Химическая природа и биологическая активность гуминовых препаратов, выделенных из продуктов микробиологической трансформации органических субстратов

• Автор: Кыдралиева, Камиля Асылбековна
• Шифр специальности: 02.00.03, 02.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Бишкек
• Количество страниц: 258 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Современные представления о гуминовых веществах как

объекте физико-химических и органических исследований (Литературный обзор)

1Л. Биотехнологические способы получения

высокоэффективных экологичных биопрепаратов 1Л Л. Преимущества биологической конверсии

1Л .2. Регуляция процессов ферментации

1.2. Характеристика физиологически активных соединений

1.2.1. Ростовые вещества

1.2.2. Физиологическая активность гумусовых кислот

1.3. Взаимное влияние микроорганизмов и гуминовых
кислот
1.3.1. Роль микроорганизмов в синтезе гуминовых 31 веществ почвы
1.3.2. Влияние микробоценоза почв на разложение 37 гумуса
1.3.3. Антибактериальные свойства гуминовых кислот
1.4. Природа взаимодействия ферментов с гуминовыми
кислотами
1.4.1. Участие ферментов в деградации гуминовых 51 кислот
1.4.2. Влияние гуминовых кислот на ферментативные 55 процессы
1.4.3. Функции ионов металлов в ферментативных 63 системах
ГЛАВА 2. Оптимизация процессов биоконверсии органического сырья
2.1. Идентификация видового состава микроорганизмов
культуральной жидкости
ГЛАВА 3.
ГЛАВА 4.
ГЛАВА 5.
2.2. Определение и идентификация доминирующей
микрофлоры
Определение фракционного состава основных биоактивных 82 растворов и разработка технологии изоляции биологически активных соединений
3.1. Характеристика образцов биологически активных
препаратов
3.2. Определение биологической активности препаратов
3.3. Физико-химическая характеристика гуминовых веществ,
содержащихся в ПАФ
3.4. Физиологические функции гуминовых веществ
3.4.1. Исследование физиологической активности 126 отдельных фракций гуминовых кислот
3.5. Разработка технологии изоляции биологически
активных соединений
3.5.1. Применение процесса микрофильтрации к 132 образцам продуктов анаэробной ферментации
3.5.2. Применение процесса ультрафильтрации к 134 образцам продуктов анаэробной ферментации
Взаимное влияние гумусовых веществ и микроорганизмов
4.1. Трансформация гумусовых веществ под воздействием
микроорганизмов
4.1.1. Сравнительное исследование устойчивости 140 гуминовых кислот к воздействию консорциума микроорганизмов из различных источников
4.1.2. Исследование устойчивости гуминовых кислот к 156 воздействию разных культур грибов
4.1.3. Изменение функционального состава фракций 164 гуминовых кислот под действием чистых культур грибов
4.2. Влияние гумусовых веществ на микроорганизмы
Формы воздействия гумусовых веществ на ферменты
5.1. Влияние гуминовых кислот на активность протеиназ
5.2. Ингибирование активности протеолитических ферментов гуминовыми кислотами в присутствии ионов металлов
5.2.1. Ингибирование активности протеиназ ионами металлов
5.2.2. Участие ионов металлов в образовании фермент-ингибиторных комплексов
5.2.3. Образование, устойчивость и свойства комплексов ионов металлов с гуминовыми кислотами
5.3. Характеристика образования комплексов в системах гуминовые кислоты - фермент, гуминовые кислоты -ионы металла - фермент
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЕ

сятся Aspergillus fumigatus, A. nidulans, Botrytis cinerea, Chaetomium sp., Fusarium sp., Rhozoctonia solani, Trichoderma viride, Myrothecium verrucaria [134], Cladosporium herbatum, Pénicillium fréquentons, P. spinosum, Stachybotris alternons, Trichoderma lignorum, T. alba, Verticillium terrestre, V. alba [29]; Humicola grisea, Mycogone nigra, Pénicillium ochrochloron [113]; Pénicillium thomii, P. verruculosum, P. funiculosum, P. jenseni, Alternaria sp., Acremonium sp., Arthrinium sp., Arthrobotrys sp., Cloridium sp., Chrysosporium sp., Gonatobotryum sp., Humicola sp., Oidiodendron sp., Periconia sp., Rhinocladiella sp., Thysanospora sp., Trichoderma sp., Trïchothecïum sp. [88]; к пектиноразлагающим - Aspergillus aureus, A. Niger, Botrytis cinerea, Pénicillium expansum [29]. Пектинолитическую активность проявляют также многие виды дрожжей, обитающие в подстилке. Это Cryptoco-ccus albidus, Trichosporon cutaneum, Torulopsis candida, Rhodosporidium capitatum, Rhodotorula sp., Candida sp.; Cystofilobasidium sp., Phaeococcus sp. [118]. При микробном разложении некоторых полисахаридов бактериального происхождения меняется качественный состав гумуса в сторону увеличения алифатических фрагментов и снижения степени конденсированности молекул гумусовых кислот. Белки в почве разлагаются до олиго- и полипептидов, аминокислот, азотистых оснований с выделением аммиака [2]. В разложении белков участвуют многие виды грибов и, особенно, бактерий. Это представители родов Clostridium, Pseudo-monas, Bacillus, Micrococcus и др. [73].
Некоторые представители рода Alcaligenes признаны способными расти на средах, содержащих пиридины [230, 266].
Трансформация лигнина, играющего важную роль в процессах синтеза гумуса, заключается в его карбоксилировании, присоединении карбонильных групп, гидроксилировании, деметоксилировании, причем в наибольшей степени затрагивается алифатическая часть. Период полуразложения лигнина в почве составляет 2,4—15 лет [118], что более чем на порядок выше периода полуразложения водорастворимого органического вещества, где это значение колеблется в пределах 2-13 мес. Промежуточными продуктами распада лигнина являются различные альдегиды и кислоты, часто содержащие в своей структуре ароматические кольца [134]. Среди представителей микроорганизмов, разлагающих лигнин, много видов базидиомицетов: Armilaria meltea, Cliticybe sp., Pholiota sp.,