезисы докладов IV Международного аэрозольного симпозиума. С-Петербург. 1998. Т. 4. С. 46-47.

86. Сидоренко Н.Н., Лысак Л.В. Микробные сообщества городских почв // Тезисы докладов Всероссийской конференции «Микробиология почв и земледелие». Санкт-Петербург. 1998. С.58

87. Лысак JI.B., Сидоренко Н.Н.. Специфика микробных сообществ загрязненных почв // Тезисы докладов П1 Съезда Докучаевского общества почвоведов. Москва. 2000. Книга 2. С.57-59.

88. Лысак Л.В. Почвенные бактерии в аэропланктоне городской среды // Материалы Международного Симпозиума «Функции почв в биосферно-геосферных системах». М.:МАКС-Пресс. 2001. С.71.

89. Zvyaginsev D.G., Dobrovolskaya T.G., Lysak L.V. Composition of soil bacteria communities: new insight from old and new technologies // Abstr.l7-th Would Congress Soil Science. Tailand. Bangkok. 2002. V.l. Symp.9. P. 297 (paper 281).

90. Семионова H.A., Лысак Л.В. Разнообразие бактериальных комплексов генетических горизонтов различных типов почв // Тезисы докладов Международной конференции «Биогеография почв». Сыктывкар. 2002. С.47-48.

91. Семионова Н.А, Лысак Л.В. Бактерии в древнеокультуренных почвах // Материалы IV съезда Докучаевского общества почвоведов. Новосибирск. 2004. Книга 1. С.645.

92. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В., Бакулина Е.А. Устойчивость автохтонных почвенных бактерий к неблагоприятным химическим воздействиям // Тезисы докладов Всероссийской конференции «Биосферные функции почвенного покрова». Пущино. 2005. с.53.

93. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В. О способе оценки жизнеспособности почвенных бактерий II Материалы П Международной научно практической конференции к 75-летию Иркутского государственного университета «Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно преобразованных экосистем». Иркутск. 2006. С.382-383.

94. Лысак Л.В., Лапыпша Е.В., Бакулина Е.А. Оценка состояния почвенных бактерий после шоковых воздействий // Тезисы докладов международной научной конференции «Физиология микроорганизмов в природных и экспериментальных системах». М.:200б. С. 85.

95. Лапыгина Е.В., Лысак Л.В., Звягинцев Д.Г. Диагностика состояния почвенных бактерий после шоковых воздействий // Тезисы докладов П Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв». 2007. С. 395-397.

96. Лысак Л.В., Лапыпша Е.В. Индикация состояния бактериоцепозов в почве // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию Астраханского государственного университета, «Экология биосистем: проблемы изучения, индикации и прогнозирования». 2007.4.1. с. 151.

97. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В., Звягинцев Д.Г. Изменение состояния бактериальных клеток в почве после воздействия антропогенных факторов // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 80-летнему юбилею А.М. Ивлева «Ноосферные изменения в почвенном покрове». Владивосток: Изд-во ДУ.2007. С. 246-247.

98. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В., Звягинцев Д.Г. О физиологическом состоянии бактерий в почве // Материалы V Съезда Докучаевского общества почвоведов. Ростов-на-Дону. 2008. С. 118.

99. Киселева Е.М., Лысак Л.В., Раппопорт А.В. Биологическая активность почв Филиала Ботанического сада МГУ Л Материалы V Съезда Докучаевского общества почвоведов. Ростов-на-Дону. 2008. С. 438.

Напечатано с готового оригинал-макета

Издательство ООО "МАКС Пресс" Лицензия ИД N 00510 от 01.12.99 г. Подписано к печати 03.09.2010 г. Формат 60x90 1/16. Усл.печл. 2,0. Тираж 150 экз. Заказ 379. Тел. 939-3890. Тел./факс 939-3891 119992, ГСП-2, Москва, Ленинские горы, МГУ им. М.В. Ломоносова, 2-й учебный корпус, 627 к.

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Лысак, Людмила Вячеславовна

Введение.

Глава 1. Обзор литературы

1. Почвенные микробные сообщества: структурная и функциональная организация.

2. Методы оценки таксономической структуры бактериальных сообществ почв: подходы и методы.

3. Микробные сообщества антропогенных почв.

4. Некоторые механизмы сохранения жизнеспособности бактериями в почве.

5. Краткая характеристика наноформ бактерий.

Глава 2. Объекты и методы исследования

1. Объекты исследования.

2. Методы исследования.

Результаты и их обсуждение

1. Глава. 3. Вертикально-ярусная организация бактериальных сообществ в ненарушенных природных лесных экосистемах.

2. Глава 4. Бактериальные сообщества почв ботанических садов и огородов древних монастырей.

3. Глава 5. Бактериальные сообщества городских загрязненных почв.

4. Глава 6. Изменение физиологического состояния бактерий в почве под влиянием некоторых антропогенных воздействий (модельные опыты).

5. Глава 7. Наноформы бактерий в природных и антропогенно измененных почвах.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Бактериальные сообщества городских почв"

Актуальность темы

Интенсивная и разносторонняя деятельность человека в пределах крупных городов приводит к существенному и часто необратимому изменению природной среды. Современные города - это особые экосистемы, которые весьма отличаются от природных зональных биогеоценозов по физико-химическим свойствам почв и атмосферы, высокому уровню загрязнения; внешней среды (Почва, город, экология, 1997). В настоящее время темпы урбанизации неуклонно растут, и к концу XXI века ожидается вовлечение в этот процесс до 20% всей пригодной, для жизни человека территории суши (Современные глобальные изменения природной среды, 2006):.

Городская почва — сложный объект, располагающийся на стыке природных и городских систем. Именно здесь происходит наложение антропогенных процессов, на естественные процессы почвообразования. (Экологические функции городских почв; 2004). Это неминуемо должно сказаться на структуре и функционировании микробных сообществ городских почв. До недавнего времени почвы городских территорий в определенной степени игнорировались почвоведами, и только в последнее десятилетие интерес к этому объекту усилился, что привело к увеличению числа публикаций, посвященных этой важной проблеме (Почва; город, экология, 1997; Экологические функции городских почв, 2004; 81ЛТМА-2007; 8ШТМА-2009).

Почвенные микробиологи изучали, главным образом, лесные почвы и почвы, находящиеся в сельскохозяйственном использовании. Почвы же городских территорий до последнего времени изучались микробиологами с точки зрения выявления патогенных и санитарно-показательных микроорганизмов (Мишустин, Перцовская, Горбов, 1979). Только с появлением представлений о функциональной роли почв и почвенной биоты в биосфере (Добровольский и др., 2003) и пониманием роли микроорганизмов в биогеоценотических функциях почв (Звягинцев и др., 1999) интерес к микроорганизмам городских почвах усилился (Почва, город, экология, 1997; Артамонова, 2002; Приваленко, Безуглова, 2003; Марфенина, 2005).

Долгое время изучение бактериального населения почв, как природных ненарушенных, так и антропогенно измененных, развивалось, в основном, в направлениях, связанных с определением численности физиологических групп бактерий и изучением распространения^ легко различаемых по - морфолого-таксономическому принципу групп бактерий. Только на рубеже XXI века' на кафедре биологии почв были сформулированы подходы к изучению структурно-функциональной организации микробных (в том числе бактериальных) сообществ почвы, базирующиеся на изучении таксономической структуры модельной группы организмов (для бактерий — это сапротрофный блок прокариот). Были выработаны также синэкологические критерии для характеристики этой 1руппы (Звягинцев, Добровольская, Чернов, 1997; Экология на рубеже XXI века, 1999; Добровольская, 2002).

Следует отметить, что для оценки характера антропогенных воздействий на почвенные бактериальные сообщества требуется огромный статистический материал, необходимы многолетние исследования микробных сообществ, которые проводились бы сходными методами, обеспечивая сравнимость результатов. Это возможно лишь при достаточно стабильных представлениях о таксономии бактерий. Однако в последнее десятилетие в ней произошли революционные изменения, связанные с бурным развитием молекулярно-генетических методов. «Классическая» систематика, базирующаяся в основном на фенотипических признаках, стала рассматриваться как устаревшая, что нарушило преемственность в изучении таксономической структуры микробных сообществ. Внимание микробиологов в последнее десятилетие переключилось, в основном, на ревизию таксономической системы в свете новой методологии, разработку молекулярно-генетических методов идентификации микроорганизмов in situ (Amann et al., 1995; Ward et al., 1995; Chandler et al., 1997) и попытку непосредственного измерения микробного разнообразия без процедуры видовой идентификации (Dilly et al., 2004; Winding et al., 2005).

Молекулярно-биологические подходы сулят интересные перспективы, однако вряд ли они могут стать абсолютной альтернативой классическим методам учета микроорганизмов с помощью выделения чистых культур, что позволяет охарактеризовать их участие в процессах, протекающих в почве (Головлев, 1998; Добровольская и др., 2001; 2009).

Увлечение новыми технологиями породило среди микробиологов скептическое отношение к традиционным методам исследования, в первую очередь методу посева. В то же время, использование молекулярно-биологических методов для изучения микробных сообществ — это не столько решение проблем микробной экологии, сколько подмена объекта исследования, при которой возникают еще большие практические и методические сложности, чем при проведении исследований методом посева (Добровольская, 2002).

В последнее время такой подход был успешно использован для количественного описания сообщества почвенных грибов (Марфенина, 2005), дрожжей (Чернов и др., 1997), группы сапротрофных бактерий в природных биоценозах (Добровольская, 2002).

Как уже ранее было отмечено, характерной особенностью городских почв является их значительное загрязнение тяжелыми металлами, нефтепродуктами, ксенобиотиками и прочими загрязнителями. В свете этого особого внимания заслуживает проблема изучения механизма сохранения бактериями жизнеспособности в загрязненных почвах. При помощи электронно-микроскопических и молекулярно-биологических методов исследования в природных средах были обнаружены бактерии, характеризующихся очень малыми размерами и высокой устойчивостью к неблагоприятным факторам среды - ультрамикробактерии, или наноформы бактерий (Дмитриев и др., 2004; Рашкоу, 2005). Однако, еще-в прошлом веке, известные почвенные микробиологи Д:М. Новогрудский (1933) и Н.А. Красильников (1954) предполагали, что значительная часть автохтонных почвенных бактерий характеризуются* очень мелкими размерами, что и определяет их высокую устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды. Это позволяет предположить, что в сильно загрязненных городских почвах может действовать именно такой механизм сохранения бактериями жизнеспособности, что- требует экспериментальных исследований.

Таким образом, изучение бактериальных сообществ городских почв представляется достаточно актуальным как с точки зрения получения представлений о составе бактериальных сообществ, что позволяет охарактеризовать их участие в экологических функциях городских почв,, так и с точки зрения индикации различных городских загрязнений; что имеет важное практическое значение. Изучение механизмов сохранения5 бактериями жизнеспособности в загрязненных городских почвах позволит расширить наши представления о возможностях сохранения прокариотами жизнеспособности в неблагоприятных условиях среды и, как следствие, о выполнении почвой важной экологической функции — «банка организмов».

Задачи исследования:

4. Оценка влияния некоторых антропогенных факторов на почвенные бактериальные сообщества (модельные опыты).

Научная новизна

На основе количественных синэкологических критериев изучена структура бактериальных сообществ городских почв. Показано, что под влиянием антропогенных воздействий в городских почвах, загрязненных нефтью, полихлорбифенилами, цементной пылью и хозяйственно-бытовыми отходами наблюдаются разноплановые трансформации бактериальных сообществ, выражающиеся в упрощении структуры бактериальных комплексов и доминировании резистентных форм, устойчивых к разным типам загрязнений. При загрязнении нефтью и полихлорбифенилами доминируют бактерии рода Rhodococcus, при хозяйственно-бытовом загрязнении - представители- семейства-Enterobacteriaceae (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella), при загрязнении цементной пылью и строительным мусором?- представители рода Arthrobacter.

Впервые показано, что в антропогенно измененных почвах, возникших в условиях длительной земледельческой практики, формируются специфические бактериальные комплексы, характеризующиеся иным профильным распределением бактерий" и-появлением видов, свойственных более южным регионам.

Впервые предложен метод окраски бактерий в почве люминесцентным красителем LIVE/DEAD (L7012), позволяющий охарактеризовать физи ологическое состояние бактерий в природных и загрязненных почвах. Из исследованных факторов максимальное негативное действие на бактерии (повреждение клеточной мембраны) оказывает многократное замораживание и оттаивание почвы, слабее действует на клетки кратковременная обработка 1 н НС1 и 1н NaOH.

Практическая значимость работы

Разработаны подходы для оценки реакции почвенных бактериальных сообществ на антропогенные воздействия, что позволило охарактеризовать бактериальные сообщества городских почв. Выявлены резистентные к некоторым антропогенным воздействиям таксономические группы бактерий, которые могут быть использованы в целях индикации загрязнения почвы нефтью и полихлорбифенилами — некоторые виды рода Rhodococcus, комплексного хозяйственно-бытового загрязнения — представители семейства Enterobacteriaceae (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella).

Выявлены группы потенциально патогенных (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella) и аллергенных бактерий (род Rhodococcus, Micrococcus), наиболее часто встречающиеся в загрязненных почвах городских экосистем. Установлены местообитания (верхний горизонт почвы, опад), где эти бактерии накапливаются.

Разработан метод определения показателей численности и физиологического состояния бактерий в природных и антропогенно нарушенных почвах при помощи двухкомпонентного' люминесцентного красителя LIVE/DEAD (L7012), позволяющий оценить состояние клеточной мембраны бактерий после антропогенных воздействий.

Результаты проведенных исследований включены в учебные пособия «Методы выделения и идентификации почвенных бактерий» (1989), «Методы оценки бактериального разнообразия почв и идентификации почвенных бактерий» (20 03) и использованы в лекционных курсах по почвенной бактериологии, экологии почвенных бактерий, биохимии почвенных микроорганизмов, экологической биохимии, читаемых на факультете Почвоведения МГУ.

Проведение исследований было поддержано грантами РФФИ (проекты 96-04-49264, 99-04-48973, 00-15-97886, 00-04-48029, 03-0448620, 08-04-90201), Грантами Президента РФ для поддержки Ведущих научных школ (НШ-1518.2003.4, НШ-8797.2006.4, НШ-2227.2008.4), ФЦНТП «Биологическое разнообразие», «Биотехнология в охране окружающей среды», «Наноструктуры почв и их роль в функционировании биокосных систем» (ГК 02.740.11.0283).

Основные защищаемые положения диссертации

1. Под действием антропогенных факторов происходят значительные изменения в бактериальных сообществах почв, проявляющиеся в изменении показателей общей численности и физиологического состояния бактерий, таксономической структуры бактериальных комплексов, появлении бактериальных таксонов;, не свойственных природным? ненарушенным почвам.

2. Почвы; сформированные в условиях длительной земледельческой практики? (ботанические: сады- монастырские огороды)? характеризуются высокой численностью и иным: профильным распределением? бактерий по сравнению с фоновыми почвами* Структура сапротрофного бактериального комплекса проявляет черты сходства с бактериальными комплексами более южных регионов:.

3. В сильно загрязненных городских почвах по сравнению с фоновыми; почвами существенно» изменены; микробные сообщества;. Они характеризующиеся; снижением; доли? физиологически активных, клеток бактерий и отличаются от сообществ» ненарушенных зональных почв соотношением,таксонов и спектром потенциальных доминантов. При загрязнении нефтью и полихлорбифенилами потенциальными доминантами; становятся родококки (род Rhodococcus), комплексном; хозяйственно-бытовом загрязнении — энтеробактерии (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella), при загрязнении цементной пылью — род Arthrobacter.

4. В городских сильно загрязненных почвах прослеживается тенденция накопления опасных для человека бактерий потенциально патогенных (роды Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Alcaligenes) и аллергенных (род Rhodococcus,Micrococci?) .

5. Численность наноформ бактерий и их доля в городских загрязненных нефтью и тяжелыми металлами почвах выше, чем в природных ненарушенных почвах, что свидетельствует о способности бактерий к переходу в состояние наноформ, как возможном механизме сохранения жизнеспособности в неблагоприятных условиях среды.

Заключение Диссертация по теме "Микробиология", Лысак, Людмила Вячеславовна

Выводы

4. В сильнозагрязненных городских " почвах в сапротрофном бактериальном комплексе происходит перераспределение таксонов в пользу увеличения удельного веса бактерий, адаптированных к определенным типам загрязнений: пигментированные родококки — нефть, полихлорбифенилы, артробактерии, азотобактер подщелачивание почвы, энтеробактерии — хозяйственно-бытовое загрязнение. Подобные изменения могут рассматриваться как индикационные.

Благодарности

Автор благодарен своим учителям, коллегам и друзьям: Т.Г. Добровольской, Г.М. Зеновой, С.Е. Горину, П.А. Кожевину, A.B. Куракову, Е.В. Лапыгиной, O.E. Марфениной, Н.П. Матекиной, Л.М. Полянской, Т.В. Прокофьевой, B.C. Соиной, М.Н. Строгановой, И.С. Урусевской, М.М. Умарову, И.Ю. Чернову за поддержку идей, консультации, дискуссии, помощь при выполнении отдельных разделов экспериментальной работы, а также аспирантам и студентам, принимавшим участие в проведении экспериментов: H.H. Сидоренко, H.A. Семионовой, A.B. Раппопорту, М.А. Постниковой, М.И. Волде, Ю.А. Загрядской, И.А. Коновой, Т.Ф. Вустиной, Е.А. Бакулиной, Е.С. Ударовой, H.H. Студеникиной, Т.А. Шмелевой, С.А. Ваниной, М.Ю. Гудиме, Е.М. Киселевой.

Отдельная благодарность всем сотрудникам кафедры биологии почв за теплую обстановку и доброжелательность.

Автор выражает глубокую признательность и благодарность проф. Д.Г. Звягинцеву за постоянное внимание, активную поддержку, критические замечания и советы, оказавшие решающее влияние на формирование научного мировоззрения автора.

Заключение

В настоящее время наблюдается заметное усиление изменений природных условий на поверхности Земли. Причинами этих изменений являются как естественные колебания природных процессов под воздействием гелиокосмических и тектонических факторов, так и нарастание активной деятельности человека (Современные глобальные изменения природной среды, 2006). Антропогенное воздействие стало ощущаться на глобальном уровне. Практически везде на земном шаре обнаруживаются следы человеческой деятельности, проявляющейся в изменении химического состава атмосферы, вод суши и океана, почвенного покрова Земли. Химические вещества, созданные человеком, во все более и более увеличивающихся количествах накапливаются в почвенной и водных средах, оказывая негативное влияние на обитающих там организмов. г

Разнообразные антропогенные воздействия на почву, такие как интенсивное сельскохозяйственное использование, применение удобрений, загрязнение ксенобиотиками, рекреация и т. д. могут приводить к принципиальному изменению всей почвенной экосистемы. При этом происходят существенные перестройки в структуре почвенных микробных сообществ, изменяется состав и относительное обилие различных групп микроорганизмов, меняется характер вызываемых ими процессов (Деградация и охрана почв, 2002) .

Остро встает проблема интерпретации наблюдаемых антропогенных изменений в почвенной микробной системе: представляют ли они собой очевидное разрушение, деградацию микробного сообщества, или их правильней трактовать как направленную адаптивную перестройку.

При оценке антропогенного воздействия на почвенные микробные сообщества особое значение приобретают показатели, отражающие степень изменения таксономической сложности и разнообразия. Такие показатели, позволяющие измерять различия в самых тонких нюансах разнообразия и внутренней дифференциации систем, получили особенно широкое распространение в современной количественной синэкологии. Разработка новых показателей и чисто математическая сторона дела приобрели даже самостоятельную ценность. Выпущен ряд монографий, в которых подробно рассматриваются многочисленные способы измерения самых разных аспектов разнообразия, структурной сложности, нумерической классификации сообществ на основе их структурного сходства (Андреев, 1980; Мэгарран, 1992).

В почвенной микробиологии наблюдается некоторое отставание в этой области. Прежде всего, это связано со сложностями таксономической дифференциации микроорганизмов. Для почвенной микробной экологии в последнее время все большее распространение получает разработка таких методов анализа микробных сообществ, которые избегают процедуры видовой идентификации. Так, многократно предпринимались попытки изучения физиологических портретов микробных сообществ с помощью формального анализа физиологических характеристик чистых культур методами многомерной статистики. В последнее время чрезвычайно бурно развиваются молекулярно-биологические методы изучения структуры микробных сообществ, такие, как прямой анализ разнообразия ДНК. Очень перспективным представляется подход, базирующийся на оценке функциональных возможностей микробного сообщества — метод мультисубстратного тестирования (Горленко, Кожевин, 2005).

Подобные подходы и методы имеют значительные преимущества перед классическим методом посева прежде всего при практическом экспресс-анализе, мониторинге и контроле за состоянием почвенной микробиоты. Они значительно более технологичны, не требуют от специалиста большого таксономического опыта, знания исследуемой группы микроорганизмов «в лицо». Увлечение новыми технологиями породило среди микробиологов скептическое отношение к традиционным методам исследования. В первую очередь это относится к оценкам структурных особенностей микробных сообществ почв методом посева.

В то же время, использование молекулярно-биологических методов изучения микробных сообществ — это не столько решение традиционных проблем микробной экологии, сколько подмена объекта исследования.

В последнее время предприняты попытки использовать синэкологические характеристики для количественного описания сообществ почвенных грибов (Марфенина, 2005), дрожжей (Чернов и,др., 1997), группы сапротрофных бактерий (Добровольская, 2002). В том числе и при демонстрации изменений, происходящих в микробных сообществах при антропогенных воздействиях.

Многочисленные работы по изучению бактериальных сообществ в ненарушенных природных биогеоценозах, проведенные на кафедре биологии почв МГУ, показали, что для характеристики специфики изменений структуры сапротрофного бактериального блока наиболее простым и удобным остается метод посева на простые питательные среды. Учет колоний отдельных морфотипов и последующая идентификация на родовом уровне дает основания для описания структуры бактериальных сообществ с использованием синэкологических характеристик, основанных, главным образом, на оценке относительного обилия родов (таксонов) бактерий.

Особого внимания заслуживают таксоны, являющиеся доминантами изучаемых комплексов. Именно эти группы позволяют наиболее четко регистрировать изменения, происходящие под действием природных и антропогенных факторов. Методами посева такие доминанты выявляются достаточно легко, что дает возможность проводить массовые анализы и получать статистически достоверные результаты.

Использование этого методологического подхода позволило нам охарактеризовать различия в структуре сапротрофного бактериального комплекса природных и антропогенно- преобразованных почв.

Установлено, что в мегаполисе, среднем промышленном городе, а также на территории древних монастырей, микробные комплексы характеризуются рядом отличий от природных ненарушенных почв. В природных ненарушенных почвах закономерности изменения численности и бактериального разнообразия определяются многими экологическими факторами: влажностью, содержанием органического вещества, кислотностью, содержанием солей. В антропогенных почвах значительное влияние на бактерии оказывают антропогенные воздействия, особенно ярко это проявляется в городских сильно загрязненных почвах.

В нашей работе помимо оценки таксономической структуры бактерий сапротрофного блока были использованы также такие интегральные показатели, как общая численность бактерий, оценка метаболической активности и особенности физиологического состояния клеток (степень повреждения мембран и доля ультрамелких клеток бактерий в популяции).

1. Численность бактерий - в городских сильнозагрязненных почвах увеличение сезонных флуктуаций численности, в почвах городских ботанических садов - иное профильное распределение численности бактерий, выражающееся в увеличении общей численности бактерий в погребенных гумусовых горизонтах

- нефть, полихлорбифенилы; артробактерии, азотобактер -подщелачивание почвы, энтеробактерии - хозяйственно-бытовое загрязнение. В почвах городских ботанических садов и огородов древних монастырей - большая представленность артробактера и стрептомицетов, тяготеющих к нейтральным и слабощелочным почвам. От городских сильнозагрязненных почв почвы ботанических садов отличаются активным развитием целлюлозоразрушающих бактерий (миксобактерии и цитофаги).

Итак, реакция почвенного бактериального комплекса на антропогенные воздействия для человека может иметь негативные и позитивные последствия. Негативные последствия наиболее ярко видны в сильнозагрязненных городских почвах и заключаются в снижении метаболической- активности клеток и накоплении опасных для человека (потенциально патогенных и аллергенных) бактерий, главным образом, энтеробактерий и родококков. Эта тенденция проявляется с разной интенсивностью1 в зависимости от характера антропогенного воздействия, его уровня и типа загрязнения. Наибольшее увеличение экологически опасных видов установлено в большом городе. Позитивные, на наш взгляд, последствия наблюдаются в окультуренных почвах на территории Ботанических садов и древних монастырей. Они проявляются в большей численности и значительном разнообразии бактериальных комплексов в нижних горизонтах почвенного профиля, что может рассматриваться как одна из дополнительных функций ботанических садов, которые осуществляют сохранение не только растений, но и бактериального генофонда.

Создается впечатление, что в городских почвах под действием таких загрязнителей, как нефтепродукты и тяжелые металлы, адаптация к неблагоприятным факторам идет по нескольким направлениям, причем, наиболее гибкой оказывается именно прокариотная составляющая микробного сообщества. Это проявляется на разных уровнях: увеличение доли бактериальной биомассы в общей микробной биомассе с одновременным снижением метаболической активности бактерий; перестройки таксономической структуры в пользу таксонов, устойчивых к тем или иным загрязнителям (увеличение доли бацилл и родококков); изменение физиологического состояния клеток бактерий (росте доли клеток с поврежденной клеточной мембраной); увеличение доли наноформ бактерий, обладающих высокой устойчивостью к неблагоприятным воздействиям среды.

Особого внимания, на наш взгляд, заслуживает высокая доля наноформ бактерий в городских почвах, загрязненных тяжелыми металлами и углеводородами нефти, что, несомненно, свидетельствует в пользу гипотезы о переходе бактерий в состояние наноформ V как возможном механизме сохранения жизнеспособности в неблагоприятных условиях среды.

Сравнительно высокая численность наноформ в исследованных образцах почв, значительное- таксономическое разнообразие и своеобразное физиологическое состояние позволяют предположить, что1 переход клеток в состояние наноформ довольно частое событие в жизни почвенных бактерий, что позволяет им в неблагоприятных условиях сохранять жизнеспособность.

Итак, трансформация бактериальных сообществ в условиях современных глобальных изменений природной среды, в особенности в наметившейся- в последнее время тенденции* к «потеплению климата», таит в себе опасность не только потери природного видового разнообразия бактерий, но и формирования биологических условий, имеющих неблагоприятные и даже опасные для человека свойства, в первую очередь активизации потенциально патогенных бактерий.

Мы полагаем, что полученные нами данные могут служить основанием для дальнейших, более широких работ с целью мониторинга и прогнозирования опасных ситуаций, связанных с развитием и функционированием почвенной микробиоты в условиях антропогенного изменения почв в условиях города.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Лысак, Людмила Вячеславовна, Москва

1. Агаркова М. Г. Эколого-генетические особенности почв городских экосистем. Дис. канд. биол. наук. М.: МГУ. 1990.150 с.

2. Александровская Е.И., Александровский A.JI. Аккумуляция антропогенного вещества в почвах и культурном слое Москвы в течение XII-XIX веков. М.: 1996.

3. Алехина JI.K. Изучение микробного разнообразия почв с помощью сукцессионного анализа. Автореф. дисс: канд. биол. наук. М.: МГУ. 2001.24 с.

4. Ананьева Н.Д. Микробиологические аспекты самоочищения' почв. М.: Наука. 2003. 223 с.

5. Ананьева Н.Д., Никитин Д.И. Размеры бактерий в некоторых почвах //Почвоведение. 1979: №4. С. 132 135.

6. Андреев B.JI. Классификационные построения в экологии и систематике. М.: Наука; 1980. 142 с.

7. Аристовская Т.В. О принципах экологического анализа в почвенной микробиологии // Почвоведение. 1962. №1. С. 7 12.

8. Аристовская Т.В. Микробиология подзолистых почв. JL: Наука. 1965. 187 с.

9. Аристовская Т.В. Микробиология процессов почвообразования. Л.: Наука. 1980. 187 с.

10. Ю.Артамонова B.C. Микробиологические* особенности антропогенно преобразованных почв Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО' РАН. 2002. 225 с.

11. П.Асеева И.В., Паников Н.С., Чурсина О.Т. Содержание и состав нуклеиновых кислот в дерново-подзолистых почвах // Вестник Моск. Ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1977. № 1. С. 85-91.

12. Ахтырцев Б.П., Джувеликян Х.А., Сушков В. Д. Влияние промышленных выбросов на почвы в районе крупных индустриально-городских комплексов // Химия, физика и мелиорация почв. Воронеж. 1980.

13. Бабьева И.П., Голубев В.И. Методы выделения и идентификации дрожжей. М.: Изд-во МГУ. 1979. 80 с.

14. М.Бакина Л.Г., Паринкина О.М., Митина О.Ж. Биогенность дерново-подзолистых почв при различных дозах известкования / Тезисы докл. конф. «Биология почв антропогенных ландшафтов». Днепропетровск. 1995. С.84-85.

15. Баринова Е.С. Исследование структурно-функционального состояния бактерий в микробных сообществах методами электронной микроскопии. Автореферат, дисс. . канд. биол. наук. М. 2008. 27 с.

16. Барышникова JI. М., Резник Г.И., Головлев E.JI. Ферменты промежуточного обмена у коринеподобных бактерий // Микробиология. 1979. Т. 48. № 2. С. 187 193.

17. Батраков С.Г., Эль-Регистан Г.И., Придачина H.H., Ненашева В.А., Козлова А.Н., Грязнова М.Н., Золотарева И.Н. Тирозол — ауторегуляторный фактор dj Saccharomyces cerevisiae II Микробиология. 1993. Т. 62. №. 4. С. 633-638.

18. Булыгина Е.С., Кузнецов Б.Б., Марусина А.и., Турова Т.П., Кравченко И.К., Быкова С.А., Колганова Т.В., Гальченко В.Ф. Изучение последовательностей nif Н генов у представителей метанотрофных бактерий // Микробиология. 2002. Т. 71. № 4. С. 1 — 9.

19. Бухарин О.В., Гинцбург A.JL, Романова Ю.М., Эль-регистан Г.И. Механизмы выживания бактерий. М.: Медицина. 2005. 124 с.

20. Вайнштейн М.Б., Кудряшова Е.Б. О наннобактериях // Микробиология. 2000. Т. 69. № 2. С. 163-174.

21. Вайнштейн М.Б., Сузина М.Б., Абашина Т.Н. Нанобактерии // Наука в России. 2007. №3. С. 10-14.

22. Виноградский С.Н. Микробиология почвы. М.: Наука. 1952.792 с.

23. Виноградов Е.В., Книрель Ю.А., Шашков А.С., Горин С.Е. Вустина Т.Ф. и др. Структура внеклеточного полисахарида Rhodococcus sp. С 13-6, содержащего D-ликсо-гексулозоновую кислоту // Биоорганическая химия. 1988. Т.14. № 9. С. 1214 1223.

24. Гайнутдинов М.З. Рекультивация загрязненных почв лесостепной зоны Татарии // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука. 1988: С. 177 158.

25. Герасимова М. И., Строганова М. Н., Можарова Н. В.,Прокофьева Т.

26. B. Антропогенные почвы / Под ред. Добровольского Г. В. Смоленск: Ойкумена. 2003. 268 с.

27. Гизляров М.Ю. Охрана почв в районах нефтедобычи ТАССР// Защита растений и охрана природы в ТАССР. Казань. 1989. Вып. 4.1. C. 118-119.

28. Гиляров М.С., Стриганова Б.Р. Роль почвенных беспозвоночных в разложении растительных остатков и круговороте веществ // Итоги науки и техники. Т. 5. М.: Наука. 1978. С. 8 69.

29. Гоголева Е.В. Биосинтез и некоторые особенности полисахаридов Mycobacterium lacticolum, 121. Автореф. канд. дис. 1975. М.: МГУ. 24 с.

30. Головлев E.JI. Другое состояние неспорулирующих бактерий // Микробиология. 1998. Т. 67. № 6. С. 725-735.

31. Головлев E.JI. О старых проблемах новой систематики бактерий// Микробиология. 1998. Т.67. № 2. С.281-286.

32. Головлев E.JI. Реакция бактериальных клеток на холодовой шок на уровне динамики хромосомы транскрипции и трансляции// Микробиология. 2003. Т. 72. №1. С. 5-13.

33. Головченко А.В., Полянская Л.М., Добровольская Т.Г., Васильева Л.В., Чернов И.Ю., Звягинцев Д.Г. Особенности пространственно распределения и структуры микробных комплексов болотно-лесных экосистем // Почвоведение. 1993. №10. С. 78 89.

34. Головченко А.В., Добровольская Т.Г., Максимова И.А., Терехова

35. B.А., Трофимов С.Я. Структура и функции микробных сообществ почв южной тайги // Микробиология. 2000. Т.69. № 4. С. 453 464.

36. Горленко М.В., Кожевин П.А. Дифференциация почвенных микробных сообществ с помощью мультисубстратного тестирования // Микробиология: 1994. Т. 63. № 2. С. 289 293.

37. Горленко М.В., Кожевин П.А. Мультисубстратное тестирование природных микробных сообществ. М.: МАКС Пресс. 2005. 88 с.

38. Голубев В.И., Манукян А.Р., Лазарев П.И. Функции капсулы у дрожжевых организмов // журнал общей биологии. 1984. Т. 45. № 4.1. C. 507-515.

39. Горин С.Е., Свиридов А.Ф., Бабьева И.П. Перспективы изучения внеклеточных полисахаридов дрожжей // Микробные метаболиты. М.: Изд-во МГУ. С. 65-88.

40. Громов Б. В., Павленко Г.В. Экология бактерий. Л.: ЛГУ, 1989. 246 с.

41. Гузев B.C., Звягинцев Д.Г. Биометрический анализ клеток бактерий в почве //Микробиология. 2003. Т. 72. №2. С. 221-227.

42. Гузев B.C. Экологическая оценка антропогенных воздействий на микробную систему почв. Автореферат дис. докт. биол. наук. М.: 1988. 38 с.

43. Гузев B.C., Вызов Б.А. Морфометрический анализ бактерий, ассоциированных с почвенными многоножками // Микробиология. 2006. Т. 75. № 2. С. 264 270.

44. Гусев М.В., Минеева JT.A. Микробиология //М.: Издат. центр «Академия». 2003. 464 с.

45. Демин В.В., Завгородняя Ю.А., Терентьева В.А.Роль почв в биосфере. Труды института экологического почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова. 2005. Вып. 6. С. 78-97.

46. Демкина Е.В., Соина B.C., Эль-Регистан Г.И., Звягинцев Д.Г. Репродуктивные покоящиеся формы Arthrobacter globiformis II Микробиология. 2000. Т. 69. № 3. С. 377-382.

47. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении. М.: Изд-воМГУ. 1995.292 с.

48. Дмитриев В.В., Сузина Н.Е., Баринова Е.С., Дуда В.И., Воронин

49. A.M. Электронно-микроскопическое изучение ультраструктуры микробных клеток in situ в экстремальных биотопах // Микробиология. 2004. Т. 73. № 6. С. 832-840.

50. Дмитриев В.В., Сузина Н.Е., Русакова Т.Г., Гиличинский Д.А., Дуда

51. B.И. Ультраструктурные особенности природных форм микроорганизмав, изолированных из грунтов вечной мерзлоты Восточной Сибири методом низкотемпературного фракционирования//Докл. АН. 2001. Т. 378. С. 846-849.

52. Добровольская Т.Г. Структура бактериальных сообществ почв. М.:ИКЦ «Академкнига». 2002. 282 с.

53. Добровольская Т.Г., И.Ю.Чернов, Д.Г.Звягинцев. О показателях структуры бактериальных сообществ // Микробиология. 1997. Т. 66. № 3. С. 408-414.

54. Добровольская Т.Г., Головченко A.B., Поздняков А.И. Вертикальная организация бактериальных сообществ в торфяных почвах реки Яхромы // Известия РАН. Сер. Биологическая. 2007. №5. С. 629 — 635.

55. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Зенова Г.М., Звягинцев Д.Г. Бактериальное разнообразие почв: оценка методов, возможностей, перспектив //Микробиология. 2001. Т. 70. № 2. С. 149-167.

56. Добровольская Т.Г., Головченко A.B., Панкратов Т.А., Лысак Л.В., Звягинцев Д.Г. Оценка бактериального разнообразия почв: эволюция подходов и методов // Почвоведение. 2009. № 10. С. 1222 1232.

57. Добровольская Т.Г., Чернов И.Ю., Евтушенко Л.И., Звягинцев Д.Г. Разнообразие сапротрофных бактерий в пустынных биогеоценозах. Успехи современной биологии. 1999. Т. 119. N.2. С.151-164.

58. Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Звягинцев Д.Г. Почвы и микробное разнообразие // Почвоведение. 1986. № 6. с. 699 704.

59. Добровольская Т.Г., Скворцова И.Н., Лысак Л.В. Методы выделения и идентификации почвенных бактерий. М.: Изд-во МГУ. 1989. 70 с.

60. Добровольский Г.В., Е.Д.Никитин. Функции почв в биосфере и экосистемах. М.: Наука. 1990.258с.

61. Добровольский Г.В., Карпачевский Л.О., Никитин Е.Д. О месте почвы и почвенной биоты в биосфере / Структурно-функциональная роль почв и почвенной биоты в биосфере / Под ред. Г.В. Добровольского. М.: Наука. 2003. 364 с.

62. Дуда В.И., Воронин A.M. // Электронно-микроскопическое и флуоресцентно-микроскопическое изучение эктопаразитизма ультрамикробактерий рода Kaistia, штаммов NF1 и NF3 // Микробиология. 2008. Т. 77. №1. С. 55-62.

63. Дуда В.И., Пронин C.B., Эль-Регистан Г.И., Капрельянц A.C., Митюшина Л.Л. Образование покоящихся рефрактерных клеток у культур В. cereus под воздействием ауторегуляторного фактора // Микробиология . 1982. Т. 51. № 1. С. 77 81.

64. Душенков В.М., Строганова М.Н., Агаркова М.Г., Черняховская Т.Н. Некоторые показатели состава и численности мезофауны в почвах города Москвы// Научные доклады высшей школы. Биологич. науки. 1992. №3. С. 37-42.

65. Евдокимова Г.А. Эколого-микробиологические основы охраны почв Крайнего Севера. Апатиты: Кольск. науч. центр РАН. 1995. 272 с.

66. Егоров Н.С., Гречушкина H.H., Ботвинко И.В., Свиридов А.Ф.,Семенова Е.В. Внеклеточные полисахариды сапротрофных бактерий и» некоторые закономерности их образования// Микробиология. 1984. Т.53. Вып. 2. С. 199 207.

67. Елинов Н.П., Аркадьева Г.Е. Микробные полисахариды и их физиологическая активность // Сб. трудов ЛХФИ. 1965. №18. С. 115 -125.

68. Емцев В.Т. Экология анаэробных почвенных бактерий // Почвенные организмы как компоненты биогеоценоза. М.: Наука. 1984. С. 141 — 162.

69. Емцев В.Т., Мишустин Е. Н. Микробиология. М.: Наука.4 1993. 383-с. 1984»

70. Задорина Е.В., Слобода Н.В., Булыгина Е.С., Колганова Т.В., Кравченко И.К., Кузнецов Б.Б. Оценка разнообразия диазотрофов в торфяной почве методом клонирования гена nifli // Микробиология. 2009. Т.78. № 2. С. 252 260.

71. Звягинцев Д.Г. Взаимодействие микроорганизмов с твердыми поверхностями. М.: 1973. 230 с.

72. Звягинцев Д.Г., Зенова Г.М. Экология актиномицетов. М.:ГЕОС.2001. 257 с.

73. Зенова Г.М. , Орлеанский В .К., Омарова Е.О. Почвенные стрептомицеты — компоненты альго-бактериальных ценозов // Почвоведение. 2005. № Ю. С. 1251-1255. Зенова г.М.,

74. Игуменов В.Л., Круглов Ю.В. Биомасса почвенных микроорганизмов в различных агроэкосистемах /Микроорганизмы в сельском хозяйстве. Пущино. 1992. с.73.

75. Иваница Л.А. Скользящие бактерии порядков Myxococcales и Cytophagales // Успехи микробиологии. 1990. Вып. 24. С. 65 87.

76. Имшенецкий A.A. Микробиология целлюлозы. М.: Изд-во АН ССС3.1953. 439 с.

77. Калакуцкий JI.B. Сохранение жизнеспособности микроорганизмами в природе и основные подходы к консервированию лабораторных культур// Торможение жизнедеятельности клеток. Рига: Зинатне. 1987. С. 19-31.

78. Калакуцкий Л.В., Агре Н.М. Развитие актиномицетов. М.: Наука. 1977. 287 с.

79. Калмыкова H.A., Николаенко Ж.И. О влиянии антропогенных факторов на функционирование грибных сообществ дерново-подзолистой почвы/ Микробные сообщества и их функционирование. М. 1981. С. 168-173.

80. Кауричев И.С. Почвоведение. М.: Колос. 1975. 375 с.

81. Каутская Л.Б. Изменение микробного ценоза светло-серой лесной почвы под действием удобрений// Микробиологии, журнал. 1986. Т.48. С. 16-22.

82. Классификация почв России / Под. ред. Шишова Л.Л., Тонконогова В.Д., Лебедевой И. И. М.: 2000. 236 с.

83. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос. 1977. 222 с.

84. Ковалева Г.В., Добровольская Т.Г., Головченко A.B. Структура бактериальных сообществ в естественных и антропогеннонарушенных бурых лесных почвах (п-ов Муравьева-Амурского) // Почвоведение. 2007. №5. С. 610 615.

85. Кожевин П.А. Микробные популяции в природе. М.: Изд-во МГУ. 1989. 175с.

86. Кожевин П. А. Популяционная экология почвенных микроорганизмов. Автореферат дис. . д-ра биол. наук. М.: 2000. 55 с.

87. Коломыцева МЛ., Соляникова И.П., Головлев Е.Л., Головлева Л.А. Гетерогенность Rhodococcusopacus 1СР как ответ на стрессовое воздействие хлорфенолов // Прикл. биохимия- и микробиология. 2005. Т. 41. С. 541 -546.

88. Красильников H.A. О неклеточных формах у микроорганизмов // Успехи современной биологии. 1954. Т. 54*. Вып. 6. С. 22 321

89. Красильников H.A. Микроорганизмы почвы и! высшие растения. М.: Изд-во АН СССР. 1958. 464 с.

90. Краткий определитель бактерий Берги. Пер. с анг. / Под ред. Дж. Хоулта. М:: Мир. 1980. 496 с.

91. Крисс А.Е., Бирюзова1 В.И., Золковер А. Точечный^ диализ — метод подготовки биологических препаратов для электронной микроскопии//Микробиология. 1948. Т. 63. № 3. С. 484-489.

92. Куличевская И.С., Белова С.Э., Кевбрин В.В., Дедыш С.Н., Заварзин Г.А. Анализ бактериального сообщества, развивающегосяпри разложении сфагнума // Микробиология. 2007. Т. 76. № 5. С. 702-710.

93. Куличевская И.С., Панкратов Т.А., Дедыш С.Н. Выявление представителей PLANCTOMYCETES в сфагновых болотах с использованием молекулярных и культуральных подходов // Микробиология. 2006. Т. 75. № 3. с. 389-396.

94. Шишов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова. Смоленск: Ойкумена. 2004. 342 с.

95. Кочетков Н.К., Бочков А.Ф., Дмитриев Б.А., Усов А.И., Шибаев В.Н. Химия углеводов. М.: Наука. 1967. 250 с.

96. Лапыгина Е.В., Лысак Л.В., Звягинцев Д.Г. Устойчивость комплекса почвенных бактерий к солевому шоку // Микробиология. 2002. Т. 71. №2. С. 171-175.

97. Лапыгина Е.В., Лысак Л.В., Бакулина Е.А., Звягинцев Д.Г. Устойчивость аутохтонных почвенных бактерий к шоковым биоцидным воздействиям // Почвоведение. 2006. № 11 С. 1363 -1368.

98. Левин С.В., Гузев B.C., Асеева И.В. и др. Тяжелые металлы как фактор- антропогенного воздействия на почвенную микробиоту. Микроорганизмы и охрана почв. М.: Изд-во МГУ, 1989. с.3-46.

99. Лепнева О.М., Обухов А.И. Тяжелые металлы в почвах и растениях территории МГУ// Вестник Моск. Ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1987. №1 С. 36-42.

100. Лесные экосистемы и урбанизация. Сборник статей. / М.: Товарищество научных изданий КМК. 2008. 227 с.

101. Литвин В. Ю., Гинцбург А. Л., Пушкарёва В. И., Романова Ю. М. Обратимый переход патогенных бактерий в покоящееся (некультивируемое) состояние: экологические и генетические механизмы // Вестник РАМН. 2000. № 1. С.7 13.

102. Лысак Л.В., Добровольская Т.Г., Скворцова И.Н. Методы* оценки бактериального разнообразия почв* и идентификация* почвенных бактерий. М.: Макс-пресс. 2003.

103. Лысак Л.В., Трошин Д.В., Чернов И.Ю. Бактериальные сообщества солончаков // Микробиология. 1994. Т. 63. № 4. С. 721 -729.

104. Мальцева О.В., Соляникова И.П., Головлева Л.А. Пирокатехазы штамма Rhodococcus erythropolis — деструктора хлорфенолов: очистка и свойства // Биохимия. 1991. Т.56. С. 2188 — 2197.

105. Манучарова H.A. Идентификация метаболически активных клеток прокариот в почвах с применением^ молекулярно-биологического флюоресцентномикроскопического метода анализа fluorescence in situ hybridization (FISH) // M. : Издательство МГУ. 2008. 24 с.

106. Марфенина O.E. Микологический мониторинг почв: возможности и перспективы // Почвоведение. 1994. №1. С.75 80.

107. Марфенина O.E. Антропогенная экология почвенных грибов. М.: Медицина для всех. 2005. 250 с.

108. Марфенина O.E. Биологический мониторинг почв // Экологические функции городских почв. М.- Смоленск: Маджента. 2004. С. 127-138.

109. Марфенина O.E., Каравайко Н.М., Иванова А.Е. Особенности формирования комплексов микроскопических грибов урбанизированных территорий // Микробиология. 1996. Т.65. №1. С. 119-124.

110. Методы почвенной биохимии и микробиологии / Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ. 1991.303 с.

111. Микроорганизмы и охрана почв / Под ред. Д.Г. Звягинцева: М.: Изд-во МГУ. 1989. 208 с.

112. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. М.: Изд-во МГУ.1988. 220 с.

113. Мишустин E.H. Миксобактерии, разлагающие целлюлозу // Микробиология. 1938. Т.7. №. 4. С. 427 444.

114. Мишустин E.H. Ассоциации почвенных микроорганизмов. М.: Наука. 1975.107 с.

115. Мишустин E.H. Микробные ассоциации почв и подходы к их изучению // Микробиология. 1955. Т. 24. № 2. С. 254 257.

116. Мишустин E.H. Закон зональности и учение о микробных ассоциациях почвы // Успехи современной биологии. 1954. Т. 37. Вып. 1.С. 1-37.

117. Мишустин E.H. Микробные ассоциации почвенных типов. Проблемы и методы биологической диагностики и индикации почв. М.: Наука. 1976 . С. 19-41.

118. Мишустин E.H., Перцовская М.И., Горбов В.А. Санитарная микробиология почвы. М.: Наука. 1979. 304 с.

119. Мишустин E.H., Емцев В.Т. Почвенные типы и их микробное население // Известия ТСХА. 1974. №4. С. 73 86.

120. Мишустина И. Е. Нанобиология океана // Известия РАН. Серия биологическая. 2004. № 5. С. 597-600.

121. Мишустина И.Е., Калюжная Т.В. Ультрамикроформы бактерий в почве и море// Известия РАН. Сер. биологическая. 1987. №5. С. 686 -700.

122. Михновская А. Д. Влияние минеральных удобрений на формирование микробных сообществ при различных условиях влажности и температуры почвы / Структура и функции микробных сообществ с различной антропогенной нагрузкой. Киев. 1982. С. 168-171.

123. Можарова Н.В., Пронина В.В., Иванов A.B., Шоба С.А., Загурский A.M. Формирование магнитных окислов железа в почвах над подземными хранилищами природного газа // Почвоведение. 2007. №6. С. 707-720.

124. Мосолова А.И., Скворцова И.Н., Черноморченко Н.И. Структурообразующая способность почвенного психротолерантного псевдомонаса // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1987. № 3. С. 27-31.

125. Мулюкин A.JL, Луста К.А., Грязнова М.Н., Козлова А.Н., Дужа М.В., Дуда В.И., Эль-Регистан Г.И. Образование покоящихся форм Bacillus cereus и Micrococcus luteus II Микробиология. 1996. Т. 65. № 6. С. 782-789.

126. Мулюкин А.Л., Луста К.А., Грязнова М.Н., Козлова А.Н., Дужа М.В., Митюшина Л.Л., Дуда В.И., Эль-Регистан Г.И. Образование покоящихся форм в автолизируемых суспензиях микроорганизмов // Микробиология. 1997. Т. 66. № 1. С. 42-49.

127. Мулюкин А.Л., Сузина Н.Е., Дуда В.И., Эль-Регистан Г.И. Структурное и физиологическое разнообразие цистоподобных покоящихся клеток бактерий рода Pseudomonas II Микробиология. 2008. Т. 77. № 4. С. 512 523.

128. Мэгарран Э. Экологическое разнообразие и его измерение. М.: Мир. 1992. 184 с.

129. Наумова Н.Б., Кайкман П. Разнообразие бактериальной ДНК и биомасса бактерий в аллювиально-луговой почве при длительном внесении удобрений // Почвоведение. 2001. № 6. С. 700 707.1. Г

130. Нестеренко O.A., Квасников Е.И., Ногина Т.М. Нокардиоподобные и коринеподобные бактерии. Киев: Наук. Думка, 1988. 336 с.

131. Никитин Д.И. Применение электронной микроскопии для изучения почвенных суспензий // Почвоведение. 1964. № 6. С. 86 -91.

132. Никитин Д.И., Васильева Л.В., Лохмачева P.A. Новые и редкие формы почвенных микроорганизмов./ М^: Наука. 1966. 70 с.

133. Никитин Д.И., Никитина Э.С. Процессы самоочищения окружающей среды и паразиты бактерий. М.: Наука. 1978. 86 с.

134. Николаев Ю.А. Внеклеточные факторы адаптации бактерий к неблагоприятным условиям среды // Прикладная биохимия и микробиология. 2004. Т. 40. № 4. С. 387-397.

135. Никифорова Е.М., Лазукова Г.Г. гл. Москва. Перовский район // в кн.: Экогеохимия городских ландшафтов. М.: МГУ, 1995. С. 5790.

136. Никодемус О.Э., Раман К.К. Агрохимические исследования почв зеленых насаждений крупных городов// Сб.: Почвенно-агрохимические исследования в ботанических садах СССР. Апатиты, 1984.

137. Нобл У.К. Микробиология кожи человека. М.: Медицина. 1986. 493 с.

138. Новогрудский Д.М. Почвенная микробиология. Алма-Ата: Изд-во АН КазССР. 1956. 402 с.

139. Новогрудский Д.М. Невидимые формы видимых бактерий // Микробиология. 1933. Т. 2. Вып. 4. С. 377 402.

140. Новогрудский Д.М. о фильтрующихся формах азотобактера // Микробиология. 1935. Т. 4. Вып. 2. С. 176 192.

141. Определитель бактерий Берджи. В 2-х томах. Пер. с англ. / Под ред. Дж. Хоулта и др. Ml: Мир. 1997. Т. 1. 432 с. Т. 2. 368 с.

142. Орлов-Д:С., Садовникова Л:К., Лозановская И.Н. Экология и охрана' биосферы? при химическом* загрязнении. М.: Высшая школа. 2002. 334 с.

143. О состоянии окружающей природной среды г. Москвы в 1992 г.// Государственный доклад. М. 1993.

144. Осипов Г.А., Эль-Регистан Г.И., Светличный В.А., Козлова А.Н., Дуда В.И., Капрельянц A.C., Помазанов В.В. О химической природе ауторегуляторного фактора dt Pseudomonas carboxydoflava И Микробиология. 1985. Т. 54. №> 2. С. 184-190.

145. Паников Н.С., Добровольская Т.Г., Лысак Л.В. Экология коринеподобных бактерий // Успехи микробиологии. Вып.23. М.: Наука. 1989. С.51-92.

146. Панкратов Т. А. Бактериальные сообщества сфагновых болот и их участие в деструкции природных полимеров. Дисс. . канд. биол наук. М. 2007. 137с.

147. Панкратов Т. А., Белова С.Э., Дедыш G.Hi Оценка филогенетического разнообразия прокариотных микроорганизмов в сфагновых болотах с использованием метода FISH4 // Микробиология. 2005. Т. 74. № 6. С. 831 837.

148. Перт- С. Дж. Основы культивирования, микроорганизмов, и клеток. М.: «Мир», 1978. 320 с.

149. Полянская Л.М. Прямой^ микроскопический подсчет спор и мицелия грибов в почве // Тез. конф. «Изучение грибов^ в, биогеоценозах». Свердловск. 1988 С. 30.

150. Полянская Л.М. Микробная сукцессия в почве // Автореферат дисс. докт. биол наук. Москва. 1996. 96 с.

151. Полянская Л.М., Гейдебрехт В.В., Степанов. А.Л., Звягинцев Д.Г. Распределение численности и биомассымикроорганизмов по профилю зональных типов почв .// Почвоведение. 1995. № 3. С. 322-328.

152. Полянский A.M., Головченко A.B., Полянская JI.M., Звягинцев Д.Г. Новые критерии для оценки специфики бактериальных комплексов различных почв // Микробиология. 2002. 71. №5. С. 675-680.

153. Почва, город, экология. / Под ред. Г.В. Добровольского. М.: Фонд «За экономическую грамотность». 1997. 320 с.

154. Поулсон Д.С. Влияние обработки биоцидами на почвенные организмы / Сборник статей: Почвенная микробиология. М.: «Колос», 1979. 380 с.

155. Практикум по микробиологии / Под ред. Нетрусова А.И., Егоровой М.А., Захарчук JI.M. М.: ИЦ «Академия». 2005. 608 с.

156. Работнова И.Л., Иванова И.И. Рост и развитие микробных культур // Успехи микробиологии. 1971. Вып. 7. С. 67 91.

157. Раппопорт A.B. Антропогенные почвы городских ботанических садов (на примере Москвы и Санкт-Петербурга). Дисс. . канд. биол. наук. МГУ. 2004. 152 с.

158. Раппопорт A.B., Мясоедов A.C., Лысак Л.В. Биологическая активность некоторых урбаноземов и культуроземов на территории Москвы / Сб. «Перспективы развития почвенной микробиологии». М.: МАКС-Пресс.2001. С. 279-282.

159. Романовская В.А., Рокитко П.В., Михеев А.Н., Гуща Н.И., Малашенко Ю.Р., Черная H.A. Влияние у-излучения и дегидратации на выживаемость бактерий, изолированных из зоны отчуждения Чернобыльской АЭС //Микробиология. 2002. Т. 71. № 5. С. 705-712.

160. Романовская В.А., Рокитко П.В., Малашенко Ю.Р., Криштаб Т.П., Черная H.A. Чувствительность к стрессорным факторам почвенных бактерий, изолированных из зоны отчуждения Чернобыльской АЭС // Микробиология: 2003. Т. 72. № 2. С. 174-179

161. Рохмистров B.JL, Иванова* Т.Г. Изменение дерново-подзолистых почв в условиях крупного промышленного центра// Почвоведение. 1985 №5 С. 71-76.

162. Савельева Н.Д., Эль-Регистан г.И., Заварзин Г.А. Торможение автотрофного, роста водородных бактерий факторами ауторегуляции // Микробиология. 1980. Т. 49. С. 373 376.

163. Савкина* Т., Боярский 3., Стынц 3. Повреждения почвы, вызванные загрязнением, нефтью* // Мат. конф. «Проблемы разработки автономных систем наблюдения, контроля и оценки состояния окружающей среды» Казань. 1979. С. 141 — 143.

164. Сидоренко H.H. Микробные комплексы городских загрязненных почв. Автореферат дисс. . канд. биол. наук. М.: 1999. 28 с.

165. Скворцова И.Н. Методы выделения и идентификации почвенных бактерий рода Bacillus. М.: Изд-во МГУ. 1981. 77 с.

166. Скворцова И.Н., Строганова М.Н., Николаева Д.Н. Распространение азотобактера в почвах Москвы// Почвоведение. 1997. №3. С. 321-328.

167. Скворцова И.Н., Раппопорт A.B., Строганова М.Н., Прокофьева Т.В., Андреева А.Е. Биологические свойства почв филиала ботанического сада МГУ // Почвоведение. 2006. №7. С. 861 -869.

168. Скворцова И.Н., Звягинцев Д.Г., Лукина H.H. Мутагенная и антимутагенная активность почв // Микроорганизмы и охрана почв (ред. Д.Г. Звягинцев). М.: Изд-во МГУ. 1989. с.193-204.

169. Смагин A.B., Азовцева H.A., Смагина М.В., Степанов А.Л., Мягкова А.Д., Курбатова A.C. Некоторые критерии и методы оценки экологического состояния почв в связи с озеленением городских-территорий // Почвоведение. 2006. №5. С. 603 — 615.

170. Смирнов В.В., Киприанова Е.А. Бактерии- рода Pseudomonas. Киев: Наукова думка. 1990. 264 с.

171. Современная микробиология. Прокариоты: в 2-х томах. Пер. с анг. / Под. ред. Й. Ленгелера, Г. Древса, Г. Шлегеля. М.: Мир. 2005. Т.1. 656 е., Т.2. 496 с.

172. Современные глобальные изменения природной среды / Под. ред. Н.С. Касимова и Р.К. Клиге. В 2-х томах. Т. 2. М.: Научный мир. 2006. 776 с.

173. Солнцева Н.П. Общие закономерности трансформации почв в районах добычи нефти (формы проявления, основные процессы, модели) // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука. 1988. С. 23 42.

174. Сомов Г.П., Литвин В.Ю. Сапрофитизм и паразитизм патогенных бактерий. Новосибирск: Наука. 1988. 120 с.

175. Соляникова И.П. Организация биодеградативных путей у родококков. Автореферат дисс. д-ра биол. наук. Пущино.2007. 52 с.

176. Спирин A.C. Спектрофотометрическое определение суммарного количества нуклеиновых кислот // Биохимия. 1958. Т. 23. Вып. 5. С. 656-661.

177. Степанов А.Л., Дурихина Н.В., Умаров М.М. Влияние хлористого никеля и сульфата меди на денитрифицирующую активность почв Европейской части России // Удобрения и химические мелиоранты в агроэкосистемах. М.: Изд-во МГУ. 1998. с. 477-483.

178. Степанов А.Л., Манучарова H.A., Смагин A.B., Курбатова A.C., Мягкова- А.Д., Башкин В.Н. Характеристика биологической активности микробного комплекса городских почв // Почвоведение. 2005. №8. С. 978-983.

179. Стриганова Б.Р. Питание почвенных сапрофагов. М.: Наука. 1980. 244 с.

180. Стриганова Б.Р. Структура и функции сообществ почвообитающих животных // Структурно-функциональная роль почвы в биосфере. М.: Наука. 1999. С. 131 — 141.

181. Строганова М.Н., Мягкова А.Д., Прокофьева Т.В. Роль почв в городе//Почвоведение. 1997 . №1 С. 96-101.

182. Строганова М. Н. Городские почвы: генезис, систематика и экологическое значение (на примере г. Москвы)// Автореферат дисс. . д-ра биол. наук. М. 1998. 72 с.

183. Строганова М.Н., Агаркова М.Г. Городские почвы: опыт изучения и систематики (на примере почв юго-западной части г. Москвы) // Почвоведение. 1992. №7. С. 16-24.

184. Структурно-функциональная роль почвы в биосфере / Под ред. Г.В. Добровольского, Л.О. Карпачевского и др. М.:ГЕОС. 1999.277 с.

185. Структурно-функциональная роль почв и почвенной биоты в биосфере / Отв. ред. Г.В. Добровольский. М.: Наука. 2003. 364 с.

186. Суховицкая Л.А., Мильто Н.И. Влияние высоких доз минеральных удобрений на микробоценоз дерново-подзолистой почвы // Структура и функции микробных сообществ почв с различной антропогенной нагрузкой. Киев, 1982. С.160-163.

187. Сушкина H.H. Эколого-географическое распространение азотобактера в почвах СССР. М.: Наука. 1949. 220 с.

188. Сушкина H.H., Цурюпа И.Г. Микрофлора и первичное почвообразование. М.: Изд-во МГУ. 1973. 158 с.

189. Трофимов С .Я., Куст Г.С., Васильевская В.Д., Тарко A.M., Седов С.Н., Дорофеева Е.И. Глобальные функции педосферы. Современные глобальные изменения природной среды / Под. ред.

190. Н.С. Касимова и Р.К. Клиге. В 2-х томах. Т. 2. М.: Научный мир. 2006.776 с. С. 228-263.

191. Трофимов С.Я., Розанова М.С. Изменение свойств почв под влиянием нефтяного загрязнения / Деградация и охрана почв. Под ред. Г.В. Добровольского. М.: Изд-во МГУ. 2002. С. 359 373.

192. Умаров М.М., Азиева Е.Е. Некоторые биохимические показатели загрязнения почв тяжелыми металлами // Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Наука. 1980. С. 109-115.

193. Умаров М.М., Кураков А.В., Степанов A.JI. Микробиологическая трансформация* азота в почве. M.'iFEOC. 2007. 138 с.

194. Урусевская И.С., Матинян Н;Н., РусаковФ.В. Антропогенно-преобразованные почвы Иверского монастыря // Вест. Моск. Ун-та. Сер. 17. Почвоведение:2001. №3. С. 7- 15.

195. Фролов А.К. Окружающая среда большого города и жизнь растений в нем. С.-Пб.: Наука. 1998. 327 с.

196. Хмель И.А. Регуляция^ скорости роста и связанные с ней перестройки клеток микроорганизмов // Успехи микробиологии. 1970. Вып. 6. С. 58-81.

197. Хохлов А.С. Низкомолекулярные микробные ауторегуляторы. М.: Наука, 1988.271

198. Чернов В. М., Мухаметшина Н. Е., Головлёв Ю. В., Абдрахимов Ф. А., Чернова О. А. Адаптивные реакции микоплазм invitro: "жизнеспособные, но некультивируемые формы" и наноклетки Acholeplasma laidlawii П Микробиология. 2005. Т. 74. № 4. С. 498504.

199. Чернов И.Ю., Бабьева И.П., Решстова И.С. Синэкология дрожжевых грибов в субтропических пустынях // Успехи современ. биологии. 1997. Т.117. №5. С. 584 602.

200. Эль-Регистан Г.И., Цышнатий Г.В., Дужа М.А., Пронин С.В., Митюшина Л.Л. Регуляция развития Pseudomonas carboxydoflavaспецифическими эндогенными факторами // Микробиология. 1980. Т. 4. №4. С. 561-565.

201. Экология микроорганизмов / Под ред. А.И. Нетрусова. М.: ИЦ «Академия». 2004. 272 с.

202. Экологические функции городских почв / Под ред. А.С. Курбатова. М.-Смоленск: Маджента. 2004. 232 с.

203. Экологическая роль микробных метаболитов/ Под. ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ. 1986. 240 с.

204. Abee Т. Multiparametric flow cytometry and sell sorting for the assessment of viable, injured, and dead bifidobacterium cells during bile salt stress// Appl. Environ. Microbiol. 2002. V. 68. P. 5209-5216.

205. Amann R.I., Ludwig W.,Schleifer K.-H. Phylogenic identification and in situ detection of individual microbial cells without cultivation // Microbiol. Rev. 1995. V. 59. N. 1. P. 143-169.

206. Baath E., Aernebrandt K. Growth rate and response of bacterial communities to Ph in limited and treated forest soils // Soil. Biol. Biochem. 1994. V.26.P.955 1001.

207. Bae H.C., Casida L.E. Responses of indigenous microorganisms to soil incubation as viewed by transmission electron microscopy of cell thin sections // J. Bacteriol. V. 113. P. 1462 1473.

208. Bae H.C., Cota-Robles E.H., Casida L.E. Microflora of soil as viewed by transmission electron microscopy // Appl. Microbiol. 1972. V. 23. N3. P. 637-643.

209. Baize D., Rossignol J P. Antroposols //A sound reference base for soils/Referential pedoloque. Paris. 1998.

210. Bakken L.R., Olsen R.A. The relationship between cell size and viability of soil bacteria // Microb. Ecol. 1987. V. 13. № 2. P. 103-114.

211. Borneman J., Skroch P.W., 0Sullivan K.M., Palus J.A., Rumjanek N.G., Jansen J.L., Nienhuis J.,Triplett E.W. Molecular microbial diversity of an agricultural soil in Wisconsin // Appl. Environ. Microbiol. 1996. V. 62. N. 6. P. 1935-1942.

212. Braun B., Bockelmann U., Grohmann E., Szewzyk U. Polyphasic characterization of the bacterial community in an urban soil profile with in situ and culturedependent methods // Appl. Soil Ecology . 2006. V. 31. N3.P. 267-279.

213. Braun S., Fluckiger W. Soil amendments for plantings of urban trees // Soil and Tillage Research. 1998 V. 49. P. 201 209.

214. Brookes P.C., McGrath S.P., Klein D.A., Elliot E.T. Effect of heavy metals on microbial activity and biomass in field soil treated with sewage sludge / Environmental Contamination. 1984. CEP Ltd Edinburgh. P. 574 -583.

215. Buckley D.H., Huangyutitham V., Nelson T.A., Rumberger A., Thies J.E Diversity of Planctomycetes in soil in relation to soil history andenvironmental heterogeneity // Appl. Environ. Microbiol. 2006. V. 72. 4522-4531.

216. Burns R.V., Davies J.A. The microbiology of soil structure // Role Microorganisms Sustainable Agr. Select. Pap. 2nd Int. Congr. Biol. Agr., London. 1984. P. 9-27.

217. Burton A. A study of the conditions and mechanism of the diphenylamine reaction for colorimetric estimation of DNA // Biochem. J. 1956. V. 62.N2. P. 315-319.

218. Burghardt W. Soils in urban and industrial environments // Z. Pflanzenernahr. Bodenkd. 157, 1994. P. 205-214.

219. Burghardt W. Classification concept of substrates and soils from urban and industrial sites //Contaminated soil. 1995. P. 187-188.

220. Button D., Schut F., Quang P., Martin R., Robertson B. Viability and isolation of marine bacteria by dilution culture: Theory, procedures, and initial results // Appl. Environ. Microbiol. 1993. V. 59. P. 881-891.

221. Casida L.E. Observation of microorganisms in soil and other habitats//Appl. Microbiol. 1969. V.18. P. 1065-1071.

222. Cavigelli M.A., Robertson G.P., Klug M.J. Fatty-acid methyl ester (FAME) profiles as a measure of soil microbial community structure // Plant and Soil. 1995. V. 170. P/ 99 113.

223. Christansen H., Hansen M., Sorensen J. Counting and size-fractioned soil bacteria by fluorescence in situ hybridization with an rRNA oligonucleotide probe // Appl. Environ.Microbiol. 1999. V.65. P. 1753-1761.

224. Cisar J. O., Xu D.-Q., Thompson J. An alternative interpretation of nanobacteria-induced biomineralization // Proc. Natl.Acad. USA. 2000. V.97. P. 11511-11515.

225. Colwell R.R., Bryton P., Hug A. Viable but nonculturable Vibrio holerae 01 revert to a culturabke stste in the human intestine // World J. Microbiol. Biotechnol. 1996. V. 12. P. 28-31.

226. Costello E.K., Schmidt S.K. Alpine tundra soil at spring snow melt harboprs novel and abundant groups of chloroflexi bacteria //2003. ASM General Meeting. Poster N-252.

227. Gray T.R.G. 1990. Methods for studying the microbial ecology of soil, p. 309-342. In R.

228. Grigorova and J.R. Norris (ed.), Methods in microbiology. Vol.22. Academic Press, Inc., New York.

229. Davis A. M., Glick T. F. Urban ecosystems and island biogeography// Environ. Conserv. 1978. Vol. 5. N 4, P. 299-304.

230. De Fede K.L., Sexstone A.J. Differential response of size-fractioned soil bacteria in BIOLOG microtitre plates // Soil Biol. Biochem. V. 33. P. 1547-1554.

231. Dilly O., Bloem J., An Vos, Munch J. C. Bacterial diversity in agricultural soils during litter decomposition // Appl. Environment. Microbiology. 2004. V.70. N1. P. 468 474.

232. Dorman C.J. Flexible response: DNA supercoiling, transcription and bacterial adaptation to environmental stress// Trends Microbiol. 1996. V. 4. P. 214-216.

233. Edwards C. Problems posed by natural environments for monitoring microorganisms//Mol. Biotechnology. 2000. V. 15. N3. P. 211 -223.

234. Eichorst S.A., Breznak J.A., Schmidt T.M. Isolation and characterization of soil bacteria that define Terriglobus gen. nov., in the phylum Acidobacteria II Appl. Environ. Microbiol. 2007. V. 73. N. 8. p. 2708-2717.

235. Eisenstark A., Muller C., Jones J., Leven J., Escherichia coli genes involved in all survival during dormancy role of oxidative stress // Biochem. Biophys. Res. Comm. 1992. V. 188. P. 1054 - 1059.

236. Fang Ch., Radosevich M., Fuhrmann J J. Characterization of rhizosphere microbial community structure in five similar grass species using FAME and BIOLOG analyses // Soil Biol. Biochem. 2001. V. 33. N 4-5. P. 679 682.

237. Fierer N:, Braddford M.A., Jackson R.B. Toward an ecological classification of soil bacteria / /Ecology. 2007. V. 88. N. 6. p. 1354-1364

238. Fierer N., Jackson R.B. The diversity and biogeography of soil bacterial communities //Pros. Natl. Acad. Sei. 2006. V. 103. P. 626-631.

239. Flinn J.L., Chan J. Tuberculosis: latency and reactivation // Infect. Immun. 2001. V. 69. P. 4195 4201.

240. Folk R. L. In defense of nannobacteria // Science. 1996. V. 274. P.t1285e-1289e.

241. Folk R.L. Nanobacteria: surely not figments, but what under heaven are they?//University of Texas. 1997.

242. Folk R. L. Nanobacteria and the precipitation of carbonate in unusual environments // Sediment. Geol. 1999. V. 126. P. 47-55.

243. Folk R. L., Lynch F.L. The possible role of nannobacteria (dwarf bacteria) in clay-mineral diagenesis and the importance of careful sample preparation in higth-magnification SEM study // J. Sediment Res. 1997. V. 67. P. 583-589.

244. Folk R. L., Lynch F.L. Nannobacteria are alive on Earth as well as Mars // SPIE Proceedings. 1997. V. 3111. P. 406-419.

245. Folk R. L., Taylor L.A. Nannobacterial alteration of pyroxenes in martian meteotite Allan Hills 84001 // Meteor. Planet. Science. 2002. V. 37. P. 1057-1069.

246. Garland J.L. Analytical approaches to the characterization of samples of microbial communities using patterns of potential C source utilization// Soil. Biol. Biochem. 1996. V. 28. N. 2. P. 213 221.

247. Garland J.L., Mills A.L. Classification and characterization of heterotrophic microbial communities on the basis of a patterns of

248. Community level sole-carbon-source utilization // Appl. Environ. Microbiol. 1991. V. 57. P. 2351 2359.

249. Gilichinsky D.A., Soina V.S., Petrova M.A. Cryoprotective properties of water in the Earth cryolithosphere and its role in exobiology / Origin of Life and Evolution of the Biosphere. 1993. V. 23. P. 65-75.

250. Golden D.C., Allen C.C., Gibson E.R. The search for terrestrial nanj bacteria as possible analogs for purported in the Martian Meteorite ALH84001// Abstr. 28th Lunar and Plan. Sei. Conf.1997. Houston.

251. Giovannoni S.J., Britschi T.B., Moyer C.L., Field K.G. Genetic diversity in Sargasso Sea bacterioplankton//Nature. 1990. V. 345. P. 6063.

252. Groenevelt P.H., Grunthal P.E. Utilisation of crumb as a soil amendment for sports turf // Soil and Tillage Research. 1998 V. 47. P. 169 -172.

253. Hackl E., Zechmeister-Boltenrstern S., Bodrossy L., Sessitsch A. Comparative diversity and composition of bacterial communities inhabiting natura! forest soils // Geophysical Research Abstracts. 2005. V. 7. P. 2765.

254. Hahn M.W. Broad diversity of viable bacteria in «sterile» (0,2 pm) filtered water // Res. Microbiol. 2004. V. 155. P. 688-691.

255. Hahn M.W., Lunddorf H., Wu Q., Shcauer M., Holfe M.G., Boenigk J., Stadler P. Isolation of novel ultramicrobacteria classified as Actinobacteria from five freshwater habitats in Europe and Asia // Appl. Environ. Microbiol. 2003. V. 69. P. 1442-1451.

256. Hahn M.W., Stadler P., Wu Q.L., Pockl M. (2004). The filtration-acclimatization method for isolationof an important fraction of the not readily cultivable bacteria // J. Microbiol. Methods. 2004. V. 57. P. 379390.

257. Harris D. Analysis of DNA extracted from microbiol communities. // Beyond the biomass. / Eds. K.Ritz, J.Dighton, K.E.Gillre. Chichester: John Wiley & Sons, 1994. P. 111-118.

258. Heinmets F., Taylor W.W., Lehman J J. The use of metabolites in the restoration of the viability of heat and chemically inactivated Escherichia coli II J. Bacteriol. 1953. V. 67. P. 5 — 14.

259. Hill G.T., Mitkowski N.A., Aldeich-Wolfe L., Jurkonie D.D., Ficke A., Lynch S.T. Methods for assessing the comparison and diversity of soil microbial communities// Appl. Soil. Ecol. 2000. V. 15. N 1. P. 25 36:

260. Horner-Devine M.C., Carney K.M., Bohannan J.M. An ecological perspective on bacterial biodiversity II.Proc. R. Soc. Lond. 2004. V. 271. P. 113-122.

261. Hughes M. The urban ecosystem//Biologyst. 1974. Vol. 21. №3, p. 117-127.

262. Huber H., Hohn M.J., Rachel R., Stetter K.O. The phylum Nanoarchaeota; Present knowledge and future perspectives of a unique form of life//Res. Microbiol. 2003. V.154. P. 165-171.

263. Huber H., Hohn M.J., Rachel R., Stetter K.O. Nanoarchaeota / Prokaryotes. 2006. v. 3. p. 274 280.

264. Iizuka H., Yamanaka S., Nishiyama T., Hiraishi A. Isolation and phylogenetic analysis of aerobic copiotrophic ultramicrobacteria from urban soil // J. Gen. Appl. Microbiol. 1998. V. 44. P. 165-171.

265. Ingham E.R., Klein D.A. Relationship between hyphal activity and staining with FDA// Soil Biol. Biochem. 1999. V.31. N 9. P. 273 278.

266. Kaibara T. Studies on the mucous layer yeast cell. I. Jn the its functions relating tj the aerial life // Jap. J. Bot. 1958. V. 16. P. 412 418.

267. Kajander E. O., Kuronen I., Akerman k., Pelttari A., Ciftcioglu N. Nanobacteria from blood, the smallest culturable autonomously replicating agent on Earth // SPIE Proceedings. 1997. V. 3111. P. 420 -428.

268. Kajander E. O., Ciftcioglu N. Nanobacteria: An* alternative mechanism for pathogenic intra- and extracellular calcificationandstone formation // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. V. 63. P. 1382-1388.

269. Kaprelyants A.S., Gottschal J.C., Kell D.B. Dormant non-sporulating bacteria//FEMS Microbiol. Lett. 1993. V. 104. P. 271-286.

270. Kell D.B., Kaprelyants A.S., Weichart D.H., Harwood C.R., Barer M.R. Viability and activity in readily culturable bacteria: a review and discussion of the practical" issues // Antonie van Leeuwenhoek. 1998. V. 73. N2. P. 169-187.

271. Kennedy A.C., V.L. Gewin . Soil microbial diversity: present and future considerations. Soil Sci. 1997. V. 162. N. 9. P.607-617

272. Kilbertus G., Reiainger O., Schwartz R. Microflore et matiere organique figure dans des sols prairiaux humides . I. Etude microbiologuque et ultrastructurae // Bull. Ecole Nat. Super. Agron.Ind. Alim. 1979. Vol. 21. N 1 2 . P. 67 - 75.

273. Kim J.S., Sparovek G., Longo R.M., De Melo W.J., Crowley D. Bacterial diversity of terra preta and pristine forest soil from the Western Amazon // Soil Biol. Biochem. 2007. V. 39. N. 2. P. 684-690.

274. Kirk J.L., Beaudette L.F., Hart M., Moutoglis J.N., Lee H., Trevors J«T. Methods of studying soil microbial diversity // J. Microbiol. Methods. 2004. Vol. 58. P. 169-188.

275. Kjelleberg S., Albertson N., Flardh K., Holmquist L., Jouper-Jaan A., Marouga R., Ostling J., Svenblad B., Weichart D. How do non-differentiating bacteria adapt to starvation? // Antonie van Leeuwenhoek. 1993. V. 63. N3 4. P. 333 - 341

276. Konopka A., Oliver L., Turco R. The use of substrate utilization patterns in environmental and ecological microbiology// Microb. Ecol. 1998. V. 35. P. 103-115.

277. Lindahl V., Frostegard A., Bakken L.R., Baath E. Phospholipid fatty acid composition of size fractioned indigenius soil bacteria // Soil Biol. Biochem. 1997. V. 29. P. 1565-1569.

278. Lipson D.A., Schmidt S.K. Seasonal changes in an Alpine soil bacterial community in the Colorado rocky Mountains //Appl.and Environ. Microbiol. 2004. V. 70. N.5. P. 2867-2879.

279. Liu. J., Dasso F. B., Glagoleva O., Yo B., Jain A.K. A computer-aided system for image analysis of bacterial morphotypes in microbial communities// Microb. Ecol. 2001. V. 41. P. 173 -194.

280. LIVE/DEAD BacLight Bacterial Viability Kits. LIVE/DEAD BacLight bacterial viability kit (L 7012) instruction manual with appendix.Molecular Probes. 2004.

281. Lloyd D., Hayes A.J. Vigour vitality and viability of microorganisms // FEMS Microbiol. Lett. 1995. V. 133. P. 1 7.

282. Lovit M.B., Blum L.K., Mills A.L. Determining replication for discrimination among microbial communities in environmental samples using community-level physiological profiles // FEMS Microbial. Ecology. 2000. V. 32. P. 97 102.

283. Lundgren B. Fluorescein diacetate as a stain of metabolically active bacteria in soil // Oikos. 1981. V. 36. N 1. P. 17 22.

284. Mac Donell M.T., Hood M. Isolation and characterization of ultramicrobacteria from a gulf coast estuary // Appl. Environ. Microbiol. 1982. V. 43. P. 566-571.

285. Mac Dougald D., Rice S.A., Weichart D., Kjelleberg S. Nonculpability adaptation or debilitation?// FEMS Microbiol. Ecol. 1998. Vol.25. P. 1-9.

286. Maidak B.L., Cole J.R., Parker C.T. et al. A new version of the RDP (Ribosomal*Database Project) // Nucleic Acids Research. 1999. V.27. N l.P. 171-173.

287. Mannisto M.K., Haggblom M.M. Characterization of psychrotolerant heterotrophic bacteria from Finnish Lapland // System, and Appl. Microbiol. 2006. V. 29. pp. 229-243.

288. McVeigh, Munro J., Embley T.M. Molecular evidence for the presence of novel actinomycete lineages in a temperate forest soil// J. Indust. Microbiol. 1996. V. 17. P. 197-204.

289. Miller R.H. Ecological factors which influence the success of microbial fertilizers or activators // Develop. Ind. Microbial. 1979. V. 20. P. 335 342.

290. Mishustina I.E. Submicroscopic forms in marine muds isolated by a density gradient method and studied by electronmicroscopy // Bull. Ecol. Res. Comm. (Stockholm). 1973. V. 17. P. 143-149.

291. Morita R. I. Bioavailability of energy and starvation survival in nature // Can. J. Microbiol. 1988. V. 34. P. 436-441.

292. Nagy M.L., Perez A., Garcia-Pichel F. The prokaryotic diversity of biological soil crusts in the Sonoran desert (Organ Pipe Cactus National Monument, AZ) // Ferns Microbiol. Ecology. 2005. V. 54. 233-245.

293. Nannipieri P., Ascher J., Ceccherini M.T., Landi L., Pietramellara G., Renella G. Microbial diversity and soil functions // Eur. J. Soil Sci. 2003. V. 54. P. 655-670.

294. O'BrienJ.R., Murphy J.M. Identification and growth characteristics of pink pigmented oxidative bacteria Mtthylobacterium mesophilicum and biovars isolated4 from chlorinated and raw water supplies // Microbios.1993. V. 73. N 296. P: 215 227.

295. Ogram A. Soil molecular ecology at age 20: methodological challenges for the future// Soil Biol. Biochem. 2000. V. 32. P. 1499-1504.

296. Oliver J.D. The viable but non-culturable state in the human pathogen Vibrio vulnificus IIFEMS Microbiol. Lett. 1995. V. 133. P. 203 -208.

297. Page W. J. Sodium-dependent growth of Azotobacter chroococcum II Appl. Environ. Microbiol. 1986. V. 51. N3. P. 510 514.

298. Panikov N. Contribution of nanosized bacteria to the total biomass and activity of a soil microbial community // Advances in Applied Microbiology. 2005. V. 57. P. 245-296.

299. Pankratov T.A., Serkebaeva Y.M., Kulichevskaya I.S., Liesack W., Dedysh S.N. Substrate-induced growth and isolation of Acidobacteria from acidic Sphagnum peat // The ISME Journal. 2008. N. 2. P. 551-560.

300. Paton A.M., Jones S.M. The observations and enumeration of microorganisms in fluids using membrane filtration and incident fluorescence microscopy// J. Appl. Bacteriol. 1975. V. 38. P. 199- 201.

301. Peacocki A.D., Machaughtoni et al. Evaluating the diversity of soil microbial communities using molecular techniques and establisched ecological indexes. Abstr. ASM Conference of Microbial. Biodiversity. August 5-8,1999. Chicago, Illinois. P. 15.

302. Perucci P. Enzyme activity and microbial biomass in a field soil amended with municipal refuse // Biology and Fertility of soils. 1992. Vol. 14.N1.P. 54-60.

303. The Procaryotes: A Handbook on the Biology of Bacteria: ecophisiology, isolation, identification, applications/ Eds. Starr M.P. et al. Berlin, Heidelberg, New York: Srpingere-Verlag. 1992. V. 1-2. P. 5767.

304. Postgate J.R., Hunter J.P. The survival of starved bacteria //J. Gen. Microbiol. 1962. V. 29. P. 233 267.

305. Post R.D., Beeby A.N. Activity of the microbial decomposes community in metal-contaminated roadside soils // J. Appl. Ecology. 1996. V. 33. p. 703-709.

306. Psenner R., Loferer m. Nannobacteria: size limits and evidence // Science. 1997. V. 276 (5320). P. 1776 1777.

307. Rappe M.S., Connon S.A., Vergin K.L.,Giovannoni S.J. Cultivation of the ubiquitous SAP 11 marine bacterioplancton clade // Nature. 2002. V. 418. P. 630-633.

308. Rao N., Kornberg A. Inorganic polyphosphate supports resistance and survival of stationary phase Escherichia coli II J. Bacteriol. 1996. V. 178. P. 1394-1400.

309. Rondon M.R., Goodman R.M. and Handelsman J. The Earths bounty: assessing and accessing soil microbial diversity. Trends in Biotechnology. 1999. V.17. P. 403-409.

310. Roszak D.B., Colwell R.R. Survival strategies of bacteria in the natural environment // Microbiol.Rev. 1987. V.51. P. 367 379.

311. Rutz B.A., Kieft T.L. Phylogenetic characterization of dwarf archaea and bacteria from a semiarid soil // Soil Biol. Biochem. 2004. V. 36. P. 825-833.

312. Saby S., Mathieu L., Paquin J.L., Block J.C. // Appl. Environ. Microbiol. 1997. Vol. 63. P. 1564-1569.

313. Sharma R., Ranjan R., Kapardar K., Grover A. Unculturable bacteria diversity: an untapped resourse // Current science. 2005. V. 89. Nl.P. 72-77.

314. Soina V.S., Mulyukin A.L., Demkina E.V., Vorobyova E.A., El-Registan G.I. The structure of resting bacterial population in soil permafrost // Astrobiology.2004. V.4. P. 435-458.

315. Soina V.S., Vorobiova E.A., Zvyagintsev D.G., Gilichinsky D.A. Preservation of cell structure in permafrost: a model for exobiology // Adv. Space Res.1995. V. 15. N3. p. 237 242.

316. Soina V.S., Vorobiova E.A. Preservation of microbial cell structure in permafrost / Viable Microorganisms in Permafrost. Pushchino. 1994. P. 37-47.

317. Stackebrandt E., Liesack W., Goebel B.M. Bacterial diversity in a soil sample from a subtropical Australian environment as determined by 16S rDNA analysis //FASEB J. 1993. V. 7. P. 232-236.

318. Steinberg Y., Zelles., Bai Q.Y., Lutzow M., Munch J.C. Phospholipid fatty acids profiles as indicators of community structure in soils along a climatic transect in the Judean Desert// Biology and Fertility of Soils. 1999.V. 28iP. 292-300.

319. Stevenson B.S., Eichorst S.A., Wertz J.T, Schmidt T.M., Breznak J.A. New strategies for cultivation and detection of previously uncultured microbes // Appl. Envir. Microbiol. 2004. V. 70. P. 47484755.

320. Strugger S. Fluoreszenzmikroskopie und Microbiologie. Hannover, 1949. 187 p.

321. Schnurer I., Rosswall T. Fluorescein diacetate hydrolyses as a measure of total microbial activity in soil and litter // Appl. Env. Microbiol. 1982. Vol. 43. N 4. P. 1256 1261.

322. SUITMA-2007. Proceeding of 4th International Conference on Soils of Industrial, Traffic and Mining Areas. 2007.

323. SUITMA-2009. Proceeding of 5th International Conference on Soil of Industrial, Traffic, Mining and Military Areas. 2009.

324. Tarleral S., Jangid K., Ivester A.H., Whitman W.B., Williams M.A. Microbial community succession and bacterial diversity in soils during 77 000 years of ecosystem development // FEMS Microbiol. Ecology. 2008. V. 64. N. l.P. 129-140.

325. Torsvik V., Sorheim R., Goksoyr J. Total bacterial diversity in soil and sediment communities: a review// J. Indust. Microbiol. 1996. V. 17. P. 170-178.

326. Watts J.E.M., Wellington E.M.h. Bacterial community analysis in polluted soils using molecular and metabolic techniques. Abstr. ASM Conference of Microb. Biodiversity. August 5-8, 1999; Chicago, Illinois. P. 42.

327. Winding A., Hund-Rinke K., Rutgers m. The use microorganisms in ecological soil classification and assessment concepts // Ecotoxicology and environmental safety. 2005. V. 62. N2. P. 230 248.

328. Wintringerode F., von, Landt O. and Gobel U.B. PNA mediated PCR-clamping for selective recovery of novel phylogenetic groups from complex microbial consortia. Abstr. ASM Conference of Microbial. Biodiversity. August 5-8,1999, Chicago, Illinois. P.42.

329. World Reference Base for Soil Resources. P. 29-31.

330. Zarda B., Hahn D., Chatzinotas A., Schonhuber W., Neef A., Amann R.P., Zeyer J. Analysis of bacterial community structure in bulk soil by in situ hybridization // Arch. Microbiol. 1997. V. 168. P. 185-192.

331. Zvyaginsev D. Microbial ecology as studied by luminescence microscopy in incident light//Bull. Ecol. Res. Comm. 1973. Vol. 17. P. 61-65.

332. Zvyagintsev D.G., Kurakov A.V., Umarov M.M., Filip Z. Microbial complex of urban and roadsides soils in Moscow and region / Ecology of cities. Inter. Conf. Proceed. 1998. Rodos. Greece. P. 138.

Информация о работе

Лысак, Людмила Вячеславовна
доктора биологических наук
Москва, 2010
ВАК 03.02.03

Диссертация

Бактериальные сообщества городских почв - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы