eISSN: 2221-6197 DOI: 10.31301/2221-6197

Biomics

Архив номеров

Индексирование
  1. Главная
  2. →
  3. 2018
  4. →
  5. Том 10, № 2
  6. →
  7. Статьи
  8. →
  9. Исследование мажорных антигенов клеточной поверхности бактерий рода Azospirillum и их вклад в растительно-микробные взаимодействия

Исследование мажорных антигенов клеточной поверхности бактерий рода Azospirillum и их вклад в растительно-микробные взаимодействия

Год: 2018

Страницы: 169-174

Номер: Том 10, № 2

Тип: научная статья

DOI: https://doi.org/10.31301/2221-6197.bmcs.2018-23

Рубрика: Статьи

Авторы: Бурыгин Г.Л.!, Щеголев С.Ю.!, Матора Л.Ю.!, Евсеева Н.В.!, Широков А.А.!, Красов И.А.!, Филипьечева Ю.А.!, Буданова А.А.!, Попова И.А.!

Скачать pdf

Аннотация:

Структура и свойства поверхностных антигенов ризосферных бактерий составляют основной предмет исследований лаборатории иммунохимии ИБФРМ РАН с использованием антител к белковым и углеводным бактериальным структурам – ключевым участникам растительно-микробных взаимодействий при ассоциативном симбиозе в ризосфере растений. Получены антитела к поверхностным структурам 27 штаммов 11 видов 7 родов ассоциативных бактерий. Для ряда штаммов Azospirillum продемонстрирована структурная и антигенная гетерогенность их О-антигена, показано отсутствие индивидуального антигена капсулы. С 74 штаммами данного рода разработана тест-система серотипирования азоспирилл. В составе гликозилированного флагеллина полярного жгутика типового штамма Azospirillum brasilense Sp7 установлено наличие нескольких полисахаридных цепей, иммунохимически идентичных липополисахариду данных бактерий. На основе иммуноферментного анализа проведено изучение распространенности азоспирилл в образцах почв, оценена динамика численности интродуцированных в почву бактерий и выявлено наличие антигенов азоспирилл в течение вегетативного сезона в 6 типах почв Саратовской области. Охарактеризована способность штаммов к колонизации корней растений, выявлены стимулирующие эффекты бактерий и их изолированных поверхностных компонентов на растения по морфометрическим и цитологическим показателям. Показан и оценён вклад липополисахарида, флагеллина и белковых пилеподобных структур азоспирилл в бактериальную колонизацию растений и индукцию рост-стимулирующих эффектов. Проводятся работы по выделению и идентификации новых ризосферных бактериальных штаммов-симбионтов растений (представителей родов Enterobacter, Ochrobactrum, Ensifer, Acinetobacter, Kocuria и др.) с оценками их рост-стимулирующего потенциала.

Ключевые слова:

Azospirillum; растительно-микробные взаимодействия; ассоциативный симбиоз; углеводные и белковые антигены; пилеподобные структуры; бактериальная колонизация; рост-стимулирующие эффекты.

Библиографический список:

  1. Бурыгин Г.Л., Попова И.А., Каргаполова К.Ю., Ткаченко О.В., Матора Л.Ю., Щеголев С.Ю. Бактериальный изолят из ризосферы картофеля (Solanum tuberosum L.), идентифицированный как Ochrobactrum lupini IPA7.2. Сельхозяйственная биология. 2017. Т. 52, №1. С. 105-115. @@ Burygin G.L., Popova I.A., Kargapolova K.Yu., Tkachenko O.V., Matora L.Yu., Shchyogolev S.Yu. A bacterial isolate from the rhizosphere of potato (Solanum tuberosum L.) identified as Ochrobactrum lupini IPA7.2. Sel’skokhozyaistvennaya Biologiya 2017. Vol. 52, № 1. P. 105-115. DOI:10.15389/agrobiology.2017.1.105rus (In Russian).
  2. Красов А.И., Попова И.А., Филипьечева Ю.А., Бурыгин Г.Л., Матора Л.Ю. Применение иммуноферментного анализа для выявления азотфиксирующих бактерий рода Azospirillum в почвенных суспензиях. Микробиология. 2009. Т.78, № 5. С. 662-666. @@ Krasov A.I., Popova I.A., Filip’echeva Y.A., BuryginG.L., Matora L.Y. Application of enzyme immunoassay for detection of the nitrogen-fixing bacteria of the genus Azospirillum in soil suspensions. Microbiology. (Microbiologiya) 2009. V. 78. P. 598-602. DOI:10.1134/S0026261709050117 (In Russian).
  3. Матора Л.Ю., Шварцбурд Б.И., Щеголев С.Ю. Иммунохимический анализ О-специфических полисахаридов почвенных азотфиксирующих бактерий Azospirillum brasilense. Микробиология. 1998. Т. 67(6). С. 815-820.@@ Matora L.Yu., Shvartsburd B.I., Shchegolev S.Yu. Immunochemical analysis of O-specific polysaccharides of soil nitrogen-fixing bacteria Azospirillum brasilense. Mikrobiologiya. 1998. V. 67. P. 815-820. DOI:10.1023/A:1015146104397 (In Russian).
  4. Матора Л.Ю., Щеголев С.Ю. Антигенная идентичность липополисахаридов, капсулы и экзополисахаридов Azospirillum brasilense. Микробиология. 2002. Т. 71, №2. С. 211-214.@@ Matora L.Yu., Shchegolev S.Yu. Antigenic identity of the capsule lipopolysaccharides, exopolysaccharides, and O-specific polysaccharides in Azospirillum brasilense. Microbiology (Microbiologiya.). 2002. V. 71. P. 178-181. doi:10.1023/A:1015146104397 (In Russian).
  5. Матора Л.Ю., Бурыгин Г.Л., Щеголев С.Ю. Исследование иммунохимической гетерогенности липополисахаридов Azospirillum brasilense. Микробиология. 2008. Т. 77, № 2. С. 196-200. @@ Matora L.Yu, Burygin G.L., Shchyogolev S.Yu. Study of immunochemical heterogeneity of Azospirillum brasilense lipopolysaccharides. Microbiology (Microbiologiya.). 2008. V. 77. P. 166-170.] DOI:10.1134/S0026261708020070 (In Russian).
  6. Сигида Е.Н., Федоненко Ю.П., Здоровенко Э. Л., Бурыгин Г.Л., Коннова С.А., Игнатов В.В. Характеристика липополисахаридов бактерий рода Azospirillum, отнесенных к серогруппе II. Микробиология. 2014. Т. 83. №. 4. С. 416-416.@@ Sigida E.N., Fedonenko Y.P., Zdorovenko E.L., Burygin G.L., Konnova S.A., Ignatov V.V. Characterization of the lipopolysaccharides of serogroup II Azospirillum strains. Microbiology (Microbiologiya). 2014. V.83. P.326-334. DOI:10.7868/S0026365614040156 (In Russian).
  7. Широков А.А., Красов А.И., Селиванов Н.Ю., Бурыгин Г.Л., Щеголев С.Ю., Матора Л.Ю. Иммунохимическое выявление бактерий рода Azospirillum в почве с помощью родоспецифичных антител. Микробиология. 2015. Т. 84, № 2. С. 244-249. @@ Shirokov A.A., Krasov A.I., Selivanov N.Y., Burygin G.L., Shchyogolev S.Y., Matora L.Y. Immunochemical detection of Azospirilla in soil with genus-specific antibodies. Microbiology (Microbiologiya). 2015. V. 84. P. 263-267. DOI:10.7868/S0026365615020135 (In Russian).
  8. Щеголев С.Ю. О систематике прокариот: актуальные проблемы и пути выхода из кризиса. Вестник физико-химической биологии и биотехнологии. 2018. Т. 14(1). C.5-14. @@ Shchyogolev S.Yu. On prokaryote systematics: topical problems and ways out of the crisis. Yu.A. Ovchinnikov bulletin of biotechnology and physical and chemical biology. 2018. V.14(1). P.5-14. (In Russian).
  9. Щеголев С.Ю., Бурыгин Г.Л. Опыт применения современных подходов к геносистематике прокариот в таксономических исследованиях ризосферной микрофлоры. Биомика. 2018. Т. 10(2). С.156-160. DOI:10.31301/2221-6197.bmcs.2018-21 @@ Shchyogolev S.Yu., Burygin G.L. Application of modern approaches to genetic systematics of prokaryotes in taxonomic studies of rhizosphere microflora. Biomics. 2018. V.10(2). P.156-160. DOI:10.31301/2221-6197.bmcs.2018-20 (In Russian)
  10. Belyakov A.Ye., Burygin G.L., Arbatsky N.P., Shashkov A.S., Selivanov N.Y., Matora L.Y., Knirel Y.A., Shchyogolev S.Y. Identification of an O-linked repetitive glycan chain of the polar flagellum flagellin of Azospirillum brasilense Sp7. Carbohydr. Res. 2012. V. 361. P. 127-132. DOI:10.1016/j.carres.2012.08.019
  11. Bogatyrev V.A. Dykman L.A., Matora L.Yu., Schwartsburd B.I. The serotyping of Azospirillum spp. by cell-gold immunoblotting. FEMS Microbiol. Lett. 1992. Vol. 96. P. 115-118. DOI:10.1111/j.1574-6968.1992.tb05402.x
  12. Dykman L.A., Staroverov S.A., Bogatyrev V.A., Shchegolev S.Yu. Gold nanoparticles as an antigen carrier and an adjuvant. New-York: Nova Sci. Publ., 2010. 54 p.
  13. Dykman L.A., Khlebtsov N.G. Gold Nanoparticles in Biomedical Applications. Boca Raton: CRC Press, 2017. 332 p.
  14. Evseeva N.V., Matora L.Yu., Burygin G.L., Dmitrienko V.V., Shchyogolev S.Yu. Effect of Azospirillum brasilense Sp245 lipopolysaccharide on the functional activity of wheat root meristematic cells. Plant Soil. 2011. V. 346. P. 181-188. DOI:10.1007/s11104-011-0808-9
Скачать pdf
наверх
eISSN: 2221-6197 DOI: 10.31301/2221-6197