Введение
1 Обзор литературы 9
1.1 Антарктида 9
1.2 Антарктические оазисы и свободные ото льда участки суши 9
1.3 Антарктические поверхностные пресноводные озера 12
1.4 Методы и подходы, применяемые для изучения бактериального разнообразия в антарк-тических пресноводных озерах 13
1.5 Физико-химические факторы, влияющие на бактериальное разнообразие в поверхност-ных пресноводных озерах
1.5.1 Влияние низкой температуры 18
1.5.2 Адаптация к субоптимальным концентрациям питательного субстрата 19
1.5.3 Световой режим 21
1.6 Бактериальное разнообразие в поверхностных пресноводных озерах различных оазисов
и свободных ото льда участках суши Антарктиды 22
1.6.1 Бактериальное разнообразие в озерах оазисов и Земли Виктория Восточной Антаркти ды 22
1.6.1.1 Оазис Ширмахера 22
1.6.1.2 Оазис Холмы Ларсеманн 27
1.6.1.3 Оазис Бангера 28
1.6.1.4 Оазис Вестфолль 29
1.6.1.5 Земля Виктории 31
1.6.2 Бактериальное разнообразие в озерах Западной Антарктиды, на примере озер острова Сигни и района залив Надежды 32
1.6.2.1 Остров Сигни (Южные Оркнейские острова) 32
1.6.2.2 Залив Надежды (Hope Bay)
1.7 Физико-географические условия расположения оазиса Эймери 36
1.8 Краткая история изучения озера Радок 37
1.9 Биологические исследования озера 38
2 Материалы и методы 39
2.1 Физико-химическая характеристика озера Радок 39
2.2 Отбор образцов воды 40
2.3 Обработка образцов воды и определение клеточных концентраций 40
2.4 Бактериальное культивирование 41
2.5 Экстракция геномной ДНК 41
2.6 Амплификация генов 16S рРНК 42
2.7 Молекулярное клонирование 42
2.8 ПЦР с вектор-специфичными праймерами 42
2.9 Приготовление клеточных лизатов 2.10 Риботипирование ДНК фрагментов 43
2.11 Очистка ДНК 43
2.12 Секвенирование ДНК фрагментов 43
2.13 Анализ нуклеотидных последовательностей 44
2.14 Статистический анализ 44
3 Результаты и обсуждение 46
3.1 Сравнение двух библиотек 367А и 367В нижнего горизонта по области v3-v5 46
3.2 Сравнение двух экспериментальных библиотек 31R и 37R нижнего горизонта по области v4-v8 48
3.3 Анализ микробного разнообразия верхнего горизонта по трем (v3-v5, v4-v8, ПГ) облас-тям гена 16S рРНК 51
3.4 Анализ микробного разнообразия 100 м горизонта по двум (v3-v5 и v4-v8) областям гена 16S рРНК 54
3.5 Анализ микробного разнообразия 200 м горизонта по двум (v3-v5 и v4-v8) областям гена 16S рРНК 56
3.6 Анализ микробного разнообразия нижнего 367 м горизонта по трем (v3-v5, v4-v8, ПГ) областям гена 16S рРНК 58
3.7 Сравнительный анализ микробного разнообразия 4-х горизонтов озера с использованием двух различных областей гена 16S рРНК
3.7.1 Сравнение микробного разнообразия 4-х горизонтов по области v3-v5 гена 16S рРНК 62
3.7.2 Сравнение микробного разнообразия 4-х горизонтов по области v4-v8 гена 16S рРНК 63
3.7.3 Сравнение микробного разнообразия 4-х горизонтов по объединенным данным облас-тей v3-v5 и v4-v8 гена 16S рРНК 3.8 Сравнительный анализ трех (v3-v5, v4-v8, ПГ) областей гена 16S рРНК 68
3.9 Молекулярно-биологический анализ дополнительного образца (исток реки Межозерная (глубина 2 м)) по двум (v3-v5 и v4-v8) областям гена 16S рРНК
3.10 Культивирование бактерий филума Planctomycetes из 4-х горизонтов водного столба озера 73
3.11 Филогенетический анализ доминантных некультивируемых и культивируемых бактери-альных филотипов 74
3.12 Значимые находки, имеющие отношение к холодным местообитаниям 77
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
Выводы 81
Список сокращений и определений 82
Список литературы 83
Приложение 97
Благодарности 1
