Условия формирования и особенности культур из вторичных колоний грибов

• Автор: Шакиев, Серик Шакиевич
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Алма-Ата
• Количество страниц: 134 c. : ил

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ГЛАВА I. РОСТ, РАЗВИТИЕ И ИЗМЕНЧИВОСТЬ ГРИБОВ

Глава II. ВТОРИЧНЫЙ РОСТ В КУЛЬТУРАХ МИКРООРГАНИЗМОВ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава III. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Глава IV. УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО РОСТА

У ГРИБОВ

Глава V. ОСОБЕННОСТИ ЦИКЛА РАЗВИТШ И МЕТАБОЛИЗМА

КУЛЬТУР. ИЗ ВТОРИЧНЫХ КОЛОНИЙ ГРИБОВ

1. Циклы развития

2. Гетерогенность по содержанию ДНК в

клетках вторичных колоний

3. Ферментативная активность
4. Интенсивность дыхания и гликолиза
5. Антимикробная активность
Глава VТ. ВЛИЯНИЕ ЭКЗОГЕННЫХ И ЭНДОГЕННЫХ ФАКТОРОВ
НА ЧАСТОТУ ОБРАЗОВАНИЯ:.ВТОРИЧНЫХ КОЛОНИЙ
ЗАКЛКЛЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

В связи с расширением сферы практического использования микроорганизмов всесторонне исследуется их рост и развитие.
На основе имеющихся данных сформулированы (Иерусалимский,1959, 1963, 1966, 1969; Работнова, Иванова, 1971; Печуркин, 1978; Бирюков, 1982 и др.) общие закономерности роста микробных культур, дано их математическое описание, созданы основы для управляемого культивирования и биосинтеза практически ценных метаболитов. Из факторов, лимитирующих рост микроорганизмов на плотных и жидких средах, ведущее значение отводится истощению субстрата и накоплению специальных продуктов обмена. Несмотря на их наличие имеются многочисленные указания о вторичном росте в культурах бактерий, актиномицетов, грибов. На плотных средах -это рост вторичных колоний (Lewis , 1934; Райан, 1959; Shan , Iyer , 1961; Фробишер, 1965; Дмитриев и др., 1966; Браун, 1968; Никитина, 1968; Никитина, Калакуцкий, 1971, 1977; Lambert , 1974; Leonard , 1975; Кашкин и др., 1979; Tulemisova et al, , 1980), на жидких - вторичный рост мицелия или отдельных гиф (Дмитриева, Пестерева, 1962; Прокофьева-Бельговская, 1963; Левитов и др., 1969; Макаревич и др., 1976; Максимова и др.,1976; Ландау и др., 1980; Бартошевич, Заславская, 1983). У клеток, образующихся при вторичном росте, может быть нарушена дифференциация, усилена частота деления, резко изменена антибиотическая, ферментативная и патогенная активность. Имеются указания о подобии вторичного роста микробов и новообразований высших организмов,( Thomas et al., 1956; Фробишер, 1965; Никитина, 1975; Leonard , 1975 и др.). Вместе с тем, сведения об условиях формирования вторичного роста часто отсутствуют, либо ограничиваются выявлением значения отдельных факторов.
Изложенное диктует необходимость проведения специальных

исследований и углубления представлений о закономерностях вторичного роста, в частности у грибов, которые, наряду с синтезом практически ценных метаболитов, все чаще привлекаются для решения общебиологических проблем, таких как дифференциация и деление клеток, закономерности онтогенетической и мутационной изменчивости (Еилай, Элланская, 1971; Левитин, Федорова, 1972; Smith, Berry , 1975; Захаров и др., 1980; Мацкевич, 1981).
Целью исследований по теме было изучение условий формирования вторичного роста у мицелиальных грибов, стабильности и мета болитических особенностей культур, изолированных из вторичных колоний.
Задачи исследования включали:
1. Определение значимости компонентов синтетических сред и условий культивирования (температура, pH, аэрация) для образования вторичных колоний.
2. Выявление структурных и метаболитических особенностей культур из вторичных колоний грибов.
3. Исследование возможности восстановления нарушений дифференциации и клеточного деления у грибов под влиянием экзогенных
и эндогенных факторов.
Для повышения частоты выявления у грибов способности к образованию вторичных колоний в работе впервые экспериментально обоснована необходимость индивидуального подбора питательных сред с учетом значимости : всех компонентов, pH и того, что условия для роста исходных и вторичных колоний могут не совпадать. Культуры из вторичных колоний впервые сопоставлены с исходными по широкому наберу признаков. У них выявлен более простой цикл развития, измененный антимикробный спектр, усиленная ферментативная (пектолитическая и каталазная) активность, более интенсивное усвоение источников углеродного и азотного питания, усилен-

1%Б0 *7Н20 до 0,025% и повышение до 0,45% концентрации ИаС1. Содержание остальных компонентов в этих средах ■одинаково*
Как отмечено выше, все компоненты среды имеют значение в индукции вторичного роста, В среде № 3 и 25, хотя наиболее значимый компонент фруктоза находится на оптимальном уровне (1%), вторичные колонии не образуются (табл.5), так как содержание 1%Б04*ТН20 выше оптимального уровня. Концентрация ЖаС1 в среде № 3 ниже, в среде № 25 выше оптимального уровня. Наибольшее количество вторичных колоний из 32 сред образовалось на среде 28 (табл.5) - 99 на чашку Петри, где концентрация компонентов близка к оптимизированной (табл.7).
Таблица 7.
Частота образования вторичных колоний у Б'иБ.ЪиИ^епшп уаг.Ъ1а8-Ьд.со1а на разных средах
1 Уровень компонентов, %
Компоненты {Ридер {исход- ная 1 {ОПТИ- - {мизиро-j ванная !Оптимизированная '!с умень-!шением !сод.М среда 28 ! с]эеда
! I ! 2 ! 3 4 !
0Ш4)2804 0,3 0,3 0,2 0,4 0,2
М§Б04 • ТН20 0,07 0,025 0,025 0,025 0,025
ПаС1 0,05 0,45 0,45 0,45 0,3
КН2Р04 • зн2о од 0,1 0,1 од 0,2
Кг>НР04 0,01 0,01 0,01 0,015 0,015
Фруктоза 1,0 1,0 1,0 1,0 0,75
Са СОд 0 0 0 0,05
Агар-агар 2,0 1,5 1,5 1,0 2,5
Количество вторичных колоний на чашку Петри 54-58 128-144 25-32 98-100