Пример, для изучения способности чистых культур Bacillus к деградации фталата были взяты пять штаммов микроорганизмов, выделенных из донных осадков Байкала в районе Посольской бани. Два штамма были определены до вида как Bacillus pumilus и B. рolymyxa и три штамма - Bacillus sp.; изучение физиолого-биохимических свойств показало, что все штаммы разные.
Результаты эксперимента показали, что бактерии рода Bacillus более активно деградируют фталаты, чем псевдоманады.
Приведенные исследование показали, что бактерии рода Bacillus,
изолированные из донных осадков озера Байкал, способны эффективно разрушить сложные высокомолекулярные органические вещества. Данные микроорганизмы, несомненно, обладают большим потенциалом в биодеградации органополлютантов, обеспечивая чистоту байкальских вод
(Суслова, 2007).
6.3 Роль представителей рода Bacillus в растворении соединений кремния
Некоторые бактерии и грибы играют важную роль в мобилизации оксида кремния и силикатов в природе. Часть этого микробного участия подтверждается выветриванием горных пород, состоящих из силикатов и алюмосиликатов. Установлена зависимость этого процесса от кристаллохимических особенностей минералов. Действие растворения может включать расщепление структурных связей силоксана Si-O-Si или Al-O, либо удаление катионов из кристаллической решетки силикатов, которые вызывает последующее разрушение. Способ влияния может выражаться: 1 – в
микробиально полученных лигандах для катионов, 2 – в микробиально полученных органических или неорганических кислотах, 3 – в микробиально полученных щелочах (аммиак или амины), 4 – в микробиально полученных внеклеточных полисахаридах, работающих при кислых значениях рН
(гликокаликс).
56
Показано, что микробиально полученные лиганды двухвалентных катионов вызывают растворение кальций-содержащих силикатов.
Полимерные силикаты могут трансформироваться бактериями в мономерные силикаты, как было показано при изучении Proteus mirabilis или
B. сaldoliticus. Культура Proteus способна усваивать некоторые мономерные силикаты. Механизмы деполимеризации не выяснен.
В случае B. сaldoliticus, способность трансформировать силикаты, по видимому, является зависимой от роста, даже учитывая, что организм не накапливает Si. При разрушении кварца деградация полимеров кремния до мономерной стадии, по-видимому, происходит через промежуточное звено олигомерной стадии. Органосиликаты могут также образовываться в качестве промежуточной стадии. Детальные механизмы, посредством которых эти преобразования происходят, не известны. Однако ясно, что эти процессы биодеградации имеют фундаментальную важность в биологическом цикле оксида кремния (Erlich, 1996).
57
Выводы
1.Бактерии рода Bacillus являются убиквистами, то есть распространены повсеместно.
2.Классификация Bacillus еще до конца не изучена и требует дальнейшего исследования.
3.Благодаря способности к спорообразованию, бактерии рода Bacillus могут выживать в экстремальных условиях среды обитания, а также проявлять устойчивость к различным химическим веществам, различным физическим факторам, включая влажный пар, высушивание, ультрафиолетовое и гамма-
излучение, вакуум и окисляющие агенты.
4. Главной средой обитания бактерий, принадлежащих к видам Bacillus,
является почва. Так же клетки бацилл могут составлять до 20% общей численности гетеротрофной микрофлоры морской воды.
5.За исключением сибиреязвенной бациллы, бациллы не обладают большой патогенностью для млекопитающих. Эндоспоры могут сохранятся в почве в течение многих лет. Это делает их опасными для млекопитающих, в частности для человека.
6.Бактрии рода Bacillus рассматриваются как перспективные агенты биологического контроля болезней растений в силу их широко распространенного природного антагонизма ко многим фитопатогенным грибам.
7.Спорообразующие бактерии обладают биологической активностью таких ферментов как протеаза, амилаза, липаза и др.
8.Установлено, что бактерии рода Bacillus способны разрушать сложные высокомолекулярные органические вещества. Бактерии рода Bacillus активно развиваются в районе нефтепроявлений и активно участвуют в ее биодеградации.
9.По данным литературных источников, исследование бактерий рода Bacillus в
морской среде, их способность изменять свойства в зависимости от характера
58
загрязнения, еще не проводилось. Что, несомненно, вызывает интерес для
дальнейшего изучения данного объекта в морской среде.
59
Список литературы
1. Андрусенко, М. Я. Об окислении углеводородов различными физиологическими группами углеводородокисляющих микроорганизмов / М.
Я. Андрусенко, Б. И. Бильмес // Биология и физиология микроорганизмов: сб.
научн. тр. АН УССР отдел микробиологии. - Ташкент, 1967. - С. 41-45.
2.Аэробные спорообразующие бактерии. Род бациллус (Bacillus) [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://molbiol.ru/wiki.
3.Бакулина, Л. Ф. Пробиотики на основе спорообразующих микроорганизмов рада Bacillus и их использование в ветеринарии / Л. Ф.
Бакулина, И. В. Тимофеев, Н. Г. Перминова, А. Ф. Полушкина, Н. И. Печоркина
// Биотехнология. - 2001. - № 2. - С. 48-56.
4.Биологическая роль бактерий [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://mikrobio.ho.ua/mikro-text12.html.
5.Головачева, Р. С. Новый вид термафильных бацилл - Bacillus thermocatenulatus nov. sp. / Р. С. Головачева, Л. Г. Логинова, Т. А. Салихов, А.
А. Колесников, Г. Н. Зайцева // Микробиология. - 1975. Т XLIV - Вып. 2. - С. 265268.
6. Головачева, Р. С. Окисление фенола некоторыми штаммами Bacillus stearothermofillus / Р. С. Головачева, А. Е. Орешкин // Микробиология. - 1975. Т XLIV - Вып. 3. - С. 470-475.
7.Жизнь растений. Энциклопедия в шести томах. Том 1. Введение. Бактерии и актиномицеты / Под ред. чл. -кор. АН СССР, проф. Н. А. Красильникова и проф. А. А. Уранова. - М.: Изд. «Просвещение», 1974. - 487 с.
8.Звягинцева, И. С. Деградация нефтяных масел нокардиоподобными бактериями / И. С. Звягинцева, Э. Г. Суровцева, М. Н. Поглазова, В. С.
Ивойлов, С. С. Беляев // Микробиология. - 2001. - Т. 70, № 3. - С. 321-328.
9.Интернет Учебник Тодора в бактериологии [Электронный ресурс]. –
Режим доступа: http://textbookofbacteriology.net/index.html.
60