Сообщество неспорулирующих мицелиальных грибов ИНБИ 2-26 из диоксинсодержащих тропических почв

• Автор: Васильченко, Лилия Григорьевна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 133 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Обзор литературы

Глава 1. Трансформация лигноцеллюлозы грибами

1.1. Синтез и структура лигнинов

1.2. Общие сведения о систематике 1рибов

1.3. Грибы, разлагающие лигнин. Возбудители белой гнили

1.3.1. Внеклеточные ферменты фибов

1.3.2. Регуляция активности лигиинразрушающих ферментов в условиях

вторичного метаболизма

1.3.3. Влияние окислительного стресса

1.3.4. Сопряженная дефадация компонентов лигноцеллюлозы
1.3.5. Деградация нефенольных Сфуктур лигнина без участия лигнинпероксидазы
1.4. Возбудители бурой гнили
1.4.1. Внеклеточные ферменты
1.4.2. Неферментативные механизмы
1.5. Возбудители мягкой гнили, почвенные мицелиальные грибы
Глава 2. Экология фибов, разрушающих лигноцеллюлозу
2.1.1рибы, колонизирующие древесные субстраты
2.1.1. Сапрофиты, паразиты 3
2.1.2. Конкуренция
2.1.3. Сукцессии
2.2. Разложение растительного опада
2.3. Почвенные мицелиальные грибы
Глава 3. Деградация ксенобиотиков фибами
3.1. Базидиомицеты
3.2. Почвенные гифомицеты
Экспериментальная часть
Глава 4. Материалы и методы исследования
4.1. Объекты исследования
4.2. Питательные среды
4.3. Выделение и характеристика микроорганизмов
4.4. Культивирование микроорганизмов
4.5. Методы изучения внеклеточных ферментов грибов
Результаты и их обсуждение
Глава 5. Характеристика культур, выделяемых из загрязненных почв
5.1. Скрининг культур по признаку образования полифенолоксидаз
5.2. Анализ состава сообщества ИНБИ 2 методом протопластирования Глава 6. Образование ферментов выделенными штаммами
6.1. Образование полифенолоксидаз штаммом 2н
6.2. Образование целлобиозодегидрогеназы штаммом 2
6.3. Лакказа и целлобиозодегидрогеназа как специфические маркеры штаммов
2 и 2
Глава 7. Рост грибов на натуральных субстратах
7.1. Культивирование грибов на овсяной соломе
7.2. Совместное культивирование штаммов 2 и 2 образование лакказной и целлобиозодегидрогеназной активностей
Глава 8. Разложение персистентного гербицида атразина выделенными
мицелиальными грибами
Выводы
Благодарность
Список литературы


Известны лишь два примера термофильные штаммы i i и i i i, , i . В плане изучения механизмов микробного разложения токсичных ароматических соединений большой интерес представляют микробиоты почв, испытывающие продолжительное селекционное давление. Южного Вьетнама, подвергшиеся интенсивной обработке дефолиантом смесь 2,4дихлор и 2,4,5трихлорфеноксиуксусной кислот с технической примесыо диоксинов в годы войны с США и сохранившие относительно высокое содержание диоксинов. Цель и задачи исследований. Основная цель работы заключалась в изучении механизмов адаптации мицелиальных 1рибов важнейших компонентов почвенной биоты к стойким ксенобиотикам ароматической природы. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Глава 1. Лигнин второй по распространенности после целлюлозы биополимер на Земле. В структурном отношении лигнин принципиально отличается от других биополимеров, механизм синтеза которых предопределен на генетическом уровне. По сути дела он представляет собой высокогетерогепный по химическому строению неупорядоченно сшитый в трехмерную сетку фенилпропаноидный биопластик, который заполняет пространство между целлюлозными фибриллами клеточной стенки после завершения их укладки и, как гидрофобный наполнитель, вызывает уменьшение набухания клеточных стенок. Биосинтез предшественников лигнина у растений является характерным примером вторичного метаболизма путь коричной кислоты, наступающего в условиях лимитирования по азоту. Прослеживаются определенные параллели между синтезом лигнина у растений и синтезом лигнинразрушающих ферментов у высших фибов на стадии вторичного метаболизма в условиях лимитирования по азоту, сере, углероду Рабинович и др. Механизм биосинтеза оксикоричных спиртов предшественников лигнина включает дезаминирование внутриклеточного пула ароматических аминокислот фенилаланина и тирозина, соответственно, фенилаланин и тирозинаммиаклиазой, в результате которого образуются, соответственно, коричная и поксикоричная пкумаровая кислоты рис. Феруловая таслото. ГХ. Дсг. Рис. Дальнейшие превращения включают гидроксил ирование и метилирование этих кислот в положения 3 иили 5 фенолазами и Ометилтрансферазами с образованием кофейной, феруловой, 5оксиферуловой и синаповой кислот, которые затем подвергаются восстановлению до соответствующих спиртов яоксикоричного лкумарового, кониферилового и синапового рис. Ароматические ядра этих спиртов представляют собой, соответственно, фенол, гваякол и сирингол и являются основными ароматическими блоками в лигниновой структуре. Их гликозилированные производные транспортируются в клеточную стенку растений и после депшкозилирования служат субстратами для окислительной ноли конденсации под действием растительных лакказ и пероксидаз. В зависимости от преобладания того или иного мономерного звена лигнины условно подразделяют на гваяцильные, сирингильные или поксифенильные, хотя такие лигнины в чистом виде, вероятно, не встречаются. Лигнины хвойных являются гваяцильными лигнинами, однако области сжатия содержат лигнины со значительным содержанием локсифенильных звеньев. Лигнины лиственных являются смешанными гваяцилсирингильными лигнинами, в которых соотношение гваяцильных и сирингильных звеньев может варьировать в пределах от 41 до 12. Наибольшее содержание поксифенильных звеньев обнаружено в липшие однолетних растений соломы злаковых, стеблей хлопчатника и пр. Максимальное число сшивок на одно фенилпропановое звено могут образовать поксифснильные мономеры, затем следуют гваяцильные, и, наконец, сирингильные звенья. Варианты структуры хвойного лигнина представлены на рис. Ьага, . Н.ССХ Рис. Модель структуры елового лигнина 5акак1Ьага, . ПС полисахарид, ковалентно связанный с лигнином. В приведенных структурах можно выделить два основных типа ароматических колец фенольные содержащие свободную фенольную группу и нефенольные, в которых все фенольные гидроксилы замещены метильными группами или участвуют в образовании простых эфирных связей с соседними ароматическими ядрами.