УДК 578.81
К. А. ВАШУТІНА1, О. В. НАУМЕНКО1, Н. Ф. КІГЕЛЬ1
БІОРІЗНОМІНІТНІСТЬ ФАГІВ ЛАКТОБАКТЕРІЙ ТА ЇХ ІДЕНТИФІКАЦІЯ
1Технологічний інститут молока та м’яса НААН України, м. Київ
Систематизована колекція фагів молочнокислих бактерій є базою не тільки для проведення фундаментальних генетичних, біотехнологічних досліджень, спрямованих на створення фагорезистентних культур лактобактерій, а і для науково-практичних розробок ефективних протифагових заходів на виробництві різноманітної ферментованої молочної продукції.
Метою роботи було проведення досліджень щодо вивчення біологічних властивостей та ідентифікації бактеріофагів з колекції промислових вірулентних фагів відділу біотехнології ТІММ НААН.
Об’єкт досліджень – фаги молочнокислих бактерій, виділені з різних біологічних джерел за промислових умов. Було застосовано як традиційні мікробіологічні, вірусологічні методи досліджень, так і самостійно вдосконалені методики, котрі більше підходили до обраного об’єкту досліджень. Фаги нагромаджували на гомологічних культурах у високому титрі не менше ніж 1010 БУО/см3.
У відповідності до вимог Міжнародної комісії з таксономії вірусів, для ідентифікації фагів проводили їх морфологічний та морфометричний аналіз. За результатами електронного мікроскопіювання встановлено, що фаги мали довгі нескоротливі хвостові відростки, тому їх було віднесено до порядку Caudovirales, родини Siphoviridae. Вони розрізнялись за формою голівки: виявлено фаги з ікосаендричними голівками морфотипу В1 (69,3% від загалу) і фаги з пролатними голівками морфотипу В2. Фаги морфотипу В1 утворювали 2 підгрупи залежно від розмірів хвостового відростку.
Показано, що фаги мали літичну активність у межах 102–1010 БУО/см3, літичний індекс - 0,03-0,39, розрізнялись за морфологією негативних колоній (4 типа) та видоспецифічністю (5 груп). Визначено, що найбільша кількість фагів лізували два чи три підвида L. lactis - 68% і 16%, відповідно. Видоспецифічні фаги активні щодо мезофільної мікрофлори L. lactis ssp. lactis, L. lactis ssp. cremoris, L. lactis ssp. diacetilactis, і термофільного стрептококу S. thermophilus складали по 8%. Співставлення результатів дослідження літичної активності та морфології фагів показало, що між цими показниками не має корелятивних зв’язків. У колекції присутні фаги, що мали подібне коло хазяїв, але різну морфологію та відносились до різних морфотипів. І, навпаки, були фаги одного морфотипу з різним спектром літичної активності.
Порівняльний аналіз отриманих даних з відомими (типові фаги) щодо таксономічних ознак показав, що колекційні фаги морфотипу В1 можна віднести до 936 – типу, а фаги морфотипу В2 – до с 2 типу фагів. Поширення фагів морфотипу В1 в Україні співпадає з даними досліджень багатьох зарубіжних науковців Європейських країн, Нової Зеландії, США, Канади тощо (Prevots F. et al., 1990; Moineau S. et al., 2002; Miklic A. et al., 2003).