Генетика, геномика ва биотехнологиянинг замонавий муаммолари

 
 
 
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
[e-mail] 
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
.