Biologija

Konferencija polaznika srednjoškolskih programa Istraživačke stanice Petnica "Korak u nauku"

Selekcija bakterijskog soja Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 za rezistenciju na UV zračenje

Jovan Jovičić (2004)
učenik 2. razreda Gimnazije "Svetozar Marković", Subotica

Pseudomonas aeruginosa je Gram negativna, fakultativno anaerobna i široko rasprostranjena bakterija koja se kod ljudi javlja kao oportunistički patogen. Neke vrste roda Pseudomonassu uzročnici infekcija kod akvarijumskih ribica koje se često mogu naći kao ljubimci u domaćinstvima. Cilj ovog rada je bio da se ustanovi da li bakterijski soj Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 može da razvije rezistenciju na UV zračenje. Izvršena su tri uzastopna tretmana slekcije UV zračenjem u trajanju od 10, 15 i 20 sekundi. U finalnom eksperimentu korišćena je populacija laboratorijskog soja i populacija bakterija koje su prošle selekcione tretmane. Obe grupe su bile izložene UV zračenju 10 sekundi. Nije zapažen porast stope preživljavanja kod selekcionisanih bakterija, što se može objasniti nedovoljnim brojem tretmana zračenjem. Međutim, primećen je značajno veći bakterijski rast na kontrolnim grupama selekcionisanih bakterija u odnosu na kontrolne grupe laboratorijskog soja. Zbog toga bi istraživanje trebalo ponoviti na sličan način, ali sa većim brojem tretmana selekcije pre sprovođenja finalnog eksperimenta.


Uticaj odabranih sojeva zemljišnih bakterija na rast i antioksidativni odgovor pšenice (Triticum aestivum L.) u uslovima povišene koncentracije nikla

Milica Mladenović (2001)
učenica 4. razreda Medicinske škole "Beograd", Beograd
Sara Novaković (2003)
učenica 3. razreda Medicinske škole "7. April", Novi Sad
Vasilije Pantelić (2002)
učenik 3. razreda XIV beogradske gimnazije, Beograd
Lenka Stević (2002)
učenica 3. razreda Gimnazije "Svetozar Marković", Novi Sad
Petra Stojanović (2002)
učenica 3. razreda Gimnazije Zaječar, Zaječar

Mentorstvo: 
Nevena Vukojičić, Seven Bridges Genomics, Beograd

Nikl je jedan od najčešćih teških metala koji se nalaze u zemljištu. U optimalnim koncentracijama pozitivno utiče na rast biljaka i njihov metabolizam, a ukoliko ga ima previše može uzrokovati mnoge fiziološke poremećaje. Bakterije su stalni i neizostavni deo zemljišnog ekosistema. Rodovi Pseudomonas i Bacillussu sojevi koji su najčešće izolovani iz rizosfere kontaminirane teškim metalima i spadaju u grupu plant growth-promoting (PGP) bakterija. Cilj ovog projekta bio je ispitivanje uticaja bakterija rodova Pseudomonas i Bacillus, izolovanih sa ultramafitskog zemljišta, na klijanje i oksidativni stres kod pšenice (Triticum aestivum) uzgajane na zemljištu obogaćenom niklom. Semena pšenice su inkubirana u konzorcijumu izolovanih bakterija i gajena u zemljištu sa koncentracijom nikla 2 mmol/kg i 5 mol/kg. Određivan je procenat klijavosti, merene su morfološke karakteristike biljaka i rađeni su enzimski eseji za katalazu, superoksid dismutazu i peroksidazu. Na osnovu izmerenih dužina korena i klica i procenta klijavosti, pokazano je da nikl ima inhibitoran efekat na klijanje, posebno u grupama inkubiranim s bakterijama. Bakterije su inihibirale rast i klijavost i u kontrolnoj grupi bez nikla, što je suprotno od očekivanih rezultata. Takođe, tretmani bakterijama i niklom su pokazali negativan efekat na aktivnosti peroksidaze i katalaze. Iz rezultata se može zaključiti da su bakterije, suprotno očekivanom, inhibirale rast i antioksidativni odgovor pšenice u kontrolnim i u uslovima povećane koncentracije nikla. Ovo se može objasniti time da izolovani sojevi ne pripadaju grupi PGP bakterija ili inhibitornim uticajem mikrobiološke podloge kojoj su semena izlagana. Eksperiment bi trebalo ponoviti koristeći kontrolu za hranljivu podlogu, kao i sa inkubacijom semena u kulturama pojedinačnih sojeva izolovanih bakterija.


Ispitivanje uticaja sekundarnih metabolita odabranih sojeva roda Streptomyces na međubakterijsku komunikaciju

Marija Radosavljević (2003)
učenica 2. razreda Gimnazije u Paraćinu, Paraćin

Mentorstvo: 
dr Ivana Aleksić, Institut za molekularnu genetiku i genetičko inženjerstvo, Beograd

Usled široke upotrebe antibiotika, bakterije su počele da razvijaju rezistenciju na neke od njih. Zbog toga su poslednjih godina mnoga istraživanja fokusirana na pronalaženje alternativnih metoda za suzbijanje rasta bakterija. Međubakterijska komunikacija (MK) je način na koji bakterije u koloniji međusobno komuniciraju. Sintezom ekstracelularnih signalnih molekula, koje svaka bakterija u koloniji luči, pojedinačne ćelije mogu da registruju tu koncentraciju signalnih molekula, koja je proporcionalna gustini populacije i time dobiju povratnu informaciju o gustini sopstvene kolonije. Ekspresija mnogih gena je regulisana međubakterijskom komunikacijom, uključujući i ekspresiju gena koji kodiraju faktore virulencije. U ovom istraživanju je ispitivan efekat sekundarnih metabolita sojeva roda Streptomyces na formiranje biofilma i MK gram negativnih sojeva bakterija  E. coli K12, S. aureus ATCC25923, S. aureus ATCC43300, P. aeruginosa ATCC 27853, S. marcescens i C. violaceum CV026. Korišćene su koncentracije izolovanih metabolita od 500 µg/mL za merenje minimalne inhibitorne koncentracije i određivanje efekta ekstrakta na MK. Za određivanje efekta na formiranje biofilma koncentracije primenjene za njegovo merenje su 500 µg/mL i 250 µg/mL. Rezultati ovog istraživanja su pokazali da su metaboliti inhibirali rast samo soja E. coli K12, čija je minimalna inhibitorna koncentracija između 500 µg/mL i 250 µg/mL. Analizom rezultata je zaključeno da rast ni jedne bakterije nije bio inhibiran, osim soja S. aureus ATCC43300, čija je inhibitorna koncentracija ekstrakta BP559 između 500 µg/mL i 250 µg/mL. Takođe je utvrđeno da u ekstraktima postoji aktivno jedinjenje koje uzrokuje diskoloraciju u kolonijama S. marcescens i C. violaceum CV026. Uticaj određenih ekstrakata na formiranje biofilma P. aeruginosa ATCC 27853 je imao stimulirajući efekat u koncentracijama od 500 µg/mL, dok je koncentracija od 250 µg/mL imala inhibitorni efekat na taj soj. Sekundarni metaboliti odabranih sojeva roda Streptomyces imaju mogućnost da inhibiraju, ali i da stimulišu formiranje biofilma kod P. aeruginosa ATCC 27853 u zavisnosti od njihove koncentracije, ali i mogu potencijalno da suzbiju proces MK kod sojeva S. marcescens i C. violaceum CV026. Oni nisu sposobni za inhibiciju rasta testiranih sojeva gram negativnih bakterija, osim soja E. coli K12 kod koje je dokazano da mogu imati inhibitorno dejstvo.


Ispitivanje infektivnosti izolata Pseudomonas aeruginosa u model sistemu Caenorhabditis elegans AU 39 (glp-4; sek -1)

Mila Škorić (2003)
učenica 3. razreda Gimnazije "Svetozar Marković", Subotica

Mentorstvo: 
dr Dušan Milivojević, Institut za molekularnu genetiku i genetički inženjering, Beograd

Pseudomonas aeruginosa je Gram-negativna bakterija koja se u poslednjih nekoliko decenija ističe kao veoma važan oportunistički patogen. Shodno tome, potrebno je utvrditi mehanizme patogenosti ove vrste u cilju pronalaženja novih antibakterijskih tretmana. To se može postići u istraživanjima na in vivo model organizmima kao što je mikrooskopski valjkasti crv Caenorhabditis elegans jer su njegove osnovne imunološke funkcije na molekularnom nivou slične onima kod kičmenjaka. U ovom istraživanju praćeno je preživljavanje Caenorhabditis elegans u obogaćenoj tečnoj M9 podlozi u periodu od 72 sata u prisustvu različitih izolata P. aeruginosa – P. aeruginosa PA14 i P. aeruginosa 50, da bi seodredio minimalan broj bakterija koji može da ubije 50% određenog broja crva. Ovom tehnikom je utvrđeno koji je od dva ispitana soja infektivniji i na kojoj optičkoj gustini. Optičke gustine bakterija koje su korišćene su: u prvoj seriji 0.4 i u drugoj seriji 0.2, 0.1 i 0.05. Oba ispitana soja pokazala su virulentnost, međutim, soj P. aeruginosa PA14 se pokazao značajno infektivnijim od soja P. aeruginosa 50. Tokom ispitivanja soja P. aeruginosa 50 broj bakterija nije bio dovoljan da ubije 50% crva, stoga bi u budućnosti taj broj trebalo povećati. Na osnovu dosadašnjih rezultata, donet je zaključak da bi soj PA14 mogao da se koristi u eksperimentima u kojima bi se ispitivala potencijalna aktivnost neke supstance ili leka, u cilju određivanja najpotentnijeg faktora virulencije P. aeruginosa uz pomoć kojeg ova vrsta dovodi do infekcije domaćina.


Rukovodioci programa: Ilija Pantelić, Dunja Pavlović

WordPress Appliance - Powered by TurnKey Linux