ВПЛИВ ЛАЗЕРНОГО ОПРОМІНЕННЯ НА КАТАЛАЗНУ АКТИВНСТЬ БАЗИДІОМІЦЕТА FLAMMULINA VELUTIPES (CURT.: FR.) SING.
Анотація
Досліджено вплив лазерного опромінення світлом видимого діапазону спектра на каталазну активність культурального фільтрату і гомогенату міцелію 5 штамів базидіоміцета Flammulina velutipes (Curt.: Fr.) Sing. за їхнього поверхневого культивування на стандартному глюкозо–пептонному середовищі. Опромінення інокулюму розміром близько 5×5 мм (завжди однієї щільності й віку) проводили перед посівом за допомогою світлодіодних лазерів: BRP–3010–5 (довжина хвилі 635 нм), BBP–3010–5 (довжина хвилі 405 нм) та BGP–3010–5 (довжина хвилі 532 нм). Потужність кожного лазера становила 100 мВт. Енергія опромінення у всіх варіантах досліду становила 51,1 мДж/см2. Інокулюмом слугували 10-денні міцеліальні культури штамів, культивовані на сусло–агарі. Для контрольного посіву використовували неопромінений міцелій. Каталазну активність у гомогенаті міцелію та культуральному фільтраті визначали спектрофотометрично. Встановлено, що лазерне опромінення червоним, синім і зеленим світлом упродовж 10 с викликає зростання каталазної активності культурального фільтрату й гомогенату міцелію майже усіх досліджуваних штамів. Дія комплексного лазерного опромінення червоним і зеленим світлом не викликає вірогідних змін активності ферменту у вивчених штамів. Найбільшою реакцією у відповідь на опромінення синім світлом характеризувалися штами F–04 та F–vv гриба F. velutipes. Так, показник каталазної активності культурального фільтрату для штаму F–04 становив 780,41±15,46 мкат/л, а максимальне значення активності каталази міцелію для штаму F–vv гриба F. velutipes становило 1203,66±20,31 мкат/г. Інші вивчені штами мали менш суттєві зміни каталазної активності у відповідь на дію опромінення. Проведене нами дослідження дало змогу встановити загальні закономірності й індивідуальні особливості реакцій різних штамів F. velutipes на опромінення за допомогою світлодіодних лазерів і визначити ефективний режим фотоактивації, який дає можливість значно підвищити каталазну активність досліджуваного макроміцета.
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
1. Butsenko L. M., Penchuk Yu. M., Pyroh T. P. Tekhnolohii mikrobnoho syntezu likarskykh zasobiv: navch. posib. K.: NUKhT, 2010. 323 s.
2. Vakarchuk I. O. Kvantova mekhanika: pidruchnyk. 4-te vyd. Lviv: LNU imeni Ivana Franka, 2012. 872 s.
3. Voloshko T. Ye. Skryninh shtamiv bazydiomitsetiv za aktyvnistiu antyoksydantnykh oksydoreduktaz // Mikrobiolohiia i biotekhnolohiia. 2011. № 4 (16). S. 69-81.
4. Eremyn A. N. Kynetycheskaia kharakterystyka vnekletochnykh katalaz hrybov Penicillium piceum F-648 y ykh varyantov, adaptyrovannykh k peroksydu vodoroda // Prykl. byokhym. mykrobyol. 2002. T. 38. № 4. S. 374-380.
5. Lobanok A. H. Byotekhnolohyia mykrobnykh enzymov // Nauka y ynnovatsyy. 2011. № 1 (95). S. 66-69.
6. Myroshnychenko O. S. Byohenez, fyzyolohycheskaia rol y svoistva katalazy // Byopolymery y kletka. 1992. T. 8. № 6. S. 3-25.
7. Mykhailova R. V., Osoka O. M., Lobanok A. H. Obrazovanye vnekletochnoi katalazy vydamy roda Penicillium // Mykol. fytopatolohyia. 2001. T. 35. Vyp. 3. S. 43-46.
8. Pat. 8739 Ukraina, MPK S12N1/14(2006.01), A01G1/04(2006.01). Sposib oderzhannia fermentnoho preparatu katalazy shtamu Pleurotus ostreatus P-208 / Fedotov O.V., Voloshko T.Ie. (Ukraina); № u201310997; Zaiavl. 16.09. 2013; Opubl. 10.07.2014, Biul. № 13. 5 s.
9. Poedynok N. L. Yspolzovanye yskusstvennoho sveta v byotekhnolohyiakh kultyvyrovanyia hrybov // Biotechnologia Acta. 2013. Vol. 6. N 6. P. 58−70.
10. Poedynok N. L., Potёmkyna Zh. V., Bukhalo A. S. y dr. Yspolzovanye lazernoho yzluchenyia pry kultyvyrovanyy nekotorykh vydov sedobnykh bazydyomytsetov // Byotekhnolohyia. 2003. № 2. S. 59-64.
11. Poiedynok N. L. Enerhoefektyvni systemy shtuchnoho osvitlennia u tekhnolohiiakh vyroshchuvannia yistivnykh ta likarskykh hrybiv // Nauka ta innovatsii. 2013. T. 9. № 3. S. 46-59.
12. Prysedskyi Yu. H. Paket prohram dlia provedennia statystychnoi obrobky rezultativ biolohichnykh eksperymentiv. Donetsk: DonNU, 2005. 84 s.
13. Prysedskyi Yu. H. Statystychna obrobka rezultativ biolohichnykh eksperymentiv. Donetsk: Kassyopeia, 1999. 210 s.
14. Pat. 39243A Ukraina, MPK 7S12N9/58. Sposib vyznachennia katalaznoi aktyvnosti bazydiomitsetiv / Fedotov O. V., Havrylenko H. V. (Ukraina); № u2000116560; Zaiavl. 21.11.2000; Opubl. 15.06.2001, Biul. № 5. 5 s.
15. Struchkova Y. V., Lazareva E. S., Smyrnov V. F. Amylaznaia y oksydoreduktaznaia aktyvnost mykodestruktora Aspergillus terreus pry eho roste na novykh polymernykh materyalakh // Vestn. Nyzhehorodsk. un-ta ym. N.Y. Lobachevskoho. 2010. № 2 (2). S. 591-595.
16. Fedotov O. V. Rozrobka sposobiv otrymannia i analiz fermentnykh preparativ peroksydaz ta katalaz deiakykh vydiv bazydiomitsetiv // Biol. visn. Melitopol. derzh. ped. un-tu im. B. Khmelnytskoho. 2013. № 1 (7). S. 113-127.
17. Amorim A. M. The application of catalase for the elimination of hydrogen peroxide residues after bleaching of cotton fabrics // Ann. Brasil. Acad. Sci. 2002. Vol. 74. N 3. P. 433-436.
https://doi.org/10.1590/S0001-37652002000300006
18. Fedotov O. V. Wood-destroying fungi as bio-sources of ferments for medicinal and nutritional purposes // Plant and Microbial Enzymes: isolation, characterization and biotechnology applications. Tbilisi: Myza. 2009. P. 125-126.
19. Fraaije M., Roubroeks H. P., Hagen W. R. et al. Purification and characterization of an intracellular catalase-peroxidase from Penicillium simplicissimum // Eur. J. Biochem. 1996. Vol. 235. P. 192-198.
https://doi.org/10.1111/j.1432-1033.1996.00192.x
20. Karu T. I. Light coherence. Is this property important for photomedicine? [Elektronnyi resurs]. 2011. Rezhym dostupu do zhurn.: http://www.photobiology.info/Coherence.html
21. Kurakov A. V., Kupletskaya M. B., Skrynnikova E. V., Somova N. G. Search for micromycetes producing extracellular catalase and study of conditions of catalase synthesis // Appl. Biochem. Microbiol. 2001. Vol. 37. N 1. R. 59-64.
https://doi.org/10.1023/A:1002844425451
22. Obodai M., Cleland-Okine J., Vowotor K. Comparative study on the growth and yield of pleurotus ostreatus mushroom on different lignocellulosic by - products // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2003. Vol. 30 (3). R. 146-149.
https://doi.org/10.1007/s10295-002-0021-1
23. Poyedinok N. L. Effect of light wavelengths and coherence on growth, enzymes activity and melanin production of liquid cultured Inonotus obliquus (Ach.:Pers.) Pilát // Appl. Biochem. Biotechnol. 2015. Vol. 176. N 2. P. 333-343.
https://doi.org/10.1007/s12010-015-1577-3
24. Poyedinok N. J., Potemkina V., Buchalo A. Stimulation with low-intensity laser light of basidiospore germination and growth of monocaryotic isolates in Medicinal Mashroom Hericium erinaecus (Bull.: Fr.) Pers. (Aphyllophoromycetideae) // Int. J. Med. Mushr. 2000. Vol. 2. N 4. P. 339−342.
https://doi.org/10.1615/IntJMedMushr.v2.i4.140
25. Voloshko T., Fedotov O. Comparative characteristics of basidiomycetes - producers of catalase // Biotechnologia Acta. 2013. Vol. 6 (3). R. 89-94.
https://doi.org/10.15407/biotech6.03.089
DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2019.81.01
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.
