Таксономічне положення пігментованих дріжджів, ізольованих з екосистем Антарктики

  • Г. В. Гладка
  • В. О. Романовська
  • Н. Л. Белькова
  • О. С. Юнгін
  • О. Б. Таширев

Анотація

Мета. Визначити видовий склад і таксономічне положення екстремотолерантних антарктичних дріжджів. Методи. Об’єкти дослідження – дріжджі з ґрунтів і фітоценозів Антарктики, які зберігаються в Колекції екстремофільних мікроорганізмів в Інституті мікробіології і вірусології НАН України, Київ. Дріжджі вирощували на солодовому сусло (рН 5,0–5,5, температура 18–20°С). Виділення геномної ДНК проводили, використовуючи комерційний набір ДНК-сорб; ампліфікацію препаратів ДНК – використання праймерів NL1 і NL4; філогенетичний аналіз – побудова дендрограм, які показують положення досліджуваних штамів серед близькоспоріднених і типових видів. Результати. Аналіз показав високий відсоток подібності (98,4–99,9%) послідовностей генів 18S рРНК дріжджових антарктичних штамів із послідовностями дріжджів із бази даних GenBank. Встановлено, що штами дріжджів належали до філуму Basidiomycota (роди: Rhodosporidium і Rhodotorula) та Ascomycota (рід Exophiala). Висновки. Як показав філогенетичний аналіз, червоні дріжджі S33, S48, S182 кластеризуються з Rhodotorula mucilaginosa; S14 – з Rhodosporidium diobovatum і можуть бути віднесені до цих видів. Екстремотолерантні чорні дріжджі S10, S36 і S237 відносено до виду Exophiala nigra.

Ключові слова: Антарктика, екстремотолерантні дріжджі, філогенетичний аналіз, видовий склад.

Посилання

Carrasco M., Rozas J.M., Barahona S., Alcaíno J., Cifuentes V., Baeza M. Diversity and extracellular enzymatic activities of yeasts isolated from King George Island, the sub-Antarctic region. BMC Microbiol. 2012. Vol. 12. P. 251. doi: 10.1186/1471-2180-12-251.

Margesin R., Fonteyne P., Schinner F., Sampaio J.P. Rhodotorula psychrophila sp. nov., Rhodotorula psychrophenolica sp. nov. and Rhodotorula glacialis sp. nov., novel psychrophilic basidiomycetous yeast species isolated from alpine environments. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2007. Vol. 57. P. 2179–2184. doi: 10.1099/ijs.0.65111-0

Vaz A.B.M., Rosa L.H., Vieira M.L.A., Garcia V., Brandão L.R., Teixeira L.C.R., Moliné M., Libkind D., van Broock M., Rosa C.A. The diversity, extracellular enzymatic activities and photoprotective compounds of yeasts isolated in Antarctica. Braz. J. Microbiol. 2011. Vol. 42. P. 937–947. doi: 10.1590/S1517-83822011000300012

Buzzini P., Branda E., Goretti M., Turchetti B. Psychrophilic yeasts from worldwide glacial habitats: diversity, adaptation strategies and biotechnological potential. FEMS Microbiol. Ecol. 2012. Vol. 82. P. 217–241. doi: 10.1111/j.1574-6941.2012.01348.x

Shivaji S., Prasad G.S. Antarctic yeasts: biodiversity and potential applications. In: Satyanarayana T., Kunze G. (eds) Yeast Biotechnology: Diversity and Applications. Springer-Verlag, Berlin. 2009. P. 3–16.

Connell L., Redman R., Craig S., Scorzetti G., Iszard M., Rodriguez R. Diversity of soil yeasts isolated from South Victoria Land, Antarctica. Microbial. Ecology. 2008. Vol. 56. P. 448–459. doi: 10.1007/s00248-008-9363-1.

Vasileva-Tonkova E., Romanovskaya V., Gladka G., Gouliamova D., Tomova I., Stoilova-Disheva M., Tashyrev O. Ecophysiological properties of cultivable heterotrophic bacteria and yeasts dominating in phytocenoses of Galindez Island, maritime Antarctica. World J. Microbiol. Biotechnol. 2014. Vol. 30. P. 1387–1398. doi: 10.1007/s11274-013-1555-2.

Laich F., Vaca I., Chávez R. Rhodotorula portillonensis sp. nov., a basidiomycetous yeast isolated from Antarctic shallow-water marine sediment. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2013. Vol. 63. P. 3884–91. doi: 10.1099/ijs.0.052753-0.

Norshazliza Ab Ghani, Joanita Sulaiman, Zahidah Ismail, Xin-Yue Chan, Wai-Fong Yin. Rhodotorula mucilaginosa, a Quorum Quenching Yeast Exhibiting Lactonase Activity Isolated from a Tropical Shoreline. Sensors. 2014. Vol. 14. P. 6463–6473. doi: 10.3390/s140406463.

Romanovskaya V.A., Parfenova V.V., Belkova N.L., Sukhanova E.V., Gladka G.V., Tashirev A.B. Autecology, taxonomy, and strategy of surviving in extreme condition for antarctic microorganisms. Fundamental researches. 2014. Vol. 11 (9). P. 1954–1959.

Belkova N.L., Dzyuba E.V., Sukhanova E.V., Khanaeva T.A. Adaptation of methods of molecular genetic analysis for the study of microorganisms associated with fish. Biology of Inland Waters. 2008. Vol. 2. P. 91–94.

Anderson I.C., Cairney J.W. Diversity and ecology of soil fungal communities: increased understanding through the application of molecular techniques. Environ. Microbiol. 2004. Vol. 6 (8). P. 769–779. doi: 10.1111/j.1462-2920.2004.00675.x

Belkova N.L. Molecular genetic methods for the analysis of microbial communities. In the book. Diversity of microbial communities in inland water reservoirs of Russia: Educational-methodical manual / ed. Andreeva A.M. Yaroslavl: pub. LLC «Print House», 2009. P. 53–63.

Romanovskaya V.A., Tashyrev A.B., Rokitko P.V., Shilin S.O., Chernaya N.A., Tashyreva A.O. Microbial diversity interrestrial Antarctic biotopes. Ukrainian Antarctic J. 2009. Vol. 8. P. 364–369.

Tashyrev A.B., Romanovskaya V.A., ShilinS.O., Chernaya N.A. Screening of a yeast-melanin producers in terrestrial Antarctic biotopes. Mikrobiol. Zh. 2010. Vol. 72. P. 3–10.

Issatschenko B.L. The study of bacteria of the Arctic Ocean. Petrograd: The printing house Kirschbaum V.O., 1914. P. 297.