Изменчивость фага под влиянием хозяина
При размножении фага на разных культурах меняется его спектр литического действия, морфология негативных колоний; вирулентность. С целью получения вариантов фага с измененным спектром литического действия исследованы 16 вариантов фага Lp 20/5, полученных на разных культурах.
Выявлено большое разнообразие изученных вариантов фага по морфологии негативных колоний, однако, спектры действия полученных вариантов различались незначительно. Лишь один из вариантов лизировал на 5 культур больше. Кроме того, при взаимодействии всех вариантов фага с большей частью культур быстро возникал интенсивный вторичный рост, прозрачные бляшки формировались лишь на единичных культурах. Исследование вторичного роста показало, что он возникает как за счёт первично устойчивых клеток, так и за счёт лизогенизации бактерий.
Таким образом, получение таким путём вариантов фага с широким спектром действия и высокой вирулентностью малонадёжно.
Изменчивость молочнокислых бактерий под влиянием специфических фагов
Известно, что воздействие фага на бактериальную клетку и особенно установление лизогенного состояния может сопровождаться изменением как морфологии микроорганизмов [11], так и ряда биологических свойств, таких как ферментативная активность [60], структура антигенного аппарата [64]. Фаговая конверсия известна для целого ряда систем фаг- бактерия.
Для изучения изменчивости молочнокислых бактерий под влиянием фага использовали обработку тест-культур четырёх фагочувствительных штаммов (5,18,27,28) тремя специфическими фагами, выделенными из лизогенных культур. Для дальнейшей работы было отобрано по 2 субкультуры для каждого фага, стойко сохраняющие фагоустойчивость и по 2 чувствительных варианта.
Изучение биохимической активности проводили по следующим показателям: 1) потребление субстрата (углеводов и органических кислот); 2) определение титруемых кислот методом прямого титрования; 3) определение летучих кислот; 4) определение диацетила и ацетоина по методу Вестерфельд [32]; 5)измерение величины pH; 6) определение сахара. Проведенные нами исследования с целью выявления возможности изменений под влиянием специфических фагов некоторых метаболических процессов у молочнокислых бактерий Lact. plantarum дали весьма пёстрые результаты. Наиболее постоянным отличием полученных фагорезистентных субкультур от исходных чувствительных оказалось изменение активности ферментных систем, принимающих участие в превращениях гексоз, что сопровождалось различным изменением титруемых кислот, накоплением диацетила и ацетоина [25].
Каких-либо закономерностей, указывающих на определяющее влияние штамма фага на характер биохимических изменений бактерий, подметить не удалось. Наиболее однотипным оказалось влияние фага Lp 20/5: обе резистентные к нему культуры снизили свою биохимическую активность по сравнению с исходным чувствительным штаммом.
Выявлены значительные морфологические изменения культуры под влиянием фага. Фагоустойчивые варианты были представлены резко укороченными палочками, собранными в длинные перевитые цепочки, содержали хлопьевидные скопления из кокковых форм. Контрольные чувствительные культуры выглядели однородно и состояли из длинных тонких палочек. Особенно резкие морфологические изменения отмечены при воздействии фага Lp 20/5. Очевидно, присутствие профага приводит к нарушению процесса деления клетки, ускоряя его.
Таким образом, при воздействии специфических фагов на молочнокислые бактерии Lact. plantarum получены фагорезистентные варианты, по всей видимости, лизогенные, обладающие изменёнными морфологическими и биохимическими свойствами. Полученные изменения, очевидно, можно считать проявлением фаговой конверсии.
