Микробные сообщества карстовых пещер как потенциальный источник продуцентов низкотемпературных амилаз

Автор: Хижняк Сергей Витальевич, Пампуха Владимир Тарасович

Журнал: Вестник Омского государственного аграрного университета @vestnik-omgau

Рубрика: Биологические науки

Статья в выпуске: 1 (21), 2016 года.

Бесплатный доступ

Шесть штаммов адаптированных к низкой температуре амилолитических грибов рода Geomyces, выделенных из низкотемпературной карстовой пещеры, были исследованы на скорости роста при различных температурах, а для двух из них было также изучено влияние температуры на амилолитическую активность культуральной жидкости (КЖ). Было установлено, что влияние температуры на скорости роста штаммов хорошо описывается уравнением Ratkowsky et al. (1983) с коэффициентами детерминации R2 0,987 - 0,999, а влияние температуры на амилолитическую активность КЖ в диапазоне 31-50°С хорошо описывается логистической функцией (R2 = 0,994 и 0,997). Все штаммы не способны расти при температуре +30°С и выше. Пять штаммов являются психротолерантными с оптимальными температурами роста в диапазоне от +21,50 до + 25,25°С, один штамм является психрофильным с оптимальной температурой роста +18,50°C. Сравнение влияния температуры на амилолитическую активность КЖ показало, что температура, соответствующая середине сигмоиды, для психрофильного штамма лежит на 7°С ниже, чем для психротолерантного, что практически равно разности оптимальных температур роста у данных штаммов (6°С). Наклон логарифмической прямой на экспоненциальном участке температурной кривой амилолитической активности КЖ у психрофильного штамма в 2 раза выше, чем у психротолерантного. Полученные результаты показывают, что снижение оптимальной температуры роста в процессе адаптации к условиям пещеры приводит к соответствующему уменьшению температурного оптимума амилолитических ферментов, и демонстрирует перспективность поисков продуцентов низкотемпературных амилаз в пещерных сообществах.

Еще

Низкотемпературная амилаза, продуценты, карстовые пещеры, мицелиальные грибы, психрофилы

Короткий адрес: https://sciup.org/142199108

IDR: 142199108

Список литературы Микробные сообщества карстовых пещер как потенциальный источник продуцентов низкотемпературных амилаз

  • De Souza, P.M. Application of microbial α-amylase in industry -A review/P.M. De Souza, P. Oliveira Magalhães//Brazilian Journal of Microbiology. -2010. -№ 4. -P. 850-861.
  • Смаглюк, М. Амилаза увеличит привесы поросят/М. Смаглюк, Х.И. Фернандез//Животноводство России. -2013. -№ 11. -С. 66-67.
  • Сванн, Д. Оптимальное решение для современных рационов птицы/Д. Сванн//Птицеводство. -2015. -№ 6. -С. 33-37
  • Kuddus, M. An overview of cold-active microbial α-amylase: Adaptation strategies and biotechnological potentials/M. Kuddus, J.M. Arif Roohi, P.W. Ramteke//Biotechnology. -2011. -№ 10. -P. 246-258.
  • Sarmiento, F. Cold and Hot Extremozymes: Industrial Relevance and Current Trends/F. Sarmiento, R. Peralta, J.M. Blamey//Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. -2015. -№ 3(148). -P. 1-15.
  • Хижняк, С.В. Психрофильные и психротолерантные гетеротрофные микроорганизмы карстовых полостей Средней Сибири/С.В. Хижняк, И.В. Таушева, А.А. Березикова, Е.В. Нестеренко, Д.Ю. Рогозин//Экология. -2003. -№ 4. -С. 261-266.
  • Хижняк, С.В. Микромицеты карстовых пещер Средней Сибири: монография/С.В. Хижняк, Е.В. Нестеренко, И.Р. Сафина: Красноярский гос. аграр. ун-т. -Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2014. -175 с.
  • Ratkowsky, D.A. Model for bacterial culture growth rate throughout the entire biokinetic temperature range/D.A. Ratkowsky, R.K. Lowry, T.A. McMeekin, A.N. Stokes, R.E. Chandler//J. Bacteriol. -1983. -№ 154. -P. 1222-1226.
  • Mao, Y. Development of a novel Aspergillus uracil deficient expression system and its application in expressing a cold-adapted α-amylase gene from Antarctic fungi Geomyces pannorum/Y. Mao, Y.Yin, L. Zhang, S.A. Alias, B. Gao, D. Wei//Process Biochemistry. 2015. -№ 50 (10). -P. 1581-1590.
  • Gao, B. A novel saccharifying α-amylase of Antarctic psychrotolerant fungi Geomyces pannorum: Gene cloning, functional expression, and characterization/B. Gao, Y. Mao, L. Zhang, L. He, D. Wei//Starch -Stärke. -2015. -№ 67. -P. 1-9.
Еще
Статья научная