Использование отношений [13С]/[12С] в качестве индикатора роли микроорганизмов
T9N4
Использование отношений [13С]/[12С] в качестве
индикатора роли микроорганизмов в защите растений
от фитотоксичного действия нафталина
Анатолий Маркович Зякун1, Ярослав Иванович Бурьянов2,
Владимир Васильевич Кочетков1, Наталья Сергеевна Захарченко2,
Борис Петрович Баскунов1, Кестутис Сергеяус Лауринавичюс1,
Владимир Николаевич Захарченко1, Валентина Петровна Пешенко1,
Татьяна Орестовна Анохина1, Татьяна Вячеславовна Сиунова1,
Александр Михайлович Боронин1
1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина РАН,
Россия, 142290, Московская область, Пущино, проспект Науки, 5,
E-mail: zyakun@ibpm.pushchino.ru
2 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Филиал Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН,
Россия, 142290, Московская область, Пущино, проспект Науки, 6
Поступила в редакцию 27.08.2012 г.; после переработки — 19.09.2012 г.
С использованием молекулярной и изотопной масс-спектрометрии изучено токсическое влияние нафталина как представителя полициклических ароматических углеводородов на растения, растущие в стерильных условиях, и на растения, инокулированные микроорганизмами, которые способны деградировать нафталин, и микроорганизмами, не обладающими такой способностью. Растения табака сорта «Самсун» выращивали в закрытой по газовому питанию системе на минеральной среде, где источником углерода служила сахароза. Нафталин, используемый в качестве токсиканта в концентрации 5.2´10–4%, содержал изотоп 13С, количество которого характеризовалось величиной 13С = +281.4±0.6‰ относительно международного стандарта PDB и отличалось от основного источника углерода сахарозы (13С = –12±0.1‰). Степень деградации нафталина определяли по включению его углерода в метаболический СО2 и растительные ткани (корень, стебель, листья). Показателем влияния нафталина на растения служили скорости продукции О2 и потребления СО2 в свето вой период по сравнению с темновым периодом экспозиции. Показано, что снижение токсического действия нафталина на растения наблюдается лишь при инокуляции растений ризосферными бактериями Pseudomonas aureofaciens BS1393, несущими плазмиду pBS216, контролирующую способность к биодеградации нафталина. Наличие других гетеротрофных микроорганизмов, не способных деградировать нафталин, не оказывало подобного защитного эффекта.