ИСТИНА

Выяснение свойств почв, способствующих формированию и сохранению биоразнообразия, получение культур микроорганизмов, обладающих биотехнологическим потенциалом (азотфиксация, гидролитическая деятельность природных полимеров и ксенобиотиков, синтез вторичных метаболитов)– важнейшая научная проблема современной биологии и почвоведения. Целью работы было изучение таксономического и функционального разнообразия прокариотной компоненты, обладающей биотехнологическим потенциалом, способной к метаболической активности в современных и реликтовых почвенных местообитаниях, различающихся параметрами основных экологических факторов. Объектами исследования являлись микробные сообщества современных почв (чернозема, серой лесной, каштановой) и реликтовых местообитаний (подкурганные каштановые почвы, погребенные вулканические слоисто-пепловые почвы Камчатки, образцы многолетнемерзлых грунтов Антарктиды). К изучению прокариотных сообществ использовался комплексный подход: молекулярно-биологические методы оценки (высокопроизводительное секвенирование и метагеномный анализ результатов с выявлением доминантов сообщества, обладающих различными биотехнологичными функциями; определение метаболически активных компонент отдельных групп и таксонов методом флуоресцентной in situ гибридизации); определение физиологического состояния микробных сообществ методами газовой хроматографии. На основе экофизиологических критериев определена функциональная значимость гидролитических прокариотных микробных комплексов в наземных экосистемах, выявлена степень толерантности исследуемых микробных сообществ к экстремальным параметрам экологических факторов. Установлена возможность классификации и биодиагностики образцов наземных экосистем по структурному показателю микробного комплекса, в том числе по его гидролитической составляющей. Выявленное возрастание потенциальной активности сообществ по мере увеличения степени «законсервированности» открывает возможности для биотехнологического использования штаммов, выделенных из реликтовых местообитаний.