Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 11
1.1. История микробиологических исследований северных морей 11
1.2. Эпифитные бактерии водорослей 14
1.3. Роль макрофитов и эпифитных бактерий в процессах разрушения нефтяных загрязнений водных экосистем 19
1.4. Численность и распределение эпифитных бактерий в пресноводных и морских экосистемах 22
1.5. Таксономический состав эпифитных бактерий в пресноводных и морских экосистемах 27
1.6. Проблемы выбора методик при учете эпифитных бактерий 33
1.7. Общая характеристика районов исследования 36
1.8. Общая характеристика объектов исследования 39
ГЛАВА 2. Методы и материалы 41
2.1. Отбор и обработка проб 41
2.1.1. Отбор и обработка проб водорослей F. vesiculous 41
2.1.2. Отбор проб воды для микробиологического анализа
2.2. Подготовка материала для электронно-микроскопических исследований 44
2.3. Подготовка и проведение лабораторных экспериментов по определению углеводородокисляющей способности эпифитных бактерий фукуса
2.3.1. Определение численности бактерий 46
2.3.2. Определение физиологического состояния водорослей в эксперименте
2.3.2.1. Определение интенсивности фотосинтеза 46
2.3.2.2. Определение метаболической активности клеток водорослей 46
2.4. Микробиологический анализ эпифитных бактерий водорослей F.vesiculosus 47
2.4.1. Определение численности культивируемых микроорганизмов методом предельных разведений 47
2.4.2. Определение общей численности бактерий по прямому счету 48
2.4.3. Выделение чистых культур культивируемых углеводородокисляющих микроорганизмов 48
2.4.4. Предварительная идентификация чистых культур углеводородокисляющих бактерий 49 2.5. Определение таксономического состава эпифитного бактериоценоза с использованием комплекса молекулярно-генетических методов
2.5.1. Идентификация штаммов чистых культур углеводородокисляющих бактерий с помощью анализа их 16S 49 рРНК
2.5.2. Выделение бактериальной ДНК для последующей идентификации некультивируемых эпифитных бактерий 49
2.5.3. Секвенирование следующего поколения (NGS) 51
2.5.4. Обработка данных, полученных в результате секвенирования 54
ГЛАВА 3. Результаты и обсуждение
3.1. Электронно-микроскопические исследования поверхности водорослей F. vesiculosus и эпифитных бактерий 56
3.2. Подбор оптимальных методов исследования эпифитных бактерий
3.2.1. Выбор среды для культивирования эпифитных бактерий 61
3.2.2. Сравнительный анализ разных методов удаления эпифитных бактерий с поверхности талломов фукуса
3.3. Количественное распределение сапротрофных культивируемых бактерий на поверхности талломов водорослей 65
3.4. Лабораторные эксперименты по определению углеводородокисляющей способности эпифитных бактерий фукуса 71
3.4.1. Определение углеводородокисляющей активности эпифитных бактерий, удаленных с талломов фукуса 71
3.4.2. Лабораторные эксперименты по потреблению дизельного топлива бактериально-водорослевой ассоциацией 73
3.4.2.1. Определение физиологического состояния водорослей 75
3.4.2.2. Учет численности углеводородокисляющих бактерий 76
3.4.2.3. Определение концентрации нефтепродуктов 78
3.5. Влияние нефтяного загрязнения на численность и таксономический состав эпифитных гетеротрофных бактерий, обитающих на фукусах губы Зеленецкой 80
3.5.1.Общая численность бактерий по прямому счету в воде и на талломах фукуса 81
3.5.2. Численность по посеву сапротрофных и углеводородокисляющих бактерий в пробах воды и на талломах фукуса 83
3.5.3. Определение таксономической принадлежности культивируемых углеводородокисляющих эпифитных бактерий 86
3.6. Таксономическая структура некультивируемых эпифитных бактериальных сообществ 92
3.6.1. Идентификация (типирование) нуклеотидных последовательностей, принадлежащих эпифитным бактериям водорослей F. vesiculosus из акваторий с разным уровнем загрязнения с использованием метода секвенирования нового поколения (NGS) 92
3.6.2. Таксономическая структура эпифитных бактериальных сообществ F.vesiculosus 97 Заключение 112
Выводы 116
Благодарности 118
Список литературы 120
