WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаМедицина → Вивчення каталазної активності - Реферат

Вивчення каталазної активності - Реферат


Реферат
на тему:
Вивчення каталазної активності
Каталаза широко розповсюджена в організмі людини та тварин, в усіх рослинах та мікроорганізмах, за винятком облігатних анаеробів [8]. У грибів, на відміну від інших організмів, каталаза зустрічається частіше, ніж пероксидаза [1, 9]. Функцією ферменту є запобігання накопичення пероксиду водню, який утворюється під час дисмутації супероксидного аніону та при аеробному окисненні відновлених флавопротеїдів [8]. Каталаза характеризується високою питомою каталітичною активністю, майже не потребує енергії активації, швидкість реакції цього ферменту лімітує лише швидкість дифузії субстрату до активного центру [8]. Сутність каталітичної дії каталази полягає у розкладанні пероксиду водню з виділенням молекулярного кисню.
Мета роботи - вивчення каталазної активності (КА) міцелію і культурального фільтрату в залежності від часу ферментації та накопичення біомаси штамами їстівних дереворуйнівних грибів Pleurotus ostreatus і Pleurotus floridae.
Об`єктами досліджень були штами P-35 і P-77 гливи звичайної та штам P-Fl гливи флоридської. Чисті міцеліальні штами отримували загальними методами [1, 10], що застосовують для одержання чистих культур макроміцетів, а саме вилученням "тканинних" ізолятів з плодових тіл грибів, які вирощували у промислових умовах. Культури та посівний міцелій підтримували на агаризованому суслі методом пересівів. Для визначення КА штами Р-35 і Р-77 (Pleurotus ostreatus) і штам Р-Fl (Pleurotus floridae) вирощували в колбах Ерленмейєра місткістю 250 мл на рідкому глюкозо-пептонному живильному середовищі об'ємом 50 мл з рН 6,4. Ферментацію проводили у термостатах при 26°С, протягом 5, 10, 15, 20 і 25 діб. Каталазну активність визначали в культуральному фільтраті (КФ) і гомогенаті міцелію (МГ) за методом, основою якого є утворення стійкого забарвленого комплексу пероксиду водню з солями молібдену [8]. Інтенсивність забарвлення вимірювали на спектрофотометрі при довжині хвилі 410 нм супроти нульової проби з дистильованою водою. Активність каталази розраховували за формулою:
Е = (Ak - Ad) х V х t х k х p (мкат/л), де
Е - активність каталази - стандартна одиниця ферментативної активності (мкат/л), Аk і Аd - екстинкція контрольної та дослідних проб, V - об'єм проби, що вносили (0,1 мл), t - час інкубації (600 с), k - коефіцієнт мілімолярної екстинкції пероксиду водню, який дорівнює 22,2 Ч 103 мМ-1 Ч см-1, p - коефіцієнт розведення. Ріст штамів грибів оцінювали за накопиченням біомаси ваговим методом. Дослід проводили у триразовій повторності. Цифрові дані обробляли за методом дисперсійного аналізу. Порівняння середніх проводили за методом Дункана [11].
Динаміка зміни каталазной активності міцелію і накопичення біомаси штамами Р-35, Р-77 і Р-Fl наведена в таблиці. Каталазну активність культурального фільтрату у всіх досліджених штамів не зафіксовано. Результати дисперсійного аналізу експериментальних даних показали 95% вірогідність (L = 0,05) впливу часу культивування на накопичення біомаси (обчислене значення вірогідності F = 173,08, стандартне Fst = 2,69) та на рівень каталазної активності міцелію штамів Р-35, Р-77, Р-Fl (F = 2710,75, Fst = 3,01). Статистичний аналіз також вказує на вірогідність (L = 0,05) спільного впливу штамів Р-35, Р-77, Р-Fl і часу їх культивування на накопичення біомаси (F = 3,09, Fst = 2,27) та на рівень каталазної активності міцелію цих штамів (F = 3,48, Fst =2,51). Штами Р-35, Р-77, Р-Fl не виявляють вірогідного впливу на накопичення біомаси (F =2,34, Fst = 3,32) і на рівень каталазної активності їх міцелію (F = 0,91, Fst = 3,40).
З даних таблиці видно, що найбільше накопичення біомаси спостерігається у штаму Р-77 на 15 добу, а у штаму Р-35 - на 15 і 20 добу культивування. Допуск Дункана дорівнює: Ddk = 0,578, а модуль різниці середніх - МРС = 0,3. На 5 добу культивування відмінність між значеннями біомаси штамів Р-35 і Р-77, Р-35 і Р-Fl, Р-77 і Р-Fl не достовірна: Ddk = 0,578 і МРС = 0,332; Ddk = 0,608 і МРС = 0,462; Ddk =0,578 і МРС = 0,13 відповідно. На 10 добу культивування між накопиченням біомаси штамами Р-77 і Р-Fl (Ddk = 0,608, МРС = 0,67), Р-35 і Р-Fl (Ddk = 0,578, МРС = 0,66) з'являється достовірна різниця. На 15 добу культивування в значеннях біомаси штамів Р-77 і Р-35 вірогідної різниці немає: Ddk = 0,578, МРС = 0,3.
На 20 добу ферментації достовірної різниці в накопиченні біомаси дослідженими штамами не спостерігали. Так, для штамів Р-35 і Р-Fl - Ddk = 0,58, МРС = 0,12; для штамів Р-77 і Р-Fl - Ddk = 0,608, МРС = 0,25; а для штамів Р-77 і Р-35 - Ddk = 0,578, МРС = 0,13.У віці 25 діб достовірну відмінність в значеннях біомаси спостерігали тільки між штамами Р-35 і Р-77. В значеннях біомаси штаму Р-35 на 15 і 20 добу культивування вірогідної різниці немає: Ddk = 0,578, МРС = 0. Вірогідної різниці в значеннях біомаси немає також у штаму Р-77 на 20 і 25 добу росту: Ddk = 0,578, МРС = 0,3, на 15 і 25 добу: Ddk = 0,608, МРС = 0,47, на 15 і 20 добу культивування: Ddk = 0,578, МРС = 0,17. Для штаму Р-Fl на 15 і 25 добу ферментації допуск Дункана дорівнює: Ddk = 0,578, МРС = 0,34, на 15 і 20 добу - Ddk = 0,608, МРС = 0,51, і на 20 і 25 добу культивування - Ddk = 0,578, МРС = 0,17.
Таблиця 1
Накопичення біомаси і каталазна активність міцелію штамів гриба Pleurotus
Штам Вік культури,
доби Біомаса, г/ л КА МГ, мкат/ л 103
P-35 5 0,038 ± 0,01 -
10 2,13 ± 0,13 2064,60 ± 30,76
15 4,01 ± 0,20 2064,60 ± 7,69
20 4,01 ± 0,11 3163,50 ± 17,62
25 3,15 ± 0,08 2977,02 ± 11,53
P-77 5 0,37 ± 0,10 -
10 2,12 ± 0,20 2082,36 ± 27,01
15 4,31 ± 0,30 2086,8 ± 11,75
20 4,14 ± 0,18 3123,64 ± 24,01
25 3,84 ± 0,06 3023,64 ± 24,01
PF-1 5 0,50 ± 0,19 -
10 2,79 ± 0,39 2069,04 ± 23,49
15 3,38 ± 0,48 2109 ± 8,87
20 3,89 ± 0,08 3056,94 ± 11,53
25 3,72 ± 0,01 3010,32 ± 17,62
Активність каталази культурального фільтрату штамів Р-35, Р-77 і Р-Fl на 5, 10, 15, 20 і 25 добу росту і активність каталази міцелію цих штамів на 5 добу культивування не виявлена. Найбільша активність каталази міцелію спостерігається у штамів Р-35 і Р-77 на 20 добу росту: Ddk = 55,188, МРС = 39,96. Вірогідна різниця відмічається в значеннях каталазної активності в міцелії штамів Р-77 і Р-Fl: Ddk = 55,188, МРС = 66,6; Р-35 і Р-Fl: Ddk = 58,023, МРС = 106,56 на 20 добу культивування. На 10, 15 і 25 день росту різниця в значеннях активності каталази міцелію штамів Р-35, Р-77, Р-Fl не вірогідна. Так, для штамів Р-35 і Р-Fl на 10 добу культивування Ddk = 55,188; МРС = 4,44; для штамів Р-35 і Р-Fl на 15 добу - Ddk = 58,023, МРС = 44,4; для штамів Р-77 і Р-Fl на 25 добу - Ddk = 55,188, МРС = 13,32. В значеннях активності каталази міцелію штама Р-35 на 10 і 15 добу (Ddk = 55,188, МРС = 0), міцелію штама Р-77 на 10 і 15 добу (Ddk = 55,188, МРС = 4,44), міцелію штама Р-Fl на 10 і 15 добу (Ddk = 55,188, МРС = 39,96), 20 і 25 добу культивування (Ddk = 55,188, МРС = 46,62) вірогідної різниці немає.
Таким чином, аналіз експериментальних даних дозволяє зробити наступні висновки. Для штамів їстівних грибів гливи звичайної і гливи флоридської характерна міцеліальна каталазна активність, у культуральному фільтраті ферментативну каталазну активність не виявлено. Досліджені штами мають близьку за рівнем міцеліальну каталазну активність. П'ятиденний міцелій штамів Р-35, Р-77, Р-Fl каталазну активність не виявив. Активність каталази штамів з віком до 15-20 діб підвищується до певного рівня, а потім декілька знижується або її значення стабілізується в умовах досліду.
Литература
1. Бухало А. С. Высшие базидиомицеты в чистой культуре. - К.: Наук. думка, -1988. - 144с.
2. Соломко Э. Ф., Дудка И. А. Перспективы использования высших базидиомицетов в микробиологической промышленности // ВНИИСЭНТИ: Обзорная информация. Сер. 3. - М., 1985. - 48 с.
3. Бухало А. С., Соломко Е. Ф., Митропольська Н. Ю. Базидиальні макроміцети з лікарськими властивостями // Укр. ботан. журн. - 1996. - Т. 53, N 3. - С. 192-201
4. Денисова Н. П. Протеолитические ферменты базидиальных грибов, таксономические и экологические аспекты их изучения: Автореф. дис…д-ра биол. наук.-Л.,1991.-31с.
5. Бойко М. І. Фізіолого-біохімічні особливості системи Pinus sylverstris L.- Heterobasidion annosum (Fr.) Bref. і перспективи практичного використання екзоферментів деяких дереворуйнівних грибів: Автореф. дис. ... д-ра біол. наук. - К., 1996. - 51 с.
6. Федотов О. В., Негруцький С. Ф., Бойко М. І. Порівняльна характеристика грибів порядку Aphyllophorales-продуцентів молокозгортаючих ферментів// Укр. ботан. журн. - 1997. - Т. 54, N2. - С. 145-153.
7. Федотов О. В. Активні продуценти молокозгортаючих ферментів серед гіменоміцетів, їх біологічні особливості та перспективи застосування: Автореф.дис. … к-та біол. наук. - К.,1995. - 20 с.
8. Королюк М. А., Иванова Л. И., Майорова И. Г., Токарев В. Е. Метод определения активности каталазы // Лаб. дело. - 1988, N 1. - С. 16-18.
9. Пидопличко Н. М., Борисова В. Н., Элланская И. А. О пероксидазе у микромицетов. - В кн.: Методы экспериментальной микологии: Справочник / В. И. Билай, И. А. Дудка, С. П. Вассер, М. А. Элланская и др. - К.: Наук. думка, 1982. - 550 с.
10. Дудка И. А. Вассер С. П., Элланская И. А. Методы экспериментальной микологии. Справочник. - К.: Наук. думка, 1982. - 550 с.
11. Приседский Ю. Г. Статистична обробка результатів біологічних експериментів. - Донецьк: Кассиопея, 1999. - 210 с.
Loading...

 
 

Цікаве