Микробиология - Гусев М.В.
Скачать (прямая ссылка):
К этой же группе «приписан» род Bdellovibrio. Обнаруженный в 1963 г. Г. Штольпом и М. Старром, (Н. Stolp, М. Starr) прокариотный организм, названный ими Bdellovibrio bacteriovorus*, вызвал огромный
3 Комменсализм — вид симбиоза, когда один организм живет за счет другого, не причиняя ему, однако, какого-либо вреда.
4 Bdello — от латинского слова «пиявка», vorus — «пожирающий»; в целом название, данное этим бактериям, можно перевести как «пиявко-вибрионы, пожирающие бактерии».
145
интерес, так как было показано, что он может паразитировать внутри клеток других бактерий. В. bacteriovorus — грамотрицательная мелкая, слегка изогнутая палочка, размеры которой колеблются в пределах 0,25—0,4X0,8—1,2 мкм; снабжена одним полярно расположенным жгутиком. Последний отличается тем, что несколько толще обычных бактериальных жгутиков и имеет иное строение. Жгутик Bdellovibrio состоит из сердцевины толщиной около 13 нм и покрывающего ее чехла (толщина 7,5 нм), который есть не что иное, как продолжение клеточной стенки. Внутри вида обнаружены штаммы, существующие только в клетках других бактерий, т. е. облигатные паразиты, и свободно-живущие. Последние могут быть получены в лабораторных условиях из природных штаммов, ведущих паразитический образ жизни. Недавно описаны два вида из рода Bdellovibrio, являющиеся факультативными паразитами, т. е. могут существовать как внутри бактериальной клетки хозяина, так и сапрофитно на питательной среде сложного состава. Бактерии рода Bdellovibrio — аэробные хемоорганогетеротрофы. Штаммы, существующие вне клетки хо,зяина, могут расти только на питательной среде, содержащей дрожжевой экстракт и (или) пептон.
Особый интерес представляет способность Bdellovibrio паразитировать внутри клеток других бактерий. По имеющимся данным, спектр поражаемых бактерий очень широк: это различные виды грамположительных и грамотрицательных бактерий. Bdellovibrio обладают способностью перемещаться с помощью своего развитого жгутика значительно быстрее многих других бактерий. Это дает им возможность •активно искать и находить клетки хозяина. Настигнув бактериальную клетку, Bdellovibrio прочно к ней прикрепляется, пробуравливает клеточную стенку, проникает внутрь в пространство между клеточной стенкой и ЦПМ и начинает там размножаться. Как правило, в клетку проникают сразу несколько бактерий Bdellovibrio, поэтому целостность клеточной стенки нарушается в нескольких местах. Количество клеток-паразитов, образовавшихся в клетке-хозяине, может достигать 20—50 в зависимости от размеров хозяина. Клетка-хозяин напоминает в таких случаях «мешок», набитый Bdellovibrio. Цикл внутриклеточного развития В. bacteriovorus длится 3—5 ч, после чего паразиты освобождаются из разрушенных ими клеток-хозяев. Часть клеток Bdellovibrio переходит в покоящееся состояние, формируя цисты, мелкие овальные или сферические клетки, окруженные толстой оболочкой. В подходящих условиях (когда много бактериальных клеток) цисты быстро прорастают. Бактерии рода Bdellovibrio широко распространены в природе. Они обитают в почве, морских и пресных водах. Их используют для борьбы с возбудителями эпидемических заболеваний, например холеры.
Группа 7. Грамотрицательные аэробные палочки и кокки. Группа представлена 5 семействами. К семейству Pseudomonadaceae относятся грамотрицательные одиночные прямые или слегка изогнутые подвижные палочки. Движение осуществляется с помощью полярно расположенных жгутиков. Типичные представители семейства объединены в род Pseudomonas. Это в основном облигатно аэробные хемоорганогетеротрофы, потребляющие широкий набор органических соединений. Некоторые представители рода могут получать энергию также за счет окисления молекулярного водорода или окиси углерода, т. е. являются факультативными хемолитотрофами. Описаны виды, использующие в качестве конечного акцептора электронов нитраты, т. е. способные существовать факультативно аэробно.
146
Представители рода Pseudomonas повсеместно распространены в природе. Они постоянные обитатели воздуха, почв, морских и пресных вод, илов, сточных вод, где им принадлежит активная роль в минерализации органических веществ. Многие виды образуют водорастворимые и флюоресцирующие пигменты. Последние привлекли к себе внимание в связи с тем, что из них выделили вещества, обладающие антибиотической активностью против грибов, дрожжей, грамположительных и грамотрицательных бактерий. Ряд видов Pseudomonas используют в микробиологической промышленности для получения различных органических соединений, кислот (пировиноградной, глюконо-вой, а-кетоглутаровой), аминокислот (глутаминовой, аспарагиновой, валина и др.), ферментов (аспарагиназы, пероксидазы). Некоторые виды вызывают заболевания растений и животных.
Семейство Azotobacteraceae объединяет виды, имеющие крупные клетки, склонные к изменению морфологии в зависимости от возраста культуры и условий культивирования. Среди представителей этого семейства встречаются подвижные и неподвижные формы. Бактерии рода Azotobacter образуют цисты. Хемоорганогетеротрофы. Способны фиксировать молекулярный азот. Облигатные аэробы. Обитают в почве, воде и на поверхности растений. Азотобактер — первый аэробный микроорганизм, для которого была показана способность фиксировать молекулярный азот. В лаборатории культуры Azotobacter отличаются ярко выраженным плеоморфизмом. В молодой культуре в зависимости от вида можно наблюдать клетки палочковидной, овальной или кок-ковидной формы, часто соединенные по две и склонные к образованию скоплений, реже — цепочек, состоящих из четырех и более клеток. Молодые клетки подвижны, в старых культурах образуются покоящиеся клетки (цисты), покрытые толстой оболочкой. Для Azotobacter характерно образование макрокапсул.