Изменение ультраструктуры бактерий Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes как результат адаптации к различным условиям существования

Исаченко, Анна Станиславовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изменение ультраструктуры бактерий Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes как результат адаптации к различным условиям существования
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Изменение ультраструктуры бактерий Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes как результат адаптации к различным условиям существования"

Направахрукописи

Исаченко Анна Станиславовна

ИЗМЕНЕНИЕ УЛЬТРАСТРУКТУРЫ БАКТЕРИЙ YERSINIA PSEUDOTUBERCULOSIS И LISTERIA MONOCYTOGENES КАК РЕЗУЛЬТАТ АДАПТАЦИИ К РАЗЛИЧНЫМ УСЛОВИЯМ СУЩЕСТВОВАНИЯ

03.00.16 - экология 03.00.07 - микробиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Владивосток 2004

Работа выполнена в лабораториях патоморфологии и электронной микроскопии и экологии патогенных бактерий ГУ НИИ эпидемиологии и микробиологии СО РАМН

Научные руководители: доктор биологических наук,

старший научный сотрудник Бузолёва Любовь Степановна

доктор медицинских наук, старший научный сотрудник Сомова Лариса Михайловна

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,

старший научный сотрудник Шубин Феликс Николаевич

доктор биологических наук, профессор

Максимович Александр Александрович Ведущая организация: Лимнологический институт СО РАН Защита состоится <<^_» 2004 г. в

часов на заседании

диссертационного совета Д 212.056.02 при Дальневосточном государственном университете МО РФ по адресу: 690000 , Владивосток, ул. Мордовцева, 12, комн. 139.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Дальневосточного государственного университета МО РФ.

Автореферат разослан

« »

еег^г&^у 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совет кандидат биологических наук

А.В. Поддубный

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. К настоящему времени доказано, что возбудители сапрозоонозов, к которым относятся Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes, наряду с существованием в животном организме способны длительно обитать в почве, благодаря наличию адаптивных биохимических механизмов (Кузнецов с со-авт., 1976; Сомов, Варвашевич, 1984; Колесникова, 1984; Максименкова, 1987; Сомов, Литвин, 1988; Сомов, 1994; Тафельштейн, 1994; Литвин с соавт., 1998; Бузолева, 2001). Адаптация - интегральный признак, в основе которого лежит перестройка физиологии и, соответственно, морфологии микробной клетки, адекватная новым условиям ее существования. Поэтому одним из возможных способов, подтверждающих изменчивость патогенных бактерий в различных условиях их обитания, являются ультраструктурные исследования. До сих пор ультраструктурные аспекты адаптации патогенных бактерий к существованию вне организма были изучены фрагментарно (Смоликова с соавт., 1977; Околелов с соавт., 1989; Павлова, 1998; Бузолева, 2001). Имеющиеся общеизвестные представления о субмикроскопической организации патогенных микроорганизмов основаны исключительно на данных, полученных при их культивировании на плотных средах при температуре 37 °С (Авакян с соавт., 1972). В немногочисленных работах описано строение бактерий Y. pseudotuberculosis, выращенных на мясо-пептонном агаре при температуре 22 °С (Тимченко, 1974) и L топо-cytogenes при «холодовом» (6-8 °С) культивировании на плотной.среде (Беленёва, 1996). Данных относительно ультраструктуры факультативных паразитов в разных фазах роста при различных режимах периодического культивирования не обнаружено.

В этой связи изучение периодических культур патогенных бактерий представляется необходимым, поскольку адаптивные изменения в субмикроскопическом строении бактериальных клеток являются реакцией именно на смену условий обитания, происходящую, в том числе, при переходе растущей культуры из одной фазы роста в другую.

Корректная оценка структурного состояния бактерий возможна лишь на основе комплексного подхода с учетом совокупности доступных наблюдению проявлений их жизнедеятельности и обязательно морфологического исследования на уровне ультраструктур. Раскрытие этих вопросов в отношении ряда факультативных паразитов и легло в основу данной работы.

Цель исследования: Изучить ультраструктурную организацию У. pseudotuberculosis и L monocytogenes при адаптации к изменению температурных и трофических

условий в разных фазах периодического культивирования и при длительном обитании в почве.

Задачи:

1) Изучить ультраструктурные изменения бактериальных клеток Y. pseudotuberculosis при их обитании в почве.

2) Исследовать влияние температуры на ультраструктуры грамположитель-ных (L monocytogenes) и грамотрицательных бактерий (Y. pseudotuberculosis) при их обитании в проточных почвенных колонках.

3) Определить изменения ультраструктуры бактериальных клеток Y. pseudo-tuberculosis и L monocytogenes в каждой фазе кривой роста при периодическом культивировании в зависимости от температурных (6-8°, 18-20° и 37 °С) и трофических (питательный бульон, минеральная среда) условий.

Научная новизна:

- Впервые комплексно охарактеризована субмикроскопическая организация патогенных бактерий - возбудителей сапрозоонозов - при их обитании в почве. Установлено, что длительное пребывание Y. pseudotuberculosis и L monocytogenes в почве обеспечивается за счет адаптивных изменений, характерных для почвенных сапро-трофных микроорганизмов - олиготрофов.

- У бактерий Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes выявлены особенности при адаптации к температурным и трофическим факторам среды обитания. Показано, что температура влияет на процессы деления микроорганизмов и синтез вторичных метаболитов, не относящихся к запасным веществам, но не оказывает влияния на толщину клеточной стенки, оптическую плотность цитоплазмы клеток и накопление запасных веществ. Кроме того, температурный фактор оказывает влияние на состояние фибриллярных структур нуклеоида у Y. pseudotuberculosis, однако при этом морфологическое проявление данного признака зависит от штамма. Трофический фактор влияет на состояние клеточной стенки, накопление запасных веществ, наличие межбактериальных контактов у иерсиний и размер клеток у листерий.

- Впервые показано, что у бактерий Y. pseudotuberculosis и L monocytogenes при периодическом культивировании и длительном обитании в почве в ответ на изменение условий обитания происходят сходные изменения ультраструктур, выполняющих одни и те же функции, что указывает на универсальность механизмов адаптации.

Практическая значимость исследования

практических микробиологов, при идентификации культур возбудителей сапрозооно-зов, выделенных из объектов окружающей среды, для экологов при тестировании реакции бактерий на изменение среды, для биотехнологов, а также для специалистов по электронной микроскопии при комплексном анализе состояния культуры бактерий в изучаемых условиях.

С целью получения культур Y. pseudotuberculosis и L monocytogenes со стабильными, типичными морфологическими и биохимическими свойствами, рекомендуется проводить их предварительное пассирование на соответствующих питательных средах не менее 7 раз. Это позволит получить более точные результаты при идентификации культур возбудителей сапрозоонозов, выделенных из почвы.

Положения, выносимые на защиту:

1) Бактериальные клетки Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes способны длительно обитать в почве в условиях комплексного влияния абиотических и биотических факторов среды благодаря ультраструктурно-функциональным- изменениям адаптивного характера, выражающимся в увеличении размеров клетки, появлении простековидных выростов, капсулы, слизи, запасных веществ, изменении состояния зоны нуклеоида и увеличении количества рибосом в цитоплазме клеток.

2) Появление у исследуемых видов бактерий периодических и почвенных культур сходных изменений ультраструктур, обеспечивающих выполнение определенной функции, в ответ на изменение условий среды обитания, указывает на универсальность механизмов адаптации.

3) Существуют различия в проявлении морфологических изменений клеточной стенки у грамотрицательных (К pseudotuberculosis) и грамположительных (L monocytogenes) бактерий при их адаптации к обитанию в почве: у иерсиний — появление простековидных выростов, а также утолщение клеточной стенки, у листерий - истончение клеточной стенки и увеличение размеров клетки.

Апробация работы. Результаты работы были представлены на научной конференции «Проблемы инфекционной патологии в регионах Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера» (Новосибирск, 1998), на научной конференции «Проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины на Дальнем Востоке» (Владивосток, 1998), на Ш научно-практической конференции «Инфекционная патология в Приморском крае» (Новосибирск, 1999), на научной конференции «Актуальные вопросы инфекционной патологии» (Ростов-на-Дону, 1999), на XVIII Российской конференции по электронной микроскопии (Черноголовка, 2000), на Ш молодежной научной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы современной медицины» (Новосибирск, 2001), на 1 Международной школе по микробной индикации

и ремедиации (Владивосток, 2002), на 13 Европейском конгрессе по микроскопии (Бельгия, 2004), на Ученом Совете ГУ НИИЭМ СО РАМН (Владивосток, 2004), на кафедре общей экологии ДВГУ, 2004 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 198 страницах машинописного текста, состоит из обзора литературы, 4 глав собственных исследований, заключения, выводов и 13 приложений, иллюстрирована 41 рисунком и 3 таблицами. Список литературы включает 324 источника, из которых 71 иностранный.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования. В качестве объектов исследования были использованы следующие микроорганизмы. Y. pseudotuberculosis, штаммы 1 серовара №№ 512, Н-2781, Н-3515, получены из музея Всероссийского центра по иерсиниозам и псевдотуберкулезу (ГУ НИИЭМ СО РАМН, г. Владивосток) и L monocytogenes, штаммы 1/2а сероварианта А, К, 10 CN, получены из Всероссийского государственного контрольного института ветпрепаратов и НИИЭМ им: Н.Ф. Гамалеи РАМН (г. Москва). Использованные в работе культуры бактерий имели.типичные культурально-морфологические, биохимические и антигенные свойства.

Для изучения комплексного влияния разнообразных абиотических и биотических факторов на исследуемые микроорганизмы был использован резервуар объемом 1 м3, заполненный почвогрунтом (садово-огородной почвой), размещенный на открытом воздухе. Заражающая доза составляла 10б колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 г почвы. Поскольку при этом выделить действие отдельных факторов на состояние бактериальных клеток невозможно, были также использованы методы периодического культивирования и проточных почвенных колонок.

Для изучения влияния температуры на изменчивость грамположительных и грамотрицательных бактерий при их обитании в почве был проведен эксперимент с использованием проточных почвенных колонок (Ларионов, 1988), которые заполняли почвогрунтом. Выбор типа почвы для эксперимента был обусловлен лучшей высеваемо-стью листерий и псевдотуберкулезного микроба именно из почвогрунта, по сравнению с другими типами почв (Бузолёва, 2001). Далее в колонки инокулировали по 1 мл взвеси культур }'. pseudotuberculosis и L monocytogenes (109 клеток/мл) и выдерживали их при температурах 6-8° и 18-20 °С. При периодическом культивировании для сравнительного изучения влияния состава среды на листерий и иерсинии использовали среду, богатую питательными веществами (питательный бульон на основе гидролизата минтая, рН 7,3±0,2) и среду, лимитированную по основным биоэлементам питания (0,1 М солевой фосфатно-буферный раствор, рН 7,3). При этом использовали также

три температурных режима: 6-8°, 18-20° и 37 °С. Срок наблюдения составил 2 года для почвенных и 40 суток для периодических культур исследованных микроорганизмов.

Для выделения чистых культур бактерий при высеве из почв использовали следующие дифференциально-диагностические среды. Для Y. pseudotuberculosis - среду Серова и питательный агар на основе панкреатического гидролизата кильки производства НПО «Питательные среды», г. Махачкала (рН 7,3±0,2, содержание аминного азота 104 мг/%) с добавлением рифампицина (Максименкова, 1987). Для выделения L monocytogenes применяли агар на основе дрожжевого гидролизата (рН 7,3±0,1; NaCl 0,5 %) с добавлением 0,2 % глюкозы, 0,2 мл 10 % трипофлавина и 40 мг налидиксовой кислоты (на 100 мл среды) (Беленёва, 1996). В качестве адаптивной и накопительной среды для Y. pseudotuberculosis и L monocytogenes, выделенных из почвы, был использован растительный агар (Бузолёва, патент РФ № 2161655 от 10.01.2001 г.), на котором культуры изученных микроорганизмов выращивали при температуре 18-20 °С. Контролями служили лабораторные культуры, выращенные на плотных питательных средах (для У. pseudotuberculosis - питательный агар на основе рыбного гидролизата; для L monocytogenes - агар на основе гидролизата кормовых дрожжей с добавлением глюкозы) в течение 2 суток при температуре 18-20 °С (рис. 1 а, в).

В результате проделанной работы было выделено и изучено 138 образцов культур Y. pseudotuberculosis и L monocytogenes.

Исследование морфологических, культуральных и биохимических свойств полученных почвенных культур Y. pseudotuberculosis и L monocytogenes проводили по общепринятым методам. Идентификацию возбудителей осуществляли как с помощью обычных бактериологических и биохимических методов, так и с использованием по-лимеразной цепной реакции (ПЦР). Антигенные свойства культур определяли пробирочным методом в развернутой реакции агглютинации с использованием специфических сывороток, полученных в лаборатории экологии патогенных бактерий ГУ НИИ-ЭМ СО РАМН при иммунизации кроликов музейными штаммами исследуемых культур. Определение ферментативной активности бактерий проводили на плотных средах Гисса (Бузолёва, 1990).

Для определения полифосфатов использовали классический метод Лангена и Лисса в модификации И.С. Кулаева с соавт. (1974). Поли-Р-оксимасляную кислоту (ПОМК) определяли по методу, предложенному G. Braunegg с соавт. (1978).

Морфологию клеток и их субмикроскопическое строение изучали при помощи оптического микроскопа МБИ-15 (изучение мазков, окрашенных по Граму) и электронного микроскопа JEM-100S (исследование электронно-микроскопических препа-

ратов) при ускоряющем напряжении 80 кВ. Для электронно-микроскопического исследования образцы бактерий фиксировали по С. Ито (1968) с последующей дофикса-цией в 1 % растворе четырехокиси осмия на 0,2 М какодилатном буфере (рН 7,2-7,4), последовательно обезвоживали в спиртах возрастающей концентрации и заливали в эпон-аралдит. Ультратонкие срезы готовили на ультрамикротоме LKB-V (Швеция), контрастировали в насыщенном растворе уранилацетата на 8 % забуференном формалине и дополнительно цитратом свинца. При микрофотосъемке отснято 1488 фотопластин с последующим компьютерным анализом изображений.

Статистическая обработка данных выполнялась на персональном компьютере, работающем в операционной среде Windows XP с применением стандартного пакета статистического анализа Microsoft, 2001. При этом выбирали группы клеток с доминирующими признаками. При электронной микроскопии образцов подсчет количества бактериальных клеток, содержащих исследуемые структуры, производили в 10 полях зрения при инструментальном увеличении х 10000 (Теплинская, 1988). Оптическую плотность цитоплазмы клеток бактерий определяли с использованием программы для обработки изображений Scion Image. Для ряда величин, полученных при расчете данных для построения полулогарифмических кривых роста, оптической плотности цитоплазмы, толщины клеточной стенки и размеров бактерий, определении содержания запасных веществ рассчитывали среднюю арифметическую (X) и ее ошибку (m). При сравнении групп полученных однородных данных (толщины клеточной стенки и размеров бактерий, оптической плотности цитоплазмы, содержания запасных веществ, колониеобразующих единиц) рассчитывали доверительный интервал средней арифметической. Для выявления различий между сравниваемыми группами данных (по температурным вариантам культур изученных микроорганизмов, при определении содержания запасных веществ) применяли t-критерий Стьюдента, с учетом степеней свободы, достоверными при этом считались показатели при р<0,01, а также р<0,05 (Ашмарин, Воробьев, 1962).

Результаты работы и их обсуждение

В результате проведенных исследований установлено наличие комплекса ультраструктурных изменений, характерных для бактерий при их обитании в почве, в естественных и экспериментальных условиях, а также при периодическом культивировании.

Так, у Y. pseudotuberculosis двух- и трехмесячных почвенных культур выявлена микрокапсула, представляющая собой мелкогранулярные осмиофильные зерна на внешней мембране клеточной стенки бактерий. Кроме того, в этот период наблюдения между бактериальными клетками обнаруживались межбактериальные контакты.

При этом, образование подобных контактов было свойственно только бактериальным клеткам Y. pseudotuberculosis почвенных культур, тогда как для L monocytogenes, обитавших в почве, образование межбактериальных связей было нехарактерно. Известно (Петрикевич, Литвиненко, 1988), что посредством прямого контакта бактериальные клетки обмениваются метаболитами, что, несомненно, также способствует их выживанию в почве. Следует отметить, однако, что не все бактерии в двух- и трехмесячной культурах контактировали друг с другом, тогда как после девяти месяцев обитания в почве в естественных условиях межбактериальные контакты образовывали все микробные клетки. Помимо этого, бактерии девятимесячной почвенной популяции были соединены межклеточным матриксом. Формирование межклеточного мат-рикса происходило, по-видимому, за счет интенсивного слизеобразования, которое, по данным И.Б. Павловой (1998), наблюдается при длительном пребывании бактерий в неблагоприятных экологических условиях. Слизистый матрикс, обволакивающий бактериальные клетки, предохраняет их и колонию в целом от повреждения (Олескин с соавт, 2000; Costerton, Irwin, 1981), поскольку, по данным Е.П. Феофиловой (1992), компоненты матрикса могут включать в себя крио-, термо- и ксеропротекторы. Следует отметить, что в наших экспериментах образование капсулы и слизи выявлялось только у бактерий почвенных культур. При периодическом культивировании, в условиях роста монокультур на искусственных питательных средах при постоянной температуре, межклеточный матрикс, капсулу и слизь микроорганизмы не образовывали. В связи с этим, можно предположить, что формирование этих структур может быть связано с влиянием биотических факторов и недостаточной влажностью. Рядом авторов показано (Кац, 1973; Семенов, Ботвинко, 1988; Павлова с соавт., 1990; Павлова, Ленченко, 1998; Коннова с соавт, 1999; Бузолёва, 1990), что слизь либо капсула способствуют адгезии микроорганизмов к субстрату, в данном случае - к частицам почвы. Известно, что иммобилизация бактерий на поверхности носителя способствует образованию стабильной популяции, длительное время существующей даже в инги-бированном виде (Гуревич, 1984).

У бактерий псевдотуберкулеза, выделенных из почвы через семь месяцев эксперимента, наблюдалось формирование простековидных выростов (рис. 1в/ПВ), увеличивающих поверхность клеточных мембран. По данным литературы, такие образования выявляются при адаптации к условиям голодания у неспоровых бактерий, бакте-рий-олиготрофов (Паников с соавт., 1988; Васильева, 1984; Семенов, 1991). У L monocytogenes клеточная стенка более ригидна, чем у У. pseudotuberculosis, и увеличение ее площади в условиях длительного обитания в почве, происходит, по нашим наблюдениям, за счет увеличения размеров самих клеток, как в длину, так и в ширину

(рис. 1/г). Простековидные выросты и повышенная извилистость клеточной стенки обнаруживались также у бактерий Y. pseudotuberculosis периодических культур в лаг-фазе, т.е., в период усиления трофических потребностей микроорганизмов, обусловленный подготовкой клеток к интенсивному делению и росту. Как показали Г.И. Новик с соавт. (1994), повышение извилистости клеточной стенки, так же, как и просте-ки, позволяет бактериям интенсифицировать поглощение питательных веществ.

Рис. 1. Изменение площади клеточной стенки бактерий за счет появления простековид-ных выростов у Y. pseudotuberculosis и увеличения размеров клетки у L. monocytogenes

а - К pseudotuberculosis, контроль; б - Y. pseudotuberculosis, после 7 месяцев обитания

в почвенном резервуаре;

в - L. monocytogenes, контроль; г - L. monocytogenes, после 9 месяцев обитания в

почвенной колонке при 18-20 °С. ПВ - простековидные выросты; Н - нуклеоид.

ределенных местообитаниях и влияющим на их изменчивость при смене среды обитания, можно отнести и температуру. Но выделить действие температуры на ультраструктуру исследуемых бактерий в почве в естественных условиях невозможно. Поэтому был проведен эксперимент с использованием проточных почвенных колонок, в которые инокулировали культуры Y. pseudotuberculosis и L. monocytogems и выдерживали в течение двух лет при постоянных температурах 6-8° и 18-20 °С. Это позволило проследить, как влияет температура на изменчивость грамположительных и грамотрицательных бактерий при их обитании в почве. Так, удалось установить, что температура не влияет на увеличение поверхности клеточной стенки исследуемых микроорганизмов и изменчивость этого признака связана исключительно с трофическим фактором. Кроме того, как показали экспериментальные данные, температура не оказывала влияния и на изменение толщины клеточной стенки. Однако при изучении почвенных культур Y. pseudotuberculosis, выделенных из колонок, было обнаружено, что количество бактерий с утолщенной клеточной стенкой увеличивалось с увеличением срока нахождения культур в почве.

Известно, что утолщение клеточной стенки, в том числе за счет внутреннего слоя (пептидогликана) происходит у бактерий при длительном их пребывании в почве (Околелов с соавт. 1989), и при неблагоприятных трофических условиях (недостатке или отсутствии необходимых питательных веществ) (Работнова с соавт., 1981; Коро-нелли, Нестерова, 1990; Новик, Высоцкий, 1996). Не следует исключать также влияние биотических факторов, поскольку утолщение клеточной стенки характерно для бактерий, устойчивых к фагоцитозу (Купер, 1980; Пархоменко, 1991) и воздействию антибиотиков (Голышевская с соавт. 1984; Бухарович 1986).

В отличие от псевдотуберкулезного микроба, в культурах L. monocytogenes, длительное время (до 2 лет) находившихся в почве, к девятому месяцу наблюдали изменение грампринадлежности бактерий. По времени это явление коррелировало с изменением ультраструктуры листерий, которое выражалось в «истончении» клеточной стенки. Известно, что грамвариабельность бактериальных клеток зависит от состава пептидогликанового слоя (Коротяев, Бабичев, 1998), от наличия либо отсутствия в среде необходимых ростовых факторов (Квасников, 1991). По данным Е.Л. Головлева с соавт. (1983), при голодании коринеподобные бактерии способны осуществлять контролируемый гидролиз клеточной стенки, используя продукты гидролиза в качестве источника энергии, что может быть одной из причин истончения клеточной стенки и изменения грампринадлежности почвенных культур листерий.

При анализе полученных данных было обнаружено, что по сравнению с контролем (р<0,05) у Ypseudotuberculosis толщина клеточной стенки увеличивалась от 75 А до 830 А, у L monocytogenesуменьшаласьот 300 А до 38 А.

Следует отметить, что температурный фактор значительно влиял на процесс деления изученных микроорганизмов (рис. 2).

Так, в «тепловых» почвенных культурах ) pseudotuberculosis и L monocytogenes, выделенных из колонок, часто выявлялись микроорганизмы с нарушением процесса деления (образование асимметричной перетяжки деления, деление на

неравномерные сегменты, отсутствие деления у значительно удлиненных клеток) (рис. 2г/НД, на примере L monocytogenes). При обитании в почвенном резервуаре у бактерий Y. pseudotuberculosis в весенний период эксперимента (рис.2а/НД) также наблюдали нарушение процесса деления. Кроме того, в «тепловых» почвенных культурах листерий, в отличие от «Холодовых», обнаруживались бактериальные клетки, делящиеся как коринеформные бактерии (V-образное расщелкивание).

Необходимо также учитывать, что при обитании бактерий в почве на процессы их деления влияют, помимо абиотических, биотические факторы, поскольку известно, что вещества-интермедиаты сопутствующей микрофлоры могут оказывать ингиби-рующее воздействие на процессы репликации бактериальных клеток (Егоров, Ландау, 1986).

Клетки с признаками нарушения процесса деления также были выявлены в «тепловых» периодических культурах исследуемых микроорганизмов в лаг- (рис. 26, на примере Y. pseudotuberculosis) и стационарной фазах (рис. 2д, на примере L. monocytogenes). При этом процесс неравномерного деления листерий «тепловых» периодических культур был сходен с процессами мультисептации у коринеформных бактерий (Новик, Высоцкий, 1996) (рис. 2д).

Нарушение процессов деления у части бактерий скорее всего имеет адаптивное значение для популяции в целом, поскольку известно, что бактериальные формы с нарушением процесса деления, в том числе гигантские, могут появляться в культуре при влиянии любых стрессовых условий как признак активизации SOS-системы, отвечающей за «запуск» адаптивных и репарационных процессов в клетке (Левашев с соавт., 1984; Тец, Каминский, 1984; Позмогова, 1991; Тец, 1993). Задержка деления бактериальных клеток, имеющих затруднения в репликации хромосомы, играет большую роль в процессах репарации ДНК, а также элиминации нежизнеспособных мутантов (Тец, Каминский, 1984; Каминский, 1985).

Следует отметить, что у большинства исследованных бактерий периодических культур в лаг- и стационарной фазах роста, т.е., в фазах адаптации к наиболее выраженным изменениям условий роста микроорганизмов, наблюдалась суперспирализа-ция ДНК. Бактерии Y. pseudotuberculosis, выделенные из почвенного резервуара в сентябре, также имели конденсированный нуклеоид (рис. 16/Н, 2в/Н), иногда располагающийся в зоне формирования перетяжки деления (рис. 2в/Н). Как следует из данных, полученных при изучении культур pseudotuberculosis, выделенных из почвенных колонок, на состояние хроматина может оказывать влияние температура. Однако у бактерий разных штаммов }'. pseudotuberculosis морфологическое выражение этого влияния может различаться. В отличие от шт. Н-2781, у бактерий которого конденса-

ция зоны нуклеоида выявлялась при 18-20 °С, в микробных клетках шт. 512 суперспи-рализованный хроматин обнаруживался при обитании в почве при 6-8 °С. Изменение топологического состояния ДНК может быть также следствием влияния почвенной био-ты и иметь для бактерий адаптивное значение. По данным Н.С. Егорова и Н.С. Ландау (1986), вещества-интермедиаты, образуемые при популяционных взаимодействиях, могут способствовать стабилизации суперспирализованной ДНК. На состояние нуклеоида бактерий было обращено особое внимание, поскольку конденсированное (суперспи-рализованное) состояние ДНК свидетельствует о том, что бактериальная клетка переживает воздействие каких-то стрессовых факторов и адаптируется к ним. Тонкие фибриллы ДНК, либо диспергированная зона нуклеоида выявляются при закончившемся процессе адаптации и активном состоянии этой внутриклеточной структуры (Амосов с соавт., 1988; Ременников с соавт., 1995; Салахетдинова с соавт., 2000; Тка-ченко с соавт., 1989, 1992; 1997, 1999; Чудинов с соавт., 1984; Bloomfield, Wilson, 1981; Wang et al., 1992; Dorman, 1996).

Установлено, что у бактерий температурных вариантов всех изученных почвенных культур изменяется электронная плотность цитоплазмы, связанная, в основном, с изменением количества рибосом. Однако следует отметить, что повышение электронной плотности цитоплазмы было характерно для Y pseudotuberculosis «Холодовых» культур лишь на ранних сроках (до трех месяцев) пребывания в почве. Между температурными вариантами культур Y. pseudotuberculosis, длительно (свыше пяти месяцев), обитавших в почве, разница в оптической плотности цитоплазмы несущественна. У L monocytogems насыщенность рибосомами цитоплазмы не зависела от температуры и от срока пребывания в почве. Однако у всех исследованных почвенных культур листерий цитоплазма была более электронноплотной, чем у контрольных. По данным литературы (Асеева, Лысак, 1981; Бузолева, 2001) это явление объясняется снижением продуктивности рибосом, малая эффективность которых компенсируется дополнительным их синтезом для поддержания скорости роста микроорганизмов на определенном уровне. Поскольку при периодическом культивировании у исследованных бактерий увеличение содержания рибосом выявлялось в лаг-фазе (при адаптации к новым условиям роста и подготовке микроорганизмов к интенсивному делению), а снижение - в конце экспоненциальной/начале стационарной фазы (при переходе культуры к стационарному состоянию) следует заключить, что изменение содержания рибонуклеопротеидов в цитоплазме клеток зависит не от температуры культивирования, а от стабильности условий, в которых находятся бактерии.

Поскольку известно, что одним из механизмов адаптации к неоптимальным условиям существования у микроорганизмов является синтез запасных веществ, нами

были проведены исследования в этом направлении. У изученных видов бактерий была обнаружена не зависевшая от температуры культивирования способность синтезировать такие запасные вещества, как полифосфаты (рис.З/ПФ, рис. 4) и поли-Р-оксимасляную кислоту (ПОМК) (рис.З/ПОМК, таблица 1).

При этом, при периодическом культивировании количественное накопление полифосфатов зависело от состава питательной среды и фазы роста культуры. По мнению М.А. Несмеяновой (2000), накоплению полимера клетками бактерий способствует присутствие ионов фосфора в среде культивирования. Появление видимых скоплений ПОМК у исследуемых бактерий, по нашим данным, не зависело от состава среды

450 л г 3

5 7 11 20

Сутки

600 г 5

Сутки

Рис. 4. Суммарное содержание полифосфатов в клетках (А) - L. monocytogenes и (Б) -Y.pseudotuberculosis при периодическом культивировании в фосфатно-солевом буфере (рН 7,3) при температурах: (1) - 6-8 °С и (2) - 18-20 °С. (п=3), (р>0,001),

Количество полифосфатов (мкг Р/г): 1...-J - при 6-8 °С; I-1 - при 18-20 °С.

Таблица 1

Сравнительное содержание поли оксимасляной кислоты у различных штаммов Y. psendotuberculosis и L monocytogenes

Y. pseudotuberculosis, штамм ПОМК мкг/г сухого веса бактерий L. monocytogenes, штамм ПОМК мкг/г сухого веса бактерий

Н-3515 3,49±0,03 К 6,30±0,01

Н-2781 2,12±0,05 А 4,04±0,05

512 3,08±0,03 10CN 4,76±0,01

(n=3), (р<0,05)

и фазы роста. У Y. pseudotuberculosis, находившихся в почвенных колонках, гранулы полифосфатов выявлялись вплоть до пятого месяца наблюдения. Включения ПОМК обнаруживались как у Y. pseudotuberculosis, так и у L. monocytogenes, обитавших в почве, на всех сроках наблюдения.

Анализируя данные, полученные при изучении периодических культур, мы предположили, что существует количественный порог содержания этих запасных веществ в бактериальной клетке, при котором они становятся видимыми как структурные образования при используемом методе электронной микроскопии. Для полифосфатов это пороговое значение должно быть выше 400 мкг Р/г сухих клеток, а для ПОМК - не менее 4 мкг/г сухих клеток бактерий.

Известно (Бузолёва, 2001), что Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes при длительном обитании в голодных условиях переходят на тип метаболизма, более характерный для олиготрофов. По данным А.М.Семенова (1991), для олиготрофов характерно преимущественное накопление в клетках поли-(3-оксимасляной кислоты, а не другого типа углеродсодержащих веществ. В голодных условиях для клетки выгодно синтезировать именно ПОМК, поскольку для этого не требуется АТФ, не расходуется дефицитный в олиготрофных системах фосфор, так как нет реакций фосфорилирова-ния. К тому же, ПОМК - вещество само по себе метаболически инертное, но, вместе с тем, легкогидролизуемое и его мономеры могут быть довольно быстро вовлечены в основной энергетический цикл клетки. В условиях почвенного резервуара, находившегося под прямым влиянием погодных условий, включения запасных веществ в бактериях почти не выявлялись, вероятно, вследствие их постоянного расходования. По данным ряда авторов (Квасников с соавт. 1977; Sabra et al., 2000), запасные вещества расходуются бактериальными клетками при длительном голодании и других видах стресса.

Обращало на себя внимание сходство ультраструктуры бактерий почвенных вариантов культур исследуемых микроорганизмов и культур-ревертантов, полученных путем их пассирования. Вероятно, это сходство обусловлено тем, что как исходная культура, попадая в почву, приспосабливается к новым трофическим и иным факторам своего местообитания, так и почвенная культура при пассировании на искусственных питательных средах адаптируется к существованию в лабораторных условиях. Однако, следует отметить, что для культур L monocytogenes, в отличие от Y. pseudotu-berculosis, свойственно более длительное восстановление исходной ультраструктуры бактерий.

Установлено, что у исследуемых микроорганизмов периодических культур выявлялись структуры, не присущие бактериям при их обитании в почве.

Так, при комплексном анализе изменений, происходящих в бактериальных клетках периодических культур У. pseudotuberculosis и L monocytogenes, было определено, что при «холодовом» культивировании у микроорганизмов этих видов выявляется ряд общих признаков (рис. 5, на примере L. monocytogenes): электронноплот-ные депозиты в клеточной стенке (рис. 5 а, в, г), электронноплотные хлопьевидные массы в зоне нуклеоида (рис. 56), и в цитоплазме (рис. 5 в). Появление депозитов на клеточной стенке бактерий псевдотуберкулеза и листерий коррелировало с наличием электронноплотных масс в цитоплазме, поскольку «хлопья» электронноплотного материала зачастую располагались под депозитами (рис. 5 в). Кроме того, на примере отдельных клеток можно было наблюдать сначала частичное утолщение внутренней мембраны клеточной стенки, затем затемнение ее среднего слоя и утолщение внешней мембраны клеточной стенки (рис. 5 в, г).

Рис. 5. Комплекс ультраструктурных изменений, характеризующих метаболическую активность бактерий L monocytogenes периодических культур при «холодовом» культивировании

при выращивании на питательном бульоне и в середине экспоненциальной фазы - при выращивании на ФСБ. У листерий подобные структуры выявлялись в середине экспоненциальной фазы - при культивировании на питательном бульоне и в лаг-фазе -при росте на ФСБ. То есть, чем богаче питательными веществами среда культивирования, тем позже появляется у бактериальных клеток комплекс описанных структур.

Анализируя полученные и литературные (Феофилова, 1983; Безбородое, Аста-пович, 1984; Габдрахманова с соавт., 2002; Schlesinger, Barrett, 1965; Bettinger, Lampen, 1971; 1975; Costerton et al., 1974) данные, можно предполагать, что вышеуказанные изменения являются ультраструктурными признаками биосинтетического процесса, возможно, синтеза биологически активных веществ. Учитывая, что электронные красители (уранилацетат, цитрат свинца), применяемые нами при обработке ультратонких срезов, наиболее интенсивно контрастируют белковые структуры и белково-липидные комплексы (Бирюзова с соавт., 1963), можно предполагать, что депозиты на клеточной стенке и хлопьевидные массы в цитоплазме клеток имеют соответствующую биохимическую природу.

На основании вышесказанного можно заключить, что при обитании в почве у исследуемых бактерий происходят ультраструктурные изменения (образование капсулы и микрокапсулы, общего покрова, слизи, межклеточных контактов, простеко-видных выростов, запасных веществ, повышение извилистости и изменение толщины клеточной стенки, изменение размеров клеток, насыщенности цитоплазмы рибосомами и топологического состояния ДНК), способствующие выживанию бактериальных клеток в условиях постоянного давления абиотических и биотических факторов окружающей среды. Подобные изменения характерны для R- и переходных форм бактерий (Высоцкий, 1968; Высоцкий, Андросов, 1976; Смирнова с соавт., 1977; Милько, Егоров, 1986; Мартынкина, Милько, 1991; Стасишина с соавт., 1999, Wai et al., 1998; Yildiz, Schoolnik, 2000). Возможно, образование переходных и R-форм, отличающихся от S-форм более замедленным ростом (Милько, Егоров, 1986), является одним из способов защиты от ультрафиолетового ихтучения, высушивания, переваривания в фагосомах простейших, а также адаптации к условиям жесткого лимита питательных веществ (Браун, 1968; Милько, Егоров, 1986, 1991).

Таким образом, появление комплекса изменений в ультраструктуре бактерий К psendotuberculosis и L monocytogenes следует рассматривать как естественную адаптивную их реакцию на меняющиеся условия обитания. Появление у исследуемых бактерий периодических и почвенных культур сходных изменений морфологических структур, выполняющих одну и ту же функцию, в ответ на изменение условий среды обитания, указывает на универсальность механизмов адаптации.

Выводы

1. Длительное пребывание Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes в почве обеспечивается за счет адаптивных изменений на уровне ультраструктур бактерий (образование капсулы и микрокапсулы, общего покрова, слизи, межбактериальных контактов, простековидных выростов, запасных веществ, повышение извилистости и изменение толщины клеточной стенки, изменение размеров клеток, насыщенности цитоплазмы рибосомами и топологического состояния ДНК). Установленные морфологические изменения носят нестабильный характер, т.к. при пассировании на питательных средах почвенные варианты культур способны к реверсии.

2. При периодическом культивировании, при разных температурных (6-8°, 18-20° и 37 °С) и трофических (питательный бульон, фосфатно-солевой буфер) условиях, а также при длительном существовании в почве у бактерий Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes в ответ на изменение условий среды обитания происходят сходные изменения морфологических структур, обеспечивающих выполнение определенной функции, что указывает на универсальность механизмов адаптации. Это проявляется в интенсификации поступления питательных веществ в бактериальные клетки за счет увеличения площади поверхности клеточной стенки (у иерсиний — путем усиления ее извилистости либо образования простековидных выростов, у листерий - увеличения размеров клеток); в образовании запасных веществ (полифосфатов и ПОМК), используемых бактериями в конструктивном и энергетическом обмене в условиях голодания: в увеличении количества рибосом в цитоплазме бактерий, связанном с поддержанием биосинтетических процессов на необходимом уровне в периодических (в лаг-фазе) и в почвенных культурах.

3. У грамотрицательных (Y. pseudotuberculosis) и грамположительных (L monocytogenes) бактерий, длительно (2 года) обитавших в почве, установлены ультраструктурные различия при адаптации к факторам среды обитания, касающиеся изменения толщины клеточной стенки. У Y. pseudotuberculosis толщина клеточной стенки увеличивалась от 75 А до 830 А, у L monocytogenes уменьшалась от 300 А до 38 А, по сравнению с контролем.

4. При адаптации к дефициту питания у иерсиний наблюдается повышение извилистости клеточной стенки, появление простековидных выростов, а также межбактериальных контактов; клетки листерий увеличиваются в размерах. При этом обшей для обоих видов микроорганизмов особенностью является формирование включений запасных веществ. Возможность электронно-микроскопического выявления запасных веществ как структур обусловлена их количественным содержанием в

бактериальных клетках. Для полифосфатов этот количественный порог должен составлять не менее 400 мкг Р/г сухих клеток, а ПОМК - более 4 мкг/г сухого веса бактерий.

5. Температура оказывает влияние на изменение ультраструктуры бактерий почвенных вариантов культур Y. pseudotuberculosis и L monocytogenes, что выражается в изменении характера процесса деления у обоих видов микроорганизмов (нарушение формирования перетяжки и перегородки деления) и состояния фибриллярных структур нуклеоида. Длительное действие стабильного температурного фактора (срок наблюдения 2 года) на бактериальные клетки иерсиний и листерий приводит к стиранию морфологических различий между бактериями «тепловых» и «холодовых» вариантов культур.

6. При периодическом культивировании низкая температура способствует образованию структур, нехарактерных для запасных веществ, а именно: электронноплот-ных хлопьевидных агломератов в зоне нуклеоида и в цитоплазме, а также элек-тронноплотных депозитов в клеточной стенке изученных видов бактерий.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Бузолёва Л.С., Исаченко А.С., Исачкова Л.М. Условия получения некультивируе-мых форм патогенных бактерий и их реверсии в пролиферативное состояние // В сб. «Проблемы инфекц. патологии в регионах Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера». - Новосибирск, 10-11 апреля 1998. - С. 30-31.

2. Исаченко А.С., Бузолёва Л.С., Исачкова Л.М. Изменчивость патогенных бактерий под влиянием абиотических факторов окружающей среды // В сб. «Проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины на Дальнем Востоке». - Владивосток, 1998. - С. 12.

3. Бузолёва Л.С., Исаченко А.С. Патогенность для белых мышей почвенного штамма Listeria monocytogenes при разных температурных режимах // В сб. «Инфекционная патология в Приморском крае». - Владивосток, 1999. — С. 4-6.

4. Бузолёва Л.С., Исачкова Л.М., Исаченко А.С, Терехова В.Е. Изменчивость патогенных бактерий, длительно обитающих в почвенных экосистемах // В сб. «Актуальные вопросы инфекционной патологии». - Ростов-на-Дону, 1999. - С. 87.

5. Исаченко А.С. Ультраструктурные изменения бактерий Yersinia pseudotuberculosis при различных температурных и трофических режимах периодического культивирования // В сб. «Фундаментальные и прикладные проблемы современной медицины». - Новосибирск, 2001. - С. 8-10.

6. Исаченко А.С., Исачкова Л.М., Бузолёва Л.С., Пустовалов В.Е., Сомов Г.П. Ультраструктура бактерий Yersinia pseudotuberculosis при длительном обитании в почве //Бюлл. эксперимент, биол. и медицины. - 2000. - Т. 130. -№ 11.-С. 561-565.

7. Исаченко А.С., Исачкова Л.М., Бузолёва Л.С., Пустовалов Е.П., Сомов Г.П. Ультраструктурные изменения бактерий Yersinia pseudotuberculosis при длительном пребывании в почве // XVIII Рос. конф. по электронной микроскопии. - Черноголовка, 2000. - С. 243.

8. Бузолёва Л.С., Исачкова Л.М., Исаченко А.С., Сомов Г.П. Влияние температурного фактора на изменчивость патогенных бактерий в естественной макроэкосистеме // Журн. микробиол. - 2002. - № 1.-С. 19-21.

9. Бузолёва Л.С., Исачкова Л.М., Исаченко А.С., Сомов Г.П. Влияние температуры на изменчивость Listeria monocytogenes при длительном обитании в проточных почвенных колонках // Журн. микробиол. - 2004. - № 2. - С. 29-33.

10. Исаченко А.С. Ультраструктурные изменения бактерий Yersinia pseudotuberculo-sis при длительном пребывании во внешней среде //1 Международ, школа по мик-робн. индикации и ремедиации. - Владивосток, 2004. - С. 169-174.

11. Somova L., Isachenko A., Buzoleva L., Somov G., Pustovalov E. Ultrastructural aspects ofpathogenic bacteria adaptation in different ecological conditions // 13th European Microscopy Congress. - Belgium, 2004. - P. 64.

Исаченко Анна Станиславовна

ИЗМЕНЕНИЕ УЛЬТРАСТРУКТУРЫ БАКТЕРИЙ YERSINIA PSEUDOTUBERCULOSIS IIL1STEBJA MONOCYTOGENES КАК РЕЗУЛЬТАТ АДАПТАЦИИ К РАЗЛИЧНЫМ УСЛОВИЯМ СУЩЕСТВОВАНИЯ

03.00.16-экология 03.00.07 - микробиология

Автореферат диссертации

Лицензии ЛР № 020754 от 10.30.98 г. Подписано в печать 23.08.04. Формат 60x84/16 Усл.-печ. л. 1,40. Уч.-изд. л. 1,02. Тираж 100 экз. Заказ № 217

Издательство Дальневосточной государственной академии экономики и управления. Участок оперативной полиграфии. 690950, г. Владивосток. Океанский пр.. 19.

Р 166 2 7"

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Исаченко, Анна Станиславовна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Функционально-морфологические особенности бактерий в разных фазах роста периодической культуры.

1.2. Влияние некоторых абиотических и биотических факторов на субмикроскопическую организацию бактерий.

Глава 2. Материалы и методы исследования.

2.1. Методы исследования

2.1.1. Микробиологические методы.

2.1.2. Биохимические методы.

2.1.3. Электронно-микроскопический метод.

2.1.4. Статистическая обработка результатов.

Глава 3. Ультраструктура периодических культур Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes при различных трофических и температурных условиях.

3.1. Морфологические особенности периодических культур Y. pseudotuberculosis при различных температурных и трофических условиях культивирования.

3.1.1. Морфологические особенности периодической культуры Y. pseudotuberculosis при ее росте в питательном бульоне при разных температурах.

3.1.2. Морфологические особенности периодической культуры Y. pseudotuberculosis при ее росте в фосфатно-солевом буфере (рН 7,3) при разных температурах.

3.2. Морфологические особенности периодических культур L. monocytogenes при различных температурных и трофических условиях культивирования.

3.2.1. Морфологические особенности периодической культуры L. monocytogenes при при ее росте в питательном бульоне при разных температурах.

3.2.2. Морфологические особенности периодической культуры/,, monocytogenes при ее росте в фосфатно-солевом буфере (рН 7,3) при разных температурах.

3.3. Запасные вещества Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes.

Глава 4. Ультраструктура бактерий Yersinia pseudotuberculosis при длительном обитании в условиях почвенного резервуара.

Глава 5. Ультраструктура Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes при обитании в условиях проточных почвенных колонок.

5.1. Ультраструктура Y. pseudotuberculosis после пребывания в условиях проточных почвенных колонок при разных температурных режимах.

5.2. Ультраструктура/, monocytogenes после пребывания в условиях проточных почвенных колонок при разных температурных режимах.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Изменение ультраструктуры бактерий Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes как результат адаптации к различным условиям существования"

Актуальность проблемы:

К настоящему времени доказано, что возбудители сапрозоонозов, к которым относятся Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes, наряду с существованием в животном организме способны длительно обитать в условиях почвы благодаря наличию адаптивных биохимических механизмов [107; 214; 95; 125; 215; 182; 217; 228; 122; 25]. Адаптация - интегральный признак, в основе которого лежит перестройка физиологии и, соответственно, морфологии микробной клетки, адекватная новым условиям ее существования. Поэтому одним из возможных способов, подтверждающих изменчивость патогенных бактерий в различных условиях их обитания, являются ультраструктурные исследования. До сих пор ультраструктурные аспекты адаптации патогенных бактерий к существованию вне организма были изучены фрагментарно [212; 147; 155; 25]. Имеющиеся общеизвестные представления о субмикроскопической организации патогенных микроорганизмов основаны исключительно на данных, полученных при их культивировании на плотных средах при температуре 37 °С [1]. В немногочисленных работах описано строение бактерий Yersinia pseudotuberculosis, выращенных на мясо-пептонном агаре при температуре 22 °С [236] и Listeria monocytogenes при «холодовом» (6-8 °С) культивировании на плотной среде [12]. Данных относительно ультраструктуры факультативных паразитов в разных фазах роста при различных режимах периодического культивирования не обнаружено.

Цель исследования: Изучить ультраструктурную организацию Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes при адаптации к изменению температурных и трофических условий в разных фазах периодического культивирования и при длительном обитании в почве.

Задачи:

1) Изучить ультраструктурные изменения бактериальных клеток Y. pseudotuberculosis при их длительном обитании в почве.

2) Исследовать влияние температуры на ультраструктуры грамотри-цательных (Y. pseudotuberculosis) и грамположительных (L. monocytogenes) бактерий при их обитании в проточных почвенных колонках.

3) Определить изменения ультраструктуры бактериальных клеток Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes в каждой фазе кривой роста при периодическом культивировании в зависимости от температурных (6-8°, 18-20° и 37 °С) и трофических (питательный бульон, минеральная среда) условий.

Положения, выносимые на защиту:

1) Бактериальные клетки Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes способны длительно обитать в почве в условиях комплексного влияния абиотических и биотических факторов среды благодаря ультраструктурно-функциональным изменениям адаптивного характера, выражающимся в увеличении размеров клетки, появлении простековидных выростов, капсулы, слизи, запасных веществ, изменении состояния зоны нуклеоида и увеличении количества рибосом в цитоплазме клеток.

3) Существуют различия в проявлении морфологических изменений клеточной стенки у грамотрицательных (Y. pseudotuberculosis) и грамполо-жительных (L. monocytogenes) бактерий при их адаптации к обитанию в почве: у иерсиний - появление простековидных выростов и утолщение клеточной стенки, у листерий - истончение клеточной стенки и увеличение размеров клетки.

Научная новизна:

- Впервые комплексно охарактеризована субмикроскопическая организация патогенных бактерий - возбудителей сапрозоонозов - при их обитании в почве. Установлено, что длительное пребывание Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes в почве обеспечивается за счет адаптивных изменений, характерных для почвенных сапрофитных микроорганизмов - олиготрофов.

- У бактерий Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes выявлены особенности при адаптации к температурным и трофическим факторам среды обитания. Показано, что температура влияет на процессы деления микроорганизмов и синтез вторичных метаболитов, не относящихся к запасным веществам, но не оказывает влияния на толщину клеточной стенки, оптическую плотность цитоплазмы клеток и накопление запасных веществ. Температурный фактор оказывает влияние на состояние фибриллярных структур нук-леоида у Y. pseudotuberculosis, однако при этом морфологическое проявление данного признака зависит от штамма. Трофический фактор влияет на состояние клеточной стенки, накопление запасных веществ, наличие межбактериальных контактов у иерсиний и размер клеток у листерий.

- Впервые показано, что у бактерий Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes при периодическом культивировании и длительном обитании в почве в ответ на изменение условий обитания происходят сходные изменения ультраструктур, выполняющих одни и те же функции, что указывает на универсальность механизмов адаптации.

Теоретическая и практическая значимость:

Теоретическое значение работы заключается в том, что ее результаты расширяют представления о структурно-функциональной организации патогенных бактерий, а также о спектре морфологических изменений у возбудителей сапрозоонозов при адаптации в условиях окружающей среды.

С целью получения культур Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes со стабильными, типичными морфологическими и биохимическими свойствами, рекомендуется проводить их предварительное пассирование на соответствующих питательных средах не менее 7 раз. Это позволит получить более точные результаты при идентификации культур возбудителей сапрозоонозов, выделенных из почвы.

По ультраструктуре бактерий в исследуемой популяции можно судить о физиологическом состоянии культуры в различных средах обитания, что важно учитывать при изучении ее культуральных и биохимических свойств. Это имеет значение для экологов при тестировании реакции бактерий на изменение среды, для биотехнологов, а также для специалистов по электронной микроскопии при комплексном анализе состояния культуры бактерий в изучаемых условиях.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Исаченко, Анна Станиславовна

147 Выводы

2. При периодическом культивировании, при разных температурных (68°, 18-20° и 37 °С) и трофических (питательный бульон, фосфатно-солевой буфер) условиях, а также при длительном существовании в почве у бактерий Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes в ответ на изменение условий среды обитания происходят сходные изменения морфологических структур, обеспечивающих выполнение определенной функции, что указывает на универсальность механизмов адаптации. Это проявляется в интенсификации поступления питательных веществ в бактериальные клетки за счет увеличения площади поверхности клеточной стенки (у иерсиний - путем усиления ее извилистости либо образования простековидных выростов, у листерий - увеличения размеров клеток); в образовании запасных веществ (полифосфатов и ПОМК) используемых бактериями в конструктивном и энергетическом обмене в условиях голодания; в увеличении количества рибосом в цитоплазме бактерий, связанном с поддержанием биосинтетических процессов на необходимом уровне в периодических (в лаг-фазе) и в почвенных культурах.

3. У грамотрицательных (Г. pseudotuberculosis) и грамположительных (L. monocytogenes) бактерий, длительно (2 года) обитавших в почве, установлены ультраструктурные различия при адаптации к факторам среды обитания, касающиеся изменения толщины клеточной стенки. У Y. pseudotuberculosis толщина клеточной стенки увеличивалась от 75 А до 830 А, у L. monocytogenes уменьшалась от 300 А до 38 А, по сравнению с контролем.

4. При адаптации к дефициту питания у иерсиний наблюдается повышение извилистости клеточной стенки, появление простековидных выростов, а также межбактериальных контактов; клетки листерий увеличиваются в размерах. При этом общей для обоих видов микроорганизмов особенностью является формирование включений запасных веществ. Возможность электронно-микроскопического выявления запасных веществ как структур обусловлена их количественным содержанием в бактериальных клетках. Для полифосфатов этот количественный порог должен составлять не менее 400 мкг Р/г сухих клеток, а ПОМК -более 4 мкг/г сухого веса бактерий.

5. Температура оказывает влияние на изменение ультраструктуры бактерий почвенных вариантов культур Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes, что выражается в изменении характера процесса деления у обоих видов микроорганизмов (нарушение формирования перетяжки и перегородки деления) и состояния фибриллярных структур нуклеоида. Длительное действие стабильного температурного фактора (срок наблюдения 2 года) на бактериальные клетки иерсиний и листерий приводит к стиранию морфологических различий между бактериями «тепловых» и «холодовых» вариантов культур.

6. При периодическом культивировании низкая температура способствует образованию структур, нехарактерных для запасных веществ, а именно: электронноплотных хлопьевидных агломератов в зоне нуклеоида и в цитоплазме, а также электронноплотных депозитов в клеточной стенке изученных видов бактерий.

Заключение

Известно, что возбудители сапрозоонозов, благодаря наличию широкого спектра адаптивных биохимических механизмов, способны существовать в различных условиях, включая теплокровный организм и окружающую среду [107; 214; 37; 95; 125; 215; 251; 217; 228; 122; 25]. Однако остается открытым вопрос о том, с помощью каких морфофизиологических изменений бактериальная клетка факультативного паразита адаптируется к жесткому прессингу факторов внешней среды. Несомненно, эти изменения должны затрагивать все клеточные структуры.

Для решения этого вопроса был проведен комплекс экспериментов как в естественных условиях (резервуар с почвой), где исследуемые микроорганизмы испытывали прессинг разнообразных абиотических и биотических факторов, так и на моделях (проточные почвенные колонки, периодическое культивирование) с целью определения морфологической изменчивости бактериальных клеток в зависимости от влияния отдельных факторов среды обитания.

Анализ ультраструктурных изменений клеток культур Y. pseudotuberculosis, длительно (до 9 месяцев) пребывавших в почве в естественных условиях, показал, что во всех изученных образцах в течение данного периода бактерии сохраняли основные клеточные структуры. Это свидетельствует о возможности длительного существования возбудителя псевдотуберкулеза в объектах внешней среды с сохранением способности к размножению и росту. Функциональная полноценность бактериальных клеток, находившихся в почве при действии разнообразных факторов внешней среды, могла обеспечиваться за счет выявленных морфологических изменений адаптивного характера.

Так, у Y. pseudotuberculosis двух- и трехмесячных почвенных культур выявлена микрокапсула, представляющая собой мелкогранулярные осмио-фильные зерна на внешней мембране клеточной стенки бактерий. Сходные структуры у бактерий наблюдала И.Б. Павлова (1998) в ответ на воздействие неблагоприятных факторов внешней среды. Возможно, образование микрокапсулы является ответной реакцией бактерий Y. pseudotuberculosis на воздействие биотического фактора, поскольку второй и третий месяцы их обитания в почве приходились на апрель и май. Как правило, в этот период происходит активное размножение сапрофитной микрофлоры и активизация микрофауны почвы в результате повышения среднесуточных температур. Известно, что капсульные гликаны ряда почвенных бактерий предохраняют их от поглощения амебами и воздействия гидролитических ферментов, сохраняя жизнеспособность клеток [278; 207; 148]. Кроме того, не следует исключать влияние абиотических факторов, поскольку известно, что внеклеточные полисахариды принимают участие в защите бактерий от воздействия ультрафиолетового облучения и обезвоживания, а также в удовлетворении трофических потребностей клеток-продуцентов [87; 207]. Рядом авторов показано также [87; 208, 1988; 153; 154; 156; 96; 22], что слизь либо капсула способствуют адгезии микроорганизмов к субстрату, в данном случае - к частицам почвы. Известно, что иммобилизация бактерий на поверхности носителя способствует образованию стабильной популяции, длительное время существующей даже в ингибированном виде [59].

Кроме того, в этот период наблюдения между бактериальными клетками обнаруживались межбактериальные контакты. При этом, образование подобных контактов было свойственно только бактериальным клеткам Y. pseudotuberculosis почвенных культур, тогда как для L. monocytogenes, выделенных нами из почвы, образование межбактериальных связей было нехарактерно. Известно [162], что посредством прямого контакта бактериальные клетки обмениваются метаболитами, что, несомненно, также способствует их выживанию в почве. Следует отметить, однако, что не все бактерии в двух- и трехмесячной культурах контактировали друг с другом, тогда как после девяти месяцев обитания в почве в естественных условиях межбактериальные контакты образовывали все микробные клетки. Помимо этого, бактерии девятимесячной почвенной популяции были соединены межклеточным мат-риксом. Девятым месяцем пребывания бактерий в почвенном резервуаре являлся ноябрь, когда температура в дневное и ночное время колебалась от -4° до 10-12 °С. Замерзание воды, находящейся в почве, могло привести к ограничению поступления питательных веществ в бактериальные клетки, а также к их обезвоживанию. Таким образом, формирование межклеточного матрик-са происходило, по-видимому, за счет интенсивного слизеобразования, которое, по данным И.Б. Павловой (1998) наблюдается при длительном пребывании бактерий в неблагоприятных экологических условиях. Слизистый мат-рикс, обволакивающий бактериальные клетки, предохраняет их и колонию в целом от повреждения [148; 266], поскольку, по данным Е.П. Феофиловой (1992), компоненты матрикса могут включать в себя крио-, термо- и ксеро-протекторы. Следует отметить, что в наших экспериментах образование капсулы и слизи выявлялось только у бактерий почвенных культур. При периодическом культивировании, в условиях роста монокультур на искусственных питательных средах при постоянной температуре, межклеточный матрикс, капсулу и слизь микроорганизмы не формировали. В связи с этим, можно предположить, что образование этих структур может быть вызвано влиянием биотических факторов и недостаточной влажностью.

У бактерий псевдотуберкулеза, выделенных из почвы через семь месяцев эксперимента (в сентябре), наблюдалось формирование простековидных выростов, увеличивающих поверхность клеточных мембран. По данным литературы, такие образования выявляются при адаптации к условиям голодания у неспоровых бактерий, бактерий-олиготрофов [157; 29; 210]. У L. monocytogenes клеточная стенка более ригидна, чем у Y. pseudotuberculosis, и увеличение ее площади в условиях голодания происходит, по нашим наблюдениям, не за счет образования простековидных выростов, а за счет увеличения размеров самих клеток, как в длину, так и в ширину, особенно при длительном обитании в почве. Простековидные выросты и повышенная извилистость клеточной стенки обнаруживались также у бактерий Y. pseudotuberculosis периодических культур в лаг-фазе, т.е., в период усиления трофических потребностей микроорганизмов, обусловленный подготовкой клеток к интенсивному делению и росту. Как показали Г.И. Новик с соавт. (1994), повышение извилистости клеточной стенки, так же, как и простеки, позволяет бактериям интенсифицировать поглощение питательных веществ.

Трофический фактор является одним из наиболее значимых абиотических факторов, оказывающих влияние на жизнедеятельность бактерий. Кроме того, к основным факторам, обусловливающим существование возбудителей сапрозоонозов в определенных местообитаниях и влияющим на их изменчивость при смене среды обитания, можно отнести и температуру. Но вычленить действие температуры на ультраструктуру исследуемых бактерий в естественных условиях невозможно. Поэтому был проведен эксперимент с использованием проточных почвенных колонок, в которые инокулировали культуры Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes и выдерживали в течение двух лет при постоянных температурах 6-8° и 18-20 °С. Это позволило проследить, как влияет температура на изменчивость грамположительных и гра-мотрицательных бактерий при их обитании в почве. Так, удалось установить, что температура не влияет на увеличение поверхности клеточной стенки исследуемых микроорганизмов и изменчивость этого признака связана исключительно с трофическим фактором. Кроме того, как показали экспериментальные данные, температура не оказывала влияния и на изменение толщины клеточной стенки. Однако, при изучении почвенных культур Y. pseudotuberculosis, выделенных из колонок, было обнаружено, что количество бактерий с утолщенной клеточной стенкой увеличивалось с увеличением срока нахождения культур в почве.

Известно, что утолщение клеточной стенки, в том числе за счет внутреннего слоя (пептидогликана) происходит у бактерий при длительном их нахождении в почве [149], и при неблагоприятных трофических условиях (недостатке или отсутствии необходимых питательных веществ) [190; 102; 146]. Не следует исключать также влияние биотических факторов, поскольку утолщение клеточной стенки характерно для бактерий, устойчивых к фагоцитозу [114; 160] и воздействию антибиотиков [56; 28].

В отличие от псевдотуберкулезного микроба, в культурах L. monocytogenes, длительное время (до 2 лет) находившихся в почве, к девятому месяцу наблюдения обнаруживалось изменение грампринадлежности бактерий. По времени это явление коррелировало с изменением ультраструктуры листерий, которое выражалось в «истончении» клеточной стенки. Известно, что грамвариабельность бактериальных клеток зависит от состава пептидоглика-нового слоя [104], от наличия либо отсутствия в среде необходимых ростовых факторов [90]. По данным E.JI. Головлева (1983), при голодании корине-подобные бактерии способны осуществлять контролируемый гидролиз клеточной стенки, используя продукты гидролиза в качестве источника энергии, что может быть одной из причин истончения клеточной стенки и изменения грампринадлежности почвенных культур листерий.

Установлено, что у бактерий температурных вариантов всех изученных почвенных культур изменяется электронная плотность цитоплазмы, связанная, в основном, с изменением количества рибосом. Однако следует отметить, что повышение электронной плотности цитоплазмы было характерно для Y pseudotuberculosis «холодовых» культур лишь на ранних сроках (до трех месяцев) пребывания в почве. Между температурными вариантами культур Y. pseudotuberculosis, длительно, свыше пяти месяцев, обитавших в почве, разница в оптической плотности цитоплазмы несущественна. У L. monocytogenes насыщенность рибосомами цитоплазмы не зависела от температуры и от срока пребывания в почве. Однако у всех исследованных почвенных культур листерий цитоплазма была более электронноплотной, чем у контрольных. Рядом исследователей [6; 25] было выявлено повышение содержания РНК у пеихрофильных почвенных бактерий, а также у L. monocytogenes и Y. pseudotuberculosis при культивировании в условиях низких температур. Авторы объясняют это явление снижением продуктивности рибосом, малая эффективность которых компенсируется дополнительным их синтезом для поддержания скорости роста микроорганизмов на определенном уровне. Поскольку при периодическом культивировании у исследованных бактерий увеличение содержания рибосом выявлялось в лаг-фазе (при адаптации к новым условиям роста и подготовке микроорганизмов к интенсивному делению), а снижение - в конце экспоненциальной/начале стационарной фазы (при переходе культуры к стационарному состоянию) следует заключить, что изменение содержания рибонуклеопротеидов в цитоплазме клеток зависит не от температуры культивирования, а от стабильности условий, в которых находятся бактерии.

Поскольку известно, что одним из механизмов адаптации к неоптимальным условиям существования у микроорганизмов является синтез запасных веществ, нами были проведены исследования в этом направлении. У изученных видов бактерий была обнаружена не зависевшая от температуры культивирования способность синтезировать такие запасные вещества, как полифосфаты и ПОМК. При этом, при периодическом культивировании количественное накопление полифосфатов зависело от состава питательной среды и фазы роста культуры. По мнению М.А. Несмеяновой (2000), накоплению полимера клетками бактерий способствует присутствие ионов фосфора в среде культивирования. Появление видимых скоплений ПОМК у исследуемых бактерий, по нашим данным, не зависело от состава среды и фазы роста. У Y. pseudotuberculosis, находившихся в почвенных колонках, гранулы полифосфатов выявлялись вплоть до пятого месяца наблюдения. Включения ПОМК обнаруживались как у Y. pseudotuberculosis, так и у L. monocytogenes, обитавших в почве, на всех сроках наблюдения. Известно [25], что при длительном обитании в голодных условиях Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes переходят на тип метаболизма, более характерный для олиготрофов. По данным А.М.Семенова (1991), для олиготрофов характерно преимущественное накопление в клетках поли-р-оксимасляной кислоты, а не другого типа углеродсодержащих веществ. В голодных условиях для клетки выгодно синтезировать именно ПОМК, поскольку для этого не требуется АТФ, не расходуется дефицитный в олиготрофных системах фосфор, так как нет реакций фосфорилирования. К тому же, ПОМК - вещество само по себе метаболически инертное, но вместе с тем, легкогидролизуемое и его мономеры могут быть довольно быстро вовлечены в основной энергетический цикл клетки. Кроме того, при значительном накоплении ПОМК клетки могут изменять свою морфологию, плотность и, в частности, плавучесть, что отражается на их положении в микроэкологическом сообществе [210]. Наличие внутриклеточного пула полиоксибутирата обеспечивает условия для функционирования клеток в метаболическом состоянии, характерном для условий выращивания, близких к оптимальным [40; 283]. В условиях почвенного резервуара, находившегося под прямым влиянием погодных условий, подобные включения в бактериях почти не выявлялись, вероятно, вследствие их постоянного расходования. По данным ряда авторов [90; 310], запасные вещества расходуются бактериальными клетками при длительном голодании и других видах стресса.

Следует отметить, что температурный фактор значительно влиял на процесс деления исследуемых микроорганизмов. В «тепловых» почвенных культурах Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes, выделенных из колонок, часто выявлялись микроорганизмы с нарушением процесса деления (образованием асимметричной перетяжки деления, делением на неравномерные сегменты). Кроме того, в «тепловых» почвенных культурах листерий, в отличие от «холодовых», обнаруживались бактериальные клетки,' делящиеся как ко-ринеформные бактерии. Клетки с признаками нарушения процесса деления и длинные нитевидные формы бактерий были выявлены также в «тепловых» периодических культурах исследуемых микроорганизмов в лаг- и стационарной фазах. При этом следует отметить, что процесс неравномерного деления листерий «тепловых» периодических культур сходен с процессами мульти-септации у коринеформных бактерий [146]. Однако образование нитевидных, полиэнергидных бактериальных форм, наблюдаемое в конце лаг- и начале экспоненциальной фаз роста периодической культуры, является совершенно нормальным процессом [165; 33], тогда как в стационарной фазе, по данным литературы [33; 110] образование подобных клеток свидетельствует о нарушении процессов деления.

При обитании в условиях почвенного резервуара у бактерий Y. pseudotuberculosis в период от трех до семи месяцев эксперимента также наблюдали нарушение процесса деления, характерное для культур, подвергшихся различным стрессовым воздействиям [188; 190; 170]. Следует учитывать, что при обитании бактерий в почве на процессы их деления влияют, помимо абиотических, биотические факторы, поскольку известно, что вещества-интермедиаты сопутствующей микрофлоры могут оказывать ингибирующее воздействие на процессы репликации бактериальных клеток [69]. Неразде-лившиеся гигантские бактерии трехмесячной культуры обладали типичными внутриклеточными структурами, тогда как бактериальные клетки семимесячной почвенной популяции имели конденсированный нуклеоид, иногда располагающийся в зоне формирования перетяжки. По мнению И.Л. Работ-новой и И.Н. Позмоговой (1979), наличие двойных и тройных зон конденсации фибрилл ДНК, в том числе в области формирования перетяжки деления свидетельствует о нарушении процессов типичного деления клеток. Подобное, конденсированное состояние нуклеоида, как показано для E.coli и Ecto-thiorhodospira halophila, характерно при связывании ДНК с полиаминами, которое происходит при переживании клеткой стресса и адаптации к нему [5; 237, 238; 195; 239, 240; 203; 259; 322; 272]. Как следует из данных, полученных нами при изучении почвенных культур Y. pseudotuberculosis и L. топосуtogenes, на топологическое состояние ДНК может оказывать влияние температура, при которой микроорганизмы находятся в почве. Однако у бактерий разных штаммов Y. pseudotuberculosis морфологическое выражение этого влияния может различаться. Так, в отличие от бактерий «тепловых» почвенных культур шт. Н-2781, суперспирализация хроматина выявлялась в микробных клетках «холодовых» почвенных культур шт. 512. Суперспирализация ДНК может быть также следствием влияния почвенной биоты и иметь для бактерий адаптивное значение. По данным Н.С. Егорова и Н.С. Ландау (1986), вещества-интермедиаты, образуемые при популяционных взаимодействиях, могут способствовать стабилизации суперспирализованной ДНК.

У исследованных бактерий периодических культур суперспирализация ДНК наблюдалась в лаг- и стационарной фазах роста (фазы адаптации к наиболее выраженным изменениям условий роста микроорганизмов). Следовательно, нарушение процессов деления у части бактерий скорее всего имеет адаптивное значение для популяции в целом. Известно, что бактериальные формы с нарушением процесса деления, в том числе гигантские, могут появляться в культуре при влиянии любых стрессовых условий как признак активизации SOS-системы, отвечающей за «запуск» адаптивных и репарационных процессов в клетке [19; 231; 199; 170; 233]. Задержка деления бактериальных клеток, имеющих затруднения в репликации хромосомы играет большую роль в процессах репарации ДНК, а также элиминации нежизнеспособных мутантов [231; 84]. Воспроизведение популяции, очевидно, происходит за счет бактерий, сохранивших обычную для вида субмикроскопическую организацию.

Обращает на себя внимание сходство ультраструктуры бактерий почвенных вариантов культур исследуемых микроорганизмов и культур-ревертантов, полученных путем их пассирования. Вероятно, это сходство обусловлено тем, что как исходная культура, попадая в почву, приспосабливается к новым трофическим и иным факторам своего местообитания, так и почвенная культура при пассировании на искусственных питательных средах адаптируется к существованию в лабораторных условиях. Следует отметить, что для культур L. monocytogenes, в отличие от Y. pseudotuberculosis, свойственно более длительное восстановление исходной ультраструктуры бактерий.

Установлено, что у исследуемых микроорганизмов периодических культур выявлялись структуры, не присущие бактериям при их обитании в почве. Так, при комплексном анализе изменений, происходящих в бактериальных клетках периодических культур L. monocytogenes и Y. pseudotuberculosis, было определено, что при «холодовом» культивировании у микроорганизмов этих видов выявляется ряд общих признаков: электронноплотные депозиты в клеточной стенке, электронноплотные хлопьевидные массы в цитоплазме и зоне нуклеоида (рис. 40, 41). Появление депозитов в клеточной стенке бактерий псевдотуберкулеза и листерий коррелировало с наличием хлопьевидных масс в цитоплазме, поскольку «хлопья» электронноплотного материала зачастую располагались под депозитами. Кроме того, на примере отдельных клеток можно было наблюдать сначала частичное утолщение внутренней мембраны клеточной стенки, затем затемнение ее среднего слоя и утолщение внешней мембраны клеточной стенки.

При этом на появление депозитов влиял только температурный фактор культивирования. Состав питательной среды, возможно, влиял на время появления депозитов. Как было отмечено выше, у бактерий псевдотуберкулеза депозиты в клеточной стенке и сопутствующие им структуры в цитоплазме появлялись в стационарной фазе при выращивании в питательном бульоне и в середине экспоненциальной фазы - при выращивании в ФСБ. У листерий подобные структуры выявлялись в середине экспоненциальной фазы - при культивировании на питательном бульоне и в лаг-фазе - при росте в ФСБ. То есть, чем богаче питательными веществами среда культивирования, тем позже появляется у бактериальных клеток комплекс описанных структур.

Рис. 40. Комплекс ультраструктурных изменений, характеризующих метаболическую активность б^рий Yersinia pseudotuberculosis (шт. Н-3515) периодических культур при «холодовом» культивирова

НИИ

1 - электронноплотные депозиты в клеточной стенке и электронноплотные массы под клеточной стенкой;

2 — электронноплотные массы в области нуклеоида;

3 - электронноплотные массы в цитоплазме.

Рис. 41. Комплекс ультраструктурных изменений, характеризующих метаболическую активность бактерий Listeria monocytogenes (шт. К) периодических культур при «холодовом» культивировании

1,2- электронноплотные массы в зоне нуклеоида;

3,4- электронноплотные депозиты в клеточной стенке и электронноплотные массы в цитоплазме и под клеточной стенкой;

5 - формирование депозита в клеточной стенке: постепенное затемнение ее слоев.

Анализируя полученные и литературные [244; 11; 48; 311; 275; 257; 258; 265] данные, можно предполагать, что вышеуказанные изменения являются ультраструктурными признаками биосинтетического процесса, возможно, синтеза биологически активных веществ. Учитывая, что электронные красители (уранилацетат, цитрат свинца), применяемые нами при обработке ультратонких срезов, наиболее интенсивно контрастируют белковые структуры и белково-липидные комплексы [16], можно предполагать, что депозиты в клеточной стенке и «хлопьевидные» массы в цитоплазме клеток имеют соответствующую биохимическую природу.

На основании вышесказанного можно заключить, что при обитании в почве у исследуемых бактерий происходят ультраструктурные изменения (образование капсулы и микрокапсулы, общего покрова, слизи, межклеточных контактов, простековидных выростов, запасных веществ, повышение извилистости и изменение толщины клеточной стенки, изменение размеров клеток, насыщенности цитоплазмы рибосомами и топологического состояния ДНК), способствующие выживанию бактериальных клеток в условиях постоянного давления абиотических и биотических факторов окружающей среды. Подобные изменения характерны для R- и переходных форм бактерий [42; 43; 220; 130; 126; 223; 321; 324]. Возможно, образование переходных и R-форм, отличающихся от S-форм более замедленным ростом [130], является одним из способов защиты от ультрафиолетового излучения, высушивания, переваривания в фагосомах простейших, а также адаптации к условиям жесткого лимита питательных веществ [20; 130, 131]. Известно [20], что снижение метаболической активности бактерий в некоторых случаях может оказаться благоприятным, поскольку повреждающие факторы оказывают более сильное воздействие на быстро растущие клетки и в значительно меньшей степени - на медленно растущие.

Таким образом, появление комплекса изменений в ультраструктуре бактерий Y. pseudotuberculosis и L. monocytogenes следует рассматривать как естественную адаптивную их реакцию на меняющиеся условия обитания. Появление у исследуемых бактерий периодических и почвенных культур сходных изменений морфологических структур, выполняющих одну и ту же функцию, в ответ на изменение условий среды обитания, указывает на универсальность механизмов адаптации.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Исаченко, Анна Станиславовна, Владивосток

1. Авакян А.А, Кац Л.Н., Павлова И.Б. Атлас анатомии бактерий, патогенных для человека и животных. - М.: Медицина, 1972. - 181 с.

2. Акайзин Э.С. Влияние рН среды на индуцированный автолиз популяций энтеробактерий // Журн. микробиол. 1998а. - № 4. - С. 6-8.

3. Акайзин Э.С. Разработка принципов управляемого автолиза эшерихий и сальмонелл // Журн. микробиол. 19986. - № 5. - С. 22-25.

4. Акайзин Э.С. Изменение размеров клеток Escherichia coli М-17 при индуцированном разрушении // Журн микробиол. 2000. - № 3. - С. 71-73.

5. Амосов Ф.Г., Андреев О.А., Рыбальченко О.В. Влияние полиаминов на термоустойчивость клеток Escherichia coli при тепловом шоке // Микробиология. 1988. - Т. 57. - Вып. 3. - С. 499-502.

6. Асеева И.В., Лысак Л.В. Влияние температуры культивирования на содержание нуклеиновых кислот у психрофильных почвенных бактерий // Микробиология. 1981. - Т. 50. - Вып. 5. - С. 818-822.

7. Афанасьева Т.И., Леоненко В.А., Бердзулишвили Э.М., Богданова Л.Ф., Соловьева В.Е., Кравченко Н.А., Черкасов И.А., Соболев В.Р. О значении лизоцимоподобного фермента стафилококков в их патогенности // Журн. микробиол. 1976. - № 12. - С. 43-47.

8. Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. Л.: Медгиз, 1962. - 368 с.

9. Банникова Л.А., Королева Н.С., Семенихина В.Ф. Микробиологические основы молочного производства. М., 1987.

10. Баснакьян И.А., Боровкова В.М., Кузьмин С.Н. Патология и физиология микробов. Сообщение 1. Общие вопросы // Журн. микробиол.- 1981. № 9.-С. 14-19.

11. Безбородов A.M., Астапович Н.И. Секреция ферментов у микроорганизмов. М.: Наука, 1984. - 70 с.

12. Беленева Е.А. Психрофильность Listeria monocytogenes и ее эколого-эпидемиологическое значение: Автореф. дис. канд. биол. наук. Владивосток, 1996.-29 с.

13. Бекер М.Е. Контролируемое снижение метаболической активности при обезвоживании микроорганизмов. В кн.: Онтогенез микроорганизмов. -М.: Наука, 1979. - С. 282-294.

14. Бекер М.Е., Дамберг Б.Э., Рапопорт А.И. Анабиоз микроорганизмов. Рига: Зинатне, 1981. - 253 с.

15. Бирюзова В.И., Боровягин В.Л., Гилёв В.П., Киселев Н.А., Тихоненко А.С., Ченцов Ю.С. Электронно-микроскопические методы исследования биологических объектов. М.: Изд-во Академии Наук, 1963. - 204 с.

16. Бирюзова В.И., Поглазова М.Н. О гетерогенности бактериальных мезосом // Успехи микробиологии. 1977. - Вып. 12. - С. 28-40.

17. Бирюзова В.И. Единство структурной организации мембран у микроорганизмов эукариот и прокариот // Автореф. дисс. . докт. биол. наук. ИН-МИ АН СССР. - М., 1981.

18. Бирюкова С.В. В кн.: Вакцины и сыворотки. - Киев, 1974. - Вып. 8 -150 с.

19. Браун В. Генетика бактерий. М.: Наука, 1968. - 445 с.

20. Бренева Н.В., Марамович А.С., Климов В.Т., Чеснокова М.В. Закономерности адаптации Yersinia pseudotuberculosis в экспериментальной почвенной экосистеме // Журн. микробиол. 2003. - № 6. - С. 37-41.

21. Бузолёва Л.С. Бифазные бентонитовые среды для диагностики кишечных инфекций: Дисс. . канд. биол. наук. Владивосток, 1990. - 183 с.

22. Бузолёва JI.C., Чумак А.Д. Использование поли-Р-оксимасляной кислоты бактериями Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes в условиях разных температур // Микробиология. 2000. - т. 69. - № 6. - С. 770773.

23. Бузолёва Л.С. Питательная среда для культивирования и количественного учета иерсиний и листерий в объектах внешней среды: Патент РФ № 2161655 от 10.01.2001 г.

24. Бузолёва Л.С. Адаптация патогенных бактерий к абиотическим факторам окружающей среды: Дисс. . докт. биол. наук. Владивосток, 2001. - 293 с.

25. Бузолёва Л.С., Кривошеева A.M. Использование полифосфатов патогенными бактериями как резервных веществ в условиях голодания при разных температурах // Тихоокеанский медицинский журнал. 2001. - № 2. -С.11-13.

26. Бузолёва Л.С., Терехова В.Е. Выживаемость штаммов бактерий Listeria monocytogenes и Yersinia pseudotuberculosis в морской и речной воде // Биология моря. 2002. - № 4. - С. 286-290.

27. Бухарович A.M. Биологические и морфологические различия стафилококков, высеянных из очагов поражения и со слизистой оболочки носоглотки у больных хронической пиодермией // Журн. микробиол. 1986. -№ 1.-С. 101-102.

28. Васильева Л.В. Олиготрофы как компонент биогеоценоза. В кн.: Почвенные организмы как компоненты биогеоценоза / Под ред. Е.Н. Мишу-стина. - М.: Наука, 1984. - С. 232-241.

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

30. Вайсман И.Ш., Хоринко В.П. К морфологии Клостридиум септикум производственного штамма 59 при росте на жидких и плотных средах // Труды Пермск. с/х института им. акад. Д.Н.Прянишникова. 1971. - Т. 85. -С. 131-135.

31. Вайсман И.Ш., Сазонова JI.A., Бояршинова О.Н. Тонкое строение и куль-туральные особенности Lactobacillus plantarum II Микробиология. 1982. -Т. 51.-№5.- С. 784-789.

32. Вайсман И.Ш. Предпосылки комплексной оценки физиологического состояния бактерий и их популяций // Журн. микробиол. 1984. - № 4. - С. 3-8.

33. Вайсман И.Ш. Ультраструктурная характеристика естественного гетеро-морфного роста Clostridium septicum II Журн.микробиол. 1985. - № 2. -С. 24-27.

34. Варвашевич Т.Н., Дзадзиева М.Ф., Сомов Г.П. О неоднородности популяции культур псевдотуберкулезного микроба // Журн. микробиол. 1976. - № 1.-С. 115-119.

35. Варвашевич Т.Н. Изучение изменчивости псевдотуберкулезного микроба: Автореф. дисс. канд. биол. наук. Алма-Ата, 1978. - 23 с.

36. Варвашевич Т.Н., Никифорова JI.C., Траценко А.Ф., Богомазова Т.В. Механизмы низкотемпературной регуляции метаболизма у бактерий // Психрофильность патогенных микроорганизмов. Новосибирск, 1986. -С. 7-14.

37. Венедиктов B.C. Влияние температуры культивирования на биологические свойства псевдотуберкулезного микроба: Автореф. дис. канд. мед. наук. Владивосток, 1988 - 23 с.

38. Волова Т.Г., Калачева Г.С., Константинова В.М. Влияние условий роста на накопление полиоксибутирата водородными бактериями // Прикладная биохимия и микробиология. 1992. - Т. 28. - Вып. 2. - С. 221-230.

39. Волова Т.Г., Калачева Г.С., Пузырь А.П. Влияние внутриклеточного пула полиоксибутирата на рост водородных бактерий в неоптимальных условиях // Микробиология. 1996. - Т. 65. - № 5.- С. 594-598.

40. Волова Т.Г., Калачева Г.С., Трусова М.Ю., Тюлькова Н.А., Пузырь А.П. Исследование внутриклеточной деградации полиоксибутирата культурой водородных бактерий Alcaligenes eutrophus И Микробиология. 1999. - Т. 68.-№ 1.-С. 63-69.

41. Высоцкий В.В. Ультраструктура бруцелл // Журн. микробиол. 1968. - № 8. - С. 42-46.

42. Высоцкий В.В. Андросов В.В. Особенности ультраструктуры клеток, составляющих интактную популяцию некоторых штаммов S. typhimurium и Е. coli И Журн. микробиол. 1976. - № 12. - С. 32-37.

43. Высоцкий В.В. Гетероморфизм коринебактерий. Сообщение 1. Макроклетки // Журн. микробиол. 1978. - № 10. - С. 89-92.

44. Высоцкий В.В., Смирнова-Мутушева М.А. Ультраструктура менингококка в логарифмической и стационарной фазах развития // Журн. микробиол.- 1984.-№4.-С. 32-37.

45. Высоцкий В.В., Заславская П.Л., Машковцева А.В., Баулина О.И. Полиморфизм как закономерность развития популяций прокариотных организмов // Биологические науки. 1991. - № 12. - С. 5-18.

46. Высоцкий В.В., Котлярова Г.А. Поли(гетеро)морфные формы патогенных бактерий в инфекционной патологии // Журн. микробиол. 1999. - № 2. -С. 100-104.

47. Гершун В.И. Влияние различных почв на выживаемость возбудителя лис-териоза // Ветеринария. 1971. - № 1. - С. 32-33.

48. Гершун В.И. Влияние абиотических факторов на жизнеспособность лис-терий в почве // Сиб. вестник с/х науки. 1980. - № 3. - С. 78-81.

49. Гинцбург A.J1., Романова Ю.М. Некультивируемые формы бактерий и их роль в сохранении возбудителей сапронозов во внешней среде // Журн. микробиол. 1997. - № 3. - С. 116-121.

50. Головлев Е.Л. Об изучении физиологического состояния микроорганизмов//Микробиология. 1982. - Т. 51.-Вып. 1.-С. 171-174.

51. Головлев Е.Л. Биология сапрофитных микробактерий: Автореф. дисс. . докт. биол. наук. Пущино, 1983. - 37 с.

52. Головлев Е.Л. Введение в биологию стационарной фазы бактерий: механизм общего ответа на стрессы // Микробиология. 1999. - Т. 68. - № 5. -С. 623-631.

53. Головачева В.Я. Сохранение возбудителей псевдотуберкулеза, листериоза и эризепелоида в почве из нор грызунов // Особо опасные инфекции в Сибири и на Дальнем Востоке: Докл. Иркут. противочум. ин-та. Иркутск, 1966. - Вып. 7. - С. 73-75.

54. Голышевская В.И., Земскова З.С., Королев М.Б. Характеристика фильтрующихся форм Mycobacterium tuberculosis и их значение в патологии // Журн. микробиол. 1984. - № 6. - С. 23-27.

55. Горбенко А.Ю., Паников Н.С., Звягинцев Д.Г. Влияние беспозвоночных животных на рост почвенных микроорганизмов // Микробиология. 1986. -Т. 55.-Вып. 3.- С. 515-521.

56. Гуревич Ю.Л. Устойчивость и регуляция размножения в микробных популяциях. Новосибирск: Наука, 1984. - 161 с.

57. Дашкова Н.Ф., Павлова И.Б. Электронномикроскопическое изучение ультраструктуры псевдотуберкулезного микроба различной степени вирулентности // Журн. микробиол. 1971. - № 10. - С. 139-142.

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

59. Демкина Е.В., Соина B.C., Эль-Регистан Г.И Образование покоящихся форм Artrobacter globiformis в автолизирующихся суспензиях // Микробиология. 2000. - Т. 69. - № 3. - С. 383-388.

60. Добрица В.П., Суходоева Г.С., Маскеев К.М., Рыс-Улы М.Р., Ясутис И.М., Нургалиев К.Н. Электронная микроскопия Haemophilus influenzae II Журн. микробиол. 1987. - № 7. - С. 14-16.

61. Домарадский И.В. Зачем микробам токсины? (о роли токсинов в экологии бактерий // Мол. генетика, микробиол. и вирусол. 1990. - № 9. - С. 3-10.

62. Домарадский И.В. Роль токсинов в экологии бактерий // Журн. микробиол. 1993. - № 1. - С. 103-105.

63. Домарадский И.В. Вирулентность бактерий как функция адаптации // Журн. микробиол. 1997. - № 4. - С. 16-20.

64. Домарадский И.В. Некоторые проблемы адаптации патогенных бактерий к окружающей среды // Журн. микробиол. 1997. - № 4. - С.31 -35.

65. Егоров Н.С., Лория Ж.К., Брюкнер Б. Регуляция синтеза внеклеточных протеолитических ферментов у микроорганизмов // Успехи микробиологии. 1977.-№ 12. С. 59-78.

66. Егоров Н.С., Ландау Н.С. Влияние продуктов метаболизма на характер популяционных взаимодействий в искусственных экосистемах. В кн.: Экологическая роль микробных метаболитов / Под ред. Д.Г. Звягинцева. - М.: Изд-во МГУ, 1986. - С. 166-200.

67. Жданова Л.Г., Баснакьян И.А., Варгина А.К., Ершова З.И., Исашвили Э.И., Савранская С.Я. О начале клеточного деления популяций энтеро-бактерий // Журн. микробиол. 1971. - № 3. - С. 27.

68. Ждан-Пушкина С.М., Вербицкая Н.Б., Кондратьева Л.Д. Сукцинатдегид-рогеназная активность клеток Escherichia coli после теплового стресса и в процессе репарации // Микробиология. 1986. - Т. 55. - Вып. 3. - С.357-361.

69. Ждан-Пушкина С.М., Вербицкая Н.Б. Реакции клеток грамотрицательных бактерий на тепловой шок (стресс) // Успехи микробиол. 1989. - № 23. -С. 137-159.

70. Зайцев С.В., Чернуха Ю.Г. Возможность переживания патогенных леп-тоспир в почве природного очага // Экология возбудителей сапронозов. -М., 1988.-С. 85-93.

71. Зикманис П.Б., Круче Р.В., Аузиня Л.П., Маргевича М.В., Бекер М.Е. Распределение трегалозы между клетками и средой регидратации у обезвоженных Saccharomyces cerevisiae II Микробиология. 1988. - Т. 57. -Вып. 3. - С. 491-493.

72. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы. М., Изд-во МГУ, 1987 - 170 с.

73. Золотарев А.Г., Кедров О.А., Паутов В.Н. Изучение локализации антигена F-l Yersinia pestis EV иммуноферритиновым методом // Журн. микробиол., 1983. № 7. - С. 62-64.

74. Зотько М.Р. Процессы и рецептура в черно-белой фотографии. Выпуск 1. М.: Радио и связь, 1993. - 65 с.

75. Зубков М.Н., Богомолов Б.П., Гугуцидзе Е.Н., Левина Г.А. Выделение L-форм Acintobacter calcoaceticus, var.Lwoffii при инфекционном эндокардите // Журн.микробиол. 1984. - № 6. - С. 27-29.

76. Егоров Н.С., Ландау Н.С. Влияние продуктов метаболизма на характер популяционных взаимодействий в искусственных экосистемах. В кн.:

77. Экологическая роль микробных метаболитов / Под ред. Д.Г. Звягинцева. -М.: Изд-во МГУ, 1986. С. 178-201.

78. Иванов А.Ю., Фомченков В.М. Зависимость повреждающего действия поверхностно-активных веществ на клетки Escherichia coli от фазы роста культуры // Микробиология. 1985. - Т. 58. - Вып. 6. - С. 969-975.

79. Иерусалимский Н.Д. Физиология развития чистых бактериальных культур: Дисс. докт. биол. наук. М.: ИНМИ АН СССР, 1952. - 787 с.

80. Калюжин В.А. Ответная реакция турбидостатной культуры дрожжей на быстрое однократное изменение температуры культивирования // Микробиология. 1987. - Т. 56. - Вып. 1. - С. 78-83.

81. Каминский Г.Д. Изменчивость микроорганизмов в процессе фазового преобразования их популяций // Журн. микробиол. 1985. -№ 7. - С. 111122.

82. Каминский Г.Д., Константинова Н.Д., Попов B.JL, Чахава О.В. Диссоциация и ультраструктура клеток Schigella sonnei, выделенных от гнотобион-тов и полученных in vitro // Журн. микробиол. 1989. - № 7. - С. 20-27.

83. Каплиев В.И., Денисов И.И., Курилов В.Я. Морфологическая характеристика слизистых вариантов Pseudomonas pseudomallei II Журн. микробиол. 1990. - № 10. - С. 41-45.

84. Кац JI.H. Поверхностные структуры бактериальной клетки // Микробиология. 1973. - Т. 76. - Вып. 3 (6). - С. 395-414.

85. Кац JI.H., Константинова Н.Д., Прозоровский С.В. Некоторые особенности в структуре бактерий при потере клеточной стенки // Журн. микробиол. 1981.-№ 7. - С. 8-15.

86. Кац Л.Н., Зигангирова Н.А., Константинова Н.Д., Прозоровский С.В. Ультраструктура форм несбаланрсированного роста сальмонелл, полученных при действии различных факторов // Журн. микробиол. 1984. -№ 9. - С. 50-54.

87. Квасников Е.И., Писарчук Е.Н., Нестеренко О.А. Бактерии рода Artrobac-ter conn et Dimmick, 1947 и пути их использования // Успехи микробиологии. 1977. - № 12. - С. 136-165.

88. Ковтун Г.Ю., Варвашевич Т.Н., Никифорова Л.С. Некоторые подходы к изучению молекулярно-генетических механизмов низкотемпературной адаптации микробных популяций // Молекулярная генетика. 1989. - № 9.- С. 22-27.

89. Кожевин П.А. Микробные популяции в природе М.: Изд-во МГУ, 1989.- 170 с.

90. Колесникова В.В., Варвашевич Т.Н. Динамика размножения иерсиний при различных температурных режимах. В кн: Дальневосточная скарла-тиноподобная лихорадка (псевдотуберкулез человека) / Под ред. Г.П. Сомова.-Л., 1978.-С. 72-79.

91. Колесникова В.В. Роль почвы в циркуляции возбудителя псевдотуберкулеза // XI Всесоюзн. конф. по природной очаговости болезней: Тез. докл. -М., 1984.-С. 78-79.

92. Коннова С.А., Рогова Т.А., Макаров О.Е., Скворцов И.М., Игнатов В.В. Исследование внеклеточных полисахаридсодержащих комплексов и полисахаридов бактерий Azospirillum brasilense Cd // Микробиология. -1999. Т. 68. -№ 2. - С. 164-171.

93. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. М., 1963. - 312 с.

94. Константинова Н.Д., Раковская И.В. Субмикроскопическая организация некоторых видов микоплазм // Журн. микробиол. 1980. - № 4. - С. 2831.

95. Константинова Н.Д., Злищева Л.И., Ратгауз Г.Л., Шурыгин А.Я. Изучение действия бализа на ультраструктуру и токсинообразование Staphylococcus aureus // Журн.микробиол. 1984. - № 12. - С. 20-23.

96. Константинова Н.Д., Жуховицкий В.Г., Диденко Л.В., Андреевская С.Г. Особенности ультраструктурной организации Helicobacter pylori в естественных условиях и при культивировании ex vivo // Бюлл. эксперимент, биол. и мед. 2001. - № 3. - С. 353-356.

97. Коронелли Т.В., Дермичева С.Г., Коротаева Е.В. Выживаемость углево-дородокисляющих бактерий в условиях полного голодания // Микробиология. 1988. - Т. 57. - Вып. 2. - С. 298-304.

98. Коронелли Т.В., Нестерова Е.Д. Экологическая стратегия бактерий, использующих гидрофобный субстрат // Микробиология. 1990. -Т.59. -Вып. 6. - С. 993-997.

99. ЮЗ.Коротяев А.И. Механизмы саморегуляции бактериальной клетки. М.: Медицина, 1973. - 272 с.

100. Коротяев А.И., Бабичев С.А. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология. СПб.: Специальная литература, 1998. - 592 с.

101. Юб.Красильников Н.А., Дуда В.И. Общая характеристика бактерий и акти-номицетов. В кн.: Жизнь растений / Под ред. Н.А.Красильникова, А.А. Уранова. - М.: Просвещение, 1974. - Т. 1. - С. 181.

102. Кузнецов В.Г. Действие ацидин-пепсина на Yersinia pseudotuberculosis II Журн. микробиол. 1985. - № 6. - С. 17-20.

103. Кузнецова Т.Н., Михайлова Н.А., Баснакьян И.А. Оптимизация периодического процесса культивирования Pseudomonas aeruginosa с целью получения экзотоксина А // Журн. микробиол., 1991. № 6. - С. 22-25.

104. Куимова Т.Ф. Влияние условий культивирования и фаз роста на морфологию и ультраструктуру различных микроорганизмов при ферментаци-ях. ИНТ. - т. 13, 1984 - 124 с.

105. Кулаев И.С., Шади А., Мансурова С.Э. Полифосфаты фототрофных бактерий Rhodospirillum rubrum при разных условиях культивирования // Биохимия. 1974. - Т. 39. - Вып.З. - С. 656.

106. Кулаев И.С. Биохимия и биотехнология неорганических полифосфатов // Биохимия. 2000. - Т. 65. - Вып. 3. - С. 323-324.

107. Куликовский А.В., Павлова И.Б., Айвазян М.А. и др. Поведение микробной популяции во внешней среде // Вестн. с-х. науки. 1990. - № 12. - С. 101-104.

108. Купер Э. Сравнительная иммунология. М.: Мир, 1980.

109. Кучма Т.Н., Константинова Н.Д., Самойленко И.С. Сочетанное действие микроволного излучения и перекиси водорода на жизнеспособность и ультраструктуру клеток Pseudomonas aeruginosa II Журн. микробиол. -1990.-№ 9.-С. 20-23.

110. Кушнарев В.М., Смирнова Т. А., Михайлова И.М. Электронно-микроскопическое изучение С/, perfringens в процессе токсино-образования // Журн. микробиол. 1968. - № 5. - С. 19-24.

111. Кушнарев В.М., Смирнова Т. А., Михайлова И.М. Электронно-микроскопическое изучение выделения токсина С/, perfringens с помощью специфического ферроглобулина // Журн. микробиол. 1969. - № 1.-С. 24-27.

112. Ларионов Г.М. К эколого-биологическому содержанию сапронозов на примере мелиоидоза // Журн. микробиол. 1988. - № 3. - С. 36-40.

113. Левашев B.C., Глотов В.Н., Сивов И.Г. Регуляция SOS-функций Rec А-белком // Журн. микробиол. 1984. - № 3. - С. 15-19.

114. Ленинджер А. Биохимия. М.: Мир, 1976. - 915 с.

115. Литвин В.Ю., Пушкарева В.И.О возможном механизме формирования эпидемических вариантов возбудителей сапронозов в почве или воде. -1994.-№5.-С. 89-95.

116. Литвин В.Ю., Гинцбург А.Л., Пушкарева В.И., Романова Ю.М., Боев Б.В. Эпидемиологические аспекты экологии бактерий. М.: Фармарус-Принт, 1998.-256 с.

117. Литовченко П.П., Чернобровый Н.П. Некоторые структурные элементы Pseudomonas aeruginosa по данным электронной микроскопии // Журн. микробиол. 1981. -№ 7. - С. 49-53.

118. Лях С.П. Адаптация микроорганизмов к низким температурам. М.: Наука, 1976.- 160 с.

119. Максименкова И.А. Популяционная динамика псевдотуберкулезного микроба в почве: Автореф. дис. . канд. биол. наук. М., 1987. - 28 с.

120. Мартынкина Л.П., Милько Е.С. Ультраструктурные особенности диссо-циантов Rhodococcus rubropertinctus и Streptococcus lactis II Микробиология. 1991. - Т. 60. - № 2. - С. 334-338.

121. Мельников Б.И., Попов С.Ф., Яковлев А.Т., Денисов И.И., Божко В.Г., Курилов В.Я. Капсулообразование у возбудителя мелиоидоза в организме // Журн. микробиол. 1990. - № 9. - С. 6-9.

122. Методы общей бактериологии / Под ред. Ф. Герхардта. М.: Мир, 1984.-Т. 1.-536 с.

123. Милько Е.С., Егоров Н.С., Обухова Н.А. Естественная изменчивость ми-кобактерий и родственных им организмов // Биол. науки. 1980. - № 3. -С. 5-19.

124. Милько Е.С., Егоров Н.С. Экологическая роль процесса расщепления популяций бактерий на варианты. В кн.: Экологическая роль микробных метаболитов / Под ред. Д.Г. Звягинцева. - М.: Изд-во МГУ, 1986. -С. 201-212.

125. Милько Е.С., Егоров Н.С. Гетерогенность популяции бактерий и процесс диссоциации. М.: Изд-во МГУ, 1991. - 142 с.

126. Мынбаева Б.Н., Абдрашитова С.А., Илялетдинов А.Н. Ультраструктурная организация клеток арсенитокисляющих бактерий Pseudomonas putida II Микробиология. 1987. - Т. 56. - Вып. 1. - С. 95-99.

127. Мукамолова Г.В., Кормер С.С., Янопольская Н.Д., Капрельянц А.С. Исследование покоящихся клеток в культуре Micrococcus luteus, пребывающей в длительной стационарной фазе // Микробиология. 1995. - Т. 64. -№3.-С. 341-346.

128. Мукамолова Г.В. Образование и биохимическая характеристика покоящихся форм неспорулирующей бактерии Micrococcus luteus: Автореф. дис. канд. биол. наук. Москва, 1995. - 25 с.

129. Мулюкин А.Л., Луста К.А., Грязнова М.Н., Козлова А.Н., Дужа М.В., Дуда В.И., Эль-Регистан Г.И. Образование покоящихся форм Bacillussereus и Micrococcus luteus И Микробиология. 1996. - Т. 65. - № 6. - С. 782-789.

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

131. Никитин Д.И., Никитина Э.С. Процессы самоочищения окружающей среды и паразиты бактерий (род Bdellovibrio). М.: Наука, 1978. - 204 с.

132. Никитин Д.И., Васильева Л.В., Лохмачева Р.А. Новые и редкие формы почвенных микроорганизмов (методы и результаты исследований). М.: Наука, 1966. - 120 с.

133. Николаев Ю.А. Защитное влияние тетрациклинчувствительного штамма Escherichia coli на рост тетрациклинустойчивого штамма в присутствии тетрациклина при совместном культивировании // Микробиология. -1996. Т. 65. - № 6. - С. 745-748.

134. Николаев Ю.А. Участие экзометаболитов в адаптации Escherichia coli к стрессам // Микробиология. 1997. - Т. 66. - № 1 - С. 38-41.

135. Николаев Ю.А., Воронина Н.А. Перекрестное действие внеклеточных факторов адаптации к стрессу у микроорганизмов // Микробиология. -1999.-№ 1.-С. 45-50.

136. Николаев Ю.А., Проссер Дж. И., Паников Н.С. Внеклеточные факторы адаптации к неблагоприятным условиям среды в периодической культуре Pseudomonas fluorescens II Микробиология. 2000. - № 5. - С. 629-635.

137. Несмеянова М.А. Полифосфаты и ферменты полифосфатного обмена у Escherichia coli II Биохимия. 2000. - Т. 65. - Вып. 3. - С. 368-374.

138. Новик Г.И., Высоцкий В.В., Богдановская Ж.Н. Ультраструктура клеток некоторых видов рода Bifidobacterium II Микробиология. 1994. - Т. 63. -Вып. 3.-С. 515-522.

139. Новик Г.И., Высоцкий В.В. Репродукция и дифференциация клеток в цикле развития популяций Bifidobacterium adolescentis и Bifidobacterium bifidum II Микробиология. 1996. - Т. 65. - № 3. - С. 357-364.

140. Околелов В.И., Кадочкин A.M., Каплун В.И. Формы изменчивости микобактерий туберкулеза в зависимости от сроков пребывания в почве // В сб.: Туберкулез сельскохозяйственных животных. Омск, 1989. - С. 9095.

141. Олескин А.В., Ботвинко И.В., Цавкелова Е.А. Колониальная организация и межклеточная коммуникация у микроорганизмов // Микробиология. -2000. Т. 69. - № 3. - С. 309-327.

142. Определитель бактерий Берджи / Под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Смита, Дж. Стейли, С. Уильямса. М.: Мир, 1997. - 799 с.

143. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв. М., 1974.

144. Павлова И.Б., Сергеева Т.И. Ультраструктура токсигенных и нетокси-генных штаммов С/, tetani // Журн. микробиол. 1969. - № 4. - С. 12-15.

145. Павлова И.Б., Ратгауз Г.Л. Субмикроскопическое строение стафилококка в процессе токсиногенеза // Журн. микробиол. 1970. - № 3. - С. 85-88.

146. Павлова И.Б., Куликовский А.В., Ботвинко И.В., Джентемирова К.М., Дроздова И.В. Электронно-микроскопическое исследование развития бактерий в колониях. Морфология колоний бактерий // Журн. микробиол. 1990. - № 9. - С. 15-20.

147. Павлова И.Б. Закономерности развития популяций бактерий в окружающей среде: Автореф. дисс. . докт. биол. наук. -М., 1998. 34 с.

148. Павлова И.Б., Ленченко Е.М. Электронно-микроскопическое исследование патогенных бактерий на объектах внешней среды // Журн. микробиол. 1998.-№ 5. - С. 13-17.

149. Паников Н.С., Шеховцова Н.В., Дорофеев А.Г., Звягинцев Д.Г. Количественное исследование динамики отмирания голодающих микроорганизмов // Микробиология. 1988. - Т. 57 - С. 983-991.

150. Паников Н.С., Добровольская Т.Г., Лысак Л.В. Экология коринеподоб-ных бактерий // Успехи микробиол. 1989. - Т. 23. - С. 51-91.

151. Парийская А.Н. Генетические системы и экология бактерий // Успехи микробиологии. 1977. -№ 12.-С.112-121.

152. Пархоменко Л.В. Экология бактерий Proteus mirabilis в организме и механизмы проявления патогенного действия: Автореф. дис. . докт. биол. наук. Киев, 1992. - 46 с.

153. Патогенные бактерии в сообществах (механизмы и формы существования): Сб. науч. трудов. -М.: Росагросервис, 1994. 162 с.

154. Петрикевич С.Б., Литвиненко Л.А. Морфоцитологические изменения дрожжей Candida utilis при нестационарном непрерывном культивировании с лимитом по фосфору // Микробиология. 1988. - Т. 57. - Вып. 3. -С. 415-419.

155. Пивоварова Т.А., Джансугурова Р.С., Каравайко Г.И. Роль экзометабо-литов в устойчивости Thiobacillus ferrooxidans к молибдену // Микробиология. 1991. - Т. 60. - Вып. 4. - С. 609-615.

156. Писаренко Н.Ф. Некоторые механизмы адаптации микроорганизмов к условиям низкой влажности // Успехи микробиологии. 1977. - № 12. -С. 122-135.

157. Пешков М.А. Цитология бактерий. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1955. -220 с.

158. Пешков М.А., Машковцева А.В. Изучение условий образования гетеро-морфных форм Bacillus brevis и их цитологии // Микробиология. 1977. -T.XLVI. - Вып. 6. - С. 1057-1063.

159. Подгорский B.C., Качур Т.Д., Иванов В.Н. Влияние высокой минерализации среды на гетерогенность популяции метанолусваивающих дрожжей // Микробиология. 1989. - Т. 58. - Вып. 6. - С. 945-948.

160. Позмогова И.Н., Медведева Г.А. Влияние повышенной температуры на цикл развития дрожжей Candida utilis II Микробиология. 1978. - Т. 47. -Вып. З.-С. 534-537.

161. Позмогова И.Н. Культивирование микроорганизмов в переменных условиях. М.: Наука, 1983.- 104 с.

162. Позмогова И.Н. Воздействие физико-химических факторов на микроорганизмы. В сб.: Итоги науки и техники: Культивирование микроорганизмов / Под ред. И.Н. Позмоговой. - 1991. - Т. 24. - С. 3-70.

163. Поманская JI.A. К вопросу о полиморфизме листерий // Журн. микробиол. 1961.-№ 3. - С. 124-128.

164. Попов B.JI. Анатомия патогенных бактерий. В моногр.: Проблемы ин-фектологии / Под ред. С.В. Прозоровского. - М.: Медицина, 1991.- С. 6784.

165. Попов В.Д., Константинова Н.Д., Меркуров А.Э., Тартаковский И.С., Литвин В.Ю. Ультраструктурные особенности взаимодействия Legionella pneumophila с простейшими инфузориями Tetrahymena pyri-formis 11 Журн. микробиол. - 1991. - № 3. - С. 5-10.

166. Попова Т.Е., Клицунова Н.В. Капсулообразование у Pasteurella multocida сероварианта А // Журн. микробиол. 1998. - № 6. - С. 11-16.

167. Потенциально патогенные бактерии в природе: Сб. науч. трудов М., 1991.- 112 с.

168. Прозоровский С.В., Кац JI.H., Каган Г.Я. L-формы бактерий (механизм образования, структура, роль в патологии). М.: Медицина, 1981. - 240 с.

169. Прозоровский С.В., Зигангирова Н.А., Константинова Н.Д., Кац JI.H. Явление несбалансированного роста у бактерий // Журн. микробиол. 1987. - № 10.-С. 94-101.

170. Пронин С.В., Жуков И.Г. Альтернативный спорообразованию путь сохранения жизнеспособности популяции клеток Bacillus cereus в экстремальных условиях // Докл. АН СССР. 1989. - Т. 309. - № 1. - С. 223-226.

171. Пузырь А.П., Могильная О.А., Тирранен Л.С. Деление клеток в объеме колоний Flavobacterium sp. 22 II Микробиологияю 2000. - Т.69. - № 2. -С. 248-256.

172. Пузырь А.П., Могильная О.А., Крылова Т.Ю., Попова Л.Ю. Особенности строения колоний Bacillus subtilis 2335 // Микробиология. 2002. -Т. 71.-С. 66-74.

173. Путина Т.Г., Павлова И.Б. Исследование поверхности колоний некоторых видов микобактерий в сканирующем электронном микроскопе // Журн. микробиол. 1989. - № 5. - С. 3-8.

174. Пушкарева В.И. Патогенные бактерии в почвенных и водных сообществах: Автореф. дисс. докт. биол. наук. М., 1994. - 42 с.

175. Пушкарева В.И., Емельяненко Е.Н., Литвин В.Ю., Гинцбург А.Л., Кулеш Е.В., Белякова Г.А. Патогенные листерии в почве и в ассоциации с водорослями: обратимый переход в некультивируемое состояние // Журн. микробиол. 1997. - № 3. - С. 3-6.

176. Пушкарева В.И. Экспериментальная оценка взаимодействия Yersinia pes-tis EV с почвенными инфузориями и возможности длительного сохранения бактерий в цистах простейших // Журн. микробиол. 2003. - № 4. -С. 40-44.

177. Работнова И.Д., Иванова И.И. Рост и развитие микробных культур // Успехи микробиологии. 1971. - № 7. - С. 67-107.

178. Работнова И.Л., Позмогова И.Н. Хемостатное культивирование и инги-бирование роста микроорганизмов. -М.: Наука, 1979. 208 с.

179. Работнова И.Л. Ингибиторы роста и метаболизм микроорганизмов // Сб. Лимитирование и ингибирование микробиологических процессов. Пу-щино, 1980.-С. 3-21.

180. Работнова И.Л., Позмогова И.Н., Баснакьян И.А. Хемостатное и периодическое культивирование при изучении физиологии микроорганизмов // Итоги науки и техники, серия Микробиология: Культивирование микроорганизмов. 1981. - Т. 11. - С. 3-54.

181. Работнова И.Л. Физиология микроорганизмов и управляемое культивирование // Успехи микробиол. 1990. - Т. 24. - С. 88-99.

182. Рапопорт А.И., Пузыревская О.М., Саубенова М.Г. Полиолы и устойчивость дрожжей к обезвоживанию // Микробиология. 1988. - Т. 57. -Вып. 2. - С. 329-332.

183. Раськова Н.В. Изменение ферментного комплекса почв под влиянием антропогенного фактора. В кн.: Экологическая роль микробных метаболитов / Под ред. Звягинцева Д.Г. - М.: Изд-во МГУ, 1986. - С. 41-57.

184. Ратнер Е.Н., Образцова А.Я., Лауринавичус К.С., Беляев С.С. Локализация запасных веществ (гликогена и волютина) в клетках Methanosarcina mazei И Микробиология. 1989. - Т. 58. - Вып. 4. - С. 611-615.

185. Ременников В.Г., Старкова Е.А., Ткаченко А.Г., Чудинов А.А., Чурилова Н.С. Влияние условий культивирования на рост, содержание полиаминов и ультраструктуру Ectothiorhodospira halophila II Микробиология. -1995. Т. 64. - № 5. - С. 587-591.

186. Решилов Л.Н., Мирясова Л.В., Салов В.Ф., Баснакьян И.А. Электронно-микроскопическое изучение менингококков в условиях глубинного культивирования // Журн. микробиол. 1983. - № 8. - С. 38-41.

187. Романова Ю.М. Некультивируемое состояние у патогенных бактерий на модели Salmonella typhimurium: феномен и генетический контроль: Автореф. дис. докт. биол. наук. Москва, 1997. - 48 с.

188. Романова Ю.М., Алексеева Н.В., Гинцбург А.Л. Некультивируемое состояние у патогенных бактерий на модели Salmonella typhimurium: феномен и генетический контроль // Журн. микробиол. 1997. - № 4. - С. 35-41.

189. Рыбальченко О.В., Тец В.В. Значение активности гес А-гена в изменении ультраструктуры Escherichia coli II Журн. микробиол. 1987. - № 4. - С. 11-14.

190. Рыбакова Л.П., Ждан-Пушкина С.М. Влияние катионных белков клеток крови человека на рост Escherichia coli II Журн. микробиол. 1990. - № 5.-С. 3-7.

191. Рощина Е.К. Влияние условий культивирования на устойчивость Escherichia coli к стрессовым воздействиям: Докл. на 8 Международ, конф. «СПИД», рак и родств. пробл.», С-Пб, 19-24 мая 2000 II ВИЧ/СПИД и родств. пробл. 2000. - Т. 4. - № 1. - С. 105.

192. Ряпис Л.А. Биология возбудителя мелиоидоза // Журн. микробиол. -1986.-№ 4.-С. 96-100.

193. Самойленко И.И., Вострова Е.И., Быковский А.Ф. Ультраструктура и жизнеспособность бактерий при сочетанном воздействии перекиси водорода, гипертермии, ионизирующего излучения и ультразвука // Журн. микробиол. 1997. - № 1. - С. 82-83.

194. Сахаров П.П., Гудкова Е.И. Листереллезная инфекция. М.: Изд-во АМН СССР, 1950.-205 с.

195. Севостьянова Е.В., Пушкарева В.И., Горяинов В.Б., Герасимов В.И., Ря-пис Л.А. Динамика популяций Salmonella typhi и Tetrahymena pyriformis при совместном культивировании // Журн. микробиол. 1998. - № 4. - С. 3-6.

196. Семенова Е.В., Гречушкина Н.Н. Внеклеточные полисахариды микроорганизмов, условия их биосинтеза и физиологическая роль. В кн.: Экологическая роль микробных метаболитов / Под ред. Звягинцева Д.Г. -М.: Изд-во МГУ, 1986. - С. 121-130.

197. Семенов A.M., Ботвинко И.В. Экзогликан Prosthecomicrobium pneumati-сит II Микробиология. 1988. - Т. 57. - Вып. 3. - С. 511-512.

198. Семенов A.M., Ганзликова А., Тепов Н. Накопление поли-Р-оксимасляной кислоты некоторыми олиготрофными полипростековыми бактериями // Микробиология. 1989. - Т.58. - Вып. 6. - С. 923-925.

199. Семенов A.M. Культивирование и физиология роста олиготрофных микроорганизмов. В сб.: Итоги науки и техники. Серия микробиология. Культивирование микроорганизмов / Под ред. И.Н. Позмоговой. - 1991. -Т. 24.-С. 149-178.

200. Свентицкий Е.Н., Чурилина С.Е., Писаревский Б.С., Курганская Г.В. Наблюдение процессов низкотемпературной кристаллизации в водной суспензии клеток методом электронной микроскопии // Журн. микробиол. -1988. № 8. - С.14-17.

201. Смоликова JI.M., Милютин В.Н., Лопатина Н.В., Подосинникова Л.С., Сомова А.Г., Ломов Ю.М., Прозоровский С.В., Мединский Г.М., Горба-сева Т.Н. Обнаружение L-форм холерных вибрионов в воде открытого водоема // Журн. микробиол. 1977. - № 9. - С. 118-122.

202. Сомов Г.П. Дальневосточная скарлатиноподобная лихорадка. М.: Медицина, 1979. - 184 с.

203. Сомов Г.П., Варвашевич Т.Н. Ферментативные механизмы психрофиль-ности псевдотуберкулезного микроба // Журн. микробиол. 1984. - № 2. - С. 42-46.

204. Сомов Г.П., Литвин В.Ю. Сапрофитизм и паразитизм патогенных бактерий: экологические аспекты. Новосибирск: Наука, 1988. - 207 с.

205. Сомов Г.П., Варвашевич Т.Н., Тимченко Н.Ф. Психрофильность патогенных бактерий Новосибирск: Наука, 1991. - 204 с.

206. Сомов Г.П., Бузолёва Л.С., Черкасова С.А., Никитин Д.И., Слабова О.И. О миксотрофии патогенных бактерий // Журн. микробиол., 1994. № 5. -С. 3-6.

207. Сомов Г.П. Особенности экологии внеорганизменных популяций патогенных бактерий и их отражение в эпидемиологии инфекций // Журн. микробиол. 1997. - № 5. - С. 7-11.

208. Сомов Г.П., Тимченко Н.Ф. Основные итоги изучения психрофильности патогенных бактерий // Журн. микробиол. 1997. - № 5. - С. 12-16.

209. Смирнова Г.А., Мельникова В.А., Раскин Б.М., Целигорова E.JI. Изучение влияния пептидного и аминокислотного состава питательных основ на параметры роста микроорганизмов // Журн. микробиол. 1987. - № 11.- С.26-30.

210. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам / Под ред. М.О. Биргера. М.: Медицина, 1982. - 464 с.

211. Стейниер Р., Эдельберг Э., Ингрэм Дж. Мир микробов. М.: Мир, 1979. -Т. 3-С. 235-238.

212. Сухотина М.И. Жизнеспособность листерий в почвах // Науч. труды Омск. с-х. ин-та. 1975. - Т. 139. -С. 81-83.

213. Тартаковский И.С., Прозоровский С.В. Экология легионелл // Экология возбудителей сапронозов. М., 1988. - С. 47-51.

214. Тафелыптейн Э.Е., Голубинский Е.П., Марамович А.С., Попов А.В. Адаптивные механизмы в экологии псевдотуберкулезного микроба // Медицинск. паразитол. и паразитарн. болезни. 1995. - № 4. - С. 30-34.

215. Теплинская Н.Г. Сравнение двух методов определения бактериальной продукции в Тихом океане // Микробиология. 1988. - Т. 57. - Вып. 3. -С. 319-320.

216. Тец В.В., Каминский Г.Д. Фазовые изменения в периодических бактериальных культурах // Журн. микробиол. 1984. - № 8. - С. 24-31.

217. Тец В.В., Иванов С.Д. Определение структурной целостности ДНК патогенных энтеробактерий // Журн. микробиол. 1985. - № 6. - С. 20-23.

218. Тец В.В. Роль температурозависимых систем в регуляции свойств патогенных бактерий // Журн.микробиол. 1993. - № 1. - С. 106-111.

219. Тимаков В.Д., Каган Г.Я. L—формы бактерий и семейство Mycoplas-mataceae в патологии. М.: Медицина, 1973. - 392 с.

220. Тимаков В.Д., Левашев B.C., Борисов Л.Б. Микробиология.- М.: Медицина, 1983. 512 с.

221. Тимченко Н.Ф. Морфология и ультратонкая структура псевдотуберкулезного микроба. В кн.: Дальневосточная скарлатиноподобная лихорадка (псевдотуберкулез человека) / Под ред. Сомова Г.П. - Владивосток, 1974.-С. 71-78.

222. Ткаченко А.Г., Чудинов А.А., Чурилова Н.С. Роль внутриклеточного пула поламинов в регуляции конструктивного обмена Escherichia coli в процессе аэробно-анаэробных переходов // Микробиология. 1989. -Т.58. - Вып. 5.-С. 709-715.

223. Ткаченко А.Г., Чудинов А.А., Чурилова И.С. Влияние физиологического состояния Escherichia coli на ультраструктуру нуклеоида в условиях стрессовых воздействий // Известия Акад. Наук. 1992. - № 1. - С. 42-50.

224. Ткаченко А.Г., Салахетдинова О.Я., Пшеничнов М.Р. Обмен путресцина и калия между клеткой и средой как фактор адаптации Escherichia coli к гиперосмотическому шоку // Микробиология. 1997. - Т. 66. - №3. - С. 329-334.

225. Ткаченко А.Г., Пшеничное М.Р., Салахетдинова О .Я., Нестерова Л.Ю. Роль путресцина и энергетического состояния Escherichia coli в регуляции топологии ДНК при адаптации к окислительному стрессу // Микробиология. 1999. - Т.68. - № 1. - С. 27-32.

226. Тренин А.С. Гетерогенность дифтерийных коринебактерий // Журн. микробиол. 1986. - № 6. - С. 92-97.

227. Тульская Е.М., Звягинцев Д.Г. Специфика иммобилизованных ферментов почв. В кн.: Экологическая роль микробных метаболитов / Под ред. Д.Г. Звягинцева. - М.: Изд-во МГУ, 1986. - С. 5-28.

228. Уикли Б. Электронная микроскопия для начинающих. М.: Мир, 1975. -325 с.

229. Феофилова Е.П. Клеточная стенка грибов. М.: Наука, 1983. - 248 с.

230. Феофилова Е.П. Трегалоза, стресс и анабиоз // Микробиология. 1992. -Т. 61.-№5.-С. 739-753.

231. Хоменко А.Г., Ерохин В.В. Современные представления о строении микобактерий туберкулеза // Журн. микробиол. 1982. - № 12. - С. 34-40.

232. Хмель И.А. Регуляция скорости роста и связанные с ней перестройки клеток микроорганизмов // Успехи микробиол. 1970. - Т. 6. - С. 58-85.

233. Чернуха Ю.Г., Зайцев С.В. Определение патогенных лептоспир в почве биологическим методом // Матер, симп. по лептоспирозу. М., 1975. -С. 70-71.

234. Чурилова Н.С., Максимова Ю.Г., Козлова Г.А. Динамика накопления и использования полифосфатов у бактерий вида Acinetobacter calcoaceticus II Тез. докл. XVII Российск. конф. по электрон, микроскопии. Черноголовка, 1998.-310-311.

235. Шлегель Г. Общая микробиология. М.: Мир, 1987. - 566 с.

236. Экология возбудителей сапронозов: Сб. науч. трудов. М., 1988. - 142 с.

237. Юдина Т.Г., Бурцева Л.И. Действие 5-эндотоксинов четырех подвидов Bacillus thuringiensis на различных прокариот // Микробиология. 1997. -Т. 66.-№1.-С. 25-31.

238. Akerman К.К., Kuronen I., Kajander E.O. Scanning electron microscopy of nanobacteria. Novel biofilm producing organisms in blood // Scanning. -1993. V. 15 (Suppl.HI). - P. 90-91.

239. Bae H.C., Cota-Robles E.H., Casida L.E., Jr. Microflora of soil as viewed by transmission electron microscopy // Appl. Microbiology. 1972. - V. 3. - № 3.- P. 637-648.

240. Bettinger G.E., Lampen J.O. Evidence for the extrusion of an incompletely folded form of penicillinase during secretion by protoplasts of Bacillus licheniformis 749-c // Biochem and Biophys. 1971. - Vol. 43. - P. 200-206.

241. Bettinger G.E., Lampen J.O. Further evidence for the partially folded intermediate in penicillinase secretion by Bacillus licheniformis II J. Bacterid. -1975.-Vol. 121.-P. 83-90.

242. Bloomfield V.A., Wilson R.W. Interactions of polyamines with polynucleotides // In: Polyamines in biology and medicine / Eds Morris D.R., Marton L.J.N.Y. Marsel Dekker Inc., 1981. - P. 183.

243. Botzler R.G., Cowan A.B., Wetzler Т.Е. Survival of Listeria monocytogenes in soil and water // J. Wildlife Dis. 1974. - Vol. 10. - № 3. - P. 204-212.

244. Braunegg G., Sonleither В., Lafferty R.M. A rapid gas chromatographic method for the determination of poly-(3-hydroxybutiric acid in microbial bio-mass // J. Appl. Microbiol, and Biotechnol. 1978. -Vol. 6. - P. 29-33.

245. Brunschede H., Dove T.L., Bremer H. Establishment of exponential growth after a nutritional shift-up in Escherichia coli B/r: accumulation of deoxyribonucleic acid, ribonucleic acid and protein // J. Bacterid. 1977. - V. 129. - № 2.-P. 1020-1033.

246. Cheroutre-Vialette M., Lebert A. Growth of Listeria monocytogenes as a function of dynamic environment at 10 °C and accuracy of growth predictions with avialable models // Food microbiol. 2000. - V. 17. -1 1 - P. 83-92.

247. Clegg C.D., van Elsas J.D., Anderson J.M., Lappin Scott H.M. Survival of parental and genetically modified derivatives of a soil isolated Pseudomonas fluorescens under nutrient-limiting conditions // J. Appl. Bacterid. 1996. -V. 81.-P. 19-26.

248. Costerton J.W., Ingram J.M., Cheng R.J. Structure and function of the cell envelope of gram-negative bacteria // Bacteriol. Revs. 1974. - Vol. 38. - P. 87-110.

249. Costerton J.W., Irvin R.T. The bacterial glycocalyx in nature and disease // Ann. Rev. Microbiol. 1981. - V. 35. - P. 299-324.

250. Daffe M., Etienne G. The capsule of Mycobacterium tuberculosis for patho-genecity // Tubercle and Lung Disease. 1999. - V. 79. -1 3. - P. 153-169.

251. Davis M.J., Coote P.J., O"Byrne C.P. Acid tolerance in Listeria monocytogenes: The adaptive acid response (ATR) and growth-phase-dependent acid resistance // Microbiology. 1996. - V. 142. - № 10. - P. 2975-2982.

252. Dawes E.A. Growth and Survival // Bacteria in nature / Eds.Poindexter J.S., Leadbetter E.R. New York: Plenum Publishing Corp.- 1989.- № 3.- P. 67-187.

253. Deretic Vojo, Martin D.W. Detection of convertion to mucoidy in Pseudomonas aeruginosa infecting cystic fibrosis patients involving the algu gene // Board of regents, The University of Texas System. 1 260202. - Pat. № 5573910. - 1996.

254. Dienes L. Microbial Protoplasts, Spheroplasts and L-Forms / Ed.L.B.Guze. -Baltimore, 1968. P. 2-15.

255. Dorman C.J. Flexible response: DNA supercoiling, transcription and bacterial adaptation to environmental stress // Trends Microbiol. 1996. - V. 4 - № 6/ -P. 214-216.

256. Ferroni G.D., Inniss W.E. Thermally caused filament formation in the psy-chrophile Bacillus insolitus II Can.J.Microbiol. 1973. - V. 19. - P. 581-584.

257. Ghosh B.K., Sargent M.J., Lampen J.O. Morphological phenomena associated with penicillinase induction and secretion in Bacillus licheniformis II J. Bacterid. 1968. - Vol. 96. - № 4. - P. 1314-1328.

258. Gilichinsky D., Soina V., Petrova M. Cryoprotective properties of water in the Earth cryolithosphere and its role in exobiology // Origins of Life and Evolution of the Biosphere. 1993 - V. 23. - p. 65-75.

259. Glenn A.R. Production of extracellular proteins by bacteria // Annu. Rev.: Microbiol. 1976. - V. 30. - P. 41-62.

260. Glenn A.R., Dilworth M.J. An examination of Rhizobium leguminosarum for the production of extracellular and periplasmatic proteins // J. Gen. Microbiol.- 1979.-V. 112.-P. 405-409.

261. Goldstein A., Goldstein D.P., Lowney L.I. Protein synthesis at 0 °C in Escherichia coli И J. Mol. Biol. 1964. - V. 9. - P. 213-235.

262. Hood M.A., MacDonnel M.T. Distribution of ultramicrobacteria in a Gulf Coast estuary and induction of ultramicrobacteria // Microb. Ecol. 1987. -V. 14.-P.l 13-127.

263. Innis W.E., Ingraham J.L. Microbial life at low temperatures: mechanisms and molecular aspects / In: Kushner D.J. Microbial life in extreme environments.- London, Academic Press, 1978. P. 73-104.

264. Ito S., Karnovsky M.J. //J.Cell.Biology. 1968. - Vol.39. - P.168a-168b.

265. James B.W., Mauchline W.S., Dennis P.J., Keevie C.W., Wait R. Poly-(3-hydroxybutirate in Legionella pneumophila, an energy source for survival in low-nutrient environments // Appl. and Environ. Microb. 1999. - Vol. 65. -№ 2. - P. 822-827.

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

267. Klienberger-Nobel E. Filterable forms of bacteria // Bacteriol Rev. 1951. -V. 15.-P. 73-103.

268. Kobayashi H., Uematsu K., Hirayama H., Horikoshi K. Novel toluene elimination system in a toluene-tolerant microorganism // J. Bacteriol. 2000. -Vol. 182.-1 2.-P. 6451-6455.

269. Kulaev I.S., Vagabov V.M., Polyphosphate metabolism in microorganisms // Adv. Microb. Phisiol. 1983. - Vol. 24. - P. 83-171.

270. Lankford C.E., Walker J.R, Reeves J.B. et al. Inoculum-dependent division lag of Bacillus cultures and its relation to an endogenous factor(s) 'schizoki-nen' // J. Bacteriol.- 1966. Vol.91. - P. 1070.

271. Leyer G.J., Johnson E.A. Asid adaptation induces cross-protection against environmental stresses in Salmonella typhimurium II Appl. and Environ. Microbiol. 1993. - Vol. 59. - № 6. - P. 1843-1847.

272. Lindberg Alf A. Poliosydes (encapsulated bacteria) // C.r. Acad. Sci. Ser. 3. -1999. V. 322. -1 11. - P. 925-932.

273. Liu X., Ng С., Ferenci Т. Global adaptation resulting from high population densities in Escherichia coli cultures // J. Bacteriol. 2000. - Vol. 182. -1 15. -P. 4158-4164.

274. MacDonell M.T., Hood M.A. Isolation and characterization of ultramicrobac-teria in a Gulf Coast estuary // Appl. and Environ Microbiol. 1982. - V. 43. -P.566-571.

275. Macnab Robert M., DeRosier David J. Bacteria flagellar structure and finction // Can. J. Microbiol. 1988. - V. 34. - P. 442-451.

276. Maeda M., Taga N. Comparisons of cell size from four marine localities // La Mer. 1983. - V.21. - P. 201-210.

277. Margesin R., Schinner F. Properties of cold-adapted microorganisms and their potential role in biotechnology // Journal of biotechnology. 1994. -V. 33. -P. 1-14.

278. Mazur P. Freezing of living cells: mechanisms and implifications // Am. J. Physiol. 1984. - V. 247. - P. 125-142.

279. Morita R.Y. Psychrophilic bacteria // Bacteriol. Rev. 1975. - V. 39. - 144167.

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

281. Moyer C.L., Morita J.Y. Effect of growth rate and starvation -survival on cellular DNA, RNA and protein of a psychrotrophic marine bacterium // Appl. Environ. Microbiol. 1989. - V. 55. - P. 2710. - 2716.

282. Moyer C.L., Morita J.Y. Effect of growth rate and starvation -survival on the viability and stability of a psychrotrophic marine bacterium // Appl. Environ. Microbiol. 1989. - V. 55. - P. 1122. - 1127.

283. Nanninga Nanna Growth and form in microorganisms: morphogenesis of Escherichia coli II Can. J. microbiol. 1988. - V. 34. - P. 381-389.

284. Novitsky J.A., Morita R.Y. Morphological characterization of small cells resulting from nutrient starvation in a psychrotrophic marine vibrio // Appl. and Environ. Microbiol. 1976. - V. 32. - P. 635. - 641.

285. Novitsky J.A., Morita R.Y. Survival of a psychrotrophic marine vibrio under long-term nutrient starvation // Appl. and Environ. Microbiol. 1977. - V. 33. -P. 635.-641.

286. Pontieri E., Sferra R., Vetuschi A., Gaudio E., Carruba G. Variation of slime production and ultrastructural analysis in clinical and soil isolates of Candida parapsilosis II Microb. Ecol. Health and Disease. 1998. - V. 10. - № 1. - P. 17-24.

287. Preiss J. Chemistry and metabolism of intracellular reserves // Bacteria in nature / Eds.Poindexter J.S., Leadbetter E.R. New York: Plenum Publishing Corp.- 1989.-13.-P. 189-258.

288. Reynolds E.S. The use of lead citrate at high pH as an electronopaque stain in electron microscopy // J. Cell. Biol. 1963. - Vol. 17. - P. 208-212.

289. Rowbotham T.J. Preliminary report on the pathogene city of Legionella pneumophila for freshwater and soil emoebae // J. Clin. Pathol. 1980. - Vol. 33.-P. 1179-1183.

290. Sabra W., Zeng A.P., Llinsdorf H., Deckwez W.D. Effect for oxygen on formation and structure of Azotobacter vinelandii alginate and its role in protecting nitrogenase // Appl. and Environ. Microbiol. 2000. - V. 66. - № 9 - P. 4037-4044.

291. Schlesinger M.J., Barrett K. The reversible dissociation of the alkaline phosphatase of Escherichia coli. 1. Formation and reactivation of subunits // J. Biol. Chem. 1965. - Vol. 240. - P. 4284-4292.

292. Schut F. Gattschal J.C., Prins R.A. Isolation and characterization of the marine ultramicrobacterium Sphingomonas sp. Strain RB2256 //FEMS Microbiol. Rev. 1997. - V. 20. - P.363-369.

293. Stokes J.L. General biology and nomenclature of psychrophilic bacteria / In: Gibbons N.E. Recent Progress in Microbiology. -1963. -Vol. VIII. -P. 187192.

294. Sumrada R., Cooper T.G. Control of vacuole permeability and protein degradation by cell cycle arrest signal in Saccaromyces cerevisiae II J. Bacteriol.-1978. V. 136. - N 1. - P. 234-246.

295. Tempest D.W., Neijssel O.M. Physiological and energetic aspects of bacterial metabolite overproduction // FEMS Microbiol. Lett. 1992. - V.79. - P. 169176.

296. Tetz V.V., Rybalchenko O.V., Savkova G.A. Ultrastructural features of microbial colony organization // J. Bas. Microbiol. 1990. - V. 30. - № 8. - P. 597.

297. Tetz V.V., Rybalchenko O.V., Savkova G.A. Ultrastructureof the surface film of bacterial colonies // J. Gen. Microbiol. 1993. -1 139. - P. 855-858.

298. Tweeddale H.L., Notley-McRobb, Ferenci T. Effect of slow growth on metabolism of Escherichia coli, as revealed by global metabolite pool («me-tabolome») analysis // J. Bacteriol. 1998. - V.180. - P. 5109-5116.

299. Vining L.C. Functions of secondary metabolites // Annu. Rev. Microbiol. -1990.-Vol. 44.-P. 395-427.

300. Watson S.P., Clements M.O., Foster S.J. Characterization of the starvation-survival response of Staphylococcus aureus II J. Bacteriol. 1998. - Vol. 180.1 7.-P. 1750-1758.

301. Wang J.Y., Syvanen M. DNA twist as a transcriptional sensor for environmental changes // Mol. Microbiol. 1992. - V. 6. - № 14. - P. - 1861-1866.

302. Wiebe W.J., Sheldon W.M. (Jr), Pomeroy L.R. Bacterial growth in the cold: evidence for an enhanced substrate requirement //Appl. and Environ. Microbiol. 1992. - V. 58. - № 1. - P. 359-364.

Информация о работе

Исаченко, Анна Станиславовна
кандидата биологических наук
Владивосток, 2004
ВАК 03.00.16

Диссертация

Изменение ультраструктуры бактерий Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes как результат адаптации к различным условиям существования - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы