всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЦИАНОБАКТЕРИЙ, ФОРМИРУЮЩИХ СЛИЗИСТЫЕ ОБРАСТАНИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЭНДЕМИЧНОЙ ГУБКИ LUBOMIRSKIA BAICALENSIS

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 1 за 2017 год, стр. 26-33.
Рубрика: Гидробиология

 

Калюжная О.В. кандидат биологических наук, научный сотрудник, ФГБУН Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук
Ицкович В.Б. кандидат биологических наук, научный сотрудник, ФГБУН Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук
Купчинский А.Б. кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории ихтиологии, ФГБУН Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук

Аннотация:
В последние годы в оз. Байкал повсеместно наблюдались различные поражения и болезни эндемичных губок, такие как обесцвечивание тканей, появление микробных плёнок и некротических участков на поверхности губки. Одними из распространенных поражений ветвистой губки Lubomirskia baicalensis являлись слизистые обрастания красновато-коричневого цвета, полностью или частично покрывающих тело губки. С помощью секвенирования последовательностей генов 16S рРНК установлено, что слизистые плёнки на поверхности губок сформированы цианобактериями порядка Оscillatoriales: представителями родов Tychonema, Phormidium и Leptolyngbya. Отмечено, что 44 из 86 идентифицированных последовательностей принадлежали роду Tychonema. Высказано предположение, что в оз. Байкал причинами цианобактериальных обрастаний губок могут являться изменения экологических условий в местах обитания губок, в частности, эвтрофикация прибрежных районов озера и изменение температурного режима.

Ключевые слова: Leptolyngbya, Lubomirskia baicalensis, Phormidium, Tychonema, нитчатые цианобактерии, озеро Байкал, слизистые обрастания, эндемичные губки

Ссылка для цитирования:
Калюжная О.В., Ицкович В.Б., Купчинский А.Б. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЦИАНОБАКТЕРИЙ, ФОРМИРУЮЩИХ СЛИЗИСТЫЕ ОБРАСТАНИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЭНДЕМИЧНОЙ ГУБКИ LUBOMIRSKIA BAICALENSIS // Вода: химия и экология. — 2017. — № 1. — c. 26-33. — http://watchemec.ru/article/28319/

Литература:
1. Gadzała-Kopciuch R. Some considerations about
bioindicators in environmental monitoring / Gadzała-
Kopciuch R., Berecka B., Bartoszewicz J., Buszewski B.
// Pol. J. Environ. Stud. 2004. V. 13. №5. P. 453-462.
2. Volkmer-Ribeiro C. Freshwater sponges (Porifera,
Demospongiae) indicators of some coastal habitats in
South America: redescriptions and key to identifi cation /
Volkmer-Ribeiro C., de Souza Machado V. // Iheringia,
ser. Zool. 2007. V. 97. P. 157–167.
3. Taylor M.W. Sponge-associated microorganisms:
evolution, ecology, and biotechnological potential /
Taylor M.W., Radax R., Steger D., Wagner M. //
Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2007. V. 71. P. 295–347.
4. Lуpez-Legentil S. Eff ects of sponge bleaching on
ammonia_oxidizing Archaea: distribution and relative
cyaexpression
of ammonia monooxygenase genes associated
with the barrel sponge Xestospongia muta / Lуpez-
Legentil S., Erwin P.M., Pawlik J.R., Song B. // Microb.
Ecol. 2010. V. 60. №3. P. 561–571.
5. Webster N.S. Temperature thresholds for bacterial
symbiosis with a sponge / Webster N.S., Cobb R.E., Negri
A.P. // The ISME J. 2008. V. 2. P. 830–842.
6. Webster N.S. Shifts in microbial and chemical patterns
within the marine sponge Aplysina aerophoba during
a disease outbreak / Webster N.S., Xavier J.R., Freckelton
M., Motti C.A., Cobb R. // Environ. Microbiol. 2008. V.
10. №12. P. 3366–3376.
7. Ефремова С.М. Новый род и новые виды губок сем.
Lubomirskiidae Rezvoj, 1936 // Аннотированный спи-
сок фауны озера Байкал и его водосборного бассейна /
Под ред. Тимошкина О.А., Ситниковой Т.Я., Русинек
О.Т. и др. Новосибирск: Наука, 2004. Т. 2. С. 1261–
1278.
8. Калюжная О.В. Филогенетическое разнообразие
микроорганизмов, ассоциированных с глубоковод-
ной губкой Baikalospongia intermedia / Калюжная О.В.,
Ицкович В.Б. // Генетика. 2014. Т. 50. №7. С. 765–776.
9. Кожов М.М. Биология озера Байкал. М.: Изд-во АН
СССР, 1962. 315 c.
10. Куликова Н.Н. Биогеохимия корковых губок сем.
Lubomirskiidae (Южный Байкал) / Куликова Н.Н.,
Сайбаталова Е.В., Бойко С.М., Семитуркина Н.А.,.
Белозерова О.Ю, Мехоношин А.С., Тимошкин О.А.,
Сутурин А.Н. // Геохимия. 2013. №4. С. 366–377.
11. Тимошкин О.А. Атлас и определитель пелагобион-
тов Байкала (с краткими очерками по их экологии) /
Под ред. Тимошкина О.А., Мазеповой Г.Ф, Мельник
Н.Г., Оболкиной Л.А., Таничева А.И. Новосибирск:
Наука, 1995. 694 с.
12. Pile A.J. Trophic eff ects of sponge feeding within Lake
Baikal’s littoral zone. 2. Sponge abundance, diet, feeding
effi ciency, and carbon fl ux / Pile A.J., Patterson M.R.,
Savarese M., Chernykh V.I, Fialkov V.A. // Limnol.
Oceonogr. 1997. V. 42. №1. P. 178–184.
13. Резвой П.Д. Пресноводные губки. Фауна СССР /
П.Д. Резвой. М.: Изд-во АН СССР, 1936. Т. 2. Вып. 2.
124 с.
14. Калюжная О.В. Влияние обесцвечивания байкаль-
ской губки на таксономический состав симбиотиче-
ских микроорганизмов / Калюжная О.В., Ицкович
В.Б. // Генетика. 2015. Т. 51. №11. С. 1335–1340.
15. Urbach E. Multiple evolutionary origins of
prochlorophytes within the cyanobacterial radiation /
Urbach E., Robertson D.L., Chisholm S.W. // Letters to
Nature. 1992. V. 335. P. 267–270.
16. Jungblut A.D. Global distribution of cyanobacterial
ecotypes in the cold biosphere / Jungblut A.D., Lovejoy
C., Vincent W.F. // The ISME Journal. 2010. V. 4. P.
191–202.
17. Loza V. Phenotypic and genotypic characteristics of
Phormidium-like cyanobacteria inhabiting microbial mats
are correlated with the trophic status of running waters
/ Loza V., Perona E., Carmona J., Mateo P. // Eur. J.
Phycol. 2013. V. 48. №2. P. 235–252.
18. Marquardt J. Genotypic and phenotypic diversity
of cyanobacteria assigned to the genus Phormidium
(Oscillatoriales) from diff erent habitats and geographical
sites / Marquardt J., Palinska K.A. // Arch. Microbiol.
2007. V. 187. P. 397–413.
19. Stoyanov P. Dzhambazov B., Teneva I. Phylogenetic
relationships of some fi lamentous cyanoprokaryotic
species / Stoyanov P., Moten D., Mladenov R. // Evol.
Bioinf. 2014. V. 10. P. 39–49.
20. Shams S. Anatoxin-a producing Tychonema
(Cyanobacteria) in European waterbodies / Shams S.,
Capelli C., Cerasino L., Ballot A., Dietrich D.R., Sivonen
K., Salmaso N. // Water research. 2015. V. 69. P. 68–79.
21. Callejas C. Phylotype diversity in a benthic
cyanobacterial mat community on King George Island,
maritime Antarctica / Callejas C., Gill P.R., Catalan
A.I., Azziz G., Castro-Sowinski S., Batista S. // World J.
Microbiol. Biotechnol. 2011. V. 27. P. 1507–1512.
22. Charpy L. Cyanobacteria in coral reef ecosystems:
a review / Charpy L., Casareto B. E., Langlade M. J.,
Suzuki Y. // J. Mar. Biol. 2012. V. 9. P. 1687–9481.
23. Sato Y. Successional changes in bacterial communities
during the development of black band disease on the reef
coral, Montipora hispida / Sato Y., Willis B.L., Bourne
D.G. // ISME J. 2010. V. 4. P. 203–214.
24. Aeby G.S. First record of black band disease in
the Hawaiian archipelago: response, outbreak status,
virulence, and a method of treatment / Aeby G.S.,
Work T.M., Runyon C.M., Shore-Maggio A., Ushij ima
B., Videau P., Beurmann S., Callahan S.M. // PLoS ONE.
2015. V. 10. №3. P. 1–17.
25. Yamashiro Н. Bloom of the cyanobacterium Moorea
bouillonii on the gorgonian coral Annella reticulata in
Japan / Yamashiro Н., Isomura N., Sakai K. // Scientifi c
Reports. 2014. 4: 6032. doi:10.1038/srep06032.
26. Brocke H.J. Organic matter degradation drives
benthic cyanobacterial mat abundance on Caribbean
coral reefs / Brocke H.J., Polerecky L., de Beer D., Weber
M., Claudet J., Nugues M.M. // PLoS One. 2015. V. 10.
№5. doi: 10.1371/journal.pone.0125445.
27. Sato Y. Integrated approach to understanding the
onset and pathogenesis of black band disease in corals /
Sato Y., Civiello M., Bell S.C., Willis B.L., Bourne D.G. //
Environ. Microbiol. 2015. doi: 10.1111/1462-2920.13122.
28. Изменение климата. Информационный бюллетень
// Федеральная служба по гидрометеорологии и мо-
ниторингу окружающей среды (Росгидромет). 2015.
№55. 24 с.
29. Мяч Л.Т. Изменения климатических условий
и температуры грунтов в районе озера Байкал во вто-
рой половине ХХ и в начале ХХI века / Мяч Л.Т.,
Болтнева Л.И., Шерстюков Б.Г. // Криосфера Земли.
2011. Т. 5. №1. С. 80–90.
30. Обзор состояния и загрязнения окружающей сре-
ды в Российской Федериции за 2014 год. Москва. 2015
// Федеральная служба по гидрометеорологии и мо-
ниторингу окружающей среды (Росгидромет) / Под
ред. Черногаева Г.М. М.: Росгидромет. 2015. 199 с.
31. Angermeier H. The pathology of sponge orange band
disease aff ecting the Caribbean barrel sponge Xestospongia
muta / Angermeier H., Kamke J., Abdelmohsen U.R.,
Krohne G., Pawlik J.R., Lindquist N.L., Hentschel U.//
FEMS Microbiol. Ecol. 2010. V. 75. №2. P. 218–230.
32. Thomas T.R. Marine drugs from sponge microbe
association — a review / Thomas T.R., Kavlekar D.P.,
LokaBharathi P.A. // Mar. Drugs. 2010. V. 8. P. 1417–
1468.
33. Калюжная О.В. Разнообразие генов поликетидсин-
таз (PKS) в метагеномном сообществе пресноводной
губки Lubomirskia baicalensis / О.В. Калюжная, Н.В.
Кулакова, В.Б. Ицкович // Молекулярная биология.
2012. Т. 46. №6. С. 887–893.
34. Калюжная О.В. Особенности микробного разно-
образия и спектра генов поликетидсинтаз в сообще-
стве эндемичной байкальской губки Swartschewskia
papyracea / Калюжная О.В., Ицкович В.Б. // Генетика.
2016. Т. 52. №1. С. 47–58.