К вопросу визуализации параспоральных тел и спор

Несмотря на бурное развитие молекулярно-генетических методов исследования, буквально перевернувших наши представления о микроорганизмах, классические для микробиологии методы всё ещё не теряют своей актуальности. Особенно это касается вопросов, когда необходимо установить наличие у бактерии органелл или способности к токсинообразованию. В настоящей статье рассмотрены возможности визуализации параспоральных тел на примере B. thuringiensis с помощью окраски кумасси бриллиантовым синим. В работе использовались штаммы B. thuringiensis ИПМ-3 (Н-1), ИПМ-4 и ИПМ-4, а также штамм B. anthracis ∆ Ames (отрицательный контроль). Из единичных колоний культур, выращенных на агаре Хоттингера, готовили мазки как это принято в лабораторной практике, после чего окрашивали смесью, состоящей из 0,133% кумасси бриллиантового синего (G) в 50% растворе уксусной кислоты, и микроскопировали. Исследование мазков показало, что наилучшая визуализация параспоральных тел достигается при использовании двухсуточной культуры, а также экспозиции красителя в течении 30 минут. В этом случае достигается визуализация параспоральных тел в виде тёмно-синих структур на фоне светло-синих клеток и блестящих овальных спор во всех полях зрения. Предложенный способ окраски позволяет относительно просто визуализировать параспоральные тела, а также споры, что особенно важно при дифференцировке B. anthracis. Кроме того, визуализация спор в случае B. anthracis позволяет оценить качество споруляции, что делает предложенный способ безопасным конкурентом существующих.

1. Debaisieux P. Orgamsmes bacilliformes à structure parasporale spiralée. Ann Soc Sci Bruxe. 1926;45:94-96.

2. Debaisieux P. Structures parasporales chez les bactéries. Ann Soc Sci Bruxe. 1927;47:89-90.

3. Bartholomew J.W., Clare P. Parasporal bodies of Bacillus spores. J Bacteriol. 1956;71(2):158-161. https://doi.org/10.1128/jb.71.2.158-161.1956.

4. Greening C., Lithgow T. Formation and function of bacterial organelles. Nat Rev Microbiol. 2021;18:677-689. https://doi.org/10.1038/s41579-020-0413-0.

5. Ерегина С.В., Кузнецова M.M. Потенциал исследования микроорганизмов рода Bacillus в растениеводстве. Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2024; 3(77):19- 35. https://doi.org/10.24411/2078-1318- 2024-3-19-35.

6. Chen J., Zhu N., Kong L. et al. First reported fatal Bacillus thuringiensis infections in Chinese soft-shelled turtles (Trionyx sinensis). Aquaculture. 2014;428-429:16-20. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2014.02.018

7. Tsai J.-M., Kuo H.-W., Cheng W. Retrospective Screening of Anthrax-like Disease Induced by Bacillus tropicus str. JMT from Chinese Soft-Shell Turtles in Taiwan. Pathogens. 2023;12(5):693. https://doi.org/10.3390/pathogens12050693.

8. Dutky S.R. Two new spore-forming bacteria causing milky diseases of Japanese beetle larvae. J Agr Research. 1940;61:57-68.

9. Rampersad J., Khan A., Ammons D. Usefulness of staining parasporal bodies when screening for Bacillus thuringiensis. Journal of Invertebrate Pathology. 2002;79 (3):203-204. https://doi.org/10.1016/s0022-2011(02)00018-6.

10. De St. Groth S.F., Webster R.G., Datyner A. Two new staining procedures for quantitative estimation of proteins on electrophoretic strips. Biochimica et Biophysica Acta. 1963;71:377-391.

11. Altschul A.M., Evans W.J. Zone electrophoresis with polyacrylamide gel. Methods in Enzymology. 1967;11:179-186.

12. Биргер О.Г., Богомолец А.А. Коршун С.В., и др. Основы медицинской микробиологии. Том I. Москва-Ленинград: Государственное издательство. 1930. 689 с.

13. Маринин Л.И., Дятлов И.А., Мокриевич А.Н., и др. Методы изучения биологических и молекулярно-генетических свойств возбудителя сибирской язвы (Учебно–методическое пособие). Оболенск: Династия. 2021. 239 с.