Экзополисахариды сапротрофных микобактерий и условия их биосинтеза

• Автор: Ботвинко, Ирина Васильевна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 c. : ил

0Е30Р ЛИТЕРАТУРЫ

ГЛАВА I. ЭКЗОПОЛИСАХАРИДЫ БАКТЕРИЙ

1.1. Грамотрицательные бактерии

1.2. Грамположительные бактерии

ГЛАВА 2. ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ БАКТЕРИЙ НА

БИОСИНТЕЗ ИМИ ЭК30ГЛИКАН0В

2.1. Компоненты среды

2.2. Физико-химические факторы среды

2.3. Динамика роста бактерий и образования

ими экзогликанов

2.4. О зависимости состава и структуры экзополисахаридов от условий культивирования продуцентов
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА I. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Культивирование бактерий, изучение их
роста и накопления полисахаридов
1.2. Выделение и очистка экзогликанов
1.3. Исследование полисахаридов
1.4. Изучение структуры экзогликана ЦусоЬас^ег1шп за1±уаг1ит
ГЛАВА 2. РОСТ САПРОТРОФНЫХ МИКОБАКТЕРИЙ И ОБРАЗОВАНИЕ
ИМИ ВНЕКЛЕТОЧНЫХ ПОЛИСАХАРИДОВ
2.1. Способность к биосинтезу экзогликанов сапротрофными микобактериями
2.2. Динамика роста наиболее активных продуцентов и накопления ими экзогликанов

ГЛАВА 3. НЕКОТОРЫЕ УСЛОВИЯ БИОСИНТЕЗА ВНЕКЛЕТОЧНЫХ
ПОЛИСАХАРИДОВ МИКОБАКТЕРИЯМИ
3.1. Источник углерода
3.2. Источник азота
3.3. Кислотность среды
ГЛАВА 4. МОНОМЕРНЫЙ СОСТАВ И НЕКОТОРЫЕ СТРУКТУРНЫЕ
ОСОБЕННОСТИ ЭКЗОГЛИКАНОВ САПРОТРОФНЫХ МИКОБАКТЕРИЙ
ГЛАВА 5. СТРУКТУРА ВНЕКЛЕТОЧНОГО ПОЛИСАХАРИДА
М. заПуагл-шп
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

В настоящее время чрезвычайно возрос интерес к микробным полисахаридам. Они являются одним из объектов внимания биотехнологии, интенсивно развивающейся отрасли производства. Трудно перечислить все области их применения, уже реализованного или возможного. Как биологически активные соединения они применяются в медицине. Коллоидные и клеящие свойства их растворов, способность к образованию гелей и пленок, влияние на реологические характеристики жидкостей используются в пищевой, фармацевтической, косметической и текстильной промышленности, в металлургии и при добыче нефти. С успехом применяются они в лабораторной практике.
Особенно перспективны внеклеточные полисахариды. Во-первых, они, как правило, продуцируются в значительно больших количествах, чем клеточные, их легче выделять и очищать. Во-вторых, они отличаются большим разнообразием, нередко уникальностью состава и структуры. Это не только расширяет сферу потенциального их применения в здравоохранении и производстве, но интересно и с научной точки зрения.
Изучение экзогликанов углубляет знание о физиологических возможностях микроорганизмов и приводит к открытию новых, ранее неизвестных соединений. Поиск важных для биотехнологии продуцентов полисахаридов предполагает всестороннее исследование особенностей развития бактерий, что имеет целью подбор оптимальных условий для биосинтеза этих полимеров. Исследование строения полисахаридов необходимо для объяснения того или иного эффекта, вызываемого ими.
Накоплено немало сведений об экзополисахаридах различных бактерий. Часто это определяется их практической значимостью. Но есть группы бактерий, в этом плане изученные мало. К таким отно-

Штаммы P.aeruginosa продуцируют при 12°С больше альгината, чем при 25 и 37°С (Evans, Linker, 1973). Однако в других условиях количество полисахарида p.aeruginosa увеличивается при повышении температуры от 25 до 37°С (Goto et al., 1971).
В ряде случаев температурные оптимумы роста бактерий и образования экзогликанов совпадают (Tshuchiya et al., 1952? Dunican, Seeley, 1965; Mirelman et al., 1973).
Аэрация. Большинство бактерий, синтезирующих экзополисахариды, - аэробы или факультативные анаэробы. Количество образуемых ими гликанов обычно выше в условиях нелимитированного доступа кислорода. Так, аэрация культур энтеробактерий, факультативно-анаэробных микроорганизмов, необходима для продуцирования ими экзогликанов (Duguid, Wilkinson, 1953; Sutherland, 1979а). Однако увеличение аэрации выше определенного уровня может отрицательно влиять на биосинтез полисахаридов, как это имеет место у M.lacticolum 121, видов Acetobacter , синтезирующих целлюлозу (Егоров и др., 1973; Dudman, I960 ). При увеличении аэрации культуры A.vinelan-dü сверх определенного предела биосинтез экзогликана ингибируется, а источник углерода метаболизируется с образованием COg (Jarman et al., 1978). Некоторые виды Rhizobium лучше развиваются и образуют больше экзогликанов в условиях низкой аэрации среды (Sutherland, 1982 ). Интересно, что выращивание Actinomyces vis-cosus в атмосфере аргона стимулирует как рост культуры, так и биосинтез ею левана (Krichevsky et al., 1969).
Способность к образованию экзогликанов присуща не только аэробным бактериям. Например, C.perfringens образует полисахариды в строго анаэробных условиях (Cherniak, Henderson, 1972).
По-видимому, оптимальным для биосинтеза экзогликанов уровнем аэрации среды культивирования бактерий следует признать тот, ко-