Углерод-концентрирующий механизм цианобактерий из содовых озёр Ольга Самылина

У нас вы можете скачать книгу Углерод-концентрирующий механизм цианобактерий из содовых озёр Ольга Самылина в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

Выяснение биохимических механизмов автотрофии при хемосинтезе проводилось совместно с к. Романовой в лаборатории к. Домана в Институте биохимии им.

Работы лаборатории тех лет по разным группам литотрофных бактерий были обобщены в монографиях Г. Позже, обобщения по другой группе литотрофов — свободноживущих микоплазм, окисляющих железо, были представлены В.

Одновременно с изучением чистых культур приходило понимание первостепенного значения кооперативных взаимодействий микроорганизмов в биоценозах, где метабиотические и синтрофные отношения играют определяющую роль. Наиболее наглядно эти отношения выявляются в анаэробных микробных сообществах, осуществляющих деструкцию органического вещества. Образование конечного продукта деструкции, метана, осуществляется высокоспециализированной группой архей — метаногенами.

В лаборатории, впервые в стране, были начаты работы с этими труднокультивируемыми и строго анаэробными организмами, что потребовало разработки принципиально новой микробиологической техники и методических подходов для их культивирования. Стало возможным начать исследования по изучению трофических связей в микробных сообществах цикла метана и выделить характерных бактериальных агентов, ответственных за образование и окисление метана.

Здесь же на трофическом уровне была выявлена регулирующая роль водорода в анаэробном сообществе. В году к лаборатории был присоединен отдел фотосинтезирующих микроорганизмов, руководимый д. Горюновой, что дало возможность начать исследовать и продукционные процессы сообщества, осуществляемые цианобактериями. Изучение термофильных цианобактериальных сообществ наземных гидротермальных экосистем, и цианобактерий, как первичных продуцентов в них, осуществляющих трансформацию глубинных газовых эксгаляций, дало понимание своеобразия кальдерных микроорганизмов, обеспечивающих взаимосвязь геологических и биологических процессов и их роли в создании кислородной атмосферы Земли см.

Исследования анаэробной деструкции в термофильных матах привели к открытию новых в то время микробных процессов: Эти процессы, наряду с исследованием биоразнообразия микробов их осуществляющих, получили в дальнейшем успешное развитие в лаборатории термофильных микробных сообществ под руководством д.

Бонч-Осмоловской, выделившейся в самостоятельное подразделение в г. Новый системный подход, введенный Г. Заварзиным в изучении микробных сообществ как целостной системы, выражающийся в исследовании взаимосвязи микроорганизмов между собой и средой обитания и позволяющий установить значимость осуществляемого микробным сообществом процесса для функционирования природной экосистемы, был в дальнейшем продемонстрирован при изучении микробных сообществ различных экстремальных экосистем — от высокоминерализованных гипергалинные и содовые озера до ультрапресных кислых болот.

Исследование трофической организации цианобактериальных галофильных матов — аналогов древних строматолитов, составлявших основу биосферы Земли в докембрийский период, привело к открытию новой группы умеренно и экстремально-галофильных метилотрофных метаногенных архей, использующих исключительно метиламины в качестве субстрата.

Была установлена взаимосвязь специфического для морских систем метилотрофного пути метаногенеза с трофическим путем анаэробного разложения осмопротекторов в галофильном сообществе. Был открыт экстремально галофильный гомоацетоген, способный разлагать осмопротектор бетаин с образованием метиламинов. В совокупности с исследованием новых анаэробных целлюлозо- и сахаролитических галофилов было реконструировано трофическое взаимодействие между организмами разных функциональных групп в цианобактериальном сообществе соленых лагун Сиваша Крым.

Изучение галофильных цианобактериальных матов in situ, разнообразия цианобактерий в них, а также их лабораторное моделирование и способность цианобактерий к минералообразованию дало возможность воссоздать события эпохи массового образования строматолитов в докембрии. Эти, во многом приоритетные, исследования продолжались более 10 лет. Смещение интересов от изучения чистых культур к сообществам микроорганизмов отразилось в смене названия лаборатории. Заварзина, состоявший из трех лабораторий: К м годам накопление большого объема экспериментального материала по конкретным группам микроорганизмов вместе с теоретическим обоснованием Г.

Заварзиным кооперативных отношений между микробами привело к ясному пониманию главенствующей роли микробных сообществ, как в формировании, так и в функционировании современной биосферы Земли. В году Г. Так был обозначен поворот в сторону изучения алкалофильных микробных сообществ наземных экосистем, ранее не исследовавшихся.

Первые же работы по выделению алкалофилов из высокоминерализованного содового озера Магади Кения показали удивительное таксономическое и функциональное разнообразие биоценоза.

Последующие работы лаборатории на щелочных озерах других географических регионов Забайкалье, Тува, Алтай подтвердили правильность и новизну выбранного направления. На основе впервые выделенных и изученных представителей основных функциональных групп в алкалофильном анаэробном сообществе сульфатредукторы, железоредукторы, гомоацетогены, целлюлозолитики, сахаролитики и протеолитики была установлена полноценность и автономность его трофической системы, необходимой для замыкания основных биогеохимических циклов.

Полученные результаты дали основание рассматривать микробные сообщества содовых озер как реликтовые аналоги наземных сообществ раннего Протерозоя. Одним из важных направлений работы лаборатории являлось изучение разнообразия и экофизиологии алкалофильных цианобактерий. Из содовых озер Африки и Алтайского края России были выделены первые экстремально натронофильные цианобактерии и выявлены особенности их СО2-концентрирующего механизма ССМ. Изучение процессов минерализации цианобактерий и циано-бактериальных матов различных экониш, сравнение морфологии экспериментально полученных микрофоссилий с биоморфными структурами древних фосфоритов, кремнистых и карбонатных пород, показали их идентичность, что позволило говорить о важной роли галоалкалофильных цианобактерий в образовании карбонатных пород в прошлом.

Это послужило основой для открытия нового направления в палеонтологии — бактериальной палеонтологии. Под это направление в году совместно с Палеонтологическим институтом им. Работы летнего периода лаборатории реликтовых микробных сообществ суммированы в 14 томе Трудов Института микробиологии им.

Наряду с продолжающимся исследованием галоалкалофильных микробных сообществ анаэробы — группа д. Жилиной; цианобактерии — группа д. Герасименко , в лаборатории с середины г. Заварзиным было задано новое направление работ по изучению микробных сообществ ультрапресных наземных экосистем, имеющих дождевое питание.

Изучение омброфилов осуществляли две исследовательские группы, д. Основные кристаллические модификации алмаз и графит. Содержание в земной коре 2,3? Основные кристаллические формы углерода алмаз и графит. Углерод — Carboneum , C, химический элемент IV группы периодической системы, атомный номер 6, атомная масса 12,; неметалл.

Углерод — химический элемент, важнейшая составляющая органических веществ. Изотоп образуется в углекислом газе под воздействием солнечной радиации в предельно малых, но постоянных количествах. Мы используем куки для наилучшего представления нашего сайта. Физиология растений, 37, Бактериальное образование метана в содовых озёрах Юго-восточного Забайкалья. Микробные процессы круговорота углерода и условия среды обитания в щелочных озёрах Забайкалья и Монголии. Фототрофные сообщества щелочных гидротерм.

Особенности энергетического метаболизма экстремально гаоалкалофильных анаэробных прокариот. Сравнительное изучение энергетического обмена анаэробных алкалофилов из содовых озёр.

К флоре водорослей минеральных водоёмов Западной Сибири. Особенности метаболизма экстремально алкалофильных сульфатредуцирующих бактерий Desulfonatronum lacustre и Desulfonatronovibrio hydrogenovorans.

Ингибиторный анализ энергетического метаболизма экстремально галоалкалофильнойгомоацетогенной бактерии Natroniella acetigena. Биотические события и положительная изотопная аномалия карбонатного углерода 2,,06 млрд. Гидрохимия озёр Танатар и питающих их вод. Активный транспорт неорганического углерода в клетки синезелёных водорослей Cyanophyta.

Особенности биологии и осмоадаптации галоалкалофильных метанотрофов. Микробиология, 71, — Термодинамическое моделирование процессов эвапоритовой седиментации. Experiments under natural conditions in the Wadi Natrun. Benthos of a perennially-astatic, saline, soda lake in Mexico. Vastly increased cyanobacterial diversity is indicated by culturing and culture-independent studies of the Shark Bay microbial mats. Kinetics and subunits interactions of ribulose bisphosphate carboxylase-oxygenase from cyanobacterium, Synechococcus sp.

Evolution and diversity of C02 concentrating mechanisms in cyanobacteria. CO2 concentrating mechanisms in cyanobacteria: The environmental plasticity and ecological genomics of the cyanobacterial CO2 concentrating mechanism. Mechanism of CO2 aquisition in an acid-tolerant Chlamidomonas.

Microbial diversity of soda lake habitats. Inorganic carbon acquisition in some synurophyte algae. Physiologia Plantarum, , Diversity and taxonomy of methanogens. Alkaliphilic heliobacterium Heliorestis baculata sp. Microbial diversity of extant stromatolites in the hypersaline marine environment of Shark Bay, Australia.

The Prokaryotes Balows A. Tracing the thread of plastid diversity through the tapestry of life. American Naturalist, , SS Evolutionary divergence and salinity-mediated selection in halophilic archaea.

Microbial behaviour in salt-stressed ecosystems. The phylogeny of unicellular, extremely halotolerant cyanobacteria. Schweiz 12, Gustav Fischer-Verl.

Extracellular protease of Natrialba magadii: Temporal comparisons of Shark Bay stromatolite microbial communities and surrounding seawater. Encyclopedia of microbiology, 1. Academic Press, San-Diego, pp. Stratification of microbial assemblages in Mono Lake, California, and response to a mixing effect. Osmoregulation and compartible solution in eubacteria.

True marine and halophilic phototrophic bacteria. Isolation of extremely halophilic phototrophic bacteria from the alkaline wadi Natrun, Egypt. Morphometry and growth of three Synechococcus-like picoplanktic cyanobacteria at different culture conditions. Microbial diversity of soda lakes. Hydrochemistry of the Lake Magadi basin, Kenya. Geochemica et Cosmochemica Acta, 41, CO2 concentrating mechanisms in photosynthetic microorganisms.

Physiological and molecular aspects of the inorganic carbon-concentrating mechanism in Cyanobacteria. Mycosporineglycine is the major mycosporine-like amino acid in a unicellular cyanobacterium Euhalothece sp. Gustav Fischer, p. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of the bacteriophage T4. A new picoplanktonic green alga. Protein measurement with the folin reagent.

Distribution of inorganic carbon among its component species in cyanobacteria: Photosynthesis and photorespiration in a mutant of the cyanobacterium Synechocystis PCC lacking carboxysomes. Assessment of the genetic diversity of halotolerant coccoid cyanobacteria using amplified 16S rDNA restriction analysis. Expression and regulation of carbonic anhydrases in the marine diatome Thalassiosira pseudonana and in natural phytoplankton assemblages from Great Bay, New Jersey.

Probable subsurface temperature at Lake Magadi, Kenya, as indicated by hot springs geochemistry, and the potential for development of geothermal electric power.

Richmond, California, GeothermEx, 29 p. Novel and unexpected prokaryotic diversity in water and sediments of the alkaline, hypersaline lakes of the Wadi AnNatrun, Egypt. Microbial Ecology, 54,