Mikrobiol. Z. 2021; 83(4):35-42.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj83.04.035

Життєздатність і морфологічна варіабельність колоній Rhodococcus rhodochrous CNMN-Ac-05
у присутності наночастинок магнетиту

О. Постолакі1, І. Растімєшіна1, В. Жосан1, Т. Гуцул2

1Інститут мікробіології та біотехнології
Вул. Академічна, 1, Кишинів, MD-2028, Республіка Молдова

2Інститут електронної інженерії та нанотехнологій ім. Д. Гіцу
Вул. Академічна, 3/3, Кишинів, MD-2028, Республіка Молдова

За останні десятиліття використання нанотехнологій для детоксикації ксенобіотиків довело свою ефективність, але не безпеку. Наночастинки часто накопичуються у середовищі та з часом починають токсично впливати на живі організми. У цьому контексті дослідження життєздатності мікроорганізмів за умов їх взаємодії з наночастинками має важливе значення. Метою досліджень було визначити вплив наночастинок Fe3O4, отриманих різними способами (лабораторним методом та шляхом синтезу у реакторі), на життєздатність та морфологію колоній штаму R. rhodochrous CNMN-Ac-05. Методи. Наночастинки інкапсульованого магнетиту (Fe3O4) синтезували хімічним методом спільного осадження з використанням сульфату заліза (II) та хлориду заліза (III) у присутності полі-N-вінілпіролідону, який використовували в якості стабілізатору. Fe3O4 SR (синтезовані в реакторі) отримували в багатофункціональному реакторі VGR-50 за тих самих умов. Біомасу клітин визначали на спектрофотометрі за оптичною щільністю при 540 нм з подальшим перерахунком на суху масу клітин згідно калібрувальної кривої. Суху масу клітин визначали гравіметричним методом. Морфологічні особливості колоній Rhodococcus описували за звичайним мікробіологічним методом. Результати. Встановлено, що наночастинки магнетиту в концентраціях 1–100 мг/л не токсичні для штаму R. rhodochrous, позитивно впливали на життєздатність родококів, стимулюючи накопичення біомаси незалежно від їх концентрації та способу синтезу. За наявності наночастинок Fe3O4 популяція дисоціювала, утворюючи колонії типу S1, S2, R1, R2 та S-R, тоді як основні морфологічні ознаки колоній R. rhodochrous у контролі відповідали типу S1. Висновки. Оптимальна концентрація наночастинок магнетиту, яка стимулювала ріст і розвиток R. rhodochrous, становила 25 мг/л для Fe3O4 та 50 мг/л для Fe3O4 SR. При всіх концентраціях наночастинок Fe3O4 основним морфотипом колоній родококів був гладкий тип S1; нові типи колоній представляли лише 0,1–0,6% популяції, а найнижчий ступінь мінливості відповідав найвищому індексу колонієутворюючих одиниць.

Ключові слова: родококи, наночастинки магнетиту, морфологія колоній.

Повний текст (PDF, англ)