Анализ образцов снега в районе станций Ленинградская и Дружная

Микробиологический анализ образцов талого снега в районе станций Ленинградская и Дружная.

Изучение микробных сообществ в образцах снега Антарктиды было начато с оценки количества микробных клеток. Оценивали количество микробных клеток в образцах, собранных со станций Ленинградская и Дружная в 54-м и 55-м сезонах Российской антарктической экспедиции (РАЭ) . Так как эти станции находятся на удалении 3000 км друг от друга, параллельный анализ должен был дать представление о вариации численности бактерий в заведомо независимых образцах поверхностного снега Восточной Антарктиды. Снег в районе обеих станций был отобран дважды с разницей в один год. Таким образом, имелась возможность судить о вариациях в численности микроорганизмов в одном и том же месте от года к году. Методом прямого подсчета бактериальных клеток с помощью люминесцентной микроскопии было обнаружено 1000 кл/мл (бактериальных клеток на мл) талого снега на станции Ленинградская и 46000 кл/мл для станции Дружная ( Табл. 3 ). Полученные данные находятся в пределах ранее опубликованных измерений для образцов поверхностного снега полярных широт и высокогорных вечных снегов, где обнаруживали от 100 до 1000000 клеток на мл талой воды [ 5 , 6 , 7 , 55 ].

Параллельно с микроскопическим анализом, изучалась способность бактерий из талой воды к росту в лабораторных условиях. Определяли способность к росту и образованию колоний на чашках с твердыми средами R2A (бедная по углероду среда) и LB (богатая по углероду среда) на трех температурах +4*C, +18*C, +37*C. Количество культивируемых бактерий в образцах было крайне низким и соответствовало 0-1,2 кл/мл талой воды. Бактерии из колоний, образовавшихся на +4*C или +18*C, также образовывали колонии при пересеве на +37*C. Таким образом, ни один из культивируемых антарктических микробов не был облигатным психрофилом .

Для морфологически отличных друг от друга колоний определяли таксономическую принадлежность образовавших их бактерий с помощью определения и анализа последовательности фрагмента гена 16S рРНК . Среди изолятов были представители классов Gammaproteobacteria ( Stenotrophomonas sp. , Pseudomonas sp. ), Alphaproteobacteria ( Phyllobacterium sp. , Roseococcus sp. ), Actinobacteria ( Rhodococcus sp. , Microbacterium sp. ) и Bacilli ( Bacillus sp. ). Как видно из Табл. 4 , наибольшее разнообразие культивируемых бактерий наблюдалось на станции Ленинградская. Интересно, что культивируемые бактерии в образцах, отобранных в одном и том же месте с разницей в один год, были совершенно различными.

Для образцов со станции Дружная в ходе 54-й экспедиции детектировали рост Bacillus sp. , а в ходе 55-й экспедиции - Stenotrophomonas sp. В образцах, собранных на станции Ленинградская в ходе 54-й экспедиции, были получены колонии, образованные восьмью различными видами бактерий, ни один из которых не был обнаружен в образце, собранном на следующий год. По-видимому, состав культивируемого микробного сообщества на поверхности снега в одном и том же месте может значительно изменяться от года к году.

Ссылки: