Preview

Вавиловский журнал генетики и селекции

Расширенный поиск

Вавиловский журнал генетики и селекции– рецензируемый научный журнал открытого доступа, не взимающий плату с авторов за публикацию статей.

Журнал издается с 1997 г. (до 2011 г. под названием «Информационный вестник
ВОГиС») - восемь выпусков в год.

Журнал принимает на русском и английском языках статьи, представляющие новые научные результаты или обзоры в областях генетики и селекции, а также в связанных с ними других разделах науки. Основные направления публикуемых работ: общая и молекулярная генетика, генетика и селекция растений, животных и микроорганизмов, генетика человека и медицинская генетика, палеогенетика, симбиогенетика и эволюционная генетика, популяционная генетика, генетика и клеточная биология процессов развития, системная биология и биоинформатика, синтетическая биология, геномика, транскриптомика и протеомика, генетические основы биотехнологий, генная и хромосомная инженерия. К публикации принимаются результаты оригинальных теоретических и экспериментальных исследований, выполненных на хорошем методическом уровне, обзорные статьи на актуальные темы, описания новых или модифицированных методик, а также краткие сообщения. Отдельные тематические выпуски посвящаются наиболее актуальным вопросам генетики и селекции, а также результатам междисциплинарных исследований, в которых современные методы и подходы генетики применяются для решения задач областях биотехнологии, биомедицины, фармакологии, биобезопасности и нанобиотехнологий.

Хотя журнал и является официальным изданием Вавиловского общества генетиков и селекционеров, членство авторов в обществе необязательно – журнал одинаково открыт для всех. Статьи, поступающие в журнал, проходят одностороннее анонимное («слепое») рецензирование с привлечением не менее двух рецензентов. Редакция оставляет за собой право отклонять без рецензии статьи, не соответствующие профилю журнала или оформленные с нарушением правил.

Предыдущий сайт журнала, на котором, кроме прочего, размещены архивы всех выпусков журнала, начиная с 1997-го (года образования журнала), размещен по адресу: http://www.bionet.nsc.ru/vogis/

Журнал включен:

Все статьи журнала имеют зарегистрированный в системе CrossRef индекс DOI.

Текущее Свидетельство ПИ № ФС77-45870 о перерегистрации СМИ выдано 20 июля 2011 года Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Первичное регистрационное свидетельство ПИ № 77-1277 выдано Комитетом РФ по печати 20
декабря 1999 года.

 

 

 

Текущий выпуск

Том 25, № 2 (2021)
Скачать выпуск PDF

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ 

139-146 36
Аннотация

Самым простым и надежным способом защиты от вирусных инфекций является вакцинопрофилактика. При этом наибольшей протективной эффективностью обладают живые вакцины, в основе которых используют слабовирулентные для человека вирусы, близкородственные патогенным, или аттенуированные (ослабленные за счет мутаций/делеций в вирусном геноме) варианты патогенного для человека вируса. Вакцинация против оспы с использованием живого вируса осповакцины (vaccinia virus, VACV), близкородственного вирусу натуральной оспы, сыграла важнейшую роль в успехе программы глобальной ликвидации оспы, которая осуществлялась под эгидой Всемирной организации здравоохранения. Прекращение после 1980 г. противооспенной вакцинации привело к тому, что огромная часть населения Земли в настоящее время не имеет иммунитета не только к оспе, но и любым другим зоонозным ортопоксвирусным инфекциям. Это создает возможность циркуляции зоонозных ортопоксвирусов в человеческой популяции и, как следствие, приводит к изменению экологии и круга чувствительных хозяев для разных видов ортопоксвирусов. При этом использование классической живой вакцины на основе VACV для защиты от этих инфекций в настоящее время не приемлемо, так как она может обусловливать тяжелые побочные реакции. В связи с этим все более актуальной становится разработка новых безопасных вакцин против ортопоксвирусных инфекций человека и животных. Аттенуация (ослабление вирулентности) VACV достигается в результате направленной инактивации определенных генов вируса и обычно приводит к уменьшению эффективности размножения VACV in vivo. Следствием этого может быть снижение иммунного ответа при введении аттенуированного вируса пациентам в стандартных дозах. Часто используемым для встройки/инактивации в геноме VACV является ген тимидинкиназы, нарушение которого приводит к аттенуации вируса. В данной работе изучено, как введение двух точечных мутаций в ген A34R аттенуированного штамма LIVP-GFP (ТК-), увеличивающих выход внеклеточныхоболочечных вирионов (EEV), влияет на свойства пато- и иммуногенности варианта VACV LIVP-GFP-A34R при интраназальном заражении лабораторных мышей. Показано, что увеличение продукции EEV рекомбинантным штаммом VACV LIVP-GFP-A34R не меняет аттенуированный фенотип, характерный для родительского штамма LIVP-GFP, но приводит к существенно большей продукции VACV-специфичных антител.

147-156 24
Аннотация

Семядольные и листовые экспланты двух сортов ярового рапса (канолы) были трансформированы с использованием Agrobacterium tumefaciens, несущими генетическую конструкцию с геном-маркером gfp. Для уменьшения доли витрифицированных побегов-регенерантов мы оптимизировали содержание сахарозы в среде регенерации. Анализ потомства, полученного от растений поколения T0, показал, что в ряде линий распределение маркера gfp не подчинялось сегрегации моногенного признака по Менделю для самоопыляемых растений, в то время как в потомстве других линий маркер gfp полностью отсутствовал, хотя его присутствие было подтверждено у всех отобранных растений T0. Обнаружено, что у индивидуальных трансформантов gfp наследуется случайным образом по всему центральному цветоносу, его наличие в геноме проростков не зависело от местоположения стручка. Таким образом, в образовании гамет растений T0 участвовали оба типа клеток – трансформированные и нетрансформированные. Помимо того, сегрегация маркера различалась у растений линий T1, полученных черенкованием первичного трансформанта, в зависимости от местоположения черенка на стебле исходного растения, что указывает на химерность растений данного поколения. Далее установлено, что черенкование растений с последующим размножением семенами, образовавшимися в результате самоопыления, приводило к увеличению доли трансгенных растений в следующих поколениях. Полученные результаты показывают, что трансформанты были химерными, т. е. их ткани содержали как трансгенные, так и нетрансгенные клетки, и эта химерность передавалась в последующие поколения. Кроме состава питательных сред, на появление химерных растений во время трансформации влияют такие факторы, как генотип растения и тип экспланта. Основываясь на этих результатах, мы разработали упрощенный метод, состоящий из нескольких раундов комбинации черенкования, получения семян методом самоопыления и последующей отбраковки растений дикого типа, который позволил значительно обогатить популяции потомков исходных трансформантов рапса растениями, трансгенными по маркеру gfp.

157-163 23
Аннотация

Метод биобаллистической трансформации растений – один из наиболее современных способов, используемых для прямого переноса генов в клетки растений. К главным преимуществам этого метода относятся возможность одновременно встраивать в геном растений несколько целевых генов, проводить перенос без лишних агробактериальных участков и последовательностей плазмидной ДНК, а также короткие сроки получения трансгенных клеток. В среднем для разных объектов эффективность получения трансгенных растений баллистическим методом варьирует от 1 до 3 %. Для растений картофеля на сегодняшний момент эффективность трансформации довольно низкая, и подбор оптимальных условий проведения биобаллистики является одним из актуальных вопросов практической биотехнологии. В данной статье представлен положительный опыт внедрения двух генов интереса в два сорта картофеля с использованием подходов биобаллистики. Представлены результаты экспериментов по биобаллистической трансформации двух видов эксплантов – междоузлий и каллусов картофеля сортов Аксор и Невский. Из 862 эксплантов, подвергнутых трансформации, получено 56 растений-регенерантов. В результате скрининга трансформантов методом ПЦР выявлено одно растение со вставкой гена хитиназы, одно со вставкой гена эндо-β-1,3-глюканазы и в четырех регенерантах подтверждена котрансформация обоими генами. Средняя эффективность трансформации эксплантов картофеля составила 0.7 %. Большое число растений-регенерантов (56) по отношению к числу трансформантов (6) отражает попытку увеличить количество регенерантов использованием низких концентраций селективного агента (антибиотика канамицина). Хотя этот подход требует заметных усилий, он может применяться для получения линий картофеля со вставкой генов интереса для их дальнейшего использования в селекции. Линии картофеля, полученные в данном исследовании после внедрения двух генов, связанных с устойчивостью растений к грибным патогенам, будут в дальнейшем оцениваться на устойчивость к грибным заболеваниям и в случае успешного прохождения испытаний будут включены в селекционный отбор.

СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ НА ИММУНИТЕТ И КАЧЕСТВО 

164-170 35
Аннотация

Оомицет Рhytophthora infestans Mont. de Bary – основной патоген сельскохозяйственных культур семейства Пасленовые, особенно картофеля (Solanum tuberosum). С учетом того, что картофель – четвертая культура в мире по масштабам выращивания, ежегодные потери от фитофтороза огромны. Исследования базовых механизмов взаимодействия между картофелем и возбудителем фитофтороза не только расширяют фундаментальные знания в этой области, но и открывают новые возможности для влияния на эти взаимодействия с целью повышения резистентности к патогену. Взаимодействие картофеля и возбудителя фитофтороза можно рассматривать с генетической точки зрения, причем интересны как ответ картофеля на процесс колонизации со стороны P. infestans, так и изменение активности генов у фитофторы при заражении растения. Можно исследовать этот процесс через изменение профиля вторичных метаболитов хозяина и патогена. Помимо фундаментальных исследований в этой области, не меньшее значение имеют и прикладные работы в виде создания новых препаратов для защиты картофеля. Представленный обзор кратко описывает основные этапы исследований устойчивости картофеля к фитофторозу, начиная с самых первых работ. Большое внимание уделяется ключевым моментам по изменению профиля вторичных метаболитов (фитоалексинов). Отдельный раздел посвящен описанию как качественных, так количественных признаков устойчивости картофеля к возбудителю фитофтороза: их вкладу в общую резистентность, картированию и возможности регуляции. Оба вида признаков важны для селекции картофеля: качественная устойчивость за счет R-генов быстро преодолевается патогеном, в то время как пирамидирование локусов количественных признаков способствует созданию высокоустойчивых сортов. Новейшие подходы молекулярной биологии дают возможность изучать и транслятомные профили, что позволяет посмотреть на взаимодействие картофеля и возбудителя фитофтороза. Показано, что процесс колонизации картофеля отражается не только на активности различных генов и профиле вторичных метаболитов, выявлены также белки-маркеры ответа на заражение со стороны картофеля – это патоген-зависимые белки и пластидная углекислая ангидраза. Маркерами заражения от P. infestans были белки грибной целлюлозо-синтазы и гаусторий-специфический мембранный белок. В данном обзоре приведена информация по наиболее актуальным комплексным исследованиям генетических механизмов устойчивости картофеля к фитофторозу.

171-177 28
Аннотация

Около одной трети урожая выращиваемого в мире ячменя используется для переработки в солод для обеспечения нужд пивоваренной промышленности. В связи с этим изучение генетической основы пивоваренных признаков и селекция пивоваренных сортов ячменя, адаптивных к условиям их произрастания, актуальны как во всем мире, так и в Российской Федерации, где преобладают выращивание и использование зарубежных солодовых сортов ячменя. К основным параметрам качества солода (искусственно пророщенного и высушенного зерна ячменя) относятся: экстрактивность, диастатическая сила, индекс Кольбаха, вязкость, содержание в зерне белка, β-глюкана, свободного аминного азота и растворимого белка. Большинство этих компонентов находится под контролем локусов количественных признаков (quantitative trait loci, QTL) и подвержено влиянию условий среды, что осложняет их изучение и точную локализацию. Кроме того, фенотипическая оценка пивоваренных признаков – трудоемкий и дорогостоящий процесс. В настоящее время известно более 200 QTL, связанных с пивоваренными параметрами, выявленных с привлечением двуродительских картирующих популяций. Молекулярные маркеры широко применяются как для картирования QTL-локусов, ответственных за пивоваренные качества, так и для выполнения работ по маркер-опосредованной селекции (МОС), что в комбинации с традиционными селекционными подходами дает возможность создавать эффективные стратегии, направленные на ускорение процесса получения новых перспективных генотипов. Тем не менее МОС пивоваренных признаков сталкивается с рядом трудностей, таких как невысокая точность локализации QTL-локусов, их неэффективность при переносе в другую генотипическую среду, сцепленность с нежелательными признаками, что обуславливает необходимость валидации QTL и сцепленных с ними молекулярных маркеров. В обзоре приведены результаты работ по использованию МОС для улучшения пивоваренных качеств ячменя, а также рассматриваются исследования по поиску ассоциаций между генотипом и фенотипом, выполненные с помощью ПГАА-анализа (полногеномный поиск ассоциаций) на основе последних достижений в области высокопроизводительного генотипирования (diversity array technology, DArT и single-nucleotide polymorphism, SNP маркеры).

178-189 61
Аннотация

Среди встречающихся в природе пигментов антоцианы являются, пожалуй, одной из наиболее изученных групп. Начиная с первых исследований о физико-химических свойствах антоцианов, проведенных еще в XVII в. британским естествоиспытателем Р. Бойлем, наука об этих уникальных соединениях сделала огромный шаг вперед. На сегодняшний день достаточно хорошо исследованы структура и функции антоцианов в растительных клетках, а путь их биосинтеза – один из самых полно охарактеризованных путей биосинтеза вторичных метаболитов как на биохимическом, так и на генетическом уровне. Наряду с этими фундаментальными достижениями, мы начинаем осознавать потенциал антоцианов как соединений промышленного значения, как пигментов самих по себе, а также в качестве компонентов функционального питания, способствующих предупреждению и снижению риска развития хронических заболеваний. Долгое время биологическая активность антоцианов была недооценена, в частности, из-за данных об их низкой биодоступности. Однако в ходе исследований было показано, что в организме человека и животных эти соединения активно метаболизируются и биодоступность, оцененная с учетом их метаболитов, превышала 12 %. Экспериментально подтверждено, что антоцианы обладают антиоксидантными, противовоспалительными, гипогликемическими, антимутагенными, антидиабетическими, противораковыми, нейропротекторными свойствами, а также полезны для здоровья глаз. Однако проведенные исследования не всегда могут объяснить молекулярные механизмы действия антоцианов в организме человека. По некоторым данным, наблюдаемые эффекты объясняются действием не антоцианов, а их метаболитов, которые, благодаря своей повышенной биодоступности, могут быть более биологически активными, чем исходные соединения. Высказывается также предположение о положительном эффекте на здоровье человека всего комплекса полифенольных соединений, поступающего в организм в составе растительной пищи. В представленном обзоре суммированы результаты основных направлений исследований антоцианов в качестве компонентов функционального питания. Отдельное внимание уделено результатам генетических исследований синтеза пигментов, данные которых приобретают особую важность в связи с актуализацией селекционных программ, направленных на повышение содержания антоцианов у культурных растений.

ГЕНЕТИКА ЖИВОТНЫХ 

190-201 26
Аннотация

Изменения, происходящие в окружающей среде, заставляют популяции организмов адаптироваться к новым условиям либо за счет фенотипической пластичности, либо за счет генетических или эпигенетических изменений. Следы отбора, такие как специфические изменения частот аллелей и гаплотипов, снижение или повышение генетического разнообразия, помогают выявить изменения генома крупного рогатого скота в ответ на искусственный и естественный отбор, а также локусы и варианты, непосредственно влияющие на адаптивные и экономически важные признаки. Достижения генетики и биотехнологии дают возможность быстрого переноса уникальных генетических вариантов, возникших у местных пород крупного рогатого скота в процессе адаптации к локальной среде обитания, в геномы интернациональных высокопроизводительных пород с целью сохранения их выдающихся свойств в новых условиях обитания. Возможно и использование методов геномной селекции для повышения частот адаптивных аллелей у интернациональных пород. В обзоре рассмотрены недавние работы по истории происхождения и эволюции турано-монгольских пород крупного рогатого скота, адаптации турано-монгольского скота к экстремальным условиям среды. Сделано обобщение имеющихся сведений о потенциальных генах-кандидатах адаптации в геномах турано-монгольских пород, включая гены устойчивости к холоду, гены иммунного ответа и гены адаптации к высокогорью. Авторы приходят к выводу, что имеющиеся данные литературы не позволяют отдать предпочтение одному из двух возможных сценариев происхождения турано-монгольских пород – в результате доместикации дикого тура на территории Восточной Азии или вследствие миграции тауринной протопопуляции из Ближнего Востока. Турано-монгольским породам свойственна высокая адаптация к экстремальным климатическим условиям (холод, жара и недостаток кислорода в горах) и паразитам (гнус, клещи, бактериальные и вирусные инфекции). В результате высокопроизводительного генотипирования и секвенирования геномов и транскриптомов представителей этих пород в последнее время были выявлены перспективные гены-кандидаты и генетические варианты, участвующие в адаптации к факторам внешней среды.

202-207 23
Аннотация

Мезенская лошадь (мезенка) – аборигенная порода России. Была выведена методом народной селекции в северных районах Архангельской области. Порода прекрасно приспособлена к условиям Крайнего Севера и обладает рядом ценных хозяйственно-биологических качеств. В настоящее время имеет ограниченный генофонд и разводится в чистоте только в Мезенском районе, где функционируют одна генофондно-племенная ферма и ряд базовых хозяйств, в которых осуществляется селекционно-племенная работа с породой. В связи с малочисленностью популяции мезенских лошадей проблема сохранения ее внутрипородного разнообразия очень актуальна. Для определения уровня генетической изменчивости в породе проведен мониторинг ее аллелофонда. Сравнительный анализ генетической структуры породы выполнен по микросателлитам ДНК с периодичностью в 10 лет (2000, 2010 и 2020 гг.). В специализированных лабораториях были исследованы образцы волос 198 лошадей. Установлено, что порода обладает широким генетическим разнообразием по 17 локусам ядерной ДНК. В исследуемые годы аллелофонд популяции включал 128, 139 и 133 аллеля соответственно (при среднем значении 7.53, 8.18 и 7.82 аллеля на локус). Наиболее распространенными в породе являются аллели AHT4О, AHT5N, ASB2K, ASB23S, CA425N, HMS1J, HMS1М, HMS2Н, HMS3М, HMS7L, HTG4М, HTG6О, HTG7K, HTG7О, LEX3М. С малой частотой (0.004–0.056) у мезенок было обнаружено 6 редких аллелей, которые не выявлены в популяциях лошадей отечественной селекции. Среднее значение уровня полиморфности (Ае) в породе по годам составляет 4.16, 4.21 и 4.06 соответственно. Наивысший его показатель приходится на локус ASB17 (6.49–6.90–6.76), наименьший – на локусы HTG6 (1.71–1.66–1.67) и HMS7 (1.77–1.95–1.77). Незначительный дефицит гетерозиготных генотипов (Fis = 0.003) отмечен у мезенских лошадей в 2010 г. В 2000 и 2020 гг. наблюдаемая гетерозиготность (Но) превышает величину ожидаемой (Не), что указывает на отсутствие внутрипопуляционного инбридинга (Fis = –0.014 и –0.011 соответственно). Полученные результаты свидетельствуют об эффективности проводимых селекционных мероприятий по сохранению, совершенствованию и поддержанию генетического разнообразия в популяции.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА 

208-215 16
Аннотация

Индивидуальные особенности поведения у особей одного вида обусловлены взаимодействием генотипа и социального опыта. Как у любого типа поведения, фенотипическое проявление паттернов агрессивного поведения зависит от согласованной экспрессии целых ансамблей генов. Однако идентификация этих генов и комбинаций их взаимного влияния на экспрессию остается сложной задачей. С целью выявления наиболее значимых для осуществления агрессивных реакций генов нами на модельных животных – серых крысах, селекционируемых по реакции на человека (линии ручных и агрессивных крыс), была проведена оценка уровня экспрессии выбранных на основе литературных данных десяти генов (Cacna1b, Cacna2d3, Drd2, Egr1, Gad2, Gria2, Mapk1, Nos1, Pomc, Syn1), которые ассоциированы с агрессивным поведением. Экспрессию генов оценивали методом ПЦР в реальном времени в образцах гипоталамуса ручных и агрессивных серых крыс двух разных поколений (88-е и 90-е). В результате проведенного анализа экспрессии генов в гипоталамусе крыс, селекционируемых на ручное и агрессивное поведение, было обнаружено, что четыре из десяти исследуемых генов достоверно различаются по уровню экспрессии между крысами агрессивной и ручной линий 88-го и 90-го поколений разведения. Кроме того, показано, что экспрессия генов Cacna1b, Drd2, Egr1 и Gad2 не изменяется между двумя поколениями крыс одной и той же линии, но достоверно различается между линиями: у крыс ручной линии обоих поколений эти гены экспрессируются достоверно ниже по сравнению с агрессивной. Гены Cacna1b, Drd2, Egr1 и Gad2 являются наиболее перспективными для дальнейших исследований поведенческих особенностей крыс, селекционируемых по реакции на человека. Данный результат подтверждает полигенную детерминацию фенотипического проявления агрессивных реакций на примере модельных животных.

216-223 20
Аннотация

Стресс является неотъемлемой частью повседневной жизни. Нейропептид кортикотропинрилизинг гормон (CRH, также называемый CRF и кортиколиберином) играет ключевую роль в интеграции нейроэндокринных, вегетативных и поведенческих реакций на стресс. Активация гипоталамо-гипофизарной-надпочечниковой системы нейронами паравентрикулярного ядра гипоталамуса (PVN), основного места синтеза CRH, запускает стрессорную реакцию. Помимо гипоталамуса, CRH широко распространен во внегипоталамических структурах головного мозга, где он функционирует как нейромодулятор для координации и взаимодействия между гуморальными и поведенческими аспектами реакции на стресс. Аксоны нейронов, экспрессирующих CRH, направляются к различным структурам головного мозга, где нейропептид взаимодействует со специфическими рецепторами (CRHR1, CRHR2) и может оказывать влияние на различные медиаторные системы, которые действуют сообща для передачи сигналов в разные области мозга, чтобы вызвать множество реакций на стресс. При этом воздействие стресса на функции мозга варьирует от поведенческой адаптации до повышения выживаемости и увеличения риска развития психических расстройств. Нарушения в регуляции системы CRH непосредственно связаны со следующими расстройствами: психическими патологиями (депрессией, тревожностью, зависимостями), отклонениями нейроэндокринологических функций, воспалением, а также с возникновением и развитием нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера. Кроме того, установлена роль CRH как регулятора структуры нейронов в областях развивающегося и зрелого мозга. На данный момент проведены исследования, в которых CRHR1 выступает мишенью для антидепрессантов, в качестве которых используются антагонисты этого рецептора. В связи с этим исследование участия системы CRH и его рецепторов в негативных эффектах на гормон-зависимые системы, а также возможности их предотвращения является перспективной задачей современной физиологической генетики. В настоящем обзоре внимание уделено роли CRH в регуляции реакции на стресс, а также участию внегипоталамического CRH в патофизиологии и коррекции психических расстройств.

ГЕНЕТИКА МИКРООРГАНИЗМОВ 

224-233 21
Аннотация

Приведены результаты изучения биоразнообразия и биотехнологического потенциала галофильных микроорганизмов из термального высокоминерализованного Берикейского озера, соленого Тарумовского озера и солончаковых почв Прикаспийской низменности (Республика Дагестан). С использованием микробиологических методов и метода анализа генов 16S рРНК идентифицированы денитрифицирующие галофильные бактерии родов Halomonas и Virgibacillus. Выявлен новый вид Halomonas sp. G2 (MW386470) с 95 % уровнем сходства нуклеотидных последовательностей генов 16S рРНК. Штамм G2 – экстремальный галофил, способный расти в диапазоне 5–25 % NaCl (оптимум 25 %) и образовывать каротиноидный пигмент. Мезофил (30–37 °С, оптимум 30 °С), нейтрофил (рН 6–8, оптимум 7.2–7.4). Хемолитотроф; редуцирует нитрат или нитрит в качестве доноров электронов; каталазо-, амилазо-, протеазо- и β-галактозидазоположительный; липазо-, оксидазо- и уреазоотрицательный. Не способен гидролизовать инозит, индол; продуцирует лизин, желатин, эктоин; в качестве источника углерода и энергии использует цитрат и малат натрия; не продуцирует орнитин, H2S и кислоту из d-маннозы, сахарозы, глицерина, целлобиозы, кроме лактозы и d-глюкозы. Восприимчив к триметоприму, ципрофлоксацину, офлоксацину, канамицину, ванкомицину, рифампицину, цефуроксиму, ампициллину, цефтазидиму, фосфомицину, кларитромицину, цефепиму, цефаклору. Содержание G+C в ДНК 67.3 %. Отличительной характеристикой изолята являлось продуцирование промышленно значимых гидролитических ферментов, таких как амилаза, протеаза, β-галактозидаза и оксиредуктазы – каталазы при концентрации NaCl в среде 25 %. Местообитание: солончаковые почвы на территории Терско-Кумской низменности (Республика Дагестан, Россия). Остальные галофильные изоляты H. ventosae G1 (MW386469), H. elongata G3 (MW386471), V. salinarius B2 (MW386472) и V. salinarius B3 (MW386473) имели высокую степень сходства (100 %) с типовыми штаммами H. elongata DSM 2581Т и V. salarius DSM 18441Т; содержание G+C в ДНК составляло 65.8, 66.5, 42.8 и 37.3 % соответственно. Штаммы имели высокий биотехнологический потенциал при концентрации NaCl в среде 5 и 25 %. Полученные данные расширили представление о разнообразии и экологическом значении денитрифицирующих бактерий в функционировании засушливых экосистем и выявлении штаммов, продуцирующих ферменты промышленного значения.

234-245 30
Аннотация

Проанализированы 72 клинических штамма Klebsiella spp., изолированных в Новосибирске из образцов, полученных от людей. Проведена видовая идентификация штаммов по последовательностям генов 16S рРНК и rpoB. Показано, что в популяции клебсиелл доминировали штаммы Klebsiella pneumoniaе (57 штаммов), остальные 15 штаммов относились к видам K. grimontii, K. aerogenes, K. oxytoca и K. quasipneumoniae. Методом молекулярного серотипирования с использованием последовательности гена wzi штаммы K. pneumoniae были отнесены к двадцати одному K-cеротипу, при этом большую долю составляли вирулентные серотипы K1 и K2. Выявлено, что штаммы K. pneumoniae, полученные от госпитализированных пациентов, обладали максимально выраженной резистентностью к различным классам антибиотиков в отличие от остальных видов клебсиелл. Методом ПЦР в реальном времени обнаружено, что в исследованной популяции присутствуют гены семейств blaSHV, blaTEM, blaCTX и ген blaOXA-48, являющиеся генетическими детерминантами резистентности к бета-лактамам. Показано, что присутствие последовательности blaCTX коррелирует с продукцией штаммом бета-лактамаз расширенного спектра, а фенотипическая устойчивость к карбапенемам обусловлена наличием гена blaOXA-48. При этом генов карбапенемаз vim, ndm, kpc, imp обнаружено не было. Cреди исследованных генов устойчивости к аминогликозидам были найдены гены aph(6)-Id и aadA, однако их наличие не всегда совпадало с фенотипической резистентностью. Устойчивость к фторхинолонам у большинства штаммов сопровождалась присутствием генов aac(6’)-Ib-cr, oqxA, oqxB, qnrB и qnrS в различных комбинациях, при этом наличие только генов oqxA и/или oqxB не коррелировало с устойчивостью к фторхинолонам. Таким образом, обнаружение blaCTX и blaOXA-48 может быть использовано для быстрого выявления продукции беталактамаз расширенного спектра и определения резистентности клебсиелл к карбапенемам, а выявление генов aac(6’)-Ib-cr и/или qnrB/qnrS – для быстрого определения устойчивости к фторхинолонам.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.