На сайті 11893 реферати!

Усе доступно безкоштовно, тому ми не платимо винагороди за додавання.
Авторські права на реферати належать їх авторам.

Властивості актиноміцетів виділених із ризосфери ялівця високого

Реферати > Хімія > Властивості актиноміцетів виділених із ризосфери ялівця високого

В лабораторних середовищах і в грунті актиноміцети стійкі до дії пестицидів, можуть розкладати ці речовини і навіть використовувати їх у якості джерела живлення. Streptomyces дуже стійкі до уставлених доз гербіцидів анілінового і фенольного типів а також триазинів внесених у грунт . В деякі Streptomyces здатні розкладати стійкі пестициди – ДДТ, триазинові й бензокислотні гербіциди. Окремі види Nocardiа можуть деградувати деякі феноксиалкалоїдні кислоти [7,8].

У повітрі також поширені актиноміцети. (Gregory, 1973; Lacey 1981; Звягінцев і Зеновій, 2001). В повітрі актиноміцети присутні в вигляді спор. Враховуючи малі розміри (1 мкм в діаметрі), гідрофобність і порівняну стійкість спор актиноміцетів до висушування, можна припустити, що з повітряними потоками спори можуть переноситися на значні відстані (Калакуцький і Зеновій, 1984; Зеновій, 1992). Вченими Департаменту Здоров'я навколишнього середовища Північної Кароліни були проведені дослідження спор в повітрі: вивільнення з колоній в повітря, аеродинамічні і фізичні властивості, підтримання на агарі в пробовідбірнику повітря. Дослідження Streptomyces albus (артроспори), Micromonospora halophytica (алеуроспори), Thermoactinomyces vulgaris (ендоспори) показали, що умови інкубації (температура, час і поживні речовини) необхідні для розвитку спор, відрізняються від умов зростання колоній (Reponen et al., 1998; Gazenko et al, 1998).

У прісноводних водоймах і морях зустрічаються представники актиноміцетів. До недавнього часу в літературі описувалися актиноміцети, перебуваючи в морі: Micromonospora, Rhodococcus, Streptomyces (Jiang & Xu, 1996; Звягінцев і Зеновій, 2001). Останні дослідження показали, що морське середовище містить велику різноманітність актиноміцетів, і виявили необхідність підбору нових методів для їх дослідження (Maldonado et al., 20056; Stach & Bull, 2005; Jensen et al., 2005; Moore et al., 2005). Глибоководні донні відкладення, в тому числі з глибин 2000-6500 м, світового океану можуть послужити великим біомедичним ресурсом мікроорганізмів, зокрема облігатних морських актиноміцетів, що синтезують різні антибіотики і метаболіти, використовувані в медицині, агрохімії та інших сферах (Imada et al., 2005; Colquhoun et al, 2004; Mincer et al, 2002). В стратифікованих озерах актиноміцети здатні продукувати газоподібну речовину із запахом землі (геосмін) в аеробних умовах в епілімніоні і в анаеробних умовах в гіполімніоні (Henatsch et al., 1986). Описано 12 штамів нової облігатної морської бактерії Salinospora gen. nov. з групи актиноміцетів, родини Micromonosporaceae, виділених з морської губки. Описано два види: Salinospora tropica sp. nov. і Salinospora arenicola sp. nov. (Maldonado et al, 2005a). Ці актиноміцети представляють собою нове джерело антибіотика рифаміцину крім роду Amycolatopsis та перше зареєстроване джерело рифаміцину у морських бактерій (Kying et al., 2006). Новий рідкісний рід Verrucosispora, виділений з морських осадів Тихого і Атлантичного океанів обіцяє бути ресурсом нових біоактивних вторинних метаболітів, як у випадку абіссоміцина, який продукує штам АВ-18-032 (Fiedler et al., 2005). Використання морських актинофагів в якості індикаторів морських актиноміцетів є перспективним методом у подальших дослідженнях донних морських опадів (Kurtboke, 2005). З морських опадів зібраних в морі Бісмарка і Соломоновому морі біля берегів Папуа Нової Гвінеї виділено 102 штам актиноміцетів, що належать до сімейства Micromonosporaceae, і володіють активністю до грам-негативним патогенів стійким до антибіотиків, злоякісних клітин і до вірусу коров'ячої віспи (Magavey et al., 2004). З морського грунту виділений штам КММ АС 1 (Streptomyces pluricolorescens), який продукує новий антибіотик пальміроміцин, який інгібує ріст стафілококів, бацил. З підземних вод в Кореї був виділений і вивчений новий вид Nocardioides aquiterrae sp.nov. (Yoon et al., 2004). У зразках, відібраних в Маріїнської западини, виявлений і досліджений новий вид Williamsia marianensis sp.nov. (Pathom-Aree et al, 2006).

Тварини і люди також взаємопов'язані з актиноміцетами. Актиноміцети є збудниками захворювань людини і тварин. Захворювання, викликані патогенними аеробними та факультативно анаеробними актиноміцетами, відрізняються за своєю етіологією, патогенезисом, клінічними проявами та епідеміологією. Факультативно анаеробні актиноміцети можуть бути не тільки включені в традиційні форми етіології актиномікоз, але також і бути складовими інфекціями жіночих статевих органів, захворювань очей, у інфекціях імплантантів у ротовій порожнині, бути причиною захворювань зубів. Одним із прикладів може бути вид Nocardia farcinica (Schaal & Lee et al., 1992). З кишечнику і ротової порожнини двох африканських видів термітів Procubitermes aburiensis і Cubitennes sevenis, що харчуються грунтом в аеробних умовах були виділені представники роду Streptomyces. Травний тракт термітів може бути джерелом незвичайних видів актиноміцетів. Виділені анаеробні актиноміцети можуть бути складовими популяції прокаріотів, які вступають у симбіотичні відносини з термітами та беруть участь в їх травленні (Bignell et al., 1991). В симбіотичних відносинах з термітами (Amitermes minimus) виявлено актиноміцети виду Micromonospora propionici (Hungate, 1946). Мурахи втягують в мутуалістичні відносини пофарбовані актиноміцети, які продукують антигрибний антибіотик, який пригнічує ріст грибів-патогенів для симбіонтів мурах []. Існують відомості про те, що висока щільність роду Micromonospora була виявлена ​​в кишечнику дощового черва Lumbricus rubbellus, на відміну від Ostalasion montanum, і навколишнього грунту (Kxistufek et al., 1993). Автори пояснили цю закономірність різним ступенем кислотності в кишечниках цих червів, що і зумовило різний склад рікроорганізмів. Є дані, що кишечник грунтових безхребетних тварин (багатоніжки Pachiulus flavipes, червів Eisenia foetida) утворює специфічну нішу, де Micromonospora активно розмножуються і домінують над Streptomyces. Встановлено існування власної " актинофлори " (в її складі представники роду Micromonospora) кишечника безхребетних (Бабкіна, 1995; Зеновій та ін, 1996; Полянська і ін, 1996).

Актиноміцети зустрічаються в їжі, кишечнику і екскрементах грунтових багатоніжок Pachyiulis flavipes (Виклик та ін, 1993). З рослинами актиноміцети, як і бактерії без міцелію, здатні формувати асоціації. Прикладом можуть служити актинолишайники (Зеновій, 1998). Актиноміцети роду Frankia spp. утворюють симбіози з корінням таких не бобових актиноризних рослин, наприклад, як вільха, відіграючи значну роль у фіксації атмосферного азоту і підтримуючи азотний баланс грунтів (Калакуцький і Шарая, 1990). Актиноміцети роду Actinomadura часто виділяються з поверхонь таких культурних рослин, як овес, ячмінь, а також із сіна і овочів, компостів та інших саморозігріваючих субстратів(Визначник бактерій Берджі, 1997). Представники роду Saccharomonospora були виділені з природних джерел, таких як листяна підстилка і верховий торф (The Prokaryotes, 1991). Представники роду Saccharopolyspora були виявлені в моховому і грунтовому ярусах. У пасовищному біогеоценозі сахарополіспори виявлялися в повсті і торф'яному ярусі (Широких, 1993). Представники роду Microbispora були виділені зі свіжого листя (Kizuka et al., 1994). Представники роду Streptosporangium виявлені в листовому опаді, в ризосфері мангрових заростей субтропічних і тропічних районів Японії (Маслова, 1999). Актиноміцети виділяють відповідно до зовнішнього середовища екзометаболіти, органічні сполуки, що виділяються організмами в навколишнє середовище в процесі нормальної життєдіяльності (Тамбов, 1984). За допомогою екзометаболітів актиноміцети впливають на навколишнє середовище, в тому числі і на рослини. Актиноміцети є постійними компонентами ризосферних мікробних ценозів. Функціональна роль актиноміцетів в мікробній системі грунту пов'язана із забезпеченням рослин елементами мінерального живлення та поповненням пулу гідролітичних ферментів грунту (Звягінцев, 1987). В залежності від рослин і умов середовища проживання змінюються показники достатку, різноманітності та функціональної структури комплексів актиноміцетів ризоплани (Широких та ін, 2004). Актиноміцети здійснюють біологічний контроль за рослинними патогенами і мало відомі як рослинні патогени. Одною із характерних особливостей, завдяки якій актиноміцети стали предметом інтенсивних досліджень у всіх країнах світу є їх здатність до утворення антибіотиків. Відомо, що у лабораторних умовах актиноміцети здатні синтезувати багато антибіотиків, ферментів і інших біологічно активних речовин. Число повідомлень про нові антибіотики, утворювані актиноміцетами, збільшується із кожним роком. Існують безсумнівні докази формування антибіотиків у грунті: в нестерильному незбагаченому грунті виявлений актиноміцин синтезований Streptomyces antibioticus, антрахінові антибіотики утворенні Streptomyces diastatochromogenes, геліоміцин, утворений Streptomyces olivocinereus [2,11,29,30]. Утворення гранул геліоміцину культурою S. Olivocinereus виявлено у чорноземі і каштанових грунтах. Очевидно у природному ( нестерильному ) грунті існують мікрозони, які достатньо збагачені поживними речовинами, що забезпечують активний розвиток актиноміцетів, синтез і функціонування антибіотиків. Наявність мікрозональності грунту як середовища існування і прямий доказ можливості синтезу антибіотика у грунті і в кишковому тракті безхребетних дає серйозні підстави для перегляду питання про екологічну роль антибіотиків – антибіотикоформування як прояв боротьби за існування можна очікувати тільки в цих мікрозонах грунту, які виправдовують подібні енергетичні затрати [6,11].

Перейти на сторінку номер: 1  2  3  4  5  6  7  8  9 Версія для друкуВерсія для друку   Завантажити рефератЗавантажити реферат