Влияние различных условий выращивания на структуру гликополимеров поверхности бактерий Azospirillum brasilense Sp7
Проведено исследование влияния различных условий выращивания на структуру гликополимеров поверхности бактерий Azospirillum brasilense Sp7 – липополисахаридов внешних мембран и капсульных полисахаридов. Показано, что увеличение продолжительности культивирования (до 120 ч), природа источника углерода, соотношение углерода к азоту (С/N) в жидкой среде, а также культивирование на агаризованной питательной среде вызывают изменения биополимерного состава, перераспределение соотношения жирных кислот в липидах А и моносахаридных остатков в исследуемых биогликанах. Отмечены значительные модификации в структуре капсульного полисахарида исследуемого штамма при культивировании на плотной малатно-солевой среде, проявляющиеся в трёхкратном увеличении содержания галактозы и наличии ундекановой жирной кислоты.
1. Silipo A., De Castro C., Lanzetta R., Parrilli M., Molinaro A. Lipopolysaccharides // Prokaryotic cell wall compounds – structure and biochemistry / eds. H. Konig, H. Claus, A. Varma. Springer, Heidelberg, 2010. P. 133–154.
2. Raetz C. R., Whitfi eld C. Lipopolysaccharide endotoxins // Ann. Rev. Biochem. 2002. Vol. 71. P. 635–700.
3. Оводов Ю. С. К-антигены бактерий. Строение К-антигенов бактерий (обзор) // Биохимия. 2006. Т. 71, № 9. С. 1155–1174.
4. Коннова С. А., Федоненко Ю. П., Игнатов В. В. Структура и функции гликополимеров поверхности азоспирилл // Молекулярные основы взаимоотношений ассоциативных микроорганизмов с растениями / под ред. В. В. Игнатова. М. : Наука, 2005. С. 46–69.
5. Bashan Y., Holguin G., de-Bashan L. E. Azospirillumplant relationships : physiological, molecular, agricultural, and environmental advances (1997-2003) // Can. J. Microbiol. 2004. Vol. 50. P. 521–577.
6. Steenhoudt O., Vanderleyden J. Azospirillum, a freeliving nitrogen-fi xing bacterium closely associated with grasses: genetic, biochemical and ecological aspects //FEMS Microbiol. Rev. 2000. Vol. 24. P. 487–506.
7. Завалин А. А. Биопрепараты, удобрения и урожай. М.: Изд-во ВНИИА, 2005. 302 с.
8. Коннова С. А., Федоненко Ю. П., Макаров О. Е., Игнатов В. В. Исследование влияния условий выращивания бактерий Azospirillum brasilense на состав их внеклеточных полисахаридсодержащих материалов // Изв. РАН. Сер. Биол. 2003. Вып. 4. С. 430–437.
9. Bahat-Samet E., Castro-Sowinski S., Okon Y. Arabinose content of extracellular polysaccharide plays a role in cell aggregation of Azospirillum brasilense // FEMS Microbiol. Lett. 2004. Vol. 237. P. 195–203.
10. Burdman S., Jurkevitch E., Schwartsburd B., Hampel M., Okon Y. Aggregation in Azospirillum brasilense: effects of chemical and physical factors and involvement of extracellular components // Microbiology. 1998. Vol. 144. P. 1989–1999.
11. Del Gallo M., Haegi A. Characterization and quantification of exocellular polysaccharides in Azospirillum brasilense and Azospirillum lipoferum // Symbiosis. 1990. Vol. 9. P. 155–161.
12. Fischer S. E., Miguel M. J., Mori G. B. Effect of root exudates on the exopolysaccharide composition and the lipopolysaccharide profi le of Azospirillum brasilense Cd under saline stress // FEMS Microbiol. Lett. 2003. Vol. 219. P. 53–62.
13. Konnova S. A., Makarov O. E., Skvortsov I. M., Ignatov V. V. Isolation, fractionation and some properties of polysaccharides produced in a bound form by Azospirillum brasilense and their possible involvement in Azospirillum-wheat root interactions // FEMS Microbiol. Lett. 1994. Vol. 118. P. 93–100.
14. Егоренкова И. В., Коннова С. А., Федоненко Ю. П., Дыкман Л. А., Игнатов В. В. Роль полисахаридсодержащих компонентов капсулы Azospirillum brasilense в адсорбции бактерий на корнях проростков пшеницы // Микробиология. 2001. Т. 70, №1. С. 45–50.
15. Вестфаль О., Янн К. Бактериальные липополисахариды // Методы химии углеводов / под ред. Н. К. Кочеткова. М. : Мир, 1967. С. 325–332.
16. Hitchcock P. J., Brown T. M. Morphological heterogeneity among Salmonella lipopolysaccharide chemotypes in silver-stained polyacrylamide gels // J. Bacteriol. 1983. Vol. 154. P. 269–277.
17. Tsai C. M., Frasch C. E. A sensitive silver stain for detecting lipopolysaccharides in polyacrylamide gels //Anal. Biochem. 1982. Vol. 119. P. 115–119.
18. Ouchterlony O., Nilsson L.-A. Immunodiffusion and immunoelectrophoresis // Handbook of Experimental Immunology / ed. D. M. Weir. Oxford : Blackwell Scientifi c Publication, 1978. P. 19.16–19.23.
19. Sawardeker J. S., Sloneker J. H., Jeanes A. Quantitative determination of monosaccharides as their alditol acetates by gas liquid chromatography // Anal. Chem. 1965. Vol. 37. P. 1602–1604.
20. Mayer H., Tharanathan R. N., Weckesser J. Analysis of lipopolysaccharides of Gram-negative bacteria // Methods Microbiol. 1985. Vol. 18. P. 157–207.
21. Матора Л. Ю., Щеголев С. Ю. Антигенная идентичность капсульных полисахаридов, экзополисахаридов и О-специфических полисахаридов в Azospirillum brasilense // Микробиология. 2002. Т. 71, № 2. С. 211–214.
22. Сигида Е. Н., Федоненко Ю. П., Смолькина О. Н., Коннова С. А., Игнатов В. В. Сравнительная характеристика липополисахаридов бактерий штамма Azospirillum brasilense Sp7 и его спонтанного мутанта Sp7.K2 // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2012. Т. 12, вып. 1. С. 61–65.
23. Игнатов В. В., Коннова О. Н., Бойко А. С., Фомина А. А., Федоненко Ю. П., Коннова С. А. Характеристика состава жирных кислот липидов А липополисахаридов бактерий рода Azospirillum // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2009. Т. 9, вып. 1. С. 36–41.
24. Sigida E. N., Fedonenko Y. P., Shashkov A. S., Zdorovenko E. L., Konnova S. A., Ignatov V. V., Knirel Y. A. Structural studies of the O-specifi c polysaccharide(s) from the lipopolysaccharide of Azospirillum brasilense type strain Sp7 // Carbohydr. Res. 2013. Vol. 380. P. 76–80.