Антимикробное действие пероксида водорода на микрофлору объектов внешней среды

1 Обзор литературы…………………………………………………………………………………….6

1.1 Теоретические аспекты антимикробной активности пероксидов:
химические и антимикробные свойства пероксидов………………………………….6

1.1.1 Химические и антимикробные свойства пероксидов………………………6

1.1.2 Применение пероксидов………………………………………………………………15

1.2. Каталазная активность микроорганизмов как показатель биологической
активности……………………………………………………………………………………………..23

1.2.1 Характеристика каталазы…………………………………………………………….23

1.2.2 Использование каталазной активности в оценке физиологической
активности бактерий……………………………………………………………………………27

2 Объекты и методы………………………………………………………………………………….31

2.1. Характеристика объекта исследования……………………………………………..31

2.2. Метод выделения микроорганизмов из воздуха………………………………..31

2.3. Метод выделения микроорганизмов из почвы…………………………………..31

2.4. Метод выделения микроорганизмов из проростков пшеницы……………34

2.5. Идентификация микроорганизмов по методике MALDI-TOF……………35

2.6. Методы определения чувствительности к пероксиду водорода…………36

3 Результаты……………………………………………………………………………………………..38

3.1 Определение чувствительности бактерий к пероксиду водорода………..38

3.1.1 Микрофлора воздуха…………………………………………………………………..39

3.1.2 Микрофлора почвы……………………………………………………………………..40

3.1.3 Симбиотическая микрофлора………………………………………………………49

3.2 Определение чувствительности мицелиальных грибов к пероксиду
водорода………………………………………………………………………………………………..56
Выводы…………………………………………………………………………………………………….59

Список использованной литературы………………………………………………………….61

1.Астахова, С. А. Инактивация микроорганизмов ультрафиолетовым
излучениемэксилампысиспользованиемпероксидаводородаи
нанодисперсных частиц диоксида титана. Автореф. дис. …. канд. биол.
наук / Астахова Светлана Александровна. – Улан-Удэ, 2009. – 97 с.
2.Ахметов, Н.С. Общая и неорганическая химия: учебник / Н. С.
Ахметов.– СПб.: Лань, 2014. – 752 c.
3.Беляев, С.А. Микробиология: учебное пособие / С. А.Беляев. – СПб.:
Лань П, 2016. – 496 c.
4.Блинов, Л.Н. Санитарная микробиология: учебное пособие / Л. Н.
Блинов.– СПб.: Лань КПТ,2016. – 240 c.
5.Блинов, Л.Н. Микробиология и иммунология: учебное пособие / Л.
Н. Блинов.– СПб.: Лань,2013. – 240 c.
6.Борзова,Л.Д.Ветеринарнаямикробиологияииммунология.
Практикум: учебное пособие / Л. Д. Борзова.– СПб.: Лань П, 2016. – 368 c.
7.Борисов,Л.Б.Медицинскаямикробиология,вирусологияи
иммунология / Л. Б. Борисов.– М.: МИА,2005. – 736 c.
8.Брюханов, А.Л. Молекулярная микробиология: учебник для вузов /
А. Л. Брюханов.– М.: МГУ, 2012. – 480 c.
9.Бухарин, О.В. Каталазная активность углеводородокисляющих
бактерий / О. В. Бухарин, О. А. Гоголева, Н.В.Немцева // Прикладная
биохимия и микробиология. – 2012. – Том 48. – №6. – С. 612 – 617.
10.Волина, Е.Г. Частная микробиология: учебное пособие / Е. Г.
Волина.– М.: РУДН, 2016. – 222 c.
11.Вольнов, И. И. Перекисные соединения щелочных металлов / И. И.
Вольнов. – М.: Наука, 1980. 160 с.
12.Госманов, Р.Г. Микробиология и иммунология: учебное пособие / Р.
Г.Госманов. – СПб.: Лань, 2013. – 240 c.
13.Госманов, Р.Г. Санитарная микробиология пищевых продуктов:
учебное пособие / Р. Г. Госманов.– СПб.: Лань, 2015. – 560 c.
14.Глинка, Н. Л. Общая химия: учебник для академического
бакалавриата / Н. Л. Глинка.– Люберцы: Юрайт, 2016. – 729 c.
15.Дейша-Сионицкая, М.А. Общая и санитарная микробиология с
техникоймикробиологическихисследований:учебноепособие/
М.А.Дейша-Сионицкая.– СПб.: Лань, 2016. – 588 c.
16.Джей, Д.М. Современная пищевая микробиология / Д.М. Джей, М.Д.
Лесснер, Д. Гольден. – М.: Бином, 2014. – 886 c.
17.Емцев, В. Т. Микробиология: учебник для бакалавров / В.Т.Емцев.–
Люберцы: Юрайт, 2016. – 445 c.
18.Ершов, Ю. А. Общая химия, биофизическая химия, химия
биогенных элементов: учебник для вузов / Ю.А.Ершов.– Люберцы: Юрайт,
2016. – 562 c.
19.Зезеров, Е.Г. Биохимия (общая, медицинская и фармакологическая):
курс лекций / Е.Г.Зезеров.– Ереван: МИА, 2014. – 456 c.
20.Ивчатов, А.Л. Микробиология: монография / А.Л.Ивчатов.– М.:
АСВ, 2013. – 120 c.
21.Ивчатов, А. Л. Химия воды и микробиология: учебник /
А.Л.Ивчатов.– М.: Инфра-М, 2016. – 62 c.
22.Ившина, И.Б. Большой практикум. Микробиология: учебное пособие
/ И.Б. Ившина.– СПб.: Проспект Науки, 2014. – 112 c.
23.Каленов, С. В. Культивирование дрожжей и галобактерий в условиях
контролируемого окислительного стресса. Автореф. дис. …. канд. биол.
наук / Каленов Сергей Владимирович. – Москва, 2007. – 184 с.
24.Карапетьянц, М.Х. Общая и неорганическая химия: учебник /
М.Х.Карапетьянц.– М.: КД Либроком, 2015. – 592 c.
25.Караулов, А.В. Иммунология, микробиология, иммунопатология
кожи / А.В.Караулов.– М.: Бином, 2012. – 328 c.
26.Кисленко, В.Н. Пищевая микробиология: микробиологическая
безопасность сырья / В.Н.Кисленко.– М.: Инфра-М, 2017. – 192 c.
27.Кисленко, В.Н. Пищевая микробиология: микробиологическая
безопасностьсырьяипродуктовживотногоирастительного
происхождения: учебник / В.Н.Кисленко.– М.: Инфра-М, 2016. – 81 c.
28.Кисленко, В.Н. Ветеринарная микробиология и иммунология:
учебник / В.Н. Кисленко.– М.: Инфра-М, 2017. – 624 c.
29.Королев, А.А. Микробиология, физиология питания, санитария и
гигиена: учебник / А.А.Королев.– М.: Academia, 2017. – 640 c.
30.Коротяев, А.И. Медицинская микробиология, иммунология и
вирусология: учебник для медицинских вузов / А.И.Коротяев.– СПб.:
СпецЛит, 2012. – 760 c.
31.Кочемасова,З.Н.Микробиология:учебникдлястудентов
фармацевтических институтов / З.Н.Кочемасова.– М.: Альянс, 2014. – 352
c.
32.Левинсон,У.Медицинскаямикробиологияииммунология
/У.Левинсон.– М.: Бином, 2015. – 1181 c.
33.Мартинчик, А.Н. Микробиология, физиология питания, санитария:
учебник / А.Н.Мартинчик.– М.: Academia, 2017. – 480 c.
34.Зверев, В.В. Микробиология: учебник /В.В.Зверев.– М.: ГЭОТАР-
Медиа, 2015. – 384 c.
35.Нетрусов, А. И. Микробиология: учебник / А. И.Нетрусов.– М.:
Academia, 2016. – 416 c.
36.Просеков, А.Ю. Общая биология и микробиология: учебное
пособие / А.Ю.Просеков.– СПб.: Просп. Науки, 2012. – 320 c.
37.Рубина, Е.А. Микробиология, физиология питания, санитария:
учебник / Е.А.Рубина.– М.: Форум, 2018. – 248 c.
38.Рыбальченко,О.В.Микробиологияивирусология/О.
В.Рыбальченко.– СПб.: Спецлит, 2018. – 81 c.
39.Сбойчаков, В.Б. Микробиология, основы эпидемиологии и методы
микробиологических исследований / В.Б.Сбойчаков.– СПб.: Спецлит,
2017. – 608 c.
40.Сидоренко, О. Д. Микробиология: учебник / О.Д.Сидоренко.– М.:
Инфра-М, 2017. – 29 c.
41.Сидорчук, А.А. Санитарная микробиология пищевых продуктов:
учебное пособие / А.А.Сидорчук.– СПб.: Лань, 2015. – 560 c.
42.Хрущева, И.В. Общая и неорганическая химия: учебник /
И.В.Хрущева. – СПб.: Лань П, 2016. – 496 c.
43.Черкес, Ф. К. Микробиология: учебник для мед. училищ / Ф.К.
Черкес.–М.: Альянс, 2014. – 512 c.
44.AntunesF.,EstimationofH2O2gradientsacrossbiomembranes/
F.Antunes,E.Cadenas// FEBS Lett. – 2000. –V. 475. – P. 121–126.
45.Araujo, N.C.P.Peroxides with antiplasmodial activity inhibit proliferation
of Perkinsus olseni, the causative agent of Perkinsosis in bivalves
/N.C.P.Araujo[et. al]// Parasitology International. – 2013. – V. 62. – P. 575 –
582.
46.Baldry, M .G .C. The bactericidal, fungicidal and sporicidal properties of
hydrogen peroxide and peracetic acid / M .G .C. Baldry // Journal of Applied
Bacteriology. – 1983. – V. 54. – P. 417 – 423.
47.Ball, R. Thermal relaxation oscillations in liquid organic peroxides /
R.Ball // Int. J. Energ. Mater. Chem. Propulsion. – 2011. –V. 10. – P. 523–540.
48.Ball, R. Hydrogen peroxide thermochemical oscillator as driver for
primordial RNA replication / R.Ball, J. Brindley // J. R. Soc. Interface. – 2014. –V.
11. – P. 1052 – 1077.
49.Ball, R. Thiosulfate–hydrogen peroxide redox oscillator as pH driver for
ribozyme activity in the RNA world / R.Ball, J. Brindley // Orig. Life Evol.
Biosph. – 2015. – V. 46. – P. 133 – 147.
50.Ball, R. The life story of hydrogen peroxide II: a periodic pH and
thermochemical drive for the RNA world. [Electronic source] / R. Ball[et. al]
//Journal of the royal society interface. – 2015. – V. 12. –Access mode:
https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsif.2015.0366.
51.Bailly, C. From intracellular signaling networks to cell death: the dual role
of reactive oxygen species in seed physiology / C.Bailly [et. al] // C. R. Biol. –
2008. –V. 331. – P. 806–814.
52.Barba-Espín, G. Interaction between hydrogen peroxide and plant hormones
during germination and the early growth of pea seedlings / G.Barba-Espín[et. al]//
Plant Cell Environ. – 2010. –V. 33. – P. 981–994.
53.Branco, M. R. Decrease of H2O2 plasma membrane permeability during
adaptation to H2O2 in Saccharomyces cerevisiae / M. R.Branco [et. al] // J. Biol.
Chem. – 2004. –V. 279. – P. 6501–6506.
54.De la Haba, C. Effect of oxidative stress on plasma membrane fluidity of
THP-1 induced macrophages / C. De la Haba [et. al] // Biochim. Biophys. Acta
Biomembr. – 2013. –V. 1828. – P. 357–364.
55.DeQueiroz, G. A. Antimicrobial activity and effectiveness of a combination
of sodium hypochlorite and hydrogen peroxide in killing and removing
Pseudomonas aeruginosa biofilms from surfaces / G. A., DeQueiroz [et. al] //
Journal of Applied Microbiology. – 2007. – V. 103. – P. 794 – 802.
56.Fontenelle, C. Resistance to organic hydroperoxides requires ohr and
ohrR genes in Sinorhizobium meliloti /C.Fontenelle [et. al] // BMC
Microbiology. – 2011. – P. 1471 – 2180.
57.Gao, Q.A. transition from propagating fronts to target patterns in the
hydrogen peroxide–sulfite–thiosulfate medium / Q.A.Gao[et. al] // Phys. Chem.
Chem. Phys. – 2004. –V. 6. – P. 5389–5395.
58.Hernandez, K. Hydrogen Peroxide in Biocatalysis. A Dangerous Liaison.
[Electronic source] / K. Hernandez [et. al] // Current Organic Chemistry. – 2012.
– V. 16. – Access mode: https://core.ac.uk/download/pdf/32320265.pdf.
59.Identification of bacteria Bergi: V 2-Kh t. [Text]:Transl. from Engl / M.:
The world. – 1997. –V.1. – 432p.
60.Identification of bacteria Bergi: V 2-Kh t. [Text]:Transl. from Engl / M.:
The world. –1997.–V. 2. – 368p.
61.Ivica, N.Paradox of dual roles in the RNA world: resolving the conflict
between stable folding and templating ability / N.Ivica[et. al] // Journal
ofMolecular Evolution. – 2013. –V. 77. – P. 55–73.
62.Klebanoff,S.J.Theperoxidase-thiocyanate-hydrogenperoxide
Antimicrobial system /S. J. Klebanoff[et. al] // Biochimica et biophysica acta. –
1966. – V. 117. – P. 63 – 72.
63.Lawrence, F. A. Randomized Trial of the Efficacy and Safety of Topical
Adapalene-Benzoyl Peroxides / F. A. Lawrence // InternationalJournal of Current
Research. – 2013. –V. 12. – P. 611 – 618.
64.Lu, Y.Oxygen–sulfur species distribution and kinetic analysis in the
hydrogen peroxide–thiosulfate system / Y.Lu[et. al] // Inorganic Chemistry. –
2010. –V. 49. – P. 6026–6034.
65.Peralta, M.M. Electrochemical Hydrogen Peroxide Production in Acidic
Medium Using a Tubular Photo-reactor: Application in Advanced Oxidation
Processes / M.M.Peralta // Journal of the Mexican Society.– 2014.–V. 58. – P. 348
– 355.
66.Rábai, G. Temperature compensation in the oscillatory hydrogen peroxide–
thiosulfate–sulfite flow system / G. Rábai // Chemical Communications. – 1999. –
P. 1965–1966.
67.Rhee, S. G.Redox signaling: hydrogen peroxide as intracellular messenger
/ S. G.Rhee // Experimental & Molecular Medicine. – 1999. V.31. P. 53–59.
68.Rodriguez-Chueca,J. Inactivation of pathogenic microorganisms in
freshwater using HSO5 / UV-A LED and HSO5/Mnю/UV-A LED oxidation
processes / J. Rodriguez-Chueca [et. al]// Water Research. – 2017. – V. 123.
– P. 113 – 123.
69.Sies,H. Role of metabolic H2O2 generation / H.Sies // Journal of the
biological chemistry. – 2014. –V. 289. – P.8735–8741.
70.Siqueira, J. F. Mechanisms of antimicrobial activity of calcium
hydroxide: a critical review / J. F. Siqueira[et. al]// International Endodontic
Journal. – 1999. – V. 32. – P. 361 – 369.
71.Ślesak, I. Oxygen and hydrogen peroxide in the early evolution of life on
earth: in silico comparative analysis of biochemical pathways / I. Ślesak //
Astrobiology. – 2012. –V. 12. – P. 775–784.
72.Sofos, J. N. Antimicrobial Activity of Sorbate / J. N. Sofos[et. al]//
Journal of Food Protection. – 1981. – V. 44, № 8. – P. 614 – 622.
73.Wojtyla, L. Different Modes of Hydrogen Peroxide Action During Seed
Germination [Electronic source] / L. Wojtyla// Frontiersin plant science. – 2016.
Access mode: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26870076.
74.Yuan,L.Temperature-induced bifurcations in the Cu(II)-catalysed and
catalyst-free hydrogen peroxide–thiosulfate oscillating reaction / L.Yuan [et.
al]// The journal of physical chemistry A. – 2009. –V. 114. – P. 7014–7020.