Российские учёные исследовали 16 новых штаммов светящихся бактерий из Чёрного и Азовского морей и пришли к выводу: два из них смогут использоваться в качестве биосенсоров для контроля токсичности водохранилищ.

Результаты этой работы, выполненной И. Е. Цыбульским (заведующим лабораторией оценки последствий развития нефтегазового комплекса Азовского НИИ рыбного хозяйства) и М. А. Сазыкиной (заведующей лабораторией промышленных микроорганизмов НИИ биологии Южного федерального университета), были опубликованы в журнале «Прикладная биохимия и микробиология, № 5, том 46, 2010 год, уточняет Информнаука.

Первым биосенсором в мире была обыкновенная канарейка. В XIX веке шахтёры использовали её для обнаружения утечек газа: птица теряла сознание при меньшей концентрации ядовитого вещества, чем человек, и у людей оставалось время, чтобы покинуть шахту. Сегодня разрабатывается много биосенсоров на основе культур светящихся бактерий: они реагируют на низкие концентрации токсичных веществ в воде, и по изменению уровня их свечения можно определять загрязнение задолго до того, как оно станет опасным для других живых существ.

В поисках новых биосенсоров учёные исследовали 16 штаммов светящихся бактерий рода Vibrio и фотобактерий Photobacterium, извлечённых из экологически чистых районов Азовского и Чёрного морей.

Два самых перспективных штамма были идентифицированы с помощью данных "Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов"":http://www.genetika.ru/vkpm/ и использованы для дальнейших исследований. Эти бактерии, люминесцирующие вибрионы Vibrio fishery V-9679 и Vibrio fishery V-9580, были протестированы на чувствительность к различным токсинам. Выяснилось, что бактерии реагируют на присутствие многих вредных веществ, в том числе нефтепродуктов. Сравнение с другими бактериями-биосенсорами (P. Phosphoreum и Escherichia Coli C600) показало, что новые штаммы в несколько раз более чувствительны к солям тяжёлых металлов, бихромату калия, додецил-сульфату натрия и фенолу.

Новые штаммы бактерий смогут использоваться для оценки качества воды, в том числе при проведении исследований морских экосистем. Оценка состава и концентрации загрязняющих агентов химическими методами не всегда позволяет определить степень опасности данного загрязнения для водных организмов. Биосенсор помогает прогнозировать реакцию других живых существ на загрязнение с большей точностью. Биосенсорные методы могут применяться для относительно быстрой и недорогой оценки состояния среды, что делает их перспективной и быстроразвивающейся областью прикладной биологии.

Источник информации:

И. Е. Цыбульский, М. А. Сазыкина «Новые биосенсоры для мониторинга токсичности среды на основе морских люминесцентных бактерий», Прикладная биохимия и микробиология, № 5, том 46, 2010 год