Биологические науки / 6. Микробиология

Абдулина Д.Р.¹, Гавриш В.Н.²

1 – Институт микробиологии и вирусологии НАН Украины

2 – Национальный университет пищевых технологий, Украина

Отношение к антибиотикам некоторых представителей сульфидогенного микробного сообщества

Микробная коррозия металлических конструкций является одним из самых опасных и распространенных видов коррозии. Актуальной проблемой в промышленности является коррозия, вызываемая функционированием биопленки, образованной сульфидогенным микробным сообществом [1]. Бактерии в таких биопленках обладают высокой устойчивостью к антимикробным агентам [2]. В последнее время, появились исследования о возможности ингибирования коррозии в результате формирования биопленки микроорганизмами-антагонистами возбудителей микробной коррозии [3, 4].

Целью нашей работы было исследование отношения бактерий сульфидогенного сообщества к антибиотикам, что позволит применять эти знания на практике для моделирования явлений микробной коррозии и нахождения эффективных методов борьбы с ней.

Объектами исследования были спутники сульфатредуцирующих бактерий: Pseudomonas aeruginosa 27, P. aeruginosa 28, P. mendocina 29, Stenotrophomonas maltophila 31, Bacillus firmus 34 и B. subtilis 36, выделенные из сульфидогенного микробного сообщества. Определение чувствительности к антибиотикам проводили диско-диффузионным методом [5], относительно 20 антибиотиков. Степени чувствительности исследуемых штаммов микроорганизмов определяли по зоне задержки роста. Полученные результаты представлены в таблице.

Антибиотикочувствительность представителей сульфидогенного коррозионного сообщества

№	Антибиотик	Степень чувствительности исследуемых штаммов бактерий
		P. aeruginosa 27	P. aeruginosa 28	P.mendocina 29	Stenotrophomonas maltophila 31	B.firmus 34	B. subtilis 36
1.	Офлоксацин	Ч	Ч	Ч	Ч	Ч	Ч
2.	Пефлоксацин	Ч	Ч	Ч	Ч	Ч	Ч
3	Рифампицин	Р	-	-	-	-	Ч
4.	Фуразолидон	Р	Р	Р	Р	Р	Р
5.	Фурадонин	Р	Р	Р	Р	Р	Р
6.	Стрептомицин	У	У	У	У	Р	У
7.	Гентамицин	У	У	У	У	У	У
8.	Мономицин	Р	Р	Р	Р	Р	У
9.	Канамицин	Р	Р	Р	Р	Р	Ч
10.	Неомицин	Р	У	У	Р	У	Р
11.	Тетрациклин	У	Р	Р	У	Р	Ч
12.	Азитромицин	Р	Р	У	Р	Р	Р
13.	Эритромицин	Р	Р	Р	Р	Р	У
14.	Олеандомицин	Р	Р	Р	Р	Р	Р
15.	Хлорамфеникол	Р	Р	Р	Р	Р	Р
16.	Пенициллин	Р	Р	Р	Р	Р	Р
17.	Бензилпенициллин	Р	Р	Р	Р	Р	Р
18.	Ампициллин	Р	Р	Р	Р	Р	Р
19.	Цефтазидим	У	-	-	-	-	Р
20.	Полимиксин	Р	У	У	У	Р	Р

Примечание: Ч‑чувствительный; У‑умеренно устойчив; Р‑резистентный, «-» ‑ не определяли.

Проведенные исследования показали, что штаммы, выделенные из биопленки сформировавшейся на поверхности стали сульфидогенным сообществом, характеризуются резистентностью к широкому спектру антибиотиков. Все штаммы оказались резистентными к действию пенициллинов (пенициллин, бензилпенициллин, ампициллин), нитрофуранов (фуразолидон, фурадонин) и хлорамфеникола, но оказались чувствительными к офлоксацину, пефлоксацину, принадлежащих к классу фторхинолонов и действующих на синтез ДНК клеток.

Установлено, что среди исследуемых штаммов микроорганизмов наибольшей резистентностью обладал штамм B. firmus 34. За ним располагались P. aeruginosa 27, P. aeruginosa 28, S. maltophila 31, P. mendocina 29. Самым чувствительным к действию антибиотиков оказался штамм B. subtilis 36. Возможно, приобретенная резистентность исследуемых штаммов к антибиотикам частично обусловлена источником их выделения – биопленкой, поскольку известно, что биопленочные бактерии в 500 раз более устойчивы к воздействию антимикробных агентов, в отличие от планктонных клеток [2].

Таким образом, полученные данные будут в дальнейшем использованы для исследования коррозионных процессов на стали в лабораторных условиях.

Литература:

1. Андреюк К.І., Козлова І.П., Коптєва Ж.П. та ін. Мікробна корозія підземних споруд. – К.: Наук. думка, 2005. – 258 с.

2. Costerton J.W., Lewandowski Z., Caldwell D.E. et al. Microbial biofilms // Ann. Rev. Microbiol. – 1995. – Vol. 49. – P. 711 – 745.

3. Zuo R., Wood T. Inhibiting mild steel corrosion from sulfate-reducing and iron-oxidizing bacteria using gramicidin-S-producing biofilms // Applied Microbiology and Biotechnology. – 2004. – Vol.65, N6. – P. 747 – 753.

4. Жиглецова С.К., Родин В.Б., Кобелев В.С. и др. Повышение экологической безопасности при использовании биоцидов для борьбы с коррозией, индуцируемой микроорганизмами // Прикл. Биохимия и микробиология. – 2000. – Т.36, №6. – С. 694 – 700.

5. NCCLS Performance Standarts for Antimicrobial Susceptibility Testing; Ninth Inform uppl. NCCLS document M 100-S9 // NCCS. –1999. – № 19. – Р. 101–104.