10. В опытах с московским P. flavipes и дрожжами, ассоциированными с растениями, в ячейке планшеты смешивались кишечная жидкость и суспензия дрожжей, разбавленная в 1000 раз, в количествах 40 мкл и 20 мкл соответственно (2:1). Смесь выдерживалась до 60 минут, а затем в ячейки добавлялась питательная среда ГПД с хлорамфениколом (500 мг/л). В итоге кишечная жидкость разбавляется в 2 раза. Эксперимент проходил при температуре +25є С. Измерения проводились каждые 30 минут при длине волны 620 нм с помощью микропланшетного фотометра.

4. Результаты и обсуждения

4.1 Реакция штаммов дрожжей на воздействие кишечной жидкости

В результате экспериментов нами были получены кривые роста популяций дрожжей после воздействия на них кишечной жидкости разных отделов многоножек. С помощью них мы рассчитывали три кинетических параметра: линейную скорость роста (которая характеризует фазу линейного роста популяции); максимальную удельную скорость роста, µm (которая характеризует экспоненциальную фазу роста, количество микроорганизмов, продуцируемое одним микроорганизмом за единицу времени); и метаболическую готовность к росту (характеризует длительность лаг-фазы роста культуры и её физиологическое состояние на момент начала эксперимента).

Реакция некоторых штаммов наглядна. Культуры пекарских дрожжей (S. cerevisiae) и подстилочный штамм Под-9 увеличили численность популяции только при взаимодействии с КЖ заднего отдела московского кивсяка (рисунок 1)

Рисунок 1. Кривая роста штамма Saccharomyces cerevisiae после воздействия кишечных жидкостей кивсяка Cylindroiulus caeruleocinctus

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Рисунок 2. Кривая роста штамма Под-9 после воздействия кишечных жидкостей кивсяка Cylindroiulus caeruleocinctus

По результатам вычисления метаболической готовности к росту (см. приложение 1) мы получили следующие результаты (см. Рисунок 3)

Рисунок 3. Сравнение метаболической готовности дрожжей при воздействии КЖ разных отделов C. Caeruleocinctus. По оси Y-отношение показателей культур при взаимодействии с КЖ среднего отдела к показателям после взаимодействия с КЖ заднего отдела.

На ринунке 3-отношение метаболической готовности к росту после воздействия КЖ среднего и заднего отделов. Если это соотношение равно единице, то данная культура одинаково готова к росту после воздействия КЖ двух отделов. В нашем случае это оба штамма из среднего отдела кишечника многоножки P. flavipes (Рсо-4 и Рсо-6) и два из заднего (Pf-1c-3, Pf-1c-7). Если же это соотношение менее единицы, то эти культуры готовы к росту в заднем отделе кишечника московской многоножки больше, чем в среднем. В данном случае это Pf-1c-5 (кишечный штамм заднего отдела P. flavipes) и подстилочный Под-9.

По результатам этого же эксперимента мы рассчитали максимальную удельную скорость роста популяций (см. приложение 2) и сравнили результаты для наших штаммов по разным отделам КЖ московского кивсяка (см. рисунок 4)

Рисунок 4. Отношение максимальной удельной скорости роста дрожжей после воздействия на них КЖ среднего и заднего отделов C. caeruleocinctus

Оказалось, скорость роста для штаммов Pco-6, Pf-1c-3 выше при взаимодействии с КЖ среднего отдела, а не заднего. Хотя метаболическая готовность одинакова. У штамма Pf-1c-5 наоборот, физиологическое состояние приспособлено к росту в КЖ заднего отдела, но скорость роста выше именно в среднем отделе. Штамм Рсо-4 одинаково реагирует на обе кишечные жидкости как метаболической готовностью к росту, так и максимальной удельной скоростью роста. Подстилочный штамм Под 9 проявлял более и низкую готовность к росту и низкую максимальную удельную скорость роста в кишечной жидкости среднего отдела, а вот штамм Pf-1c-7 метаболически готов был к росту в среднем отделе кишечника C. caeruleocinctus.

Для ряда из этих штаммов были проведены исследования реакции на КЖ крымского кивсяка Pachyiulus flavipes.

Однако из-за характера кривых роста популяций (частое отсутствие лаг-фазы и фазы экспоненциального роста, см. приложение 3, 4), исследование реакции на КЖ разных отделов проводилось по линейной скорости роста.

Линейная скорость роста некоторых штаммов дрожжей при взаимодействии с КЖ среднего отдела была достоверно ниже, чем в контроле (см. рисунок 5) или достоверно ниже, по сравнению с задним отделом (см. рис.6)

.

Рисунок 5. Линейная скорость роста штамма Pf-1c-6 (слева) и Рсо-4 (справа) при взаимодействии с КЖ Pachyiulus flavipes

Рисунок 6. Линейная скорость роста штамма Pf-1c-8 (слева) и Pf-1c-7 (справа) при взаимодействии с КЖ Pachyiulus flavipes

Кстати, популяция штамма Pf-1c-6, выделенного из заднего отдела кишечника крымского кивсяка P. flavipes, растёт после взаимодействия с КЖ своего местообитания с той же скоростью, что и в контроле.

Подстилочный штамм Под-9 почти не меняет свою скорость роста после взаимодействия с КЖ крымского кивсяка (см. рисунок 7).

Рисунок 7. Линейная скорость роста штамма Под-9 при взаимодействии с КЖ Pachyiulus flavipes

Также мы можем наблюдать и достоверное увеличение линейной скорости роста популяций по отношению к контролю. Воздействие КЖ заднего отдела крымского кивсяка на штамм Pf-1c-5, для которого эти условия являлись родными, привело к увеличению линейной скорости роста дрожжей. А вот штамм Pf-1c-3 аналогичного происхождения, увеличивал скорость роста при взаимодействии с КЖ среднего отдела (см. рисунок 8).

Рисунок 8. Линейная скорость роста штамма Pf-1c-5 (слева) и Pf-1c-3 (справа) при взаимодействии с КЖ Pachyiulus flavipes

По результатам анализа этих данных можно составить сводную таблицу результатов (см. таблицу 2). Из этой таблицы можно сделать выводы о реакции каждого использованного штамма на весь спектр образцов кишечной жидкости и обобщить влияние каждой кишечной жидкости на все использованные штаммы.

КЖ разных отделов московского кивсяка вызывает одинаковый стресс почти у всех исследуемых штаммов, кроме подстилочного Под-9 и Pf-1c-5, выделенного из заднего отдела кишечника крымского кивсяка. Для данных штаммов взаимодействие с КЖ среднего отдела вызвало больший стресс.

КЖ среднего отдела московского кивсяка предпочтительна по скорости роста для всех, кроме Рсо-4 (выделенного из среднего отдела крымского кивсяка), S. cerevisiae  (промышленный штамм) и Pf-1c-7 (выделенного из заднего отдела крымского кивсяка).

КЖ заднего отдела московского кивсяка, соответственно, поддерживает рост S. сerevisiae, не угнетает рост Рсо-4, Pf-1c-7 и замедляет максимальную удельную скорость роста всех остальных.

КЖ среднего

отдела крымского кивсяка является менее предпочтительным по скорости роста Pf-1c-7, Pf-1c-8. Стимулирует Pf-1c-3 (названные штаммы выделены из заднего отдела крымского кивсяка). Подавляет Рсо-4 (выделенного из среднего отдела крымского кивсяка) и Pf-1c-6 (выделенного из заднего отдела крымского кивсяка).

КЖ заднего отдела по скорости роста более предпочтительна для Pf-1c-7, Pf-1c-8. Стимулирует Pf-1c-5. Поддерживает скорость роста на уровне контроля для Pf-1c-6 (все названные выше штаммы выделены из заднего отдела кишечника крымского кивсяка), Под-9 (подстилочный штамм).

Таблица 2. Результаты взаимодействия штаммов дрожжей с КЖ различных отделов двух кивсяков. Красным цветом обозначено отсутствие данных, серым-данные с очень большим доверительным интервалом.

Нет четкой корреляции реакции штамма и его местообитаниием: Рсо-4, выделенный из среднего отдела кишечника крымского кивсяка одинаково быстро растёт в образцах КЖ московского кивсяка, но подавляется КЖ среднего отдела крымского кивсяка, откуда и был выделен. Рсо-6, аналогичного происхождения, при взаимодействии с КЖ московского кивсяка по скорости роста предпочитает средний отдел заднему. Штаммы, выделенные из заднего отдела кишечника крымского кивсяка, предпочитают КЖ своего местообитания: они могут расти с той же скоростью, что и в контроле (Pf-1c-6), иметь ещё большую скорость по сравнению с контролем (Pf-1c-5) или большую скорость по сравнению с реакцией на КЖ среднего отдела крымского кивсяка (Pf-1c-7, Pf-1c-8). Лишь Pf-1c-3 был стимулирован КЖ среднего отдела крымского кивсяка. Промышленный штамм пекарских дрожжей и подстилочный штамм Под-9 были подавлены КЖ среднего отдела кишечника московского кивсяка, однако Под-9 одинаково быстро рос после взаимодействия с образцами КЖ крымского кивсяка.

Для изучения влияния разбавления исходной суспензии дрожжей на результаты взаимодействия с кишечной жидкостью использовали штаммы Candida sake (выделенный из почвы) и Kluyveromyces marxianus (выделенный поверхности цветков коровяка).

В результате мы получили следующие кривые роста для Kluyveromyces marxianus (см. рисунок 9,10) и Candida sake (см. рисунок 11). Видно, что КЖ среднего отдела обоих кивсяков воздействовала на популяции этих штаммов стимулирующе. Главный эффект разбавления заключается в увеличении лаг-фазы.

Рисунок 9. Кривые роста Kluyveromyces marxianus при разбавлении суспензии дрожжей.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4