WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

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

ГоловнаРізне → Екологічні особливості антропно трансформованих рослинних угруповань (автореферат) - Реферат

Екологічні особливості антропно трансформованих рослинних угруповань (автореферат) - Реферат

Метою даної частини роботи було вивчення можливості індукції стериноутворення у дріжджів S. cerevisiae комплексом екзогенних ферментів гриба Ch. globossumKunze, що культивувався на різних середовищах.

Посилення накопичення ергостерину відбувалося в перші кілька годин інкубації з культуральним фільтратом, коли руйнування і загибель клітин були мінімальні. Приріст ергостерину спостерігався при інкубації дріжджів з тими комплексами екзогенних ферментів, що приводили до максимального гідролізу клітин, тобто при рості Ch. globossum на середовищі Гетчинсона з 0,5% сухими дріжджами і на середовищі з 20% відваром жита (табл. 7).

Таблиця 7

Вміст ергостерину, інтенсивність дихання і кількість клітин у 14-добовій культурі дріжджів Saccharomyces cerevisiae після 3–годинної інкубації з екзоферментами Chaetomium globossum (температура 37°С) (n=5)

Варіант досліду

(середовище)

Вміст ергостерину,

нмоль на 10клітин

Інтенсивність дихання,

натом О/хв. 10 клітин

Кількість клітин

мертвих, %

від загальної кількості

% від початково внесених

Контроль (вода)

11,55 0,35

15,9 1,5

1,1 0,8

99,8 0,8

Чапека-Докса

12,17 0,45

14,2 1,3

9,3 1,2*

98,2 2,9

Гетчинсона

13,05 0,52

11,9 1,2

11,3 2,8*

97,1 3,1

20% відвар пшениці

і 0,5% дріжджі

11,28 0,40

13,6 1,7

9,1 2,1*

97,2 2,7

Гетчинсона і 0,5% дріжджі

14,93 0,55*

14,5 0,8

8,2 1,1*

97,0 2,2

20% відвар жита

15,80 0,60*

10,2 0,9*

14,2 3,9*

93,4 4,3

*-Р < 0,05 у порівнянні з контролем

Збільшення терміну інкубації дріжджів з ферментними комплексами до 12-и і 24-х годин не призводило до подальшого збільшення накопичення ергостерину, а відсоток руйнування і загибелі клітин різко зростав. При 24-годинній інкубації спостерігалася тенденція до зниження вмісту ергостерину у всіх варіантах, можливо, за рахунок гідролітичного й автолітичного руйнування частини молекул ергостерину.

Очевидно, ферментні комплекси, що мають найбільшу гідролітичну активність стосовно клітинної стінки дріжджів є більш токсичними для клітини і активують у ній синтез ергостерину як стрес-відповідь. Накопичення ергостерину у даному випадку є механізмом адаптації клітини. Можливий і інший варіант: регулятори синтезу стеринів, що містяться в культуральному фільтраті Ch. globossum, впливають разом з гідролітичними ферментами, однак через кілька годин інкубації з ферментами клітини дріжджів починають руйнуватися і гинути, тому подальшого приросту стеринів не спостерігається. Можливо у даному випадку мають місце обидва механізми індукції синтезу ергостерину: і стресорний, і регуляторний. Вважаємо, що вивчення механізмів адаптації до стресорних впливів і використання грибних культур як регуляторів синтезу стероїдів у різних типах клітин мають стати важливими напрямками у сучасній біохімії.

ВИСНОВКИ

  1. Накопичення ергостерину в клітинах дріжджів залежало від концентрації екзогенних джерел вуглецю і стадії росту культури, на якій вносилася ця добавка. Сумісне внесення іонів кальцію і етилового спирту забезпечувало адитивний ефект щодо накопичення ергостерину. У процесі популяційного старіння культури дріжджів спостерігалося зниження вмісту ергостерину у клітинах, що корелювало зі зменшенням діаметру клітин і збільшенням кількості мертвих клітин у культурі, також зменшувалась стійкість клітин до термічного і осмотичного шоку.

  2. Найбільший вміст ергостерину в клітинах дріжджів спостерігався при культивуванні на середовищі з 25% 35% пивного сусла або при комбінації 25% сусла з 1% глюкозою. Подальше збільшення вмісту пивного сусла в середовищі супроводжувалося зниженням інтенсивності дихання клітин дріжджів і зменшенням їх стійкості до термічного і осмотичного шоку.

  3. Збільшення вмісту ергостерину в клітинах дріжджів залежить не тільки від концентрації етилового спирту, але і від терміну його внесення в культуру: внесення 0,3%-го етилового спирту в першу добу росту спричиняло збільшення вмісту ергостерину до середини стаціонарної фази. Внесення тієї ж концентрації у стаціонарній фазі не приводило до збільшення вмісту ергостерину в клітинах дріжджів. Найбільший вміст ергостерину в клітинах дріжджів відзначався при концентрації етилового спирту у середовищі 2,1% – 2,4%, однак кількість мертвих клітин при цьому значно зростала.

  4. Іони кальцію у концентрації 0,5 мг/мл збільшували вміст ергостерину та інтенсивність дихання клітин у культурі дріжджів. Був виявлений адитивний ефект дії іонів кальцію та етилового спирту при концентраціях 0,5 мг/мл і 1,0% відповідно щодо накопичення ергостерину клітинами дріжджів – це свідчило про регуляторний вплив етилового спирту й іонів кальцію на різних етапах біосинтезу стеринів.

  5. Підвищення температури культивування до 35°С супроводжувалося зниженням вмісту ергостерину у порівнянні з культивуванням при 25С і 30°С. Вплив іонів кальцію на накопичення ергостерину залежав від температури культивування. При підвищенні температури понад 35°С внесення іонів кальцію у культуральне середовище не приводило до збільшення накопичення ергостерину клітинами дріжджів.

  6. Ефективність руйнування клітинних стінок дріжджів Saccharomyces cerevisiae комплексом екзогенних гідролітичних ферментів міцеліального гриба Chaetomium globossum не залежить від віку культури дріжджів. Попередній автоліз при 37С и 50С протягом 4 і 8 годин не підсилював глибини подальшого гідролізу клітин дріжджів.

  7. Протягом перших годин інкубації клітин Saccharomyces cerevisiae з комплексами екзогенних гідролітичних ферментів Chaetomium globossum відбувалося збільшення накопичення ергостерину в клітинах, що свідчить про можливий адаптивний механізм накопичення ергостерину. Збільшення терміну інкубації дріжджів з ферментними комплексами до 12 і 24 годин подальшого зростання накопичення ергостерину не викликало, відсоток руйнування і загибелі клітин при цьому різко зростав.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

  1. Леонова И.С., Рыбак Л.И. Накопление эргостерина пивными дрожжами Saccharomyces cerevisiae при внесении этилового спирта на различных фазах роста культуры // Биологический вестник. – 2003. – Т.7, № 1-2. – С.84 – 87.

(Леонова І.С.отримала експериментальні дані по вмісту ергостерину, інтенсивності дихання, динаміці росту культури та кількісті мертвих клітин, проаналізувала їх та зробила статистичні розрахунки, оформила роботу).

  1. Леонова И.С., Рыбак Л.И. Влияние этилового спирта и ионов Cа на содержание эргостерина в клетках Saccharomyces cerevisiae // Биологический вестник. – 2004. – Т.8, № 1. – С. 118 – 121.

(Леонова І.С.отримала експериментальні дані по вмісту ергостерину, інтенсивності дихання, динаміці росту культури та кількісті мертвих клітин, проаналізувала їх та зробила статистичні розрахунки, оформила роботу).

  1. Божков А.И., Леонова И.С., Облак В.И. Удаление клеточных стенок Saccharomyces cerevisiae ферментным комплексом Chaetomium globossum Kunze // Биотехнология. – 2004. - № 6. – С. 46 – 54.

(Леонова І.С.особисто проводила експерименти по дослідженню інтенсивності дихання клітин дріжджів, динаміки росту культури дріжджів, кількості продуктів вільно-радикального окиснення ліпідів у суспензії дріжджів, приймала участь у експериментах по визначенню кількості РНК та ДНК у суспензії дріжджів, оформила роботу).

  1. Падалко В.И., Леонова И.С. Возможные механизмы цитотоксического действия ионов кадмия на клетки дрожжей Saccharomyces cerevisiae // Научные исследования в наукоградах Московской области: От современной фундаментальной биологии к новым наукоемким технологиям. Пущино, 11-14 ноября 2002. Труды конференции. – Пущино, 2002. – С.108.

  2. Леонова И.С. Влияние ионов Са на накопление ергостерина клетками пивных дрожжей Saccharomyces cerevisiae при разных температурных режимах культивирования // Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии. Томск, 8-10 февраля 2004. Сборник научных трудов. – Томск, 2004. – № 3. – С. 322.

  3. Леонова И.С. Накопление ергостерина клетками пивных дрожжей Saccharomyces cerevisiae при различных температурных режимах культивирования // VII Міжнародна науково-практична конфереція "Наука і освіта`2004". Дніпропетровськ, 10-25 лютого 2004. Матеріали конференції. – Дніпропетровськ, 2004. – Т.56. – С.23 – 24.

  4. Леонова И.С., Божков А.И. Изменение некоторых морфофункциональних характеристик в процессе длительного культивирования пивных дрожжей Saccharomyces cerevisiae // VI Международный симпозиум "Биологические механизмы старения". Харьков, 26-29 мая 2004. Материалы симпозиума. – Харьков, 2004. – С. 80.

Loading...

 
 

Цікаве