Познакомившись с материалом, изложенным в книге, читатель наверняка нашел для себя много нового и интересного, получил представление о предмете и задачах экологии микроорганизмов. Авторы не раз указывали, что экология микроорганизмов является сравнительно молодой, бурно развивающейся отраслью общей мик­робиологии, с одной стороны, и общей экологии, с другой.

Ранние работы микробиологов-экологов, среди которых пер­выми следует назвать Л. Пастера, С. Н. Виноградского и М. Бейе — ринка, показали вездесущность микроорганизмов (знаменитое выс­казывание Бейеринка: «Из любой пробы садовой почвы можно выделить любые микроорганизмы» цитировали не раз!), их роль в глобальных циклах азота, который был бы не замкнут без двух важнейших его частей, обеспеченных работой микробов, — азот- фиксации и денитрификации, а также серы, разработали методы элективных накопительных культур.

Развитие экологии микроорганизмов целиком зависит от со­вершенствования применяемых Читать далее →

Для понимания структуры и функционирования экосистем знаний о взаимоотношениях микробных сообществ недостаточно: необходимы также количественные данные о числе микробов того или иного сообщества, биомассы популяций, скоростей биоло­гических активностей, деления клеток и их отмирания, а также скоростей оборота возникающих циклов материи через экосисте­му. Количество, биомасса и активность — это вполне определен­ные экологические параметры, которые, хотя и коррелируют меж­ду собой, не должны рассматриваться как взаимозаменяемые. Обыч­но природа решаемой экологической проблемы сама диктует, какой из этих параметров следует измерять. Технические трудно­сти заставляют исследователя измерять число клеток и из него высчитывать более «относительный» параметр — биомассу. После сделанных подсчетов необходимо с критичностью отнестись к по­лученным результатам, рассуждая о приемлемости выводов при всех условиях эксперимента. Методы, используемые при таких из­мерениях, лежат Читать далее →

Указанные обстоятельства позволили создать многочисленные филогенетические олигомерные (состоящие из нескольких десят­ков нуклеотидов) зонды, комплементарные участкам последова­тельности различной степени вариабельности и соответственно специфичные на разных таксономических уровнях — от отдельно­го вида до всего микромира (пан-зонды). Зонды успешно приме­няются для поиска соответствующих им организмов или групп организмов в составе различных природных сообществ и тем са­мым — анализа состава этих сообществ.

Аналогично филогенетическим зондам для анализа различных физиологических групп микроорганизмов могут применяться функ­циональные зонды.
В таких молекулярно-экологических исследова­ниях в качестве зондов используются гены, кодирующие ключе­вые ферменты различных процессов метаболизма (см. 6.3). Исполь­зование этого типа зондов имеет ряд ограничений:

•       более низкая чувствительность гибридизационного анализа по сравнению с филогенетическими зондами вследствие значи­тельно меньшего количества соответствующих ДНК-мишеней (функциональных генов) в исследуемых образцах, Читать далее →

Среди токсинов, вызывающих болезни человека, обнаружены самые сильнодействующие — семь серотипов ботулинистических, а также столбнячные. Для большинства белковых токсинов харак­терна мультидоменная структура. Наличие доменов, независимо свертывающихся в разных частях молекул токсинов, свидетель­ствует о происхождении последних путем объединения генов раз­личных глобулярных белков. Сейчас известно, что гены, кодиру­ющие факторы патогенности бактерий и системы их секреции, в большинстве кластированы на участках хромосомной ДНК — «ос­тровах патогенности». Многие токсины нарушают целостность или функционирование клеточной мембраны ферментативным путем или путем образования в ней пор. Известна также группа токси­нов-суперантигенов, нарушающих нормальную работу иммунной системы. Множество других токсинов бактерий модифицирует раз­личными путями ключевые элементы клеточного метаболизма. Механизмы действия белковых токсинов, Читать далее →