Файл: белорусский государственный технологический университет.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 1068
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ
ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИ
Таксономия и систематика дрожжей до настоящего времени находится в процессе становления, несмотря на то, что первая класси- фикация этих организмов была предложена еще в 1904 году. В совре- менных научных исследованиях наибольшую достоверность в иденти- фикации видов приобрели молекулярно-биологические методы, к кото- рым можно отнести MALDI-TOF масс-спектрометрию и секвенирова- ние участков ДНК.
Первичная идентификация видовой принадлежности проводи- лась с использованием масс-спектрометрического профилирования ри- босомальных белков микроорганизмов, находящихся в экспоненциаль- ной стадии роста при поддержке Института биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси. Метод основан на ионизации матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с детекцией во время пролетном масс-анализаторе высокого разрешения [1]. Дан- ные после обработки анализировали с использованием системы управ- ления базами данных BioTyper для идентификации микроорганизмов.
Полученные параметры достоверности в пределах от 1,700 до 1,999 («желтая область») позволили идентифицировать 7 изолятов до рода, из которых 6 были отнесены к Sporobolomyces roseus (изоляты 4- 1, 4-7, 4-9, 4-10, 4-11 и 7-71) и один к Pseudozyma aphidis (изолят 1-15). Параметр достоверности в пределах от 2,000 до 2,299 («зеленая об- ласть») позволили достоверно идентифицировать до рода и возможна идентификация до вида изолята 1-32 как Pseudozyma aphidis. Одна культура дрожжей попала в диапазон 2,300-3,000 («зеленая область»), что позволило достоверно идентифицировать ее до вида (культура 2-2
– Cryptococcus liquefaciens). Остальные результаты параметров досто- верности находились в «красной области» (значения показателей ниже 1,700), поэтому достоверно идентифицировать их не имелось возмож- ности. Основной причиной являлось отсутствие в используемой базе данных таких видов дрожжей и данных о них.
Полученные результаты свидетельствовали о необходимости дальнейшей идентификации с использованием амплификации фраг- ментов ДНК с последующим секвенированием. Для идентификации
дрожжевых культур проводили амплификацию фрагмента 18S рДНК с использованием праймеров NS1-NS4 (размер фразмента
1100 пн) и межгенные участки окаймленные праймерами ITS1-ITS4, ITS1-LR3 и ITS1-LR5 (размер фрагментов
600, 1200 и 1500 пн соответственно)
МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ
ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИ
Таксономия и систематика дрожжей до настоящего времени находится в процессе становления, несмотря на то, что первая класси- фикация этих организмов была предложена еще в 1904 году. В совре- менных научных исследованиях наибольшую достоверность в иденти- фикации видов приобрели молекулярно-биологические методы, к кото- рым можно отнести MALDI-TOF масс-спектрометрию и секвенирова- ние участков ДНК.
Первичная идентификация видовой принадлежности проводи- лась с использованием масс-спектрометрического профилирования ри- босомальных белков микроорганизмов, находящихся в экспоненциаль- ной стадии роста при поддержке Института биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси. Метод основан на ионизации матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с детекцией во время пролетном масс-анализаторе высокого разрешения [1]. Дан- ные после обработки анализировали с использованием системы управ- ления базами данных BioTyper для идентификации микроорганизмов.
Полученные параметры достоверности в пределах от 1,700 до 1,999 («желтая область») позволили идентифицировать 7 изолятов до рода, из которых 6 были отнесены к Sporobolomyces roseus (изоляты 4- 1, 4-7, 4-9, 4-10, 4-11 и 7-71) и один к Pseudozyma aphidis (изолят 1-15). Параметр достоверности в пределах от 2,000 до 2,299 («зеленая об- ласть») позволили достоверно идентифицировать до рода и возможна идентификация до вида изолята 1-32 как Pseudozyma aphidis. Одна культура дрожжей попала в диапазон 2,300-3,000 («зеленая область»), что позволило достоверно идентифицировать ее до вида (культура 2-2
– Cryptococcus liquefaciens). Остальные результаты параметров досто- верности находились в «красной области» (значения показателей ниже 1,700), поэтому достоверно идентифицировать их не имелось возмож- ности. Основной причиной являлось отсутствие в используемой базе данных таких видов дрожжей и данных о них.
Полученные результаты свидетельствовали о необходимости дальнейшей идентификации с использованием амплификации фраг- ментов ДНК с последующим секвенированием. Для идентификации
дрожжевых культур проводили амплификацию фрагмента 18S рДНК с использованием праймеров NS1-NS4 (размер фразмента
(рисунок) [2].
Рисунок – Генетическая карта региона амплификации
Секвенирование проводили при поддержке Института микробио- логии НАН Беларуси. На момент учета результатов были получены ре- зультаты секвенирования следующих образцов: ITS1-LR5: 3-39 - Luecosporidium golubeviiс вероятностью идентификации 94.47 %; ITS1-ITS4: 7-180 - Cystobasidium slooffiae- 97.39 %, 4-1 - Sporidiobolus sp.- 98.18 %; 3-38 - Rhodotorula sp.- 96.53 %; 4-7 - Sporobolomycesroseus- 94.31 %; 1-16.1 - Leucosporidiumfragaria-
93.96 %; 1-16.2 - Leucosporidiumfragaria- 95.93 %; NS1-NS4: Ехо -
Sydowiapolyspora-87.17 %.
Согласно информации базы данных Index Fungorum идентифици- рованные изоляты дрожжей относятся к базидиомицетам, за исключе- нием изолята Ехо, который по систематическому положению отно- сится к аскомицетным видам дрожжей.
Работа по дальнейшей идентификации антарктических изолятов дрожжей ведется и далее.
ЛИТЕРАТУРА
-
He C., Feng J., Su J., Zhang T., Yu L. Application of Matrix-As- sisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry for the Rapid Identification of Yeast Species From Polar Regions / C. He // Front. Microbiol. – 2022. – Vol.13. -
Savchik A.V., Kanterova A.V., Leonovich S.I., Ladutko E.I., Novik
-
Molecular genetic identification of yeast from the fund of the belarusian collection of non-pathogenic microorganism / A. V. Savchik [et al.] // Food Industry: Science and Technology. – 2020. – vol. 13, №3 (49). – рр. 61–69.
УДК 54.061
Студ. Д.Д. Лисовская Науч. рук. доц. О.В. Остроух (кафедра биотехнологии, БГТУ)
1 ... 61 62 63 64 65 66 67 68 ... 137
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕНАТУРИРУЮЩИХ ДОБАВОК В СПИРТОСОДЕРЖАЩИХ ЖИДКОСТЯХ
На современном этапе развития межгосударственных рыночных отношений значительное количество продукции требует применения дифференцированных методов определения денатурирующих добавок в спиртосодержащих жидкостях.
Это необходимо для определения качества поступающей на ры- нок алкогольной продукции и спиртосодержащих жидкостей. Так, за- конодательная база Республики Беларусь, запрещает статьей 11 «про- изводство и (или) оборот непищевой спиртосодержащей продукции (за исключением антисептических лекарственных и ветеринарных средств) и непищевых продуктов с объемной долей этилового спирта более 80 процентов, относящихся к непищевому этиловому спирту (за исключением этилового ректификованного технического спирта), без денатурирующих добавок и (или) компонентов, изменяющих органо- лептические свойства этилового спирта, получаемого из пищевого сы- рья, непищевого этилового спирта…» [1].
Перечень указанных денатурирующих добавок и (или) компонен- тов, их процентное содержание утверждаются Советом Министров Республики Беларусь [2].
В государственном стандарте Республики Беларусь применяют следующие термины с соответствующими определениями:
-
денатурированный этиловый спирт; денатурат – смесь, состоя- щая из технического этилового спирта, денатурирующей добавки и красителя, с содержанием этилового спирта более 80% по объему. -
денатурирующая добавка – вещество, добавляемое в техниче- ский этиловый спирт с целью исключения возможности использования его в производстве алкогольной и спиртосодержащей пищевой продук- ции [2].
Для определения денатурирующих добавок используют не- сколько основных методов: тонкослойная хроматография; газовая хро- матография с пламенно-ионизационным детектором; ИК-спектрофото- метрия; газожидкостная хроматография; хромато-масс-спектрометрия и т.д.
Экспериментальные исследования проводились во время про- хождения производственной преддипломной практики в марте 2022 г.
в отделе исследования спиртосодержащих жидкостей, полимерных ма- териалов и веществ неизвестной природы управления физико-химиче- ских и взрывотехнических экспертиз Государственного комитета су- дебных экспертиз.
Были исследованы два образца:
-
Бутыль, изготовленная из прозрачного бесцветного полимер- ного материала, закрыта крышкой из непрозрачного полимерного ма- териала желтого цвета, целостность укупорки не нарушена. На боковой поверхности бутыли имеется художественно оформленная этикетка:
«Автомобильный стеклоомыватель Кругозор-20». В бутыли находится непрозрачная жидкость голубого цвета.
-
Флакон, изготовленный из стекла, закрыт крышкой из непро- зрачного полимерного материала красного цвета, целостность уку- порки не нарушена. На боковой поверхности флакона имеется художе- ственно оформленная этикетка: «Красная Москва». Во флаконе нахо- дится непрозрачная жидкость оранжевого цвета.
Исследование образцов проводили с использованием хромато- масс-спектрометрической системы Agilent Technologies GC6850Network/MSD5977В, укомплектованной капиллярной колон- кой DB 5MS [(5%-Phenyl)-methylpolysiloxane, J&W 122-5532] длиной 30 м, внутренним диаметром