НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОСМОРЕГУЛЯЦИИ В МЕСТНЫХ
ШТАММАХ ЦИАНОБАКТЕРИЙ
ANABAENA VARIABILIS
21
Кадырова Г.Х., Шакиров З.С.
Институт микробиологии АН РУз,
100128 г.Ташкент, ул.А.Кадыри д.7
б
kadirovagul@mail.ru
Цианобактерии огромная группа грамотрицательных бактерий
осуществляющих оксигенный фотосинтез. Фотоавтотрофный образ жизни
позволяет цианобактериям развиваться почти во всех освещенных
экологических
нищах.
Многие
представители
цианобактерий
приспособились к водной среде обитания с различными концентрациями
солей. Галофильные штаммы, как
Aphanothece halophytica
, способны
переносить в пять раз превышающий уровень засоления, чем уровень
засоления морской воды (эквивалент 3,0 М NaCl). При солевом стрессе
клетки цианобактерий накапливают совместимые растворимые вещества,
чтобы компенсировать разницу в водном потенциале. У цианобактерий была
Материалы конференции «Современные проблемы генетики, геномики и биотехнологии», 18 мая 2016г.
21
обнаружена корреляция между конечными пределами устойчивости к
засолению и синтезом основных осмолитов. Штаммы с низкой
галотолерантностью накапливают сахарозу и трегалозу в качестве основных
совместимых растворимых веществ, в то время как у умеренно
галотолерантных
штаммах
синтезируются
глюкозилглицерол
и
глюкозилглицерат. В галофильных штаммах, главным осмопротектантом
является
глицин
бетаин
или
глутамат
бетаин.
В
клетках
гиперсолеустойчивого штамма цианобактерий
Synechococcus
sp. РСС 7418
было
обнаружено
наибольшее
количество
пролина
в
качестве
осмопротектанта. Установлено, что при выращивании некоторых
микроорганизмов на средах, с высокой концентрацией солей увеличивается
синтез внутриклеточных аминокислот, среди которых доминирует пролин.
Целью настоящих исследований является установление влияния
различных концентраций NaCl на содержание в местных штаммах
цианобактерий
Anabaena variabilis
21 свободных аминокислот, некоторые из
которых, согласно вышеуказанным литературным данным, являются
осмопротектантами.
Установлено, что содержание общих аминокислот в клетках
цианобактерий
A. variabilis
21 увеличивается с повышением концентрации
NaCl. Показано, что количество общих аминокислот при концентрации NaCl
100 мМ увеличивается на 50,29%, а при 200 и 300 мМ NaCl на 83,92 % и
119,0% по отношению к контролю (без засоления), соответственно. При
концентрации 300 мМ NaCl содержание аминокислот в клетках
цианобактерий
A. variabilis
21 аспартатного семейства – аспарагиновой
кислоты, серина, треонина, метионина, изолейцина и лизина увеличивается в
2,3, 1,5, 1,4, 1,6, 1,8 и 1,8 раза, содержание алифатических аминокислот -
аланина, валина, лейцина, цистеина и глицина в 2,1, 1,1, 1,4, 1,1 и 4,1 раза,
соответственно. Следует отметить, что содержание глицина и пролина резко
увеличивается с повышением концентрации хлорида натрия от 100 до 300
мМ. Так, при 100, 200 и 300 мМ NaCl количество глицина и пролина
Материалы конференции «Современные проблемы генетики, геномики и биотехнологии», 18 мая 2016г.
22
увеличивается на 121,8%, 230,9% и 316,4% и 157,1%, 312,2% и 428,6 %,
соответственно. Было обнаружено относительно в небольших количествах
валин, цистеин, изолейцин, тирозин и фенилаланин при 300 мМ NaCl. Таким
образом, полученные нами экспериментальные данные указывает на то, что
осмолиты как пролин и глицин, вероятно, защищают живые клетки
цианобактрий
A. variabilis
21 от неблагоприятных экологических стрессов, и
наибольшее накопление данных аминокислот при солевом стрессе приводит
к их повышенной устойчивости. Следовательно, пролин играет активную
роль во внутриклеточных процессах
связанной с устойчивостью к солевому
стрессу
цианобактерий
A. variabilis
21
.
Do'stlaringiz bilan baham: |