Тези
апрель 2017

Вплив біогумату та гібереліну на накопичення біомаси та синтез екзополісахардів Pleurotus Ostreatus


Кузнецова О. В. , Синицька М. М.
Хімія та сучасні технології
Abstract / Full Text

Серед біологічно активних речовин вищих грибів виділяють: вітаміни, антибіотики, білки, амінокислоти, ферменти, фітогормони, полісахариди та ін. Полісахариди – це природні високомолекулярні вуглеводи, макро-молекули яких складаються з залишків моносахаридів.

Вважають, що деякі полісахариди володіють антивірусною, антибактеріальною, антиоксидантною, протизапальною, антидіабетичною і гіпоглікемічною активністю, а також гепатопротекторною, гіпохолестери-немічною і ранозагоювальною дією [1]. Полісахариди гриба гальмують розвиток різних злоякісних пухлин. Вони підвищують активність клітин тимусу (вилочкової залози, відповідальної за імунітет), залучаючи їх у роботу на створення потужного імунологічного механізму, спрямованого на придушення життєдіяльності ракових клітин.

Встановлено, що сумарні полісахариди, виділені з водних екстрактів, беруть участь у пригніченні розмноження вірусів у клітинних культурах і проявляють противірусний ефект в більш низьких концентраціях, ніж екстракти з цих же грибів [2].

Метою науково-дослідної роботи було вивчення впливу регуляторів росту на накопичення біомаси та синтез екзополісахаридів при поверхневому культивуванні на рідких живильних середовищах гриба Pleurotus ostreatus.

Об’єктом дослідження був промисловий штам їстівного гриба Pleurotus ostreatus ІВК-551 (HK–35), отриманий із колекції шапинкових грибів Інституту ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України.

У дослідженні використовували синтетичне середовище Чапека-Докса. Підготовку та стерилізацію середовищ, інокуляцію, інкубацію, отримання біомаси проводили згідно загальноприйнятим методам [3].

Рістрегулятори додавали у живильні середовища у концентрації 10, 50, 100 мг/л (гіберелін, біогумат) (ГБ10, ГБ50, ГБ100, Б10, Б50, Б100). Контрольне середовище не містило стимуляторів росту.

Для отримання екзополісахаридів культуральну рідину упарювали у 2-3 рази, додавали етиловий спирт і витримували суміш до повного формування осаду при температурі 4°С. Екзополісахариди відділяли фільтруванням, промивали, висушували та зважували [4].

У результаті проведених досліджень було встановлено (таблиця 1), що регулятори росту гіберелін і біогумат активно впливають на ріст і розвиток Pleurotus ostreatus ІВК-551 при поверхневому культивуванні на рідких живильних середовищах. Інтенсивність дії регуляторів залежить від виду регулятора та його концентрації.  

Таблиця 1 – Накопичення біомаси та екзополісахаридів P.ostreatus НК-35 у залежності від концентрацій гібереліну та біогумату на середовищі Чапека-Докса

№ п/п Варіант середовища Біомаса, г/л Кількість екзополісахаридів, г/л, (M±m)
початкова Кінцева (M±m)
1 Контроль   0,4 1,4 ± 0,07 0,6 ± 0,05
2 Б10 1,2 ± 0,13 1,0 ± 0,06
3 Б50 1,1 ± 0,14 0,9 ± 0,05
4 Б100 1,3 ± 0,03 1,0 ± 0,06
5 ГБ10 2,2 ± 0,001 0,3 ± 0,03
6 ГБ50   1,1±0,07 0,8 ± 0,05
7 ГБ100 1,8 ± 0,11 0,7 ± 0,05

Накопичення біомаси гриба P. ostreatus (штам НК-35) відбувалося більш інтенсивніше при концентрації гібереліну 10 мг/л  та 100 мг/л,  в той час, як на середовищах з біогуматом відмічено деяке зменшення накопичення біомаси гриба у порівнянні з контролем. Найбільше накопичення екзополісахаридів спостерігалось на середовищі із рістрегулятором біогуматом. У порівнянні з контролем вміст екзополісахаридів достовірно збільшився у середньому від 34,3 до 49,2 %. На живильних середовищах з гібереліном оптимальними виявилися концентрації гібереліну 50 та 100 мг/л: на них відмічено збільшення кількості екзополісахаридів відповідно на 33,3 та 16,7 %.

Застосування регуляторів росту оптимізує живильні середовища для отримання міцеліальної біомаси та біологічно активних речовин вищих базидіоміцетів. 

References
  1. Yoshioka Y., R. Tabeta. Antitumor polysaccharides from Pleurotus ostreatus: isolation and structure of bet-glucan // Microbiologia. – 2002. – V. 58. – P. 582 – 599
  2. Wasser S. P., A. L. Weis. General description of the most important medicinal higher basidiomycetes mushrooms // Int. J. Med. Mushr. – 1999. – V. l, № 2. – P. 351 – 370
  3. Культивирование съедобных и лекарственных грибов / А. С. Бухало, Н. А. Бисько, Э. Ф. Соломко, В. Т. Билай и др. – Киев: Чернобыльинтеринформ, 2004. – 128 с.
  4. Бабицкая В. Г., В. В. Щерба, Т. А. Пучкова. Влияние условий глубинного культивирования лекарственного гриба Ganoderma lucidum (рейши) на образование полисахаридов // Биотехнология. – 2007. – № 6. – 34 – 41 с.