Цианобактерии фото: ⬇ Скачать картинки D1 86 d0 b8 d0 b0 d0 bd d0 be d0 b1 d0 b0 d0 ba d1 82 d0 b5 d1 80 d0 b8 d0 b8, стоковые фото D1 86 d0 b8 d0 b0 d0 bd d0 be d0 b1 d0 b0 d0 ba d1 82 d0 b5 d1 80 d0 b8 d0 b8 в хорошем качестве

«Придумать идею — не самое сложное, организовать команду — вот что важно» – Наука – Коммерсантъ

Данила Копцев, участник Московского международного киберфестиваля Rukami, рассказывает о своем проекте по созданию воздуха и своем пути в науку.


Команда проекта ВЕТ

Фото: Предоставлено пресс-службой Московского международного киберфестиваля Rukami

Команда проекта ВЕТ

Фото: Предоставлено пресс-службой Московского международного киберфестиваля Rukami

В современном мире источники и способы получения кислорода особенно важны. Люди создают экогорода, проектируют орбитальные станции, планируют пилотируемые полеты к Марсу, устраняют негативные влияния промышленности на экологию — и везде воздух играет главную роль.

Что такое BET? ВЕТ — это Bio Electric Tree, проект по созданию воздуха с помощью бактерий. Цианобактерии, или сине-зеленые водоросли,— это автотрофные прокариоты, которые способны генерировать молекулярный кислород почти как высшие растения. Цианобактерии обитают в пресных и соленых водоемах, а также на влажных субстратах в воздушной среде. Инкапсуляция цианобактерий может позволить их использование в достаточно агрессивных средах, а также средах, не пригодных для их жизни, например, в условиях космоса или на больших глубинах. Также применение цианобактерий, по некоторым гипотезам, способно решить проблему загрязнения океана пластиком и другими отходами.


ВЕТ – Bio Electric Tree, проект по созданию воздуха с помощью бактерий

Фото: Предоставлено пресс-службой Московского международного киберфестиваля Rukami

ВЕТ – Bio Electric Tree, проект по созданию воздуха с помощью бактерий

Фото: Предоставлено пресс-службой Московского международного киберфестиваля Rukami

Идею с бактериями и воздухом я придумал для проектной ярмарки Гео-квантум АНО ДО Кванториума города Томск. На этой ярмарке руководители лучших проектов со всех квантумов набирали себе команды для дальнейшей работы над проектами. Я рассказал о своем изобретении, меня заметили, мы собрали команду, и началась работа. Придумать идею — не самое сложное, организовать команду — вот что важно. Я считаю свою команду — я, Бакшеев Артем и Кабанов Даниил — самой лучшей. И неважно, что мы не обладаем некоторыми навыками на данный момент — они обязательно наработаются в процессе. Самое главное — это то, что мы единомышленники, мы преданы своему делу и друг другу тоже.

В нашем проекте есть пять подразделений:

1. BET Earth разрабатывают биореактор на основе цианобактерий, который можно использовать как на земле, так и на других планетах. Схема работы реактора очень простая: с помощью приложения пользователь задает параметры работы реактора (количество выделяемого кислорода, цикл, температуру и т. д.), также он может видеть некоторые параметры реактора (температуру воздуха, влажность воздуха и т. д.). Далее мы загружаем биомассу цианобактерий в специальный отсек, и реактор начинает работу.


Ферма по выращиванию цианобактерий

Фото: Предоставлено пресс-службой Московского международного киберфестиваля Rukami

Ферма по выращиванию цианобактерий

Фото: Предоставлено пресс-службой Московского международного киберфестиваля Rukami

2. BET Space — здесь мы тоже создаем биореактор на основе цианобактерий, но предназначенный для космических станций. В условиях нулевой гравитации кислород не может так же, как и на земле, выходить на поверхность воды в виде пузырьков — тогда мы должны пересмотреть способ выделения кислорода. И мы его придумали: мы насыщаем воду кислородом с помощью цианобактерий, отделяем их друг от друга, а затем подвергаем электролизу, чем повышаем КПД последнего, а значит, и количество выделяемого кислорода.

3. BIO Auto Farm создает различные биофермы, в том числе и с цианобактериями. Мы пробуем создать новые установки по выращиванию штаммов микроорганизмов, кормовых организмов, бактерий, которые используются в лекарствах, и др.

4. ECO Engineering — тут мы придумываем различные экотовары, которые могут не только повторно использоваться, но даже стать частью интерьера. Кроме того, их утилизация безвредна для окружающей среды. Например, экомаркерная доска, где на одних полях вы можете делать какие-то записи, а на других — наслаждаться свежей изумрудной травой. Или ароматические карточки — это милые, приятные деревянные карточки с рисунками муми-троллей, каждая из которых источает уникальный аромат.

5. PHYS Auto Machine — это полностью технический сектор нашего проекта, где мы разрабатываем различные научно-технические игрушки для развития детей, красивые предметы интерьера и оборудование.


Команда проекта ВЕТ

Фото: Предоставлено пресс-службой Московского международного киберфестиваля Rukami

Команда проекта ВЕТ

Фото: Предоставлено пресс-службой Московского международного киберфестиваля Rukami

Я верю, что BET станет новым брендом биофизики, экологии и экоинженерии. Мы делаем все, чтобы так и было. Я надеюсь, что найдутся люди, которые заинтересуются нашими идеями и изобретениями, потому что, чтобы осуществить задуманное, идеи и мотивации мало — нужны инвестиции и спонсоры. Как говорит мой дедушка и любимый физик: «Ищите себя в науке!»

Подготовлено при поддержке Московского международного киберфестиваля Rukami

Кокшарова Ольга Алексеевна | Институт молекулярной генетики

Ученая степень:

доктор биологических наук

Ученое звание:

без ученого звания

Подразделение ИМГ:

Лаборатория регуляции экспрессии генов микроорганизмов

Должность в ИМГ:

Старший научный сотрудник

Телефон:

+7-499-196-00-16

Адрес электронной почты:

oa-koksharova@rambler. ru

Основные научные интересы, направления исследований и результаты

Основные труды посвящены разработке методов исследования генетики цианобактерий, анализу структур и функций генов, отвечающих за клеточное деление и основные метаболические процессы в клетках цианобактерий: азотфиксацию, клеточную дифференцировку, фотосинтез и образование токсинов.
 
1984—1987. Серия исследований, посвященных развитию методов клонирования цианобактериальных генов фотосинтеза и устойчивости к гербицидам и поиск их растительных гомологов.
Защита кандидатской диссертации.
1987 Получение мутантов цианобактерии Synechocystis 6803 для разработки систем клонирования генов фотосинтеза
Кандидатская диссертация по специальности 03.02.07 — Генетика (биол. науки)
Автор: Кокшарова О.А., д.б.н., МГУ имени М.В. Ломоносова
Научный руководитель: Шестаков С.В.
Защищена в совете Д 002. 49.01 при МГУ имени М.В. Ломоносова
Организация, в которой выполнялась работа: МГУ имени М.В. Ломоносова
Ведущая организация: ВНИИ Генетика
Оппоненты: Ананьев, Маторин Д.Н.
 
1988-1993. Исследование стабильности клонированных генов в клетках Bacillus subtilis.
 
1993-1994. Генетический анализ регулируемого светом каскада в клетках цианобактерии Synechocystis PCC6803. Совместная работа с доктором F.Chauvat, France.
 
1995-1998. Исследование функций высоко дивергентных генов, кодирующих глицеральдегид-3-фосфат дегидрогеназы, участвующие в цикле Кальвина и в гликолизе в клетках Synechocystis PCC 6803 и
Synechococcus PCC 7942. Совместная работа с профессором Cerff, Germany ( Koksharova O., Schubert M.,
Shestakov S., Cerff R. Genetic and biochemical evidence for distinct key functions of two highly divergent
GAPDH genes in catabolic and anabolic carbon flow of the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803.Plant Mol.Biol.,1998, v.36/1,p.183-194).
 
1998-2001. Идентификация новых ДНК- связывающих белков, регулирующих экспрессию генов клеточной дифференцировки цианобактерий. Совместная работа с профессором P.Wolk, USA (Koksharova O.A., Wolk C.P. Novel DNA-Binding Proteins in the Cyanobacterium Anabaena sp. Strain PCC 7120. J Bacteriol. 2002, v.184, p.3931-3940).
 
2006 год. Защита докторской диссертации.
Генетический контроль деления, развития и метаболизма цианобактериальной клетки
Автор: Кокшарова О.А., д.б.н., МГУ имени М.В. Ломоносова
Научный консультант: Шестаков С.В.
Защищена в совете Д 002.214.01 при Институт общей генетики РАН
Организация, в которой выполнялась работа: ИОГен РАН
Ведущая организация: Санкт Петербургский государственный университет
Оппоненты: Лось Д.А., Прозров А.А., Хмель И.А.
 
2000-2012. Цикл работ по генетике клеточного деления цианобактерий. Положено новое направление в изучении генов,контролирующих деление цианобактерий и хлоропластов высших растений. Протеомика клеточного деления. Первая белковая карта цианобактерии Synechococcus PCC 7942. Совместная работа с U. Rasmussen, Johan Klint, Sweden. (Koksharova O.A., Wolk C.P. A novel gene that bears a DnaJ motif influences cyanobacterial cell division. J. Bacteriol. 2002,v.184, p.5524-5528; Vitha S., Froehlich J.E., Koksharova O., Pyke K..A., van Erp H., Osteryoung K.W. ARC6 is a J-domain plastid division protein and an evolutionary descendant of the cyanobacterial cell division protein Ftn2. Plant Cell. 2003, v15:1918-1933; Koksharova OA, Klint J., Rasmussen U. Comparative proteomics of cell division mutants and wild-type of Synechococcus sp. strain PCC 7942. Microbiology (Reading, England), Society for General Microbiology (United Kingdom), 2007 том 153, с. 2505-2517
Koksharova OA, Klint I., Rasmussen U. The first protein map of Synechococcus sp. strain PCC 7942.Mikrobiologiia, издательство Izdatel’stva Nauka (Russian Federation), 2006,том 75, № 6, с. 765-774)
 
2012-1015. Молекулярное типирование и филогенетический анализ новых цианобактерий -симбионтов беспозвоночных животных и сельскохозяйственных растений.
(2013 Koksharova O.A., Kravzova T.R., Lazebnaya I.V., Gorelova O.A., Baulina O.I., Lazebny O.E., Fedorenko T.A., Lobakova E.S. Molecular Identification and Ultrastructural and Phylogenetic Studies of Cyanobacteria from Association with the White Sea Hydroid Dynamena pumila (L., 1758) BioMed Research International, том 2013, с. 760681 DOI 10.1155/2013/760681; 2015 Karaushu E.V., Lazebnaya I.V., Kravzova T.R., Vorobey N.A., Lazebny O.E., Kiriziy D.A., Olkhovich O.P., Taran N.Yu, Kots S.Ya, Popova A.A., Omarova E., Koksharova O.A. Biochemical and Molecular Phylogenetic Study of Agriculturally Useful Association of a Nitrogen-Fixing Cyanobacterium and Nodule Sinorhizobium with Medicago sativa L. BioMed Research International DOI 10.1155/2015/202597)
 
2012-2015. Идентификация генов, определяющих чувствительность цианобактерий к ЛОС бактериального происхождения.
 
2011-2015. Работы по биогенезу наночастиц металлов в цианобактериях.
 
с 2012— по настоящее время. Исследование природы воздействия цианотоксина ВМАА на клетки цианобактерий и растений с применением генетических, протеомных и цитологических методов.

Преподавательская деятельность, руководство диссертациями

Руководство диссертациями

1. 2013 ОКСИГЕННЫЕ ФОТОТРОФНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ, АССОЦИИРОВАННЫЕ С ГИДРОИДОМ DYNAMENA PUMILA
Кандидатская диссертация по специальности 03. 02. 10 (биол. науки)
 Автор: Кравцова Т.Р., МГУ имени М.В. Ломоносова
Научные руководители: Ильяш Л.В., д.б.н., проф., МГУ имени М.В. Ломоносова, Кокшарова О.А., д.б.н., МГУ имени М.В. Ломоносова
 Защищена в совете Д 501.001.55 при МГУ имени М.В. Ломоносова, Биологический факультет

2. 2011-2015 АНАЛИЗ И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СИГНАЛЬНЫХ МОЛЕКУЛ БАКТЕРИАЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ ЛЕТУЧИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОЧВЕННЫХ БАКТЕРИЙ И ЦИАНОТОКСИНА ВМАА
Попова А. А., ИМГ РАН
Научный руководитель: Кокшарова О.А.
3. 2017 БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ВТОРИЧНЫХ МЕТАБОЛИТОВ БАКТЕРИЙ — ЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ И НЕБЕЛКОВОЙ АМИНОКИСЛОТЫ БЕТА-N-МЕТИЛАМИН-L-АЛАНИНА

Кандидатская диссертация по специальности 03.02.07 — Генетика (биол. науки)

Автор: Попова Александра Антоновна

Научный руководитель: Кокшарова О.А., д.б.н.
Защищена в совете Д 217.013.01 при госнии генетика

Организация, в которой выполнялась работа: ИМГ РАН

Ведущая организация: ИОГен РАН

Оппоненты: Романова Ю.М., Бабыкин М.М.

Руководство курсовыми работами:

2014 Курсовая работа: Изучение молекулярных механизмов воздействия ВМАА на клетки цианобактерий. Автор: Елисеева Ю.И. (Бакалавр)
Научный руководитель: Кокшарова О.А.

2013 Курсовая работа: СРАВНИТЕЛЬНЫЕ И ЭВОЛЮЦИОННЫЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ МЕХАНИЗМОВ ДЕЛЕНИЯ КЛЕТОК ЦИАНОБАКТЕРИЙ И ПЛАСТИД РАСТЕНИЙ
Автор: Васетенков А.Е. (Бакалавр)
Научный руководитель: Кокшарова О. А.

Преподавание учебных курсов:

Совершенствование природы человека: жизнь без старости?  МГУ имени М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н.Белозерского
 (межфакультетский курс), лекции

Список публикаций

  1. 2018 Синтез наночастиц серебра с использованием экстрактов травянистых растений и воздействие наночастиц на бактерии. Сидорова Д.Е., Липасова В.А., Надточенко В.А., Баранчиков А.Е., Астафьев А.А., Свергуненко С.Л., Кокшарова О.А., Плюта В.А., Попова А.А., Гулин А.А., Хмель И.А. Биотехнология, издательство ГосНИИгенетика (М.), том 34, № 1, с. 62-71.
  2. 2017 Interaction of various types of Photosystem I complexes with exogenous electron acceptors. Petrova Anastasia A., Boskhomdzhieva Baina K., Milanovsky Georgy E., Koksharova Olga A., Mamedov Mahir D., Cherepanov Dmitry A., Semenov Alexey Yu. Photosynthesis Research, Kluwer Academic Publishers (Netherlands), V.  133, pp. 175-184
  3. 2017 Ketones 2-heptanone, 2-nonanone and 2-undecanone inhibit DnaK-dependent refolding of heat-inactivated bacterial luciferases in Escherichia coli cells lacking small chaperon IbpB. Melkina Olga E., Khmel Inessa A., Plyuta Vladimir A., Koksharova Olga A., Zavilgelsky Gennadii B. Applied Microbiology and Biotechnology, Springer Verlag (Germany)
  4. 2017 Тимофеева А.В., Ташлицкий В.Н., Ткачев А.Г., Баратова Л.А., Кокшарова О.А. Нанокомплексы на основе Таунита, связанного с биоцидами, как эффективные анти-цианобактериальные агенты. Российский журнал фиpиологии растений.V. 64. N 6. P. 833-838.
  5. 2016 Influence of volatile organic compounds emitted by Pseudomonas and Serratia strains on Agrobacterium tumefaciens biofilms. Plyuta V., Lipasova V., Popova A., Koksharova O., Kuznetsov A., Szegedi E., Chernin L., Khmel I. APMIS : acta pathologica, microbiologica, et immunologica Scandinavica, издательство Blackwell Publishing Inc. (United Kingdom), том 124, с. 586-594
  6. 2016 The effect of mutation in the clpX gene on the synthesis of N-acyl-homoserine lactones and other properties of Burkholderia cenocepacia 370. Veselova M.A., Romanova Yu M., Lipasova V.A., Koksharova O.A., Zaitseva Yu V., Chernukha M.U., Gintsburg ·A L., Khmel I.A. Microbiological Research, издательство Elsevier BV (Netherlands), том 186, с. 90-98
  7. 2016 Визуализация серебра в клетках цианобактерий Anabaena sp PCC 7120 методами времяпролетной масс-спектроскопии вторичных ионов и двухфотонной люминесцентной микроскопии. Гулин А.А., Кокшарова О.А., Попова А.А., Хмель И.А., Астафьев А.А., Шахов А.М., Надточенко В.А. Российские нанотехнологии, том 11, № 5-6,с.87-89
  8. 2016 Получение наночастиц золота методом биогенеза с использованием бактерий. Радциг М.А., Кокшарова О.А., Надточенко В.А., Хмель И.А. Микробиология, «Наука» (Москва), том 85, № 1, с. 1-8.
  9. (2016 Production of Gold Nanoparticles by Biogenesis Using Bacteria. Radtsig M.A., Koksharova O. A., Nadtochenko V.A., Khmel I.A. Microbiology, издательство Maik Nauka/Interperiodica Publishing (Russian Federation), том 85, № 1, p. 63-70)
  10. 2015 Karaushu E.V., Lazebnaya I.V., Kravzova T.R., Vorobey N.A., Lazebny O.E., Kiriziy D.A., Olkhovich O.P., Taran N.Yu, Kots S.Ya, Popova A.A., Omarova E., Koksharova O.A. Biochemical and Molecular Phylogenetic Study of Agriculturally Useful Association of a Nitrogen-Fixing Cyanobacterium and Nodule Sinorhizobium with Medicago sativa L. BioMed Research International DOI 10.1155/2015/202597
  11. 2015 Plyuta V.A., Lipasova V.A., Koksharova O.A., Veselova M.A., Kuznetsov A.E., Khmel I.A. The effect of introduction of the Heterologous gene encoding the N-acyl-homoserine lactonase (aiiA) on the properties of Burkholderia cenocepacia 370. Russian Journal of Genetics, издательство Maik Nauka/Interperiodica Publishing (Russian Federation), том 51, № 8, с. 737-744 DOI
  12. 2015 Плюта В. А., Липасова В.А., Кокшарова О.А., Веселова М.А., Кузнецов А.Е., Хмель И.А.Эффект введения гетерологичного гена ацил-гомосеринлактоназы (aiiA) на свойства штамма Bиrkholderia cenocepacia 370. Генетика, том 51, № 8, с. 864-872
  13. 2014 Ruanbao Zhou, Koksharova Olga A. HepK, a protein-histidine kinase from the cyanobacterium Anabaena sp. strain PCC 7120, binds sequence-specifically to DNA . Trends in Bacteriology, том 1, № 3 DOI 10.7243/2055-0901-1-3
  14. 2014 Popova A.A., Koksharova O.A., Lipasova V.A., Zaitseva J.V., Katkova-Zhukotskaya O.A., Eremina S.Iu, Mironov A.S., Chernin L.S., Khmel I.A. Inhibitory and toxic Effects of Volatiles emitted by Strains of Pseudomonas and Serratia on Growth and Survival of selected Microorganisms, Caenorhabditis elegans and Drosophila melanogaster.  BioMed Research International, том 2014, № Article ID 125704 DOI 10.1155/2014/125704
  15. 2014 Plyutaa V.A., Popova A. A., Koksharova O.A., Kuznetsov A.E., Khmel  I.A The Ability of Natural Ketones to Interact with Bacterial Quorum Sensing Systems. Molecular Genetics, Microbiology and Virology, издательство Allerton Press Inc. (United States), том 29, № 4, с. 167-171 DOI 10.3103/S0891416814040077
  16. 2014 Плюта В.А., Попова А.А., Кокшарова О.А., Кузнецов А.Е., Хмель И.А.Способность природных кетонов взаимодействовать с бактериальными Quorum Sensing системами. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология, том 4, с. 10-13
  17. 2013 Radzig MA, Nadtochenko VA, Koksharova OA, Kiwi J., Lipasova VA, Khmel IA Antibacterial effects of silver nanoparticles on gram-negative bacteria: Influence on the growth and biofilms formation, mechanisms of action. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, Elsevier BV (Netherlands), том 102, с. 300-306
  18. 2013 Koksharova O.A. Bacteria and Phenoptosis Biochemistry (Moscow), Maik Nauka/Interperiodica Publishing (Russian Federation), том 78, № 9, с.  963-970 DOI10.1134/S0006297913090010
  19. 2013 Vasetenkov A.E., Koksharova O.A.Comparative and evolutionary aspects of cyanobacteria and plant plastid division study Russian Journal of Plant Physiology, издательство Maik Nauka/Interperiodica Publishing (Russian Federation), том 60, № 4, с. 453-464
  20. 2013 Koksharova O.A., Kravzova T.R., Lazebnaya I.V., Gorelova O.A., Baulina O.I., Lazebny O.E., Fedorenko T.A., Lobakova E.S. Molecular Identification and Ultrastructural and Phylogenetic Studies of Cyanobacteria from Association with the White Sea Hydroid Dynamena pumila (L., 1758) BioMed Research International, том 2013, с. 760681 DOI 10.1155/2013/760681
  21. 2013 Kravtsova T.R., Lazebnaya I.V., Lazebny O.E., Volkova E.Yu, Fedorenko T.A., Gorelova O.A., Baulina O.I., Lobakova E.S., Vasetenkov A.E., Koksharova O.A. Molecular Phylogeny of a Green Microalga Isolated from White Sea Sponge Halichondria panicea (Pallas, 1766) Russian Journal of Plant Physiology, издательство Maik Nauka/Interperiodica Publishing (Russian Federation), том 60, № 4, с.  536-540 DOI
  22. 2013 The pleiotropic effects of ftn2 and ftn6 mutations in cyanobacterium Synechococcus sp. PCC 7942 : An ultrastructural study Gorelova OA, Baulina OI, Rasmussen U., Koksharova OA Protoplasma, издательство Springer Verlag (Germany), том 250, № 4, с. 931-942 DOI 10.1007/s00709-012-0479-2
  23. 2013 Кокшарова О.А.Бактерии и феноптоз Биохимия (Biochemistry (Moscow), Biokhimiya), том 78, № 9, с. 1229-1238
  24. 2013 Кравцова Т.Р., Лазебная И.В., Лазебный О.Е., Волкова Е.Ю., Федоренко Т.А., Горелова О.А., Баулина О.И., Лобакова Е.С., Васетенков А.Е., Кокшарова О.А.Молекулярная филогения зеленой микроводоросли, изолированной из губки Halichondria panicea (Pallas, 1766) Белого моря Физиология растений, том 60, № 4, с. 569-573 DOI 10.1134/S1021443713040067
  25. 2013  Васетенков А.Е., Кокшарова О.А.Сравнительные и эволюционные аспекты изучения механизмов деления клеток цианобактерий и пластид растений.    Физиология растений, том 60, № 4, с. 478-490
  26. 2012 Gorelova O.A., Baulina O.I., Solovchenko A.E., Fedorenko T.A., Kravtsova T.R., Chivkunova O.B., Koksharova O.A., Lobakova E.S.Green microalgae isolated from Associations with White Sea Invertebrates Microbiology (Mikrobiologiya), том 81, № 4, с. 505-507 DOI 10.1134/S002626171204008X
  27. 2012 Veselova MA, Lipasova VA, Zaĭtseva IuV, Koksharova OA, Chernukha MIu, Romanova IuM, Khmel’ IA. Mutants of Burkholderia cenocepacia with a change in synthesis of N-acyl-homoserine lactones—signal molecules of Quorum Sensing regulation. Russian Journal of Genetics, издательство Maik Nauka/Interperiodica Publishing (Russian Federation), том 48, № 5, с. 608-616
  28. 2012 Барбашов Ю.В., Залесский А.Д., Астафьев А.А., Горенберг А.А., Айбушев А.В., Саркисов О.М., Надточенко В.А., Кокшарова О.А., Хмель И.А. Двухфотонная люминесценция цианобактерий Anabaena sp. PCC 7120 в присутствии эндогенно образованных золотых наночастиц . Труды МФТИ. Труды Московского физико-технического института (государственного университета), том 4, № 3, с. 3-10
  29. 2012 Горелова О.А., Баулина О.И., Соловченко А.Е., Федоренко Т.А., Кравцова Т.Р., Чивкунова О.Б., Кокшарова О.А., Лобакова Е.С.Зеленые микроводоросли, изолированные из ассоциаций с беспозвоночными Белого моря. Микробиология, том 81, № 4, с. 546-548
  30. 2011 Koksharova O.A., Babykin M.M.Cyanobacterial cell division: genetics and comparative genomics of cyanobacterial cell division. Russian Journal of Genetics, издательство Maik Nauka/Interperiodica Publishing (Russian Federation), том 47, № 3, с. 293-300 DOI
  31. 2011 Кокшарова О.А., Бабыкин М.М. Генетика и сравнительная геномика клеточного деления цианобактерий. Генетика, том 47, № 3, с. 293-300
  32. 2011 Барбашов Залесский Айбушев Ю. В.А.Д.А.В, Саркисов О.М., Радциг М.А., Хмель И.А., Кокшарова О.А., Надточенко В.А. Фемтосекундная оптоперфорация стенки цианобактерии Anabaena sp. PCC7120 в присутствии наночастиц золота. Российские нанотехнологии, том 6, № 9-10, с. 32-37
  33. 2010 Koksharova, OA.Application of molecular genetics and mirobiological methods to ecology and biotechnology of Cyanobacteria. Microbiology (Mikrobiologiya), том 79, № 6, с. 734-747
  34. 2010 Koksharova O.A. Genetic Tools applications to Biotechnology of Cyanobacteria. International Journal of Medical and Biological Frontiers, том 16, № 1-2, с. 189-209
  35. 2010 Зайцева Ю.В., Граник В.Г., Белик А.С., Кокшарова О.А., Хмель И.А. Активация биолюминесценции сенсорных штаммов Escherichia coli, используемых для определения N-ацил-гомосеринлактонов, в присутствии нитрофуранов и доноров NO. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология, том 25, № 2, с.  71-76
  36. 2010 Кокшарова О.А.Применение методов молекулярной генетики и микробиологии в экологии и биотехнологии цианобактерий. Микробиология, том 79, № 6, с. 1-16
  37. 2009 Radtsig, MA, Koksharova, OA, Khmel’, IA Antibacterial effects of silver ions: effect on gram-negative bacteria growth and biofilm formation. Molekuliarnaia genetika, mikrobiologiia i virusologiia, издательство Meditsina Publishers (Russian Federation), том 4, с. 27-31
  38. 2009 Zaitseva J., Granik V., Belik A., Koksharova O., Khmel I.Effect of nitrofurans and NO generators on biofilm formation by Pseudomonas aeruginosa PAO1 and Burkholderia cenocepacia 370 Research Journal of Microbiology, издательство Academic Journals Inc. (United States), том 160, № 5, с. 353-357
  39. 2009 Радциг М.А., Кокшарова О.А., Хмель И.А.Антибактериальные эффекты ионов серебра: влияние на рост грамотрицательных бактерий и образование биопленок . Молекулярная генетика, микробиология и вирусология, № 4, с. 27-31
  40. 2009 Кокшарова О.А., Федоренко Т.А., Кравцова Т.Р., Омарова Е.О., Горелова О.А., Лобакова Е.С. Идентификация цианобактерий, изолированных из гидроидного полипа Dynamena pumila (L.,1758). Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический, том 114, № 2 Приложение 1 «Физиология и генетика микроорганизмов в природных и экспериментальных системах», с. 137-139
  41. 2009. Горелова О.А., Баулина О.И., Клинт И., Расмуссен У., Кокшарова О.А. Особенности ультраструктуры цианобактериальных мутантов по клеточному делению Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический, том 114, № 2 Прилож. 1: «Физиология и генетика микроорганизмов в природных и экспериментальных системах», с. 169-172
  42. 2008 Кокшарова О.А. Цианобактерии: перспективные объекты научного исследования и биотехнологии. Успехи современной биологии, том 128, № 1, с.  3-20
  43. 2007 Koksharova OA, Klint J., Rasmussen U. Comparative proteomics of cell division mutants and wild-type of Synechococcus sp. strain PCC 7942. Microbiology (Reading, England), Society for General Microbiology (United Kingdom), том 153, с. 2505-2517
  44. 2006 Koksharova OA, Klint I., Rasmussen U. The first protein map of Synechococcus sp. strain PCC 7942.Mikrobiologiia, издательство Izdatel’stva Nauka (Russian Federation), том 75, № 6, с. 765-774
  45. 2005 Trubitsin B.V., Ptushenko V.V., Koksharova O.A., Mamedov M.D., Vitukhnovskaya L.A., Grigor’ev I.A., Semenov A.Yu, Tikhonov A.N. EPR Study of electron transport in cells of cyanobacteria Synechocystis sp. PCC 6803: Oxygen-dependent interrelations between photosynthetic and respiratory electron transport chains. Biochimica et Biophysica Acta — Bioenergetics, Elsevier BV (Netherlands), том 1708, с.  238-249
  46.  2004 Кокшарова О.А., Брандт У., Церфф Р. Gap1-оперон цианобактерии Synechococcus PCC 7942 кодирует гликогенфосфорилазу и индуцируется в анаэробных условиях.  Микробилогия, том 73, № 3, с. 388-392
  47. 2004 Кокшарова О.А., М-Ф Лиауд, Церфф Р. Gap3-ген цианобактерии Synechococcus PCC 7942 экспрессируется в условиях адаптации к низким концентрациям СО2 Микробилогия, том 73, № 3, с. 393-397
  48. 2004 Tikhonov A.N., Trubitsin B.V., Ptushenko V.V., Koksharova O.A., Mamedov M.D., Vitukhnovskaya L.A. Oxygen-dependent interrelations between photosynthetic and respiratory electron transport chains in Synechocystis SPPCC 6803. Biochimica et Biophysica Acta — Bioenergetics, издательство Elsevier BV (Netherlands), том 1658, с. 262-262
  49. 2004 Koksharova OA, Brandt U., Cerff R. The gap1 operon of the cyanobacterium Synechococcus PCC 7942 carries a gene encoding glycogen phosphorylase and is induced under anaerobic conditions/ Mikrobiologiia, Izdatel’stva Nauka (Russian Federation), том 73, № 3, с.  388-392
  50. 2004 Koksharova OA, Liaud MF, Cerff R.The gap3 gene of Synechococcus PCC 7942 is induced during adaptation to low CO2 concentrations MikrobiologiiaIzdatel’stva Nauka (Russian Federation), том 73, № 3, с. 393-397
  51. 2003 Vitha S., Froehlich JE, Koksharova O., Pyke KA, van Erp H., Osteryoung KW. ARC6 is a J-domain plastid division protein and an evolutionary descendant of the cyanobacterial cell division protein Ftn2. Plant Cell, American Society of Plant Biologists (United States), том 15, № 8, с. 1918-1933
  52. 2002 Koksharova OA, Wolk CP. A novel gene that bears a DnaJ motif influences cyanobacterial cell division. Journal of Bacteriology, American Society for Microbiology (United States), том 184, № 19, с. 5524-5528
  53. 2002 Koksharova OA, Wolk CP. Genetic tools for cyanobacteria. Applied Microbiology and Biotechnology, издательство Springer Verlag (Germany), том 58, № 2, с.  123-137
  54. 2002 Koksharova OA, Wolk CP.Novel DNA-binding proteins in the cyanobacterium Anabaena sp. strain PCC 7120. Journal of Bacteriology, издательство American Society for Microbiology (United States), том 184, № 14, с. 3931-3940
  55. 2001 Zhu J., Jäger K., Black T., Zarka K., Koksharova O., Wolk CP. HcwA, an autolysin, is required for heterocyst maturation in Anabaena sp. strain PCC 7120. Journal of Bacteriology, издательство American Society for Microbiology (United States), том 183, № 23, с. 6841-6851
  56. 1998 Koksharova O., Schubert M., Shestakov S., Cerff R. Genetic and biochemical evidence for distinct key functions of two highly divergent GAPDH genes in catabolic and anabolic carbon flow of the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803. Plant Molecular Biology, Kluwer Academic Publishers (Netherlands), том 36, № 1, с. 183-194
  57. 1994 Полухина Л. Е., Кокшарова О.А., Шестаков С.В. Мутант цианобактерии Anabaena variabilis, продуцирующий молекулярный водород. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология, № 2, с. 54-57
  58.  1990 Васильев И.Р., Кокшарова О.А., Маторин Д.Н., Венедиктов П.С.Влияние диурона на реакции фотосистемы II у мутантов Synechocystis 6803, устойчивых к диурону. Физиология растений, том 37, № 1, с. 39-46
  59. 1990 Кокшарова О.А., Шестаков С.В. Мутанты цианобактерии Synechocystis 6803, устойчивые к ингибиторам фотосинтеза. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология, № 1, с. 42-46
  60.  1990 Колотилова Н.Н., Кокшарова О.А., Фирсов Н.Н., Ивановский Р.Н. Фотоассимиляция углекислоты цианобактерией Synechocystis sp. 6803 и ее мутантом, неспособным к автотрофному росту. Микробиология (Microbiology, Mikrobiologiia), том 59, № 1, с. 165-168
  61. 1990 Колотилова Н.Н., Кокшарова О.А., Фирсов Н. Н., Ивановский Р.Н. Фотоассимиляция углекислоты цианобактерией Synechocystis и ее мутантом, не способным к автотрофному росту. Микробиология, том 59, № 1, с. 165-168
  62. 1989 Шестаков С.В., Еланская И.В., Ермакова С.Ю., Андрианов В.М., Ульмасов Т.Н., Кокшарова О.А. Клонирование фрагментов ДНК, восстанавливающих способность к фотосинтезу в клетках мутантов Synechocystis 6803. Доклады Академии наук СССР, том 308, № 1, с. 211-214
  63. 1988 Шестаков С.В., Кокшарова О.А., Грошев В.В., Еланская И.В. Дефектные по фотосинтезу мутанты цианобактерии Synechocystis 6803 Биологические науки, издательство Высш. шк. (М.), № 1, с. 75-80
  64. 1988 Кокшарова О.А., Васильев И.Р. Исследование первичных фотопроцессов в клетках мутантов Synechocystis sp. 6803 неспособных к фотоавтотрофному росту Физиология растений, том 35, № 3, с. 472-478
  65. 1985 Полухина Л.Е., Кокшарова О.А., Майсурян Н. А., Шестаков С.В.Мутанты цианобактерии Anabaena variabilis, устойчивые к метионинсульфоксимину и метронидазолу  Вестник Московского университета. Серия 16. Биология, № 2, с. 59-65

 
Книги:

  1. 2010 Koksharova O.A. Cyanobacterial Cell Division: Genetics, Comparative Genomics and Proteomics. In the book «Cell Division: Theory,Variants,and Degradation. Nova Science Publishers (Hauppauge, NY, United States)
  2. 2010 Koksharova O.A Direct and reverse genetics for cyanobacterial cell division studies in genomic and proteomic era. In the book «Cell Division: Theory,Variants,and Degradation. Nova Science Publishers, Inc NY, USA
  3. 2009 Koksharova O.A. Application of Genetic Tools to Cyanobacterial Biotechnology and Ecology, in Handbook on Cyanobacteria: Biochemistry, Biotechnology and Applications. NOVA Publishers USA
  4. 2009 Koksharova O.A. Cyanobacterial Cell Division: Genetics, Comparative Genomics and Proteomics; in Handbook of Cell Proliferation. NOVA Publisher USA

Патенты

  1. 2015 Применение штамма Anabaena sp. PCC 7120 для получения наночастиц серебра
    Авторы: Хмель И.А., Кокшарова О.А., Гулин А.А., Костров А.Н., Надточенко В.А.
    #2015147984/10 (073817), 9 ноября
  2. 2003 Plastid division and related genes and proteins, and methods of use  Авторы: Osteryoung K.W., Vitha S., Koksharova O.A., Gao H. #patent US 7667099, 23 января
  3. 1988 Биологический способ получения аммония. Авторы: Карякина Е.Е., Орозгожоева В.Б., Стручалина Т.И., Михеева Л.Е., Кокшарова О.А., Шестаков С.В., Варфоломеев С.Д. #№ 1465457 , 5 ноября
  4. 1986 Штамм ЦМПМ А-13 Anabaena variabilis, используемый для получения молекулярного водорода. Авторы: Шестаков С.В., Михеева Л.Е., Кокшарова О.А. #1271064 , 15 июля.

создано животное, способное выжить без воздуха

18 октября 2021
18:44

Ольга Мурая

Головастик гладкой шпорцевой лягушки Xenopus laevis с фототрофами в кровеносных сосудах.

Фото The Scientist.

Головастики, получившие «укол» зелёных водорослей и цианобактерий, перестали нуждаться в кислороде из внешней среды. Теперь внедрённые в них микроорганизмы могут производить живительный газ прямо в крови земноводных.

Исследователи из Германии и Швейцарии придумали, как оставить животное в живых, лишив его сердце и мозг доступа к кислороду. Для этого они подселили в кровоток головастиков южноафриканской лягушки цианобактерии и зелёные водоросли.

Эти фотосинтезирующие микроорганизмы могут создавать кислород самостоятельно. Благодаря такому вынужденному симбиозу, головастики смогли выжить в условиях нехватки кислорода в аквариуме.

При включённом освещении бактерии и водоросли в сосудах животных начали производить кислород из углекислого газа, что помогло поддержать работу мозга земноводных.

Авторы этой работы предполагают, что в отдалённой перспективе такие фототрофные организмы можно будет использовать для улучшения способностей человека (для контролируемого повышения уровня кислорода в мозге). Это может пригодиться, к примеру, для подводного плавания или космических путешествий.

Но самое важное, что подобную процедуру можно будет использовать для поддержания жизни пациентов, перенёсших травму мозга или инсульт.

Данный эксперимент является лишь первым шагом на этом сложном и важном пути. Но он, по крайней мере, доказывает, что подобное вообще возможно.

Бескислородный эксперимент

В ходе эксперимента исследователи ввели суспензию водорослей вида Chlamydomonas reinhardtii или цианобактерий Synechocystis sp. PCC6803 в сердца головастиков сразу после того, как у них появились передние конечности.

Их сердца перекачивали кровь, а вместе с ней и микроорганизмы по сосудам животных, в том числе в сосудистую сеть мозга.

Команда учёных обнаружила, что при включении в аквариуме с головастиками освещения концентрация кислорода в желудочках мозга животных, получивших инъекцию фототрофов повышалась.

У «необработанных» головастиков и у животных, получивших штаммы водорослей или цианобактерий с мутацией, не позволявшей им производить кислород, повышения концентрации кислорода в мозге замечено не было.

Когда исследователи удалили кислород из воды, в которой плавали животные, активность нейронов в их мозге закономерно прекратилась. Но затем деятельность мозга удалось возобновить, направив свет на животных, которым сделали «укол» микроорганизмов. Когда свет выключили, активность их нейронов снова прекратилась.

Недостатки работы

Несмотря на успех данного эксперимента, авторы работы отмечают, что перспективы его практического использования пока сомнительны.

Во-первых, исследование проводилось на животных с полупрозрачным телом, то есть свет легко проходил сквозь ткани, добираясь до сосудов мозга, что позволяло микроорганизмам в них производить необходимый кислород.

Чтобы использовать подобный метод с более сложными организмами, понадобится разработать способ «осветить» их мозг изнутри, что на данный момент представляет серьёзную техническую трудность. Не то чтобы неразрешимую, но всё-таки сложность.

К тому же мозгу может навредить не только нехватка кислорода (гипоксия), но и избыток кислорода (гипероксия). Несбалансированные уровни живительного газа могут привести к серьёзным повреждениям мозга.

Получается, невозможность контролировать уровень кислорода, вырабатываемого этими фотосинтезирующими организмами, может быть столь же опасной, как и сама гипоксия.

Чтобы лучше понять физиологические эффекты этого метода, исследователи планируют провести дополнительные эксперименты на изолированных образцах мозга.

Ближайшие перспективы

В ближайшем будущем исследовательская группа планирует сосредоточиться на изучении нескольких важных вопросов:

  • как воздействует внедрение фотосинтезирующих микроорганизмов на иммунитет подопытных животных;
  • как мозг головастиков использует сахара, производимые микроорганизмами.

Работа европейских учёных была опубликована в издании iScience.

Ранее мы писали о том, что при острой необходимости млекопитающие могут дышать… через анальное отверстие. Рассказывали мы и о животном, неспособном дышать и живущем без кислорода. Также мы сообщали о том, как микробы повлияли на земную атмосферу, и о том, что позволило цианобактериям выжить в условиях древней Земли и насытить атмосферу кислородом.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

наука
мозг
дыхание
бактерии
фотосинтез
водоросли
кислород
новости

Фотогалерея

Фотографии вредоносного цветения водорослей
ВЦВ: Цветение цианобактерий в RD Bailey Lake, Западная Вирджиния, 2015 г. Хотя в этом цветении преобладали виды Lyngbya , не производящие токсины, также присутствовал потенциально продуцирующий токсин вид Pseudanbaena .
 
   
ВЦВ: Цветение цианобактерий в государственном парке Моми-Бэй, штат Огайо, в 2011 г. Обратите внимание на отсутствие накипи на поверхности. Концентрации микроцистина в этом месте превышали 100 мкг/л.
 
ВЦВ: Цветение цианобактерий в Гранд-Лейк-Сент-Мэрис. Огайо в 2010 году
 
 
ВЦВ: Цветение цианобактерий в притоке Мадди-Крик, округ Уоррен, Огайо, 2009 г. Обратите внимание на синий пигмент на субстрате из-за высушенных/мертвых цианобактерий.
 
ВЦВ: цветение цианобактерий в озере Эри в 2011 г. Уровни микроцистина в западной части бассейна озера Эри превышали 1000 мкг /л.
 
HAB: Microcystis , Dolichospermum и Aphanizomenon цветут в озере Юта в июле 2016 года. Это цветение снова появилось в июле 2017 года, и были обнаружены как микроцистины, так и анатоксин-а.
 
 
ВНВ: Planktothrix цветет в водозаборе Селина на Гранд-Лейк-Сент-Мэри, штат Огайо, в сентябре 2015 г. Обратите внимание на отсутствие поверхностной пены. Цветы Planktothrix обычно не образуют накипи. Концентрация микроцистина составила 185 мкг/л.
 
НАВ: фанизоменон
и Planktothrix цветут на озере Чиппева, штат Огайо, в ноябре 2016 г. Обратите внимание на отсутствие
поверхностной накипи. Концентрации микроцистина составляли от 48 до 58 мкг/л.
 
 
ВЦВ: Цилиндроспермопсис доминировал в цветении в штате Огайо. Обратите внимание на отсутствие пены и мутный вид воды.
 
 
ВЦВ: вредоносное цветение водорослей на озере Окичоби, Флорида, в 2016 г. Концентрация микроцистина составила 17,6 мкг/л. С этим налетом также были обнаружены сакситоксины.
 
ВЦВ: вредоносное цветение водорослей на Клир-Лейк, Калифорния, 2013 г. Концентрация микроцистина составляла 17 000 мкг/л.
 
ВЦВ: Microcystis цветение на реке Огайо в августе 2008 г.
 
 
ВЦВ: Planktothrix rubescens цветет в озере Эппл-Вэлли, штат Огайо, в декабре 2011 года. Planktothrix rubescens — это бентосные цианобактерии, то есть они растут на дне озера/реки. Цветы Planktothrix rubescens обычно появляются на поверхности озер в виде красной пены после осеннего оборота. Эти налеты могут присутствовать на дне, производя цианотоксины, без поверхностных индикаторов.
 
ВЦВ: цветение Planktothrix rubescens на водохранилище Уильямс, штат Огайо, в ноябре 2015 г. Концентрация микроцистина составила 1400 мкг/л. Планктотрикс
rubescens
— это бентосные цианобактерии, то есть они растут на дне озера/реки. Planktothrix rubescens  обычно появляются на поверхности озер в виде красной пены после осеннего оборота. Эти налеты могут присутствовать на дне, производя цианотоксины, без поверхностных индикаторов.
 
HAB: Вредоносное цветение водорослей, не относящееся к цианобактериям, вызванное Euglena sanguinea в Диллон-Лейк, штат Огайо, 20 июля 2012 г. яд и может представлять опасность для здоровья человека.
 
Фотографии цветения безвредных водорослей
Не ВЦВ: разрастание местных водорослей (Elodea sp.) и нитчатых водорослей в заливе Бондс-Крик в мае 2017 г.
 
Non-HAB: Hydrodictyon представляет собой тип зеленых водорослей с пятиугольной или шестиугольной сетчатой ​​структурой. Hydrodictyon не производит цианотоксинов.
 
 
Не ВЦВ: Ряска (Lemna sp.) является местным цветковым растением и не способна производить токсины.
 
Микрофотографии цианобактерий
Microcystis — Сферические клетки часто плотно и неправильно расположены в колонии.
Цветы выглядят так: ярких сине-зеленых комков, рассеянных по всей толще воды, которые могут превратиться в большие поверхностные накипи.
Потенциальные токсины: Микроцистины
 
Dolichospermum (ранее Anabaena) — Сферические или бочкообразные клетки нитевидные и могут быть прямыми или спиральными.
Цветки выглядят так: ярких сине-зеленых поверхностных накипи.
Потенциальные токсины: Анатоксин-а, Цилиндоспермопсин, Микроцистины, Сакситоксин
 
Афанизоменон — Клетки обычно цилиндрические и образуют нити с заостренными концами.
Цветы выглядят как: ярких сине-зеленых нитей, которые напоминают скошенную траву или разлитую краску.
Потенциальные токсины: Анатоксин-а, клиндроспермопсин, сакситоксин, микроцистины
 
Lyngbya — Ширина клеток превышает их длину, и они образуют нити с оболочками, выходящими за закругленные концы.
Цветки выглядят так: При приливах могут образовываться плотные клубки нитей. Обычно не образуют накипи на поверхности; часто встречается с другими видами ВЦВ.
Потенциальные токсины: Дебромоаплизиатоксин, Люнгбиатоксин-а, Цилиндроспермопсин, Сакситоксин
 
Planktothrix — Клетки цилиндрические, немного шире длины и образуют нити с закругленными концами (без оболочки).
Цветки выглядят как: Накипь от красно-фиолетовой
Потенциальные токсины: Анатоксин-а, сакситоксин, микроцистины, люнгбиатоксин-а

Отравление цианобактериями (сине-зелеными водорослями) | NDSU Agriculture and Extension

Название

(V1136, пересмотрено в апреле 2021 г.)

Файл

Файл публикации:

Отравление цианобактериями (сине-зелеными водорослями)

Сводка

Питьевая вода из стоячих прудов и землянок в жаркую сухую погоду может вызвать внезапную смерть животных. Эта вода может содержать определенные виды цианобактерий (клеево-зеленые водоросли), которые являются токсичными. Цианобактерии производят нейротоксины и печеночные токсины, которые ядовиты почти для всего домашнего скота, диких животных и людей.

Ведущий автор

Ведущий автор:

Под редакцией Миранды А. Михан, специалиста по охране окружающей среды в животноводстве

Другие авторы

Мишель Мостром, ветеринарного токсиколога

Доступность

Доступность:

Доступно в печатном виде в Центре распространения NDSU.

Обратитесь в офис NDSU вашего округа, чтобы запросить печатную копию. Сотрудники NDSU
могут заказать копии онлайн (требуется вход в систему).

Разделы публикации

Симптомы отравления цианобактериями

Появление цветения цианобактерий, наблюдаемое в Северной Дакоте

Диагностика

Профилактика и контроль

Фото:

Округ охраны почвы округа Уолш

Цветение цианобактерий вызвано избытком питательных веществ, особенно азота и фосфора. Наиболее распространенными источниками избытка питательных веществ в Северной Дакоте являются стоки или эрозия почвы из-за удобрений и навоза. Узнайте больше из публикации расширения NDSU «Влияние избытка удобрений и навоза на качество воды на окружающую среду».

Избыток питательных веществ в сочетании с жарким солнечным днем ​​может привести к цветению токсичных цианобактерий. Цветение обычно происходит в конце лета и начале осени.

При благоприятных условиях количество бактерий быстро размножается, удваиваясь за один день или быстрее. Образование ядовитых налетов непредсказуемо.

Цветение обычно длится недолго. Дождь, сильный ветер или более низкие температуры часто препятствуют росту или разрушают цветки, смешивая бактерии с водоемом в течение нескольких дней. Однако при сохраняющихся благоприятных условиях цветение может длиться несколько недель. Цианобактерии могут выживать подо льдом и в зимних условиях.

Сине-зеленые водоросли часто встречаются в стоячих прудах или землянках с повышенным содержанием питательных веществ, образуя большие колонии, которые выглядят как пена на поверхности воды или непосредственно под ней. Живые цианобактериальные налеты могут быть зелеными, а также красными или желтыми, и часто становятся синими после того, как налет отмирает и высыхает на поверхности или береговой линии.

Присутствие бактерий часто можно определить по голубоватому оттенку воды. Концентрация бактерий часто имеет голубовато-зеленый цвет, но может варьироваться от темно-зеленого до коричневато-зеленого, в зависимости от общей популяции бактерий.

После образования цианобактерий устойчивые слабые ветры будут концентрировать бактерии на подветренной (подветренной) стороне водоема. Домашний скот и другие животные обычно отравляются, когда они потребляют воду, содержащую высокие концентрации бактерий или токсинов, вырабатываемых бактериями.

Токсичность зависит от видов, потребляющих воду, а также от концентрации и количества проглоченной воды. Проглатывание примерно 1 литра сильно загрязненной воды приводит к летальному исходу крупного рогатого скота. Концентрации, смертельные для домашнего скота, обычно не возникают на небольших водоемах, которые не имеют достаточного волнового воздействия для концентрации бактерий на берегу.

Цианобактерии имеют множество различных видов; некоторые виды безвредны, а другие производят ядовитые токсины. Известно, что в Северной Дакоте встречается не менее пяти типов потенциально ядовитых цианобактерий: Microcystis spp., Anabaena spp., Dolichospermum spp., Aphanizomenon spp. и Oscillatoria spp.

Однако не все цианобактерии ядовиты, и цианобактерии, вырабатывающие токсины, не всегда таковы. Токсины этих бактерий, называемые цианотоксинами, ядовиты почти для всех видов домашнего скота и диких животных, включая крупный рогатый скот, лошадей, овец, свиней, кур, уток, голубей, гусей, цапель, певчих птиц, собак, кроликов, мелких диких и домашних животных и даже лягушки, рыбы и змеи. Токсины цианобактерий в первую очередь нейротоксичны (поражают нервную систему) и гепатотоксичны (поражают печень). Эти токсины также ядовиты для человека.

Симптомы отравления цианобактериями

Признаки отравления нейротоксинами обычно появляются в течение 20 минут после приема внутрь. У животных симптомы включают слабость, пошатывание, затрудненное дыхание, судороги и, в конечном итоге, смерть.

Животные, пораженные печеночными токсинами, могут проявлять слабость, бледность слизистых оболочек, умственное расстройство, кровавый понос и, в конечном счете, смерть. Как правило, домашний скот находят мертвым до того, как производители заметят симптомы.

Домашний скот, переживший отравление цианобактериями, может терять вес, а в некоторых случаях у него может развиться светочувствительность. Домашний скот, у которого развивается светочувствительность, склонен к солнечным ожогам, поражающим более светлые участки кожи, включая морду, вымя, вульву/анус и участки с белой кожей. Пораженная кожа высыхает, чернеет и шелушится, обнажая свежую новую кожу.

Известных противоядий от отравления цианобактериями не существует. Лучшее решение — знать об условиях, которые вызывают цветение цианобактерий. В этих условиях не допускайте питья крупного рогатого скота в местах скопления бактерий.

Для питьевой воды для человека Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) установила рекомендуемое значение микроцистина-LR, равное 1 микрограмму на литр (мкг/л). Многие страны разработали рекомендации по содержанию микроцистинов в питьевой воде для человека в диапазоне от 1 до 1,5 мкг/л, основанные на воздействии на человека в течение всей жизни.

Для рекреационной воды с возможным воздействием при контакте, проглатывании и вдыхании рекомендованные ВОЗ значения микроцистина-LR выше (от менее 10 до более 2000 мкг/л) и связаны с относительной вероятностью острых последствий для здоровья.

Появление цветения цианобактерий в Северной Дакоте

Фото:

Миранда Михан, NDSU

Сине-зеленая краска

 

Фото предоставлено:

Джим Коллинз, Департамент качества окружающей среды Северной Дакоты

пролитая зеленая краска

Фото:

Джим Коллинз

хрустящая сине-зеленая поверхность

Фото:

Питер Вакс, Департамент качества окружающей среды Северной Дакоты

Накипь из сине-зеленых водорослей

Фото:

Джейкоб Каннус, Геологическая служба США

скошенная трава

Диагностика

Вы можете определить наличие цианобактерий несколькими способами. Если вы подозреваете концентрацию цианобактерий в водоеме, обойдите водоем с подветренной стороны. Если присутствуют какие-либо мертвые животные, такие как мыши, ондатры, птицы, змеи или рыбы, предположим, что существует отравление.

Ветеринар должен провести вскрытие павшего скота, чтобы исключить другие причины смерти. Если вы подозреваете цианобактерии, обратитесь к ветеринару, чтобы определить, какие образцы подходят для вашей ситуации.

Микроскопическое исследование является одним из способов определения наличия потенциально ядовитых цианобактерий, но наличие бактерий не означает, что вода токсична. Лабораторный анализ воды, вероятно, является наиболее точным методом определения наличия ядовитых токсинов.

Проба воды объемом не менее 500 миллилитров (мл) должна быть взята из предполагаемого источника воды после обнаружения смерти. Только анализ воды определит, содержит ли источник воды цианобактерии, а не причину смерти.

При отборе проб воды следуйте «Руководству по тестированию воды для домашнего скота» NDSU Extension (https://tinyurl. com/NDSU-LivestockWaterTesting). Обязательно надевайте перчатки, потому что цианобактерии могут быть токсичными для человека.

Соберите образец предполагаемого цветения цианобактерий с поверхности воды и из глубины. Образец следует хранить в прохладном месте, но не замораживать.

Пробы воды следует отправлять в ветеринарную диагностическую лабораторию NDSU или коммерческую лабораторию. Для получения дополнительной информации о том, как отправить образцы, свяжитесь с лабораторией по телефону 701-231-8307 или посетите ее веб-сайт по адресу vdl.ndsu.edu/.

Профилактика и контроль

Следующие методы могут снизить уровень питательных веществ, снизив риск цветения цианобактерий в будущем и улучшив качество воды:

  • Правильно применяйте удобрения и навоз и управляйте ими.
  • Уменьшить потери почвы в результате стока с сельскохозяйственных полей за счет выбора сельскохозяйственных культур и методов сохранения почвы, таких как сокращение объема обработки почвы и посева покровных культур.
  • Включение поверхностных источников фосфора под поверхность почвы таким образом, чтобы не увеличивать эрозию почвы.
  • Внедрить план управления питательными веществами или систему управления выпасом, которая снижает уровень питательных веществ, поступающих в источник воды.
  • Создание или поддержание буферных полос многолетних видов для снижения содержания в воде питательных веществ, способствующих росту бактерий и водорослей, особенно азота и фосфора.
  • Осенью заготавливайте сено или выпасайте буферные полосы, чтобы уменьшить растительность, которая может выделять питательные вещества в поверхностные воды весной при разложении.
  • Предотвратить праздношатание скота в поверхностных водах путем установки альтернативных источников воды и/или ограждения для ограничения доступа.
  • Создайте специальную зону для питья, где риск появления цианобактерий минимален. Если ветер концентрирует бактерии в одном углу водоема, огородите этот угол. Выгоняйте скот с наветренной стороны водоема, где бактерии не могут концентрироваться.
  • Перекачивание воды из центра водоема значительно ниже поверхности, где маловероятно скопление бактерий, в резервуар для воды.
  • Постройте пруды для питья, чтобы они были 20 футов в ширину, 80 футов в длину и 10 футов (глубина воды) в глубину. Это уменьшает площадь поверхности, необходимую для размножения цианобактерий, поддерживает достаточный запас воды для домашнего скота и уменьшает влияние ветра на поверхность пруда.

Риск повторного цветения вероятен, когда условия способствуют росту бактерий. Воду можно обрабатывать, чтобы предотвратить повторное цветение. Однако продукты, используемые для очистки воды, регулируются и могут быть токсичными для растений и диких животных.

При неправильном использовании препараты могут быть токсичными для домашнего скота. Пожалуйста, проконсультируйтесь с ветеринаром, чтобы обсудить варианты лечения. Для долгосрочного предотвращения цветения необходимо применять методы управления, снижающие нагрузку питательными веществами.

 

Автором этой публикации является Чарли Столтеноу, помощник директора Службы распространения знаний NDSU по сельскому хозяйству и природным ресурсам и бывший ветеринар, 1997 г.

Cyanobacteria Stock-Fotos und Bilder — Getty Images

  • CREATIVE
  • EDITORIAL
  • VIDEOS
  • Beste Übereinstimmung
  • Neuestes
  • Ältestes
  • Am beliebtesten

Alle Zeiträume24 Stunden48 Stunden72 Stunden7 Tage30 Tage12 MonateAngepasster Zeitraum

  • Lizenzfrei
  • Lizenzpflichtig
  • RF und RM

Lizenzfreie Kollektionen auswählen >Editorial-Kollektionen auswählen >

Bilder zum Einbetten

Durchstöbern Sie 1.

845 цианобактерии Stock-Photografie und Bilder. Odersuchen Sie nach blaualge, um noch mehr faszinierende Stock-Bilder zu entdecken.

нитчатые цианобактерии, oscillatoria arten, aufnahme — цианобактерии сток-фото и бильдерцианобактерии aufnahme — цианобактерии сток-фото и бильдерсине-зеленые водоросли (живые). глоеокапса. цианобактерии. фиксация азота. одноклеточные клетки, заключенные в слои. 250x h — цианобактерии стоковые фото и бильдерцианобактерии, сем — цианобактерии стоковые фото и бильдерцианобактерии под микроскопом — цианобактерии стоковые фото и бильдерцианобактерии — цианобактерии стоковые фото и бильдерВ виде сверху видны цветки цианобактерий, также называемых сине-зелеными водорослями, сделать воду зеленой в Клир-Лейк в парке Редбад 26 сентября 2021 г. водоросли в озере — цианобактерии сток-фото и грязная грязь, впадающая в голубое озеро — цианобактерии сток-фото и билдерлейк Джордж с цианобактериями и водорослями, Флорида, США — цианобактерии сток-фото и фото зеленые водоросли, сделайте воду зеленой в Чистом озере 26 сентября 2021 года в Нижнем озере, . .. На виде с воздуха видны водоросли в начале вредоносного цветения водорослей. 14 июня 2021 года недалеко от озера Изабелла, Калифорния. Власти … Взрывной рост сине-зеленых водорослей сильно загрязнил озеро 5 августа 2020 года в Чаоху, Аньхой, Китай. , сделайте воду зеленой в Клир-Лейк-Кис, 26 сентября 2021 г., в … На виде с воздуха цветущие цианобактерии, также называемые сине-зелеными водорослями, окрашивают воду в зеленый цвет в Клир-Лейк в парке Редбад, 26 сентября 2021 г. в … На виде с воздуха цветущие цианобактерии, также называемые сине-зелеными водорослями, окрашивают воду в зеленый цвет в Чистом озере 26 сентября 2021 года в Нижнем озере, … Вид с воздуха на рабочих, распыляющих химические зелья для сдерживания распространения сине-зеленых водорослей на озере Дунху 10 сентября 2021 года в Ухане, провинция Хубэй … Образцы спирулины проверяются на предмет возможной транспортировки в космос во время будущих миссий на Луну и Марс в Центре НАСА для … Микробиолог Джейк Хилзингер показывает образцы спирулины, которые проверяют на возможное отравление. nsport в космос на будущих лунных и марсианских миссиях НАСА… цианобактерии, sem — cyanobacteria stock-fotos und bildergloeocapsa, цианобактерии, фотосинтетические, грамотрицательные, 250x на 35 мм. азотфиксирующие, одноклеточные. клетки, заключенные в слои студенистого материала. ранее известные как сине-зеленые водоросли. — цианобактерии стоковые фотографии и двумерная длина девушки, стоящей в море на фоне неба цианобактерии, фотосинтезирующие, грамотрицательные, 100x на 35 мм. ранее известные как сине-зеленые водоросли. прокариотическая клетка. клетки, заключенные в слои студенистого материала. — цианобактерии stock-fotos und bilder Anabaenopsis elenkinii, цианобактерии или сине-зеленые водоросли под микроскопом. Рисунок. Пузыри, производимые цианобактериями в прибрежном источнике. Ковер из нитчатых цианобактерий, выделяющих отработанный газ бактерий: кислород. Эти… gloeocapsa, цианобактерии, фотосинтезирующие, грамотрицательные, 100x на 35 мм. ранее известные как сине-зеленые водоросли.