ФАГОИНДИКАЦИЯ БАКТЕРИЙ РОДА LISTERIA С ЦЕЛЬЮ МОНИТОРИНГА ПОЧВЕННЫХ ЭКОСИСТЕМ Ковалева Е.Н., Васильев Д.А., Золотухин С.Н., Сульдина Е.В., Имамов М.А. Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина, Ульяновск, Россия. elkov@pochta.ru

THE PHAGEINDICATION OF THE BACTERIA OF THE GENUS LISTERIA TO MONITOR THE SOIL ECOSYSTEMS Kovaleva E.N., Vasiliev D.A., Zolotukhin S.N., Suldina E.V., Imamov M.A. Большинство почвенных микробов - сапрофиты, являющиеся непатогенными микроорганизмами.
Однако встречаются микробы, ведущие сапрофитический образ жизни, но обладающие патогенностью для человека и животных, к таким микроорганизмам относятся бактерии рода Listeria. Возбудитель листериоза человека и животных - Listeria monocytogenes - высокоустойчив во внешней среде, растет в широком интервале температур (от 1 до 45°С) и рН (от 4 до 10), способен размножаться при минусовых температурах. Другие виды - L. innocua, L. murrayi - указанного рода также могут проявлять себя как патогены. Индикация бактерий рода Listeria основывается, преимущественно, на молекулярногенетических методах исследования, которые являются высокоспецифичными и чувствительными, но сложность методик, требования к квалификации персонала, высокая стоимость оборудования и реактивов делает их недоступными для многих лабораторий на данный момент. Это вызывает необходимость разработки эффективных и менее трудоёмких методов индикации листерий. Целью исследований является апробация метода фагоиндикации бактерий рода Listeria в образцах почвы. Эксперименты были проведены с использованием бактериофага LM-1 УГСХА и 6 штаммов бактерий рода Listeria: 4 индикаторных штаммов L. monocytogenes (9-127, 9-72, 11944, 10522), L. innocua и L. murrayi. В качестве контрольного метода использовали коммерческую тест-систему «ЛИСТЕР» для выявления листерий методом полимеразной цепной реакции. Указанными бактериями были искусственно контаминированы 12 (6 опытных, 6 контрольных) образцов почвы. С помощью тест-системы «ЛИСТЕР» определили образцы, контаминированные бактериями вида L. Monocytogenes, и не выявили культуры бактерий видов L. innocua и L. murrayi. Метод фагоиндикации позволил обнаружить листерии всех исследуемых видов в опытных образцах. На исследование было затрачено 19 часов, без выделения чистой культуры бактерий. Таким образом, использование бактериофага LM-1 УГСХА в качестве биоиндикатора позволяет выявить бактерии видов L. monocytogenes, L. innocua и L. murrayi в почвенных образцах, что невозможно при использовании тест-системы «ЛИСТЕР». ИЗОТОПНЫЙ СОСТАВ УГЛЕРОДА ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ПОЧВ В ДИАГНОСТИКЕ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА Ковалева Н.О.1, Столпникова Е.М.2, Ковалев И.В.3, Толстова А.П.3 1 Институт экологического почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия. natalia_kovaleva@mail. ru 2 Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Москва, Россия 3 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия CARBON ISOTOPE COMPOSITION OF SOIL ORGANIC MATTER IN THE DIAGNOSIS OF CLIMATE CHANGE Kovaleva N.O., Stolpnicova E.M., Kovalev I.V., Tolstova A.P. Углерод-изотопная чувствительность растений к климатическим параметрам или зависимость процессов фотосинтеза от влажности и температуры воздуха, концентрации в нем углекислоты наследуется органическим веществом почв. Поэтому соотношение стабильных изотопов углерода в гумусе почв является одним из основных палеоклиматических индикаторов, позволяющих восстанавливать природную обстановку прошлого, в том числе и в малогумусированных, часто слабо развитых почвах и педоседиментах. Изотопный состав углерода гумуса определяли в дневных и погребенных почвах вертикальных природных зон горных систем с аридным (Восточный Кавказ, Малый Кавказ) и гумидным (Северо-Западный Кавказ, Северный Тянь-Шань) типами климатической поясности, а также в хронорядах почв Русской равнины (Брянское и Коломенское ополья, Тамбовская равнина). Обнаружено, что особенности процессов фотосинтеза находят отражение в свойствах органического вещества почв и, тем самым, - в особенностях процессов почвообразования.
На примере изучения изотопного состава углерода гумуса разновозрастных почв установлено, что климатогенная эволюция типов фотосинтеза в плейстоцене-голоцене приводила к становлению новых циклов углерода в биосфере и возникновению новых типов гумуса и соответствующих им типов почвообразования - черноземного, лугового и др. На основе изучения изотопного состава углерода органического вещества почв различных природных и ландшафтных зон горных и равнинных территорий показано, что при интерпретации данных возможно рассмотрение трех вероятных сценариев изменения климатических событий: «холодно-сухо», «тепло-влажно», «тепло-сухо», - а не только «влажно» и «сухо», как считалось ранее. Гидроморфные условия почвообразования могут быть диагностированы по облегченным величинам изотопных отношений (-26 - -28 %о), ледниковые эпохи отличаются атипично «тяжелыми» значениями 5 13С (-4 - -5 %). Результаты диагностики изменений климата по величинам изотопных отношений (изотопные кривые) хорошо коррелируют с другими палеопочвенными данными (величины магнитной восприимчивости, строение гуминовых кислот, возраст почв и т.д.). МЕТАФОРА «ЗДОРОВЬЯ ПОЧВЫ» И НЕКОТОРЫЕ ПОДХОДЫ К «ДИАГНОСТИКЕ» И «ЛЕЧЕНИЮ» Кожевин П.А.1 ,Андреева О.А.1, Правдин В.Г. 2 1 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия. kozhevinpa@mail. ru; elvi.23@mail. ru 2 НТЦ «БИО», Белгородская область, Россия. ntcbio@mail.ru THE METAPHOR OF “SOIL HEALTH” AND SOME APPROACHES TO “DIAGNOSTICS” AND “TREATMENT” Kozhevin P.A., Andreeva O.A., Pravdin V.G. В последнее время в специальных научных публикациях используется термин «здоровье почвы». Метафоры в силу своей неоднозначности не характерны для языка науки, но в данном случае метафора, как сокращенное сравнение почвенной биоты с организмом, оказывается эффективным приемом познания объекта исследования. Именно так (биота как «одно целое, как один огромный организм, целесообразно управляющий процессами») сформулировал метафору С.Н. Виноградский в 1896 г. Почвенные микроорганизмы играют исключительную роль в ключевых экосистемных процессах, включая процессы минерализации и трансформации разнообразных природных веществ и ксенобиотиков. Поэтому необходим поиск эффективных микробиологических параметров для оценки «здоровья почв». Здесь уместны аналогии с медицинской диагностикой (от количественного учета разных клеток, дыхания, реакции на функциональную нагрузку, ритма-пульса размножения до супрессивности почв как проявления своеобразного иммунитета к фитопатогенам и патогенам). Метафора почвенного «здоровья» связана с холистическим анализом способности биосистемы почв в заданных пространственно-временных границах поддерживать свои параметры в диапазонах, приемлемых, в конечном счете, для обеспечения здоровья людей. Выбор приоритетных параметров определяется целевой функцией в конкретной ситуации (урожай, скорость самоочищения от ксенобиотиков и др.). Представлен набор количественных показателей «здоровья» почв. Упор сделан на простые индексы, связанные с основными характеристиками микробной системы. Показана возможность количественного определения резистентности и гибкости почвенной микробной системы при разнообразных нарушениях. Предложены методы для определения «экологической дозы» и толерантности сообществ (PICT эффект), что необходимо для оценки риска и выбора оптимального варианта биоремедиации. Здесь метафора напоминает о том, что диагностика должна дополняться и проверяться «лечением». Так в концепции адаптивных циклов и панархии более высокий уровень иерархии устраняет катастрофу на низком уровне. Ключевые приемы «диагностики» и «лечения» проверены на примере хозяйств Белгородской области.
<< | >>
Источник: Терехова В.А. (ред). БИОДИАГНОСТИКА в экологической оценке почв и сопредельных сред. 2013

Еще по теме ФАГОИНДИКАЦИЯ БАКТЕРИЙ РОДА LISTERIA С ЦЕЛЬЮ МОНИТОРИНГА ПОЧВЕННЫХ ЭКОСИСТЕМ Ковалева Е.Н., Васильев Д.А., Золотухин С.Н., Сульдина Е.В., Имамов М.А. Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина, Ульяновск, Россия. elkov@pochta.ru:

  1. БАКТЕРИИ РОДОВ PSEUDOMONAS И AZOTOBACTER -АНТАГОНИСТЫ ФИТОПАТОГЕННЫХ ГРИБОВИ БАКТЕРИЙ
  2. Эволюция островных экосистем. Динамика видового состава экосистем
  3.   КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ (ПО Е. С. КОВАЛЕВОЙ, 1985)
  4. Буше де Перт и Академия
  5. Популяционный мониторинг
  6. СТРУКТУРА МОНИТОРИНГА ВОДНО-БОЛОТНОГО УГОДЬЯ«ПСКОВСКО-ЧУДСКАЯ ПРИОЗЕРНАЯ НИЗМЕННОСТЬ»
  7. ПРОБЛЕМА ИНВЕНТАРИЗАЦИИ И МОНИТОРИНГА РАМСАРСКОГОУГОДЬЯ «ПСКОВСКО-ЧУДСКАЯ ПРИОЗЕРНАЯ НИЗМЕННОСТЬ»
  8. Мониторинг и антропогенные воздействия
  9. Франция Почвенная реферативная база Франции,цит. по переводу «Почвенный справочник», 2000.(Referentiel pedologique, AFES, 1998)
  10. ИЗУЧЕНИЕ АДАПТАЦИЙ КАК ОДИН ИЗ ПУТЕЙ МОНИТОРИНГА ЗА СОСТОЯНИЕМ ПОПУЛЯЦИЙ
  11. VI. БИОРАЗНООБРАЗИЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ И МЕЛИОРИРОВАННЫХ БОЛОТ И ЗАБОЛОЧЕННЫХ ЛЕСОВ,МОНИТОРИНГ И ОХРАНА
  12. П. Зитте, Э. В. Вайлер, Й. В. Кадерайт, А. Брезински, К. Кёрнер. Ботаника. Учебник для вузов : в 4 т. /; на основе учебника Э. Страсбургера [и др.] ; пер. с нем. Е. Б. Поспеловой. — М. : Издательский центр «Академия». — 256 с., 2007
  13. Бактерии
  14. 1.1. Общая характеристика рода Malassezia Baillon
  15. СУХАЯ ГНИЛЬ (грибы рода Fusarium spp.)
  16. ОПЫЛЕНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
  17. 1.2. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ГИГИЕНЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
  18. Грамположительные бактерии
  19. Методы изучения эволюции экосистем