Природа Внутренней Азии
Библиографическое описание:
, , , РАЗНООБРАЗИЕ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ ГАЛОФИЛЬНЫХ И ГАЛОТОЛЕРАНТНЫХ АКТИНОБАКТЕРИЙ В ОСАДКАХ СОДОВЫХ ОЗЕР БЕЛОЗЕРСКОЙ ГРУППЫ (РЕСПУБЛИКА БУРЯТИЯ) // Природа Внутренней Азии. - 2022. №4(22). . - С. 23-37.
Заглавие:
РАЗНООБРАЗИЕ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ ГАЛОФИЛЬНЫХ И ГАЛОТОЛЕРАНТНЫХ АКТИНОБАКТЕРИЙ В ОСАДКАХ СОДОВЫХ ОЗЕР БЕЛОЗЕРСКОЙ ГРУППЫ (РЕСПУБЛИКА БУРЯТИЯ)
Финансирование:
Работа выполнена в рамках темы госзадания № 121030100229-1 и частично за счет гранта CAMS 2017-269 I2M-B&R-08.
Коды:
Аннотация:
Впервые исследовано культивируемое разнообразие актинобактерий в осадках содовых озер Верхнее Белое и Нижнее Белое (Республика Бурятия). Выделен 61 штамм алкалофильных, галофильных и галотолерантных актинобактерий, которые на основании сходства последовательностей гена 16S рРНК представляли 13 родов и 37 видов. Были идентифицированы таксоны, которые ранее не выделялись из содовых озер. Показано влияние минерализации на распространение и разнообразие культиви- руемых актинобактерий. Галофильные актинобактерии доминировали в микробном сообществе озера Верхнее Белое с минерализацией 34 г/л. В поверхностных осадках оз. Нижнее Белое с минерализацией 20 г/л культивируемое сообщество актинобакте- рий было более разнообразным, с преобладанием в составе галотолерантных штаммов.
Ключевые слова:
микробная экология, содовые озера, галофильные актинобактерии.
Список литературы:
Жилина Т. Н., Заварзина Д. Г., Колганова Т. В., Лысенко А. М., Турова Т. П. Alkaliphilus peptidofermentans sp. nov. алкалофильная бактерия из содового озера, сбражи- вающая пептиды и восстанавливающая Fe(ІІІ) // Микробиология. 2009a. Т. 78. С. 496–505. Текст : непосредственный.
Жилина Т. Н., Заварзина Д. Г., Осипов Г. А., Кострикина Н. А., Турова Т. П. Natronincola ferrireducens sp. nov. и Natronincola peptidovorans sp. nov. — новые анаэроб- ные алкалофильные пептолитические и железоредуцирующие бактерии из содовых озер // Микробиология. 2009b. Т. 78, № 4. С. 506–518. Текст : непосредственный.
Жилина Т. Н., Кевбрин В. В., Турова Т. П., Лысенко А. М., Кострикина Н. А., Заварзин Г. А. Clostridium alkalicellum sp. nov. — облигатно алкалофильный целлюлозо- литик из содового озера Прибайкалья // Микробиология. 2005. Т. 74. С. 642–635. Текст : непосредственный.
Зайцева С. В., Абидуева Е. Ю., Раднагуруева А. А., Базаров С. М., Бурюхаев С. П. Структура микробных сообществ в осадках щелочных озер Забайкалья с различной мине- рализацией // Микробиология. 2018. Т. 87, № 4. С. 1–11. DOI: 10.1134/S0026261718040185. Текст : непосредственный.
Bennur T., Kumar A. R., Zinjarde S., Javdekar V. Nocardiopsis species: Incidence, ecological roles and adaptations. Microbiological Research. 2015; 174: 33–47. https://doi. org/10.1016/j.micres.2015.03.010
Chen Y.-G., Cui X.-L., Kroppenstedt R. M., Stackebrandt E., Wen M.-L., Xu L.-H., Jiang Ch.-L. Nocardiopsis quinghaiensis sp. nov., isolated from saline soil in China. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2008; 58: 699–705. DOI:10.1099/ijs.0.65441-0
Chen Y.-G., Zhang Y.-Q., Tang S.-K., Liu Z.-X., Xu L.-H., Zhang L.-X., Li W.-J. Nocardiopsis terrae sp. nov., a halophilic actinomycete isolated from saline soil. Antonie. Van. Leeuwenhoek. 2010; 98: 31–38. DOI: 10.1007/s10482-010-9425-5
Evtushenko L. I., Taran V. V., Akimov V. N., Kroppenstedt R. M., Tiedje J. M., Stackebrandt E. Nocardiopsis tropica sp. nov., Nocardiopsis trehalosi sp. nov., nom. rev. and Nocardiopsis dassonvillei subsp. albirubida subsp. nov., comb. nov. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2000; 50: 73–81. DOI: 10.1099/00207713-50-1-73
Felsenstein J. Confidence limits on phylogenies: an approach using the bootstrap. Evolution. 1985; 39: 783–791.
Felsenstein J. Evolutionary trees from DNA sequences: a maximum likelihood approach. J. Mol. Evol. 1981; 17: 368–376.
Garnova E. S., Zhilina T. N., Tourova T. P., Kostrikina N. A., Zavarzin G. A. Anaerobic, alkaliphilic, saccharolytic bacterium Alkalibacter saccharofermentans gen. nov., sp. nov. from a soda lake in the Transbaikal region of Russia. Extremophiles. 2004; 8: 309–316. DOI: 10.1007/ s00792-004-0390-7
Garnova E. S., Zhilina T. N., Tourova T. P., Lysenko A. M. Anoxynatronum sibiricum gen. nov., sp. nov. alkaliphilic saccharolytic anaerobe from cellulolytic community of Nizhnee Beloe (Transbaikal region). Extremophiles. 2003; 7: 213–220. DOI: 10.1007/s00792-002-0312-5
Guan T.-W., Lin Y.-J., Ou M.-Y., Chen K.-B. Isolation and diversity of sediment bacteria in the hypersaline aiding lake, China. PLoS ONE. 2020; 15(7): e0236006. https://doi.org/10.1371/ journal.pone.0236006
Hamedi J., Mohammadipanah F. & Ventosa A. Systematic and biotechnological aspects of halophilic and halotolerant actinomycetes. Extremophiles. 17: 1–13. DOI: 10.1007/ s00792-012-0493-5
He S.-T., Zhi X.-Y., Jiang H., Yang L.-L., Wu J.-Y., Zhang Y.-G. , Hozzein W.N., Li W.-J. Biogeography of Nocardiopsis strains from hypersaline environments of Yunnan and Xinjiang Provinces, western China. Sci. Rep. 2015; 5: 13323. https://doi.org/10.1038/srep13323
Joshi A. A., Kanekar P. P., Kelkar A. S., Shouche Y. S., Vani A. A., Borgave S. B., Sarnaik S. S. Cultivable bacterial diversity of alkaline Lonar Lake, India. Microb. Ecol. 2008; 55: 163–172. DOI: 10.1007/s00248-007-9264-8
Kim O. S., Cho Y. J., Lee K., Yoon S. H., Kim M., Na H., Park S. C., Jeon Y. S., Lee
J. H., Yi H., Won S., Chun J. Introducing EzTaxone: a prokaryotic 16S rRNA gene sequence database with phylotypes that represent uncultured species. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2012; 62: 716–721. DOI: 10.1099/ijs.0.038075-0
Kimura M. A simple method for estimating evolutionary rates of base substitutions through comparative studies of nucleotide sequence. J. Mol. Evol. 1980; 16: 111–120. DOI: 10.1007/BF01731581
Kumar S., Stecher G., Tamura K. MEGA7: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution. 2016; 33: 1870–1874. DOI: 10.1093/molbev/msw054
Lane D. J. 16S/23S sequencing. Nucleic Acid Techniques in Bacterial Systematic. Eds. E. Stackebrandt, M. Goodfellow. Chichester : John Wiley & Sons Ltd, 1991, pp. 115–175.
Malviya N., Yandigeri M. S., Yadav A. K., Solanki M. K., Arora D. K. Isolation and characterization of novel alkali-halophilic actinomycetes from the Chilika brackish water lake, India. Ann. Microbiol. 2014; 64: 1829–1838. https://doi.org/10.1007/s13213-014-0831-1
Messaoudi O., Wink J., Bendahou M. Diversity of Actinobacteria Isolated from Date Palms Rhizosphere and Saline Environments: Isolation, Identification and Biological Activity Evaluation. Microorganisms. 2020; 8(12): 1853. https://doi.org/10.3390/microorganisms8121853
Mwirichia R., Muigai A. W., Tindall B., Boga H. I., Stackebrandt E.. Isolation and characterisation of bacteria from the haloalkaline Lake Elmenteita, Kenya. Extremophiles. 2010; 14: 339–348. DOI: 10.1007/s00792-010-0311-x
Oren A. Diversity of halophilic microorganisms: environments, phylogeny, physiology, and applications. J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2002; 28: 56–63. https://doi.org/10.1038/sj/ jim/7000176.
Ronoh R. C., Budambula N. L. M., Mwirichia R. K., Boga H. I. Isolation and characterization of actinobacteria from lake Magadi, Kenya. Afr. J. Microbiol. Res. 2013; 7: 4200–4206.
Sabry S. A., Ghanem N. B., Abu-Ella G. A., Schumann P., Stackebrandt E., Kroppenstedt R. M. Nocardiopsis aegyptia sp. nov., isolated from marine sediment. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2004; 54: 453–456.
Sharma T. K., Mawlankar R., Sonalkar V. V. et al. Streptomyces lonarensis sp. nov., isolated from Lonar Lake, a meteorite salt water lake in India. Antonie van Leeuwenhoek. 2016; 109: 225–235. DOI: 10.1007/s10482-015-0626-9
Shirling E. B., Gottlieb D. Methods for characterization of Streptomyces species. Int. J. Syst. Bacteriol. 1966; 16(3): 313–340.
Supong K., Suriyachadkun C., Suwanborirux K., Pittayakhajonwut P., Thawai C. Verrucosispora andamanensis sp. nov., isolated from a marine sponge. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2013; 63: 3970–3974. DOI 10.1099/ijs.0.050906-0
Zhao F., Qin Y.-H., Zheng X., Zhao H.-W., Chai D.-Y., Li W., Pu M.-X., Zuo X.-S., Qian W., Ni P., Zhang Y., Mei H., He S.-T. Biogeography and adaptive evolution of Streptomyces strains from saline environments. Sci. Rep. 2016; 6: 32718. DOI: 10.1038/srep32718
Zhou S. Q., Huang X. L., Huang D. Y., Hu X. W., Chen J. L. A rapid method for extracting DNA from actinomycetes by Chelex-100. Biotechnology Bulletin. 2010; 2: 123–125.
Жилина Т. Н., Заварзина Д. Г., Осипов Г. А., Кострикина Н. А., Турова Т. П. Natronincola ferrireducens sp. nov. и Natronincola peptidovorans sp. nov. — новые анаэроб- ные алкалофильные пептолитические и железоредуцирующие бактерии из содовых озер // Микробиология. 2009b. Т. 78, № 4. С. 506–518. Текст : непосредственный.
Жилина Т. Н., Кевбрин В. В., Турова Т. П., Лысенко А. М., Кострикина Н. А., Заварзин Г. А. Clostridium alkalicellum sp. nov. — облигатно алкалофильный целлюлозо- литик из содового озера Прибайкалья // Микробиология. 2005. Т. 74. С. 642–635. Текст : непосредственный.
Зайцева С. В., Абидуева Е. Ю., Раднагуруева А. А., Базаров С. М., Бурюхаев С. П. Структура микробных сообществ в осадках щелочных озер Забайкалья с различной мине- рализацией // Микробиология. 2018. Т. 87, № 4. С. 1–11. DOI: 10.1134/S0026261718040185. Текст : непосредственный.
Bennur T., Kumar A. R., Zinjarde S., Javdekar V. Nocardiopsis species: Incidence, ecological roles and adaptations. Microbiological Research. 2015; 174: 33–47. https://doi. org/10.1016/j.micres.2015.03.010
Chen Y.-G., Cui X.-L., Kroppenstedt R. M., Stackebrandt E., Wen M.-L., Xu L.-H., Jiang Ch.-L. Nocardiopsis quinghaiensis sp. nov., isolated from saline soil in China. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2008; 58: 699–705. DOI:10.1099/ijs.0.65441-0
Chen Y.-G., Zhang Y.-Q., Tang S.-K., Liu Z.-X., Xu L.-H., Zhang L.-X., Li W.-J. Nocardiopsis terrae sp. nov., a halophilic actinomycete isolated from saline soil. Antonie. Van. Leeuwenhoek. 2010; 98: 31–38. DOI: 10.1007/s10482-010-9425-5
Evtushenko L. I., Taran V. V., Akimov V. N., Kroppenstedt R. M., Tiedje J. M., Stackebrandt E. Nocardiopsis tropica sp. nov., Nocardiopsis trehalosi sp. nov., nom. rev. and Nocardiopsis dassonvillei subsp. albirubida subsp. nov., comb. nov. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2000; 50: 73–81. DOI: 10.1099/00207713-50-1-73
Felsenstein J. Confidence limits on phylogenies: an approach using the bootstrap. Evolution. 1985; 39: 783–791.
Felsenstein J. Evolutionary trees from DNA sequences: a maximum likelihood approach. J. Mol. Evol. 1981; 17: 368–376.
Garnova E. S., Zhilina T. N., Tourova T. P., Kostrikina N. A., Zavarzin G. A. Anaerobic, alkaliphilic, saccharolytic bacterium Alkalibacter saccharofermentans gen. nov., sp. nov. from a soda lake in the Transbaikal region of Russia. Extremophiles. 2004; 8: 309–316. DOI: 10.1007/ s00792-004-0390-7
Garnova E. S., Zhilina T. N., Tourova T. P., Lysenko A. M. Anoxynatronum sibiricum gen. nov., sp. nov. alkaliphilic saccharolytic anaerobe from cellulolytic community of Nizhnee Beloe (Transbaikal region). Extremophiles. 2003; 7: 213–220. DOI: 10.1007/s00792-002-0312-5
Guan T.-W., Lin Y.-J., Ou M.-Y., Chen K.-B. Isolation and diversity of sediment bacteria in the hypersaline aiding lake, China. PLoS ONE. 2020; 15(7): e0236006. https://doi.org/10.1371/ journal.pone.0236006
Hamedi J., Mohammadipanah F. & Ventosa A. Systematic and biotechnological aspects of halophilic and halotolerant actinomycetes. Extremophiles. 17: 1–13. DOI: 10.1007/ s00792-012-0493-5
He S.-T., Zhi X.-Y., Jiang H., Yang L.-L., Wu J.-Y., Zhang Y.-G. , Hozzein W.N., Li W.-J. Biogeography of Nocardiopsis strains from hypersaline environments of Yunnan and Xinjiang Provinces, western China. Sci. Rep. 2015; 5: 13323. https://doi.org/10.1038/srep13323
Joshi A. A., Kanekar P. P., Kelkar A. S., Shouche Y. S., Vani A. A., Borgave S. B., Sarnaik S. S. Cultivable bacterial diversity of alkaline Lonar Lake, India. Microb. Ecol. 2008; 55: 163–172. DOI: 10.1007/s00248-007-9264-8
Kim O. S., Cho Y. J., Lee K., Yoon S. H., Kim M., Na H., Park S. C., Jeon Y. S., Lee
J. H., Yi H., Won S., Chun J. Introducing EzTaxone: a prokaryotic 16S rRNA gene sequence database with phylotypes that represent uncultured species. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2012; 62: 716–721. DOI: 10.1099/ijs.0.038075-0
Kimura M. A simple method for estimating evolutionary rates of base substitutions through comparative studies of nucleotide sequence. J. Mol. Evol. 1980; 16: 111–120. DOI: 10.1007/BF01731581
Kumar S., Stecher G., Tamura K. MEGA7: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution. 2016; 33: 1870–1874. DOI: 10.1093/molbev/msw054
Lane D. J. 16S/23S sequencing. Nucleic Acid Techniques in Bacterial Systematic. Eds. E. Stackebrandt, M. Goodfellow. Chichester : John Wiley & Sons Ltd, 1991, pp. 115–175.
Malviya N., Yandigeri M. S., Yadav A. K., Solanki M. K., Arora D. K. Isolation and characterization of novel alkali-halophilic actinomycetes from the Chilika brackish water lake, India. Ann. Microbiol. 2014; 64: 1829–1838. https://doi.org/10.1007/s13213-014-0831-1
Messaoudi O., Wink J., Bendahou M. Diversity of Actinobacteria Isolated from Date Palms Rhizosphere and Saline Environments: Isolation, Identification and Biological Activity Evaluation. Microorganisms. 2020; 8(12): 1853. https://doi.org/10.3390/microorganisms8121853
Mwirichia R., Muigai A. W., Tindall B., Boga H. I., Stackebrandt E.. Isolation and characterisation of bacteria from the haloalkaline Lake Elmenteita, Kenya. Extremophiles. 2010; 14: 339–348. DOI: 10.1007/s00792-010-0311-x
Oren A. Diversity of halophilic microorganisms: environments, phylogeny, physiology, and applications. J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2002; 28: 56–63. https://doi.org/10.1038/sj/ jim/7000176.
Ronoh R. C., Budambula N. L. M., Mwirichia R. K., Boga H. I. Isolation and characterization of actinobacteria from lake Magadi, Kenya. Afr. J. Microbiol. Res. 2013; 7: 4200–4206.
Sabry S. A., Ghanem N. B., Abu-Ella G. A., Schumann P., Stackebrandt E., Kroppenstedt R. M. Nocardiopsis aegyptia sp. nov., isolated from marine sediment. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2004; 54: 453–456.
Sharma T. K., Mawlankar R., Sonalkar V. V. et al. Streptomyces lonarensis sp. nov., isolated from Lonar Lake, a meteorite salt water lake in India. Antonie van Leeuwenhoek. 2016; 109: 225–235. DOI: 10.1007/s10482-015-0626-9
Shirling E. B., Gottlieb D. Methods for characterization of Streptomyces species. Int. J. Syst. Bacteriol. 1966; 16(3): 313–340.
Supong K., Suriyachadkun C., Suwanborirux K., Pittayakhajonwut P., Thawai C. Verrucosispora andamanensis sp. nov., isolated from a marine sponge. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2013; 63: 3970–3974. DOI 10.1099/ijs.0.050906-0
Zhao F., Qin Y.-H., Zheng X., Zhao H.-W., Chai D.-Y., Li W., Pu M.-X., Zuo X.-S., Qian W., Ni P., Zhang Y., Mei H., He S.-T. Biogeography and adaptive evolution of Streptomyces strains from saline environments. Sci. Rep. 2016; 6: 32718. DOI: 10.1038/srep32718
Zhou S. Q., Huang X. L., Huang D. Y., Hu X. W., Chen J. L. A rapid method for extracting DNA from actinomycetes by Chelex-100. Biotechnology Bulletin. 2010; 2: 123–125.
Статья.pdf