Экспериментальные

Рис. 4. Прорастание спор умеренного термофильного штамма Streptomyces sp. 315 FR716528 в условиях низкой влаж- ности при температурах 28°С(а) и 45°С(б): N_о ⎯ количество жизнеспособных непроросших спор в начальный момент опыта; N_t ⎯ количество жизнеспособных, но еще не проросших спор в момент времени t. Усредненные по всем уров- ням а_w графики: ◆ Ряд 1;– Линейный (Ряд 1).

ства исследованных почв, инкубированных при 28°С; доля метаболически активных бактерий от общей массы бактерий в прокариотном микроб- ном комплексе исследованных почв, инкубиро- ванных при 45°С, составила от 25 до 82%. Только в единичных случаях (в остепненно-пустынных бурых засоленных почвах) доля метаболически активных эубактерий составляет менее 10% от всех бактерий прокариотного сообщества. Доля метаболически активных представителей филума Actinobacteria среди всех метаболически активных представителей домена Bacteria в прокариотном микробном комплексе исследованных почв со- ставляет третью или четвертую часть.
Методом FISH установлено, что среди метабо- лически активных представителей филума Actino) bacteria преобладают мицелиальные формы (при измерениях длины мицелия). Одноклеточные бактерии составляют значительно меньшую долю в биомассе метаболически активных актинобак- терий. Это характерно для прокариотного мик- робного комплекса всех исследованных почв (рис. 5).
Применение метода DGGE для образцов ис- следуемой остепненно-пустынной почвы позво- лило установить присутствие в ней представите- лей филума Actinobacteria (табл. 2, 3). Проанали- зированные последовательности тотальной ДНК исследуемой почвы, инкубированной при 28°С и

мкг/г tuproq
14
12
10
8
6
4
2
0
(а)

2 5 6 7 8 9
Tuproq namunasi

мкг/г tuproq
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
(б)

2 5 6 7 8 9
Tuproq namunasi

Рис. 5. Соотношение биомасс метаболически активных мицелиальных (заштрихованные столбики) и одноклеточных (пунктирная штриховка столбиков) представителей филума Actinobacteria в прокариотных микробных сообществах пустынных почв Монголии, инкубированных при 28°С (а) и 45°С (б), по результатам метода FISH и измерению длины мицелия актинобактерий в пробе.

при 45°С, принадлежали к мицелиальным и од- ноклеточным актинобактериям. Транслирован- ные последовательности обнаружили около 80% сходства с известными последовательностями ор- ганизмов библиотеки клонов.
Таким образом, применение молекулярно- биологических методов исследования (FISH и DGGE) свидетельствует о присутствии в пустын- ных почвах представителей филума Actinobacteria.
Актинобактерии обнаружены многими иссле- дователями в пустынных почвах. Так, клоны, род- ственные членам рода Frankia, обнаружены в почвах пустыни Атакама [27].
Исследования пустынных почв свидетельству- ют о широком распространении в них представи- телей мицелиальных актинобактерий, изоляты которых часто оказываются адаптированными к высокой температуре, высокой концентрации со- лей и радиации [4, 28]. Из серо-бурой пустынной почвы Монголии выделен умеренный термо- фильный ксеротолерантный актиномицет Strep) tomyces sp. 315 FR716528.
Таким образом, исследование актиномицетных комплексов в почвах зоны пустынных степей Монголии, периодически разогревающихся до высоких температур, позволило заключить, что эти почвы благоприятны для развития термотоле- рантных и умеренных термофильных актиномице- тов, доля которых в комплексах сопоставима или превышает долю мезофильных форм. Cпо- собность актиномицетных спор прорастать при очень низком давлении влаги в среде обитания (–96.4 МПа, а_w 0.50) [29] делает возможной адап- тацию мицелиальных бактерий к условиям засухи. В почвах аридной зоны термотолерантные ксеро- толерантные актиномицеты активно растут, обра- зуют мицелий. Доля метаболитически активных мицелиальных форм превышает долю однокле- точных актинобактерий.
Расширение спектра селективных приемов, используемых при проведении посевов из пу- стынных почв для выделения актинобактерий, и специфических праймеров при проведении моле- кулярно-биологических методов исследования