Ekologiya cheloveka (Human Ecology)Ekologiya cheloveka (Human Ecology)Экология человека1728-08692949-1444Eco-Vector1669710.33396/1728-0869-2018-4-16-21ArticlesСтатьиResearch ArticleCOMPARATIVE STUDY OF AIRBORNE FUNGI AT ARCTIC STATIONS NEAR WATER AREA OF THE NORTHERN SEA ROUTEСравнительное исследование аэромикоты арктических станций по Северному морскому путиKirtsideliI YuКирциделиИ ЮVlasovD YuВласовД Ю

доктор биологических наук, доцент по специальности «Микология», ведущий научный сотрудник лаборатории биохимии грибов

dmitry.vlasov@mail.ruKrylenkovV AКрыленковВ АRolleN NРоллеН НBarantsevichE PБаранцевичЕ ПSokolovV TСоколовВ ТKomarov Botanical Institute of the Russian Academy of Sciences (BIN RAS)ФГБУН «Ботанический институт им. В. Л. Комарова Российской академии наук»Saint-Petersburg State UniversityФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»Peter the Great State Saint Petersburg Polytechnic UniversityФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»Almazov National Medical Research Centre, Russian Federation Ministry of HealthФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр имени В. А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииArctic and Antarctic Research InstituteФГБУ «Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт»15042018254NO4 (2018)№4 (2018)162123102019Copyright ©; 2018, Human EcologyCopyright ©; 2018, Экология человека2018Human EcologyЭкология человекаhttps://hum-ecol.ru/1728-0869/article/view/16697

Аim. Main goal is the study of the microscopic fungi composition in the air of Arctic stations located along the Northern Sea Route. Methods. The study of aeromycota was carried out at 30 Arctic polar stations. The state of the Arctic territories was assessed in accordance with the methodology approved by the Ministry of Natural Resources of the Russian Federation. Air sampling in living and working zones was carried out with a PU-1B aspirator. Microorganisms were precipitated from air (volume of 250-1 000 l) on agar medium. The identification of micromycetes was carried out on the basis of cultural and morphological features as well as using molecular methods. The isolates of the dominant species were tested for their ability to grow at a temperature of 37 °C (potential virulence). Results. In total, 40 species of micromycetes were found in the air environment of the Arctic stations. Most of them belonged to anamorphic fungi of ascomycete affinity. A significant part of the identified fungi (65%) are the human pathogens (group IV pathogenicity in SP 1.3.2322-08). The highest diversity of fungi (20 species) was noted in the aeromycota of Tiksi. The number of microscopic fungi in the air of all the investigated Arctic stations was moderate and varied from several colony forming units (CFU) to 254 CFU per 1 m3 of air. The largest number of micromycetes in the air of living spaces (more than 200 CFU per 1 m3 of air) was recorded on the islands of Vize and Troynoy (the archipelago of Izvestia CIK). The minimum number of micromycetes was in the air of small (both island and continental) polar stations, regardless of their location. Conclusion. The composition of the aeromycota of Arctic polar stations was characterized by the dominance of fungi associated with anthropogenic habitats. The obtained data indicate the need to control the number of potential human pathogens and allergenic fungi found in the areas of Arctic settlements.

Цель работы - изучение состава микроскопических грибов, обитающих в воздушной среде арктических станций, расположенных по маршруту Северного морского пути. Методы. Состояние воздушной среды арктических территорий оценивали на 30 арктических полярных станциях в соответствии с методикой, утвержденной Министерством природных ресурсов Российской Федерации. Отбирались микробиологические пробы воздушной среды в жилых и рабочих помещениях при помощи аспиратора ПУ-1Б, через который прокачивали воздух в объеме 250-1 000 л, осаждая микроорганизмы на агаризованные питательные среды. Идентифицировали микромицеты на основе культурально-морфологических признаков, а также с использованием молекулярных методов. Изоляты доминирующих видов проверяли на способность к росту при температуре 37 оС (признак потенциальной вирулентности в отношении человека). Результаты. Всего в воздушной среде помещений обследованных станций было выявлено 40 видов микромицетов, большинство из которых принадлежало к анаморфным грибам аскомицетного аффинитета. Значительную часть (65 %) выявленных грибов составляли условные патогены человека (IV группа патогенности по СП 1.3.2322-08). Самое высокое разнообразие грибов (20 видов) было отмечено в аэромикоте пос. Тикси. Численность микроскопических грибов в воздухе всех исследованных арктических станций была умеренной и колебалась от нескольких колониеобразующих единиц (КОЕ) до 254 КОЕ в 1 м3 воздуха. Наибольшая численность микромицетов в воздухе жилых помещений (более 200 КОЕ на 1 м3 воздуха) была отмечена на островах Визе и Тройной (архипелаг Известий ЦИК). Минимальная численность их зафиксирована в воздушной среде небольших (как островных, так и континентальных) полярных станций независимо от их расположения. Выводы. Состав аэромикоты арктических полярных станций характеризовался доминированием грибов, связанных с антропогенными местообитаниями. Полученные данные указывают на необходимость контроля численности условно патогенных и аллергенных грибов, встречающихся в районах расположения арктических поселений.

Arcticpolar ecosystemsanthropogenic impactairborne microscopic fungiallergenspotential human pathogensАрктикаполярные экосистемыантропогенное воздействиемикроскопические грибы в воздухеаллергеныусловные патогены человекаВласов Д. Ю., Горбунов Г. А., Крыленков В. А., Лукин В. В., Сафронова Е. В., Сенкевич Ю. И. Микромицеты из районов расположения антарктических полярных станций (Западная Антарктика) // Микология и фитопатология. 2006. Т. 40, № 3. С. 202-211Власов Д. Ю., Зеленская М. С., Кирцидели И. Ю., Абакумов Е. В., Крыленков В. А., Лукин В. В. Грибы на природных и антропогенных субстратах в Западной Антарктике // Микология и фитопатология. 2012. Т. 46, № 1. С. 20-26Кирцидели И. Ю., Власов Д. Ю., Крыленков В. А., Соколов В. Т. Аэромикота в районах расположения Арктических станций России в акваториях Белого, Баренцева и Карского морей // Микология и фитопатология. 2011. Т. 45, № 3. С. 228-239Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия. М.: МПР РФ, 1992. 64 сКрыленков В. А. Комплексные мониторинговые исследования среды обитания человека в полярных регионах. Характеристика и роль процессов биоповреждения материалов, изделий и сооружений в среде обитания людей. СПб.: Изд-во ВВМ, 2014. 125 сКрыленков В. А., Горбунов Г. А., Лукин В. В., Соколов В. Т. Горизонты высоких широт. Формирование системы экологического контроля и технологического надзора за полярными регионами // Берг-Коллегия. 2010. Т. 11, № 74. С. 9-11Санитарные правила СП 1.3.2322-08 Безопасность работы с микроорганизмами III-IV групп патогенности (опасности) и возбудителями паразитарных инфекций. 2008. 72 сСаттон Д., Фотергилл А., Ринальди М. Определитель патогенных и условно патогенных грибов. М.: Мир, 2001. 469 сAinsworth and Bisby’s Dictionary of the Fungi. 9th ed. Eds.: P.M. Kirk et al., Surrey, CABI, 2001, 655 p.Bilasiewicz D., Czarnecki B. Microfungi in the aerosphere of the Arctowski Polar Station. Polish polar res. 1999, 20 (4), pp. 319-324.Duncan S. M., Farrell R. L., Jordan N., Jurgens J. A., Blanchette R. A. Monitoring and identification of airborne fungi at historic locations on Ross Island, Antarctica. Polar Sci. 2010, 4, pp. 275-283.Gilichinsky D. Permafrost as a microbial habitat. In: Encyclopaedia of Environmental Microbiology. 2002, pp. 932-956.Hoog G. S., Guarro J., Gene J., Figueras M. J. Atlas of clinical fungi:the ultimate benchtool for diagnostics. A pilot version of the 3rd ed, CD-ROM. Centraalbureau voor Schimmelcultures, KNAW Fungal Biodiversity Centre/ Universitat Rovira i Virgili, Utrecht, Netherlands, 2009, 1126 p.Hsiao C. R., Huang L., Bouchara J. P., Barton R., Li H. C., Chang T. C. Identification of medically important molds by an oligonucleotide array. J. Clin. Microbiol. 2005, 43 (8), pp. 3760-3768.Johansen S., Hafsten U. Airborne pollen and spore registrations at Ny-Alesund, Svalbard, summer 1986. Polar Res. 1988, 6, pp. 11-17.Kurtzman C. P., Robnett C. J. Identification and phylogeny of ascomycetous yeasts from analysis of nuclear large subunit (26S) ribosomal DNA partial sequences. Antonie Van Leeuwenhoek. 1998, 73 (4), pp. 331-371.Li H. C., Bouchara J. P., Hsu M. M., Barton R., Chang T. C. Identification of dermatophytes by an oligonucleotide array. J. Clin. Microbiol. 2007, 45 (10), pp. 3160-3166.Lopatina A., Krylenkov V, Severinov K. Activity and bacterial diversity of snow around Russian Antarctic stations. Res. Microbiol. 2013, 164 (9), pp. 949-958.Marshall W. A. Seasonality in Antarctic airborne fungal spores. Appl. Environm. Microbiol. 1997, 63 (6), pp. 2240-2245.Simon-Nobbe B., Denk U., Poll V., Rid R., Breitenbach M. The spectrum of fungal allergy. Allergy and Immunology. 2008, 145, pp. 58-86.Vermani M., Vijayan V. K., Agarwal M. K. Identification of Aspergillus (A flavus and A niger) Allergens and Heterogeneity of Allergic Patients' IgE Response. Iranian Journal of Allergy, Asthma and Immunology. 2015, 14 (4), pp. 361-373.