Журналов:     Статей:        

Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2016; : 16-23

ХАРАКТЕРИСТИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРОБИОТИЧЕСКОГО ШТАММА LACTOBACILLUS FERMENTUM 90 TC-4

Точилина А. Г., Белова И. В., Соловьева И. В., Горлова И. С., Иванова Т. П., Жирнов В. А.

https://doi.org/10.36233/0372-9311-2016-2-16-23

Аннотация

Цель. Подтверждение таксономического положения штамма Lactobacillus fermentum 90 TC-4 с использованием фенотипических (классический микробиологический, MALDI TOF масс-спектрометрия) и генетических (секвенирование фрагмента гена 16S рРНК и полногеномное секвенирование) методов. Материалы и методы. Объект исследования - штаммы L. fermentum 90 TC-4 из различных коллекций. Масс-спектрометрический анализ осуществляли с помощью MALDI TOF масс-спектрометра Autoflex (Bruker Daltonics, Германия), изучение биохимических свойств штамма проводили с использованием стрипов API 50 CHL (Biomerueux, Франция), для выделения геномной ДНК использовали набор «ДНК-сорб В» (ЦНИИЭ, Москва). Секвенирование наработанных фрагментов гена 16S рРНК проводили на секвенаторе GenomeLab™ GeXP (Beckman Coulter, США), полногеномное секвенирование выполняли на платформе MiSeq (Illumina). Сборка генома и биоинформационный анализ осуществляли с использованием программы BLAST (www.blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi), «CLC Bio Assembly» и геномного сервера RAST (http:// rast.nmpdr.org). Результаты. Установлено, что штамм L. fermentum 90 TC-4 в ряде случаев загрязнен культурой L. plantarum. В результате идентификации чистой культуры штамма L. fermentum 90 TC-4 с использованием спектра высокотехнологичных методов доказано, что данный штамм относится к виду L. fermentum. Заключение. Подтвержден таксономический статус штамма L. fermentum 90 TC-4.
Список литературы

1. Ботина С.Г., Лысенко А.М., Суходолец В.В. Выяснение таксономического положения отечественных штаммов термофильных молочнокислых бактерий по данным секвенирования генов 16S рРНК. Микробиология. 2005, 74 (4): 448-452.

2. Ботина С.Г., Климина К.М., Коробан Н.В., Амерханова А.М., Зинченко В.В., Даниленко В.Н. Реклассификация отечественных пробиотических культур рода Lactobacillus. Генетика. 2010, 46 (11): 1485-1492.

3. Ботина С.Г. Молекулярно-биологические подходы к отбору бактериальных культур при создании заквасок для биотехнологии. Автореф. дис. д-ра биол. наук. М., 2011.

4. Методические указания по санитарно-эпидемиологической оценке безопасности и функционального потенциала пробиотических микроорганизмов, используемых для производства пищевых продуктов. МУ № 2.3.2.2789-10. М., Роспотребнадзор, 2010.

5. Методические указания по контролю биологических и микробиологических факторов. Система предрегистрационного доклинического изучения безопасности препаратов. Отбор, проверка и хранение прозводственных штаммов, используемых при производстве пробиотиков. МУ № 4.2.2602-10. М., Роспотребнадзор, 2011.

6. Равин Н.В., Шестаков С.В. Геном прокариот. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2013, 17 (4/2): 972-984.

7. Тарасова Н.Б. Сравнительное изучение лактобактерий и E.coli М-17 в целях разработки нового препарата - Лактобактерина. Дисс. д-ра мед. наук. Горький, 1969.

8. Chagnaud P. Rapid PCR-based procedure to identify lactic acid bacteria application to six common Lactobacillus species. J. Microbiol. Meth. 2001, 44: 139-148.

9. Hammes WP., Hertel C. The genus of Lactobacillus and Carnobacterium. Procaryotes. 2006, 4: 320-340.

10. Tamura K., Peterson D., Peterson N. et al. MEGA 5: Molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol. Biol. Evol. 2011, 28: 2731-273.

Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology. 2016; : 16-23

CHARACTERISTICS OF BIOLOGICAL AND MOLECULAR-GENETIC PROPERTIES OF LACTOBACILLUS FERMENTUM 90 TC-4 PROBIOTIC STRAIN

Tochilina A. G., Belova I. V., Solovieva I. V., Gorlova I. S., Ivanova T. P., Zhirnov V. A.

https://doi.org/10.36233/0372-9311-2016-2-16-23

Abstract

Aim. Confirmation of taxonomic position of Lactobacillus fermentum 90 TC-4 strain using phenotypic (classic microbiological, MALDI TOF mass-spectrometry) and genetic (16S rRNA gene segment sequencing and full genome sequencing) methods. Materials and methods. Object of the study - Lactobacillus fermentum 90 TC-4 strains from various collections. Mass-spectrometric analysis was carried out using Autoflex MALDI TOF mass-spectrometer (Bruker Daltonics, Germany), study of biochemical properties of the strain was carried out using API 50 CHL strips (Biomerueux, France), “DNA-sorb B” kit was used for isolation ofgenome DNA (CRIE, Moscow). Sequencing of the accumulated fragments of 16S rRNA gene was carried out using GenomeLab GeXP sequencing (Beckman Coulter, USA), full genome sequencing was carried out in MiSeq platform (Illumina). Assembly ofgenome and bioinformation analysis was carried out using BLAST program (www.blast.ncbi.nlm.nih.gov/blast.cgi), «CLC Bio Assembly» and genome server RAST (rast.nmpdr.org). Results. L. fermentum 90 TC-4 strain was established to be contaminated by L. plantarum culture in a series of cases. As a result of identification of a pure culture of L. fermentum 90 TC-4 strain using a specter of high-technology methods, membership of the strain in L. fermentum species has been proven. Conclusion. Taxonomic status of L. fermentum 90 TC-4 strain was confirmed.
References

1. Botina S.G., Lysenko A.M., Sukhodolets V.V. Vyyasnenie taksonomicheskogo polozheniya otechestvennykh shtammov termofil'nykh molochnokislykh bakterii po dannym sekvenirovaniya genov 16S rRNK. Mikrobiologiya. 2005, 74 (4): 448-452.

2. Botina S.G., Klimina K.M., Koroban N.V., Amerkhanova A.M., Zinchenko V.V., Danilenko V.N. Reklassifikatsiya otechestvennykh probioticheskikh kul'tur roda Lactobacillus. Genetika. 2010, 46 (11): 1485-1492.

3. Botina S.G. Molekulyarno-biologicheskie podkhody k otboru bakterial'nykh kul'tur pri sozdanii zakvasok dlya biotekhnologii. Avtoref. dis. d-ra biol. nauk. M., 2011.

4. Metodicheskie ukazaniya po sanitarno-epidemiologicheskoi otsenke bezopasnosti i funktsional'nogo potentsiala probioticheskikh mikroorganizmov, ispol'zuemykh dlya proizvodstva pishchevykh produktov. MU № 2.3.2.2789-10. M., Rospotrebnadzor, 2010.

5. Metodicheskie ukazaniya po kontrolyu biologicheskikh i mikrobiologicheskikh faktorov. Sistema predregistratsionnogo doklinicheskogo izucheniya bezopasnosti preparatov. Otbor, proverka i khranenie prozvodstvennykh shtammov, ispol'zuemykh pri proizvodstve probiotikov. MU № 4.2.2602-10. M., Rospotrebnadzor, 2011.

6. Ravin N.V., Shestakov S.V. Genom prokariot. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii. 2013, 17 (4/2): 972-984.

7. Tarasova N.B. Sravnitel'noe izuchenie laktobakterii i E.coli M-17 v tselyakh razrabotki novogo preparata - Laktobakterina. Diss. d-ra med. nauk. Gor'kii, 1969.

8. Chagnaud P. Rapid PCR-based procedure to identify lactic acid bacteria application to six common Lactobacillus species. J. Microbiol. Meth. 2001, 44: 139-148.

9. Hammes WP., Hertel C. The genus of Lactobacillus and Carnobacterium. Procaryotes. 2006, 4: 320-340.

10. Tamura K., Peterson D., Peterson N. et al. MEGA 5: Molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol. Biol. Evol. 2011, 28: 2731-273.