12 июня 2016

Совметные проекты с вьетнамскими учёными. Ожидаем новые открытия

Многие годы продолжается сотрудничество Тихоокеанского института биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН (ТИБОХ) и Нячангского института научных исследований и прикладных технологий Вьетнамской академии науки и технологии (НИНИПТ). Совместные исследования уже привели к открытию во вьетнамских видах морских беспозвоночных уникальных ферментов – фукоиданаз, разрушающих полисахариды бурых водорослей - фукоиданы. Проведены исследования структуры и противоопухолевой активности фукоиданов, выделенных из вьетнамских видов водорослей. По просьбе вьетнамских коллег наши микробиологи помогли диагностировать бактериальное заболевание, от которого во множестве гибли креветки на плантациях марикультуры, а сотрудники лаборатории химии ферментов предложили метод борьбы с этим заболеванием.

В этом году научную «вахту» в Нячанге несут научный сотрудник лаборатории морских микробных метаболитов к.х.н. Антон Юрченко и ведущий научный сотрудник  лаборатории морской микробиологии д.б.н. Михаил Пивкин, с которым мы связались и попросили ответить на несколько вопросов.

 - Михаил Викторович, Вы не первый раз работаете в Нячанге. Можно ли подвести промежуточные итоги работы вашей экспедиции в этом году?

 С учеными институтов г. Нячанга ТИБОХ сотрудничает с 1987 года, когда была организована первая тропическая экспедиция НИС «Академик Опарин» во Вьетнамские территориальные воды. С тех пор вьетнамские ученые непременно участвуют в наших морских экспедициях и работают в микробиологической лаборатории. Всякий раз по окончании экспедиции мы пополняем штаммами микроорганизмов две коллекции: Коллекцию морских микроорганизмов ТИБОХ ДВО РАН (КММ), имеющую официальный статус и регистрацию во Всемирной Федерации коллекций культур (WFCC), и Коллекцию НИНИПТ. Со временем во Вьетнамской коллекции накопились штаммы, которые требовали инвентаризации и правильного хранения. Такую работу могли выполнить только высококвалифицированные российские ученые. С этой целью во Вьетнам были направлены заведующий лабораторией микробиологии д.б.н. Валерий Викторович Михайлов и заведующая лабораторией морских микробных метаболитов к.х.н. Татьяна Алексеевна Кузнецова, которая курировала химическую часть работы с морскими микроорганизмами. Благодаря усилиям Валерия Викторовича во Вьетнаме была создана новая официальная коллекция культур морских микроорганизмов. В текущем году учеными ТИБОХ и НИНИПТ поставлена задача по улучшению вьетнамской коллекции. Основную её часть составляют актинобактерии и грибы, при этом только единицы штаммов идентифицированы. Необходимо было начать работу по определению штаммов грибов, что в дальнейшем послужит каталогизации и эффективному использованию коллекции. На сегодняшний день около 100 штаммов уже получили видовое название. Эта работа будет продолжаться ещё месяц. Вьетнамские ученые также активно включились в эту работу. Прежде единичные штаммы для определения отправлялись в Ханой. Надеюсь, что наши усилия будут не напрасны, и во Вьетнаме вырастут специалисты, которые смогут идентифицировать морские грибы и, со временем, исследовать их систематику.

 - Известно, что микроорганизмы являются продуцентами ценных веществ. Как же планируется использовать эту коллекцию микроорганизмов?

 Как я уже говорил, основная задача этого года состояла в улучшении качества коллекции. Тем не менее, совместно с вьетнамскими учеными мы начали исследования совершенно новых экологических групп морских грибов. Это грибы мангровых лесов, в том числе эндофиты мангровых растений, а также грибы морских лугов Вьетнама. Сообщества мангровых лесов и сообщества морских трав – это уникальнейшие геобиоценозы, содержащие уникальный набор видов микро- и макроорганизмов, нигде более не встречающихся. В результате хозяйственной деятельности эти леса вырубали и морские луга погибали. Сейчас естественных мангровых лесов осталось очень мало. Подводные морские луга катастрофически сокращаются из-за механического уничтожения и загрязнения среды. Это приводит к серьезным экологическим катастрофам: морские берега размываются, что приводит к потере значительных территорий в результате волновых воздействий штормов, цунами и ураганов. Кроме того, морские луга – место нерестилища многих промысловых видов.

В настоящее время во Вьетнаме создаются национальные парки для защиты оставшихся мангровых лесов, активно ведется их восстановление. Создаются фермерские хозяйства по выращиванию саженцев (проростков) мангровых растений и искусственному «залеснению» пологих морских берегов. Естественно, микроорганизмы имеют не последнее значение в этом процессе. Эндофиты растений всегда видоспецифичны по отношению к хозяину, поэтому с ними работать значительно сложнее, чем с сапротрофными организмами. Тем не менее, вьетнамские участники проекта успешно освоили методики работы с такими грибами, и уже получены первые полторы сотни штаммов этих уникальных микроорганизмов.

 Последние два десятилетия ознаменовались необычайным потоком новых сведений о метаболитах грибов. Абсолютными рекордсменами стали экологические группы морских грибов и эндофитов растений. Достаточно упомянуть грибы морских губок, эндофиты тиса, продуцирующие таксоиды, и многие другие. Эндофитные грибы морских высших растений не изучались, грибы–эндофиты мангровых растений получены впервые в мире. О каких-то новых структурах пока говорить рано, за месяц этого не сделать, но, по аналогии с исследованиями наземных растений, эта работа может дать уникальные результаты. В плане таксономических исследований можно сказать, что получены эндофитные грибы рода Pestalotiopsis. Как известно, они часто живут в растениях и видоспецифичны, т.е. в каждом виде растений живут определенные виды грибов. В условиях наших северных морей грибы этого рода живут в зеленых водорослях. Я надеюсь, что новые штаммы из Вьетнама и России – это основа большой таксономической работы. В плане исследования разнообразия и широтной зональности морских грибов можно отметить, что среди сапротрофных видов рода Penicillium в наших северных морях наблюдается засилье асимметричных пеннициллов из секции фасикулятных. Здесь их практически нет, зато велико разнообразие диварикатных пенициллов, особенности распространения которых требуют отдельного исследования.

 - Ваша экспедиция была бы невозможна без поддержки Российского фонда фундаментальных исследований. Хватает ли денег гранта на выполнение запланированных работ?

 Финансирование нашего проекта с российской стороны на этот год составляет 550 тыс. рублей. В целом, при условии наличия достойной материально-технической базы в лаборатории химии микробных метаболитов ТИБОХ, этих средств хватит на одну поездку в Нячанг двух человек на два месяца, а также на минимальное обеспечение расходными материалами совместной работы в ТИБОХе.

 - Сильно ли отличаются условия, организация и ритм работы во вьетнамском институте и во Владивостоке?

 Ритм работы несколько растянут из-за климатических особенностей. Обед 2 часа. В остальном все как у нас. Вьетнамские участники проекта очень ответственные и старательные люди. Кроме того, есть проблемы с инфраструктурой. Если в ТИБОХе инфраструктура была создана несколько десятилетий назад, а сейчас только дополняется и обновляется, то во Вьетнаме наука только зарождается и многие элементы научной инфраструктуры отсутствуют. Усложняющим фактором также является более высокая стоимость почти всех приборов и материалов во Вьетнаме по сравнению даже с Владивостоком.

 - Мешала ли вашей работе тропическая жара?

Безусловно, климатические особенности играют свою роль. Порой это усложняет работу. К примеру, в России можно использовать просто водопроводную воду для охлаждения и конденсирования паров даже легколетучих растворителей с помощью роторного испарителя. В Нячанге же температура воды в системе водоснабжения около 30 градусов, что делает такой способ охлаждения абсолютно бесполезным.

 - В этом году запланирована экспедиция НИС Академик Опарин в Южно-Китайское море к побережью Вьетнама. Вы планируете принять в ней участие?

Да, такие планы есть. Вместе с вьетнамскими коллегами мы планируем продолжить работу по поиску и выделению новых штаммов морских грибов и бактерий уже на борту НИС «Академик Опарин».

IMG_2295(1).JPG

Пресс-служба ТИБОХ ДВО РАН

← Возврат к списку