Характеристика плазмид бактерий Bacillus pumilus, изолированных на территории Беларуси
https://doi.org/10.29235/1029-8940-2019-64-3-292-301
Анатацыя
В клетках природных бактерий Bacillus pumilus выявлены плазмиды размером от 6,2 до 8,5 т. п. н., копирующиеся в соответствии с механизмом «катящегося кольца» (RCR-типа) семейства pC194. Показано, что данные внехромосомные элементы достаточно широко распространены среди бактерий B. pumilus, циркулирующих на территории Беларуси (19 штаммов из 41 исследованного содержат RCR-плазмиды), и характеризуются генетическим полиморфизмом. Наиболее часто встречаются внехромосомные генетические элементы размером 7,7 т. п. н., идентичные плазмиде pBp15.1S из энтомопатогенного штамма B. pumilus 15.1. Остальные 6 вариантов плазмид отличаются друг от друга и от известных внехромосомных генетических элементов бактерий рода Bacillus. В клетках исследованных бактерий не выявлено репликонов, подобных pLS20.
Аб аўтарах
О. Евдокимова
Институт микробиологии НАН Беларуси
Беларусь
Беларусь
М. Чиндарева
Белорусский государственный университет
Беларусь
Беларусь
Л. Валентович
Институт микробиологии НАН Беларуси;
Белорусский государственный университет
Беларусь
Беларусь
Спіс літаратуры
1. Asha Poorna, C. Production of cellulase-free endoxylanase from novel alkalophilic thermotolerent Bacillus pumilus by solid-state fermentation and its application in wastepaper recycling / C. Asha Poorna, P. Prema // Biores. Technol. – 2007. – Vol. 98, N 3. – P. 485–490. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2006.02.033
2. Kaushal, M. Bacillus pumilus strain YSPMK11 as plant growth promoter and biocontrol agent against Sclerotinia sclerotiorum / M. Kaushal, A. Kumar, R. Kaushal // 3 Biotech. – 2017. – Vol. 7, N 2. – Art. 90. https://doi.org/10.1007/s13205017-0732-7
3. Bacillus pumilus ES4: candidate plant growth-promoting bacterium to enhance establishment of plants in mine tailings / L. E. de-Bashan [et al.] // Environ. Exp. Bot. – 2010. – Vol. 69, N 3. – P. 343–352. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2010.04.014
4. Characterization of Bacillus probiotics available for human use / L. H. Duc [et al.] // Appl. Environ. Microbiol. – 2004. – Vol. 70, N 4. – P. 2161–2171. https://doi.org/10.1128/AEM.70.4.2161-2171.2004
5. Galal, A. A. Bacillus pumilus, a new pathogen on Mango plants / A. A. Galal, A. A. El-Bana, J. Janse // Egypt J. Phytopathol. – 2006. – Vol. 34, N 1. – P. 17–19.
6. Bentur, H. Central venous catheter infection with Bacillus pumilus in an immunocompetent child: a case report / H. N. Bentur, A. M. Dalzell, F. A. Riordan // Ann. Clin. Microbiol. Antimicrob. – 2007. – Vol. 6. – Art. 12. https://doi. org/10.1186/1476-0711-6-12
7. First report of Bacillus pumilus on Phaseolus vulgaris in Spain / M. I. Font [et al.] // Plant Pathol. – 2010. – Vol. 59, N 2. – P. 400. https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.2009.02172.x
8. Two cases of severe sepsis caused by Bacillus pumilus in neonatal infants / M. Kimouli [et al.] // J. Med. Microbiol. – 2012. – Vol. 61, N 4. – P. 596–599. https://doi.org/10.1099/jmm.0.033175-0
9. Complete nucleotide sequence and determination of the replication region of the sporulation inhibiting plasmid p576 from Bacillus pumilusNRS576 / P. K. Singh [et al.] // Res. Microbiol. – 2010. – Vol. 161, N 9. – P. 772–782. https://doi.org/10.1016/j.resmic.2010.07.007
10. Identification, sequencing and comparative analysis of pBp15.S plasmid from the newly described entomopathogen Bacillus pumilus 15.1 / D. C. Garcia-Ramon [et al.] // Plasmid. – 2015. – Vol. 82. – P. 17–27. https://doi.org/10.1016/j.plasmid.2015.09.001
11. Lovett, P. S. Cryptic plasmid in Bacillus pumilus ATCC 7065 / P. S. Lovett, B. D. Burdick // Biochem. Biophys. Res. Commun. – 1973. – Vol. 54, N 1. – P. 365–370. https://doi.org/10.1016/0006-291x(73)90931-5
12. Host function specified by Bacillus pumilus plasmid pPL7065 / P. S. Lovett [et al.] // Antimicrob. Agents Chemother. – 1977. – Vol. 12, N 3. – P. 435–437. https://doi.org/10.1128/aac.12.3.435
13. Lovett, P. S. Plasmid deoxyribonucleic acid in Bacillus subtilis and Bacillus pumilus / P. S. Lovett, M. G. Bramucci // J. Bacteriol. – 1975. – Vol. 124, N 1. – P. 484–490.
14. Lovett, P. S. Bacillus pumilus plasmid pPL10: properties and insertion into Bacillus subtilis 168 by transformation / P. S. Lovett, E. J. Duvall, K. M. Keggins // J. Bacteriol. – 1976. – Vol. 127, N 2. – P. 817–828.
15. Hasnain, S. Two related rolling circle replication plasmids from salt-tolerant bacteria / S. Hasnain, C. M. Thomas // Plasmid. – 1996. – Vol. 36, N 3. – P. 191–199. https://doi.org/10.1006/plas.1996.0046
16. Characterization of a cryptic plasmid pPZZ84 from Bacillus pumilus / Z.-H. Zhang [et al.] // Plasmid. – 2010. – Vol. 64, N 3. – P. 200–203. https://doi.org/10.1016/j.plasmid.2010.06.006
17. Yuan, Y. Genomic analysis of a ginger pathogen Bacillus pumilus providing the understanding to the pathogenesis and the novel control strategy / Y. Yuan, M. Gao // Sci. Rep. – 2015. – Vol. 5. – Art. 10259. https://doi.org/10.1038/srep10259
18. Complete genome sequence of Bacillus pumilus PDSLzg-1, a hydrocarbon-degrading bacterium isolated from oilcontaminated soil in China / K. Hao [et al.] // Genome Announc. – 2016. – Vol. 4, N 5. – Pii e01079–16. https://doi.org/10.1128/genomeA.01079-16
19. Draft genome sequence of Bacillus pumilus strain GM3FR, an endophyte isolated from aerial plant tissues of Festuca rubra L. / J. Hollensteiner [et al.] // Genome Announc. – 2017. – Vol. 5, N 13. – Pii e00085–17. https://doi.org/10.1128/genomeA.00085-17
20. Lovett, P. S. Plasmid in Bacillus pumilus and the enhanced sporulation of plasmid-negative variants / P. S. Lovett // J. Bacteriol. – 1973. – Vol. 115, N 1. – P. 291–298.
21. Lovett, P. S. Evidence for a nonrandom base sequence in a Bacillus pumilus plasmid: EcoR1 endonuclease digestion of pPL576 / P. S. Lovett, M. G. Bramucci // J. Bacteriol. – 1975. – Vol. 123, N 1. – P. 377–379.
22. Use of a plasmid DNA probe to monitor populations of Bacillus pumilus inoculant strains in hay / C. A. Hendrick [et al.] // Appl. Environ. Microbiol. – 1991. – Vol. 57, N 3. – P. 686–693.
23. Insertion of Tn916 into Bacillus pumilus plasmid pMGD302 and evidence for plasmid transfer by conjugation / C. A. Hendrick [et al.] // Plasmid. – 1991. – Vol. 26, N 1. – P. 1–9. https://doi.org/10.1016/0147-619x(91)90031-q
24. Евдокимова, О. В. Биохимическая и молекулярно-генетическая характеристика бактерий Bacillus pumilus, изолированных на территории Беларуси / О. В. Евдокимова, В. Е. Мямин, Л. Н. Валентович // Журн. Белорус. гос. унта. Биология. – 2018. – № 1. – С. 38–49.
25. . Евдокимова, О. В. Идентификация бактерий Bacillus pumilus с помощью видоспецифичной ПЦР / О. В. Евдокимова, В. Е. Мямин, Л. Н. Валентович // Молекулярная и прикладная генетика : сб. науч. тр. / Ин-т генетики и цитологии НАН Беларуси ; редкол. : А. В. Кильчевский (гл. ред.) [и др.]. – Минск, 2016. – Т. 21. – C. 53–63.
26. Anagnostopoulos, C. Requirements for transformation in Bacillus subtilis / C. Anagnostopoulos, J. Spizizen // J. Bacteriol. – 1961. – Vol. 81, N 5. – P. 741–746.
27. Крупная плазмида из почвенного штамма Bacillus subtilis, осуществляющая конъюгативную мобилизацию с высокой частотой / О. В. Лотарева [и др.] // Докл. Акад. наук. – 2001. – Т. 379, № 1. – С. 130–131.
28. Tanaka, T. Isolation and characterization of four types of plasmids from Bacillus subtilis (natto) / T. Tanaka, T. Koshikawa // J. Bacteriol. – 1977. – Vol. 131, N 2. – P. 699–701.
29. Bullock, W. O. XL1-Blue: A high efficiency plasmid transforming recA E. coli strain with beta-galactosidase selection / W. O. Bullock, J. M. Fernandez, J. M. Short // BioTechniques. – 1987. – Vol. 5, N 3. – P. 376–379.
30. Voskuil, M. I. Rapid isolation and sequencing of purified plasmid DNA from Bacillus subtilis / M. I. Voskuil, G. H. Chambliss // Appl. Environ. Microbiol. – 1993. – Vol. 59, N 4. – P. 1138–1142.
31. Sanger, F. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors / F. Sanger, S. Nicklen, A. R. Coulson // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 1977. – Vol. 74, N 12. – P. 5463–5467. https://doi.org/10.1073/pnas.74.12.5463
32. Титок, М. А. Плазмиды грамположительных бактерий / М. А. Титок. – Минск : Изд-во БГУ, 2004. – 120 c.
33. Rolling-circle plasmids from Bacillus subtilis: complete nucleotide sequences and analyses of genes of pTA1015, pTA1040, pTA1050 and pTA1060, and comparisons with related plasmids from gram-positive bacteria / W. J. Meijer [et al.] // FEMS Microbiol. Rev. – 1998. – Vol. 21, N 4. – P. 337–368. https://doi.org/10.1016/s0168-6445(98)00003-5
34. New cryptic plasmid of Bacillus subtilis and restriction analysis of other plasmids found by general screening / T. Uozumi [et al.] // J. Bacteriol. – 1980. – Vol. 142, N 1. – P. 315–318.
35. Distribution of heterogeneous and homologous plasmids in Bacillus spp. / K. Yoshimura [et al.] // Appl. Environ. Microbiol. – 1983. – Vol. 45, N 6. – P. 1733–1740.
##reviewer.review.form##
Праглядаў: 1200
Паслаць артыкул па эл. пошце 
