ИЗУЧЕНИЕ МИКРОБНОГО СООБЩЕСТВА ГОРОДСКИХ ПОЧВ МЕТОДОМ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ – МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ

Индикатором благополучия почв может служить состояние почвенных микробных сообществ. Традиционные микробиологические методы, связанные с использованием селективных сред, требуют много времени для выделения и идентификации микроорганизмов. Одним из современных методов, используемых для изучения разнообразия микробных сообществ, является метод газовой хроматографии – масс-спектрометрии. Данный метод позволяет реконструировать состав и структуру сообщества микроорганизмов по содержанию маркеров (жирных кислот, альдегидов, спиртов и стеринов) в природных образцах. Использование метода газовой хроматографии – масс-спектрометрии позволяет сократить время и стоимость исследования, благодаря отсутствию стадий повторных пересевов и тестовых ферментаций, которые особенно сложны, трудоемки и длительны. Целью выполненных исследований явилось изучение общей численности и видового разнообразия микробного сообщества почв г. Благовещенска (Амурская область) методом газовой хроматографии – масс-спектрометрии. Из почвенных образцов экстрагировали липидные компоненты методом кислого метанолиза в 0,4 мл 1М HCl в метаноле в течение одного часа при температуре 80ºС. Жирнокислотный состав определяли на газовом хроматографе HP-5973 Agilent Technologies. В результате исследований выделено 44 вида бактерий, принадлежащих к 32 родам. Составлен общий список видов. Санитарно-опасных видов бактерий в городских почвах не обнаружено. Определена общая численность микроорганизмов в почвах различных функциональных зон г. Благовещенска. Максимальная численность микроорганизмов выявлена в почвах селитебно-транспортной зоны (48,1×10⁶ КОЕ/г) со средним уровнем загрязнения (Zc 16-32) тяжелыми металлами, что обусловлено влиянием бытовой и хозяйственной деятельности человека. В почвах промышленной зоны с высоким, опасным уровнем загрязнения (Zc>32) наблюдали сокращение количества микроорганизмов (13,1×10⁶ КОЕ/г) относительно фона (29,8×10⁶ КОЕ/г).

городские почвы, микробное сообщество, газовая хроматография – масс-спектрометрия, загрязнение, тяжелые металлы, city soils, microbial community, gas chromatography-mass spectrometry, fatty acids, pollution, heavy metals

1. Артамонова В.С. Микробиологические особенности антропогенно преобразованных почв Западной Сибири. Новосибирск: СО РАН, 2002. 225 с.

2. Верховцева Н.В., Осипов Г.А. Метод газовой хроматографии-масс-спектрометрии в изучении микробных сообществ почв агроценоза // Пробл. агрохим. и экол. 2008. №1. С.51–54.

3. Егорова Л.Н. Почвенные грибы Дальнего Востока: гифомицеты. Л.: Наука, 1986. 192 с.

4. Егорова Л.Н., Ковалева Г.В. Структура сообществ микромицетов в естественных и антропогенно нарушенных бурых лесных почвах полуострова Муравьева-Амурского (Южное Приморье) // Микология и фитопатология. 2011. Т.45, вып.2. С.125–133.

5. Котельникова И.М., Сергеева А.Г., Куимова Н.Г. Полициклические ароматические углеводороды в снежном покрове и почвах г. Благовещенска // Экол. и промышл. России. 2013. №4. С.44–50.

6. Куимова Н.Г., Шумилова Л.П., Павлова Л.М. Фитотоксичность почв и микроскопических грибов как показатель загрязнения экосистем тяжелыми металлами // Вестн. Северо-Вост. науч. центра ДВО РАН. 2012. №1. С.102–107.

7. Эколого-геохимическая оценка аэротехногенного загрязнения урбанизированной территории по состоянию снежного покрова / Н.Г.Куимова [и др.] // Геоэкология. 2012. №5. С.422–435.

8. Лысак Л.В. Бактериальные сообщества городских почв: автореф. дис. … д-ра биол. наук. М., 2010. 46 с.

9. Пат. 2086642 RU. Способ определения родового (видового) состава ассоциации микроорганизмов / Г.А.Осипов; опубл. 10.08.1997.

10. Почва, город, экология / под ред. Г.В.Добровольского. М.: Фонд «За экологическую грамотность», 1997. 320 с.

11. Современная микробиология. Прокариоты: в 2-х т. / под ред. Й.Ленгелера, Г.Древса, Г.Шлегеля. М.: Мир, 2005. Т.1,2. 1152 с.

12. Шумилова Л.П. Оценка экологического состояния почв и воздушной среды г. Благовещенска: автореф. дис. … канд. биол. наук. Владивосток, 2012. 20 с.

13. Benz M., Schink B., Brune A. Humic acid reduction by Propionibacterium freudenreichii and other fermenting bacteria // Appl. Environ. Microbiol. 1998. Vol.64, №11. Р.4507–4512.