Перегляд за Автор "Пирог, Татьяна Павловна"

Зараз показуємо 1 - 20 з 90

Антиадгезивные свойства поверхностно-активных веществ Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, Rhodococcus erythropolis ІМВ Ac-5017 и Nocardia vaccinii ІМВ В-7405
(2014) Пирог, Татьяна Павловна; Конон, Анастасия Дмитриевна; Берегова (Покора), Кристина Андреевна; Шулякова, Мария Александровна
Исследовали прикрепление клеток некоторых бактерий, дрожжей и микромицетов к различным поверхностям (катетеры, зубные протезы, пластик, поливинилхлорид, кафель, сталь), обработанным поверхностно активными веществами (ПАВ) из Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, Rhodococcus erythropolis ІМВ Ac-5017 и Nocardia vaccinii ІМВ В-7405. Адгезия микроорганизмов на всех исследуемых материалах зависела от концентрации и степени очистки ПАВ, типа поверхности и тест-культур. Обработка материалов растворами ПАВ из N. vaccinii ІМВ В-7405 (0.005–0.05 мг/мл), A. calcoaceticus ІМВ В-7241 (0.003–0.036 мг/мл), R. erythropolis ІМВ Ac-5017 (0.03–0.12 мг/мл) сопровождалась снижением адгезии бактерий (Escherichia coli ІЕМ-1, Bacillus subtilis БТ-2 и др.) на 35–75, 60–75, 25–90%, дрожжей Candida albicans Д-6 – на 80–85, 55–90, 15–60%, микромицетов (Aspergillus niger Р-3, Fusarium culmorum Т-7) – на 40–50, 35–45, 10–20% соответственно. Attachment of the cells of some bacteria, yeasts, and micromycetes to various surfaces (catheters, dentures, plastic, polyvinyl chloride, tiles, and steel) treated with the surfactants from Acinetobacter calcoaceticus IMB B-7241, Rhodococcus erythropolis IMB Ac-5017, and Nocardia vaccinii IMB B-7405 was studied.Adhesion of microorganisms to all the studied surfaces depended on the surfactant concentration and purity, kind of surface, and the test culture. Treatment with the surfactants from N. vaccinii IMB B-7405 (0.005–0.05 mg/mL), A. calcoaceticus IMB B-7241 (0.003–0.036 mg/mL), and R. erythropolis IMB Ac-5017 (0.03–0.12 mg/mL) resulted in adhesion decreased respectively by 35–75, 60–75, and 25–90% for bacteria (Escherichia coli IEM-1,Bacillus subtilisBT-2, etc.), by 80–85, 55%90, and 15–60% for yeasts Candida albicans D-6, and by 40–50, 35–45, and 10–20% for micromycetes (Aspergillus niger P-3 and Fusarium culmorum T-7).
Антиадгезивный потенциал поверхностно-активных веществ Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017
(2014) Пирог, Татьяна Павловна; Гриценко (Манжула), Наталья Анатольевна; Конон, Анастасия Дмитриевна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Иутинская, Галина Александровна
Изучено влияние поверхностно-активных веществ (ПАВ) Rhodococcus erythropolis IMВ Ac-5017 различной степени очистки на прикрепление бактерий (Escherichia coli ІЕМ-1, Bacillus subtilis БТ-2, Proteus vulgaris БТ-1, Staphylococcus aureus БМС-1, Pseudomonas aeruginosa П-55, Enterobacter cloacae АС-22, Erwinia aroidaeae Б-433), дрожжей (Candida albicans Д-6) и микромицетов ( Aspergillus niger Р-3, Fusarium culmorum Т-7) к абиотическим поверхностям (стекло, пластик, керамика, сталь, линолеум). Установлена зависимость адгезии микроорганизмов на исследуемых материалах от степени очистки ПАВ (супернатант, раствор очищенных ПАВ), концентрации ПАВ (0,04−1,25 мг/мл), типа поверхности и тест-культур. Адгезия клеток большинства исследуемых бактерий после обработки абиотических поверхностей супернатантом культуральной жидкости, содержащей ПАВ в концентрации 0,06−0,25 мг/мл, составляла в среднем 20−45, дрожжей C. albicans Д-6 − 30−75 % и была ниже, чем при использовании растворов очищенных ПАВ аналогичной концентрации. Более высокая антиадгезивная активность супернатанта по сравнению с растворами очищенных ПАВ свидетельствует о возможности исключения дорогостоящей стадии выделения и очистки при получении препаратов с антиадгезивными свойствами. The effect of Rhodococcus erythropolis IMВ Ac-5017 biosurfactants (surface-active substances, SAS) with different degree of purification on attachment of bacteria (Escherichia coli ІЕМ-1, Bacillus subtilis БТ-2, Proteus vulgaris БТ-1, Staphylococcus aureus БМС-1, Pseudomonas aeruginosa П-55, Enterobacter cloacae АС-22, Erwinia aroidaeae Б-433), yeasts (Candida albicans Д-6) and fungi (Aspergillus niger Р-3, Fusarium culmorum Т-7) to the abiotic surfaces (glass, plastic, ceramics, steel, linoleum) was studied. The dependence of microorganisms adhesion on degree of SAS purification (supernatant, purified SAS solution), SAS concentration (0,04−1,25 mg/ml), type of surface and test-cultures was established. The adhesion of majority investigated bacterial cells after treatment of abiotic surfaces with supernatant of cultural liquid with SAS concentration 0,06−0,25 mg/ml was on the average 20−45, yeasts C. albicans Д-6 − 30−75 % and was less than that purified SAS solution with the same concentration. Higher antiadhesive activity of supernatant as compared to purified SAS solution testifies to possibility of exception of the expensive stage of isolation and purification at obtaining of preparations with antiadhesive properties
Биодеструкция экзополисахарида, синтезируемого Аcinetobacter sp., и подбор биоцидов, предотвращающих этот процесс
(1990) Гринберг, Тамара Александровна; Буклова, В. Н.; Пирог, Татьяна Павловна; Качан, В. И.; Малашенко, Юрий Романович; Гарейшина, А. З.; Юлбарисов, Э. М.
Изучена возможность биодеструкции экзополисахарида (ЭПС), синтезированного Аcinetobacter sp., чистыми культурами микроорганизмов и микрофлорой пластовой воды. Рекомендованы новые биоциды и подобраны их концентрации, предотвращающие на длительное время биодеструкцию ЭПС. Устранение биодеградации ЭПС позволит повысить эффективность его практического использования. An exopolysaccharide (EPS), synthesized by Acinetobacter sp., has been studied for the possibility of its biodestruction by pure cultures of microorganisms and microflora of sfratal water. New biocides are recommended and their concentrations preventing biodestruction of EPS for a long time are selected. The removal of the EPS biodégradation will permit increasing the efficiency of its practical use.
Биоконверсия смеси технического глицерина и мелассы в поверхностно-активные вещества Nocardia vaccinii ІМВ В-7405
(2015) Пирог, Татьяна Павловна; Кудря, Надежда Владимировна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Берегова (Покора), Кристина Андреевна; Иутинская, Галина Александровна
Установлена возможность замены глюкозы и очищенного глицерина в смешанных субстратах для биосинтеза поверхностно-активных веществ (ПАВ) Nocardia vacсinii IМВ В-7405 на более дешевые мелассу (отход свеклосахарного производства) и технический глицерин (побочный продукт производства биодизеля). The possibility of replacing glucose and pure glycerol in mixed substrates for surface-active substances (SAS, biosurfactants) biosynthesis of Nocardia vaccinii IMВ B-7405 on molasses (sugar production waste) and crude glycerol (by-product of biodiesel production) was established.
Биологические функции экзополисахаридов Acinetobacter sp.
(1998) Пирог, Татьяна Павловна
Экзополисахарид (ЭПС), синтезируемый Acinetobacter sp., выполняет защитные функции tie только по отношению к клеткам продуцента, но также защищает от неблагоприятных факторов внешней среды (действия токсичных металлов Сu2+ и Сг3+, формальдегида) микроорганизмы, находящиеся с Acinetobacter sp. в трофических взаимоотношениях. Ограниченный круг микроорганизмов (микромицеты, анаэробные сульфатредуцирующие и хромвосстанавливающие бактерии и некоторые аэробные гетеротрофы) использует ЭПС Acinetobacter sp. в качестве источника углеродного питания. ЭПС, синтезируемый Acinetobacter sp., может служить также источником неорганических катионов для микроорганизмов в условиях пониженной концентрации минеральных веществ. Aclnetobacter sp. exopolysaccharide (EPS) shows protective func¬tions as regards producer cells and protects from unfavourable environmental factors microorganisms cells which are in trophic relationship with Aclnetobacter sp. Definite microorganisms (micromycetes, anaerobic sulphate- and chromate-reducing bacteria, some of the aerobic heterotrophs) use EPS as a sole carbon source. EPS synthesized by Aclnetobacter sp. can be a source of nonorganic cations for microorganisms under the conditions of low concen¬trations of nutrients.
Биология бактерий, ассимилирующих С1−С2-соединения, и биотехнологические аспекты их использования
(1998) Малашенко, Юрий Романович; Романовская, В. А.; Соколов, И. Г.; Гринберг, Тамара Александровна; Пирог, Татьяна Павловна; Мучник, Фаина Владимировна
В статье отражены основные направления фундаментальных исследований отдела биологии газоокисляющих микроорганизмов — экология, селекция, таксономия, физиология, биохимия, генетика бактерий, использующих С1—C2-соединенbя, математическое моделирование микробиологических процессов, а также прикладных — разработка научных основ биотехнологий синтеза практически ценных продуктов (белка, экзополисахаридов, кормовых добавок, биогаза) на основе непищевых субстратов, поиск залежей углеводородного сырья, защита окружающей среды. Main directions of the research work of the Department of Biology of Gas Oxidizing Microorganisms are described in the paper. Fundamental studies concern ecology, selection, taxonomy, physiology, biochemistry, genetics of bacteria utilizing C1—C2-compounds, mathematical simulation of microbiological processes. Applied studies are devoted to development of scientific basis of biotechnologies for synthesis of important products (single cell protein, exopolysaccharides, food ingredients, biogas) from non-food substrates, search for the hydrocarbon deposits and protection of the environment.
Биополимеры, используемые для увеличения нефтеотдачи пластов
(1990) Гринберг, Тамара Александровна; Пирог, Татьяна Павловна; Полищук, Анатолий Михайлович; Краснопевцева, Наталья Валентиновна
В литературном обзоре представлены литературные и собственные экспериментальные данные по использованию биополимеров углеводной природы (полисахариды микробного происхождения: ксантан, склероглюкан, экзополисахарид Acinetobacter sp.) для повышения нефтеотдачи пластов. Literature and own experimental data on the use of biopolymers of carbohydrate nature (polysaccharides of microbial origin: xanthan, scleroglucan, exopolysaccharide of Acinetobacter sp.) for enhanced oil recovery is presented in the literature review.
Биотрансформация бактериями рода Acinetobacter отработанного подсолнечного масла в поверхностно-активные вещества и экзополисахариды
(2015) Пирог, Татьяна Павловна; Павлюковец, Ирина Юрьевна; Ивахнюк, Николай Александрович; Савенко, Инга Владимировна
Установлена возможность замены рафинированного подсолнечного масла для синтеза поверхностно-активных веществ Acіnetobacter calcoaceticus ІМВ B-7241 и экзополисахаридов Acinetobacter sp. ІМВ В-7005 на дешевые и доступные субстраты (нерафинированное, отработанное после жарки картофеля и мяса масло). При использовании инокулята, выращенного на рафинированном масле, количество синтезированных на отработанном подсолнечном масле поверхностно-активных веществ и экзополисахаридов было выше, чем на очищенном (рафинированном) субстрате. The possibility of refined sunflower oil replacing for surfactants and exopolysaccharides synthesis by Acіnetobacter calcoaceticus ІMV B-7241 and Acinetobacter sp. ІМВ В-7005, on cheaper and affordable substrates (unrefined, waste after frying potato and meat oil) was shown. The quantity of synthesized surfactants and exopolysaccharides on waste sunflower oil was higher than on purified (refined) substrate with using inoculum grown on refined oil.
Биоутилизация промышленных отходов с получением микробных поверхностно-активных веществ мультифункционального назначения
(2013) Конон, Анастасия Дмитриевна; Софилканич (Морозова), Анна Павловна; Берегова (Покора), Кристина Андреевна; Парфенюк, Сергей Андреевич; Пирог, Татьяна Павловна
Исследована возможность увеличения синтеза поверхностно-активных веществ (ПАВ) Rhodococcus erythropolis IMV Ас-5017, Acinetobacter calcoaceticus IMV В-7241 и Nocardia vaccinii K-8 при росте на некоторых промышленных отходах (меласса, жидкие парафины, пережаренное подсолнечное масло). Так, количество синтезированных ПАВ увеличивалось в 1,5-2,5 раза по сравнению с культивированием на н-гексадекане, этаноле и глицерине. Показана возможность применения ПАВ как антимикробных и антиадгезивных агентов, а также препаратов для очистки окружающей среды от нефти и тяжелых металлов. The ability of Rhodococcus erythropolis IMV Ac-5017, Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241 and Nocardia vaccinii K-8 to increase the synthesis of surfactants on some industrial waste (molasses, liquid paraffin, fried sunflower oil) was established. Thus, the rates of surfactants biosynthesis increased by 1.5-2.5 folds compared to cultivation on n-hexadecane, ethanol and glycerol. It was shown that surfactant can be used as effective antimicrobial and antiadhesive agents and as preparations for environment remediation from pollution by crude oil and heavy metals.
Взаимоотношения микроорганизмов в экзополисахаридобразующей смешанной культуре
(1990) Гринберг, Тамара Александровна; Пирог, Татьяна Павловна; Буклова, В. Н.; Малашенко, Юрий Романович
Изучена экзополисахаридобразующая микробная ассоциация, из кото¬рой выделено три монокультуры, идентифицированные как Acinetobacter sp., Micrococcus sp., Candida tropicalis. Содержание монокультур в ассо¬циации составляет 70—80, 15—20, 5—10% соответственно. Синтез экзопо¬лисахарида в ассоциации осуществляется Acinetobacter sp. Экзополисаха¬рид (ЭПС), синтезируемый ассоциацией, ни одной из изучаемых культур не используется в качестве источника углерода и энергии. Взаимоотношения между монокультурами, входящими в эксперимен¬тально составленную, ассоциацию, осуществляются через субстратную за¬висимость роста одного вида от роста другого, а также через метаболиты, являющиеся необходимыми и стимулирующими факторами роста и образо¬вания ЭПС Acinetobacter sp. Селекционированная микробная ассоциация сохраняла способность роста и синтеза ЭПС в условиях полунепрерывного культивирования при многократных пересевах, а также после длительного хранения в смешанной культуре при 4°, что свидетельствует о ее стабильности и объясняется тро¬фическими взаимоотношениями между монокультурами в ассоциации. A microbial association which produced an exopolysaccharide was studied. Three mo¬nocultures were isolated from it and identified as Acinetobacter sp., Micrococcus sp., and Candida tropicalis. Their content in the association was 70—80%, 15—20% and 5—10%, respectively. The exopolysaccharide in the associaton was synthesized by Acinetobacter sp. This exopolysaccharidfc synthesized by the association was not utilised by any of the monocultures as a carbon and energy source. The interrelationship between the monocultures in the experimental association was realised via the substrata dependence of the growth of one species on the growth of ano¬ther one as well as via metabolites which were essential and stimulating factors for the growth and exopolysaccharide synthesis in Acinetobacter sp. The selected microbial association could grow and synthesize the exopolysaccharide under the conditions of semicontinuous cultivation upon numerous passages as well as after a long storage as a mixed culture at 4°C. This is indicative of its stability and can be attributed to trophic relationship between the monocultures in the association.
Влияние Zn2+ на синтез поверхностно-активных веществ Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 с антимикробными и антиадгезивными свойствами
(2016) Пирог, Татьяна Павловна; Савенко, Инга Владимировна; Шевчук, Татьяна Андреевна
Внесение Zn2+ (38 мкмоль/л) в среду с этанолом и н-гексадеканом, содержащую сульфат меди и сульфат железа, сопровождалось образованием ПАВ с более высокими антимикробными и антиадгезивными свойствами, а также увеличением активности НАДФ+-зависимой глутаматдегидрогеназы – ключевого фермента биосинтеза аминолипидов. Минимальная ингибирующая концентрация по отношению к Escherichia coli ІЕМ-1, Enterobacter cloaceae C-8, Staphylococcus aureus БМС-1 и Proteus vulgaris ПА-12 поверхностно-активных веществ, синтезируемых в присутствии Zn2+, и адгезия E. coli ІЕМ-1 на абиотических поверхностях, обработанных такими ПАВ, были соответственно в 1,6−3,3 раза и на 10−19 % ниже, чем аналогичные показатели для препаратов, полученных при культивировании штамма ІМВ В-7241 в среде без катионов цинка. Активность НАДФ+-зависимой глутаматдегидрогеназы в конце экспоненциальной фазы роста A. calcoaceticus ІМВ В-7241 в среде с этанолом (н-гексадеканом), сульфатом меди, железа и цинка составляла 1739±87 (8333±416) нмоль•мин-1•мг-1 белка, что в 2 и 15 раз выше, чем в аналогичных условиях культивирования на этаноле и н-гексадекане без Zn2+. Adding Zn2+ (38 mmol/l) into medium with ethanol and n-hexadecane containing copper sulphate and iron sulphate, was accompanied by the formation of surfactant with higher antimicrobial and antiadhesive properties, as well as increasing activity of NADP+-dependent glutamate dehydrogenase − a key enzyme of aminolipids biosynthesis. The minimum inhibitory concentration against Escherichia coli ІЕМ-1, Enterobacter cloaceae C-8, Staphylococcus aureus БМС-1 and Proteus vulgaris ПА-12 of surfactants, synthesized in the presence of Zn2+, and the adhesion of E. coli ІЕМ-1 on abiotic surfaces treated with such surfactants, were respectively in 1,6−3,3 times and 10−19% lower than those of the preparations obtained under cultivation of ІMV B-7241 strain in medium without zinc cations. The activity of NADP+-dependent glutamate dehydrogenase at the end of exponential phase of A. calcoaceticus ІMV B-7241 growth in medium with ethanol (n-hexadecane), copper, zinc and iron sulfate, was 1739±87 (8333±416) nmol•min-1•mg -1 protein that in 2 and 15 times higher than under the same conditions cultivation on ethanol and n-hexadecane without Zn2+.
Влияние ацетата на синтез экзополисахарида этанола при культивировании Acinetobacter sp. В-7005 на среде с этанолом
(2006) Пирог, Татьяна Павловна; Корж, Юлия Николаевна
Показана возможность устранения лимитирования С2-метаболизма и повышения активности ацетил-КоА-синтетазы у Acinetobacter sp. В-7005 - продуцента экзополисахарида (ЭПС) этаполана при внесении ацетата в среду с этанолом. При добавлении на этапе получения инокулята и биосинтезе ЭПС 0.1 % ацетата калия в среду без катионов натрия, содержащую 1% этанола и 0.0009 % пантотената кальция, возможна без снижения показателей синтеза и реологических свойств реализация процесса получения этаполана на незабуференной среде, в которой общее содержание солей снижено в 4 раза. A possibility of removal of C2-metabolism limiting and increasing of activity of acetyl-CoA-synthesis in Acinetobacter sp. B-7005 - producer of exopolysaccharide (EPS) ethapolan with acetate introduction in the medium with ethanol. When adding potassium acetate 0.1 % of into the medium without sodium cations containing 1 % ethanol and 0.0009 % calcium pantotenate at the stage of obtaining inoculate and at EPS biosynthesis, it is possible to realize the process of ethapolan production on nonbuffered medium in which total content of salts is reduced 4 times without decreasing the synthesis indices and rheological properties.
Влияние одновалентных катионов на образование ацилированных экзополисахаридов Acinetobacter sp.
(1996) Пирог, Татьяна Павловна
Образование ацилированных полисахаридов Acinetobacter sp. определяется концентрацией одновалентных катионов (К+ и Na+) в среде культивирования и не зависит от соотношения катионов калия и натрия, а также от содержания в среде анионов (Cl-, SO42-, РО43- ). Production of acylated polysaccharides by Acinetobacter sp. depends on the concentration of monovalent cations (K+ and Na+) in the growth medium and does not depend on their ratio or the content of such anions as Сl-, S042- , and P043- .
Влияние одновалентных катионов на реологические свойства экзополисахарида Acinetobacter sp.
(1990) Гринберг, Тамара Александровна; Пирог, Татьяна Павловна; Малашенко, Юрий Романович
Исследовали относительную вязкость растворов экзополисахаридов (ЭПС) Acinetobacter sp. (капиллярный вискозиметр Оствальда, темпера¬тура 20°) и динамическую вязкость культуральной жидкости (ротационный вискозиметр «Реомат-108»). Установлено, что относительная вязкость рас-творов ЭПС увеличивается в присутствии одновалентных катионов. В про¬цессе культивирования Acinetobacter sp. наблюдается структурирование синтезируемого ЭПС одновалентными катионами, содержащимися в пита¬тельной среде. Повышение в среде культивирования концентрации катио¬нов калия до 0,03—0,10 М или аммония до 0,08—0,15 М не влияет на со-держание биомассы и ЭПС, но приводит к увеличению в 4—9 раз вязкости культуральной жидкости, что позволяет улучшить реологические свойства ЭПС. При выборе среды для культивирования Acinetobacter sp., как и дру¬гих продуцентов полисахаридов с целью получения высоковязкого и стабиль¬ного по свойствам ЭПС следует учитывать не только удельную потреб-ность культуры в определенных компонентах, но и физико-химические свой¬ства ЭПС и предусмотреть наличие в среде культивирования оптимальных для структурирования ЭПС концентраций катионов. The authors studied the relative viscosity of Acinetobacter sp. exopolysaccharide (EPS) solutions by using an Ostvald capillary viscosimeter (20° C) and the dynamic viscosity of the culture liquid by using a rotation viscosimeter Reomat-108 and found that the relative viscosity of the solutions increased in the presence of monovalent cations. During cultivation of Acinetobacter sp., the synthesized EPS was structurized by monovalent cations present in the culture medium. Increase of the concentration of potassium cations up to 0.03—0.10 M or ammonium ions up to 0.08—0.15 M had no effect on the cell biomass or the EPS content, but caused a 4—9-fold increase of the culture liquid viscosity, which enabled the EPS reological properties to be improved. When coosing a cultivation medium for Acinetobacter sp. and for other polysaccharide producers, one should take into account not only the culture specific requirements in some components, but also the physico-chemical properties of ESP, i. e. the culture medium should contain cations at concentrations optimal for EPS structurization.
Влияние одновалентных катионов на синтез поверхностно-активных веществ Acinetobacter calcoaceticus ІМВ B-7241
(2013) Пирог, Татьяна Павловна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Антонюк, Светлана Игоревна; Кравченко, Е. Ю.; Иутинская, Галина Александровна
Исследовано влияние одновалентных катионов на активность ключевых ферментов С2-метаболизма у продуцента поверхностно-активных веществ (ПАВ) Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, выращенного на этаноле. Установлено, что катионы калия являются ингибиторами пирролохинолинхинон-зависимых алкоголь- и ацетальдегиддегидрогеназ, ферментов биосинтеза поверхностно-активных аминолипидов (НАДФ+-зависимой глутаматдегидрогеназы) и гликолипидов (фосфоенолпиру-ват(ФЕП)-карбоксикиназы), а катионы аммония – активаторами этих ферментов и ФЕП-карбоксилазы. Снижение в среде культивирования концентрации катионов калия до 1 мМ и повышение содержания аминного азота до 10 мМ в результате замены нитрата калия на эквимолярную по азоту концентрацию мочевины сопровождалось увеличением активности ферментов метаболизма этанола и биосинтеза ПАВ, а также повышением в 2 раза условной концентрации поверхностно-активных веществ. The effect of univalent cations on activity of key enzymes of C2-metabolism has been investigated in the producer of biosurfactants, Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241 grown on ethanol. It was established that potassium cations are inhibitors of pyroquinolinequinone-dependent alcohol- and acetaldehyde dehydrogenases, the enzymes of biosynthesis of surface-active aminolipids (NADP+-dependen glutamate dehydrogenase) and glycolipids (phosphoenopyruvate(PhEP)-carboxikinase), while ammonium cations are activators of these enzymes and PhEP-carboxylase. A decrease of potassium cations concentration in the cultivation medium to 1 mM and increase of the content of amine nitrogen to 10 mM as a result of potassium nitrate substitution by equimolar, as to nitrogen, urea concentration were accompanied by the increase of activity of enzymes of ethanol metabolism and SAS biosynthesis, as well as by the 2-fold increase of conditional concentration of the biosurfactants.
Влияние рН на синтез поверхностно-активных веществ Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241
(2013) Пирог, Татьяна Павловна; Антонюк, Светлана Игоревна; Конон, Анастасия Дмитриевна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Парфенюк, Сергей Андреевич
Исследовали синтез внеклеточных метаболитов с поверхностно-активными и эмульгирующими свойствами при поддержании рН на уровне 5,0−8,0 в процессе культивирования Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на среде с этанолом (2 % по объему). Установлено, что оптимальным для синтеза поверхностно-активных веществ (ПАВ) A. calcoaceticus ІМВ В-7241 является нейтральное значение рН. Поддержание рН на уровне 7,0 с помощью раствора КОН сопровождалось увеличением количества синтезированных ПАВ в 1,8 раза по сравнению с показателями процесса без регуляции рН. Замена КОН на NaOH для поддержания рН на оптимальном уровне приводила к снижению концентрации ПАВ в 1,2−1,5 раза, что обусловлено ингибирующим влиянием катионов натрия на активность ферментов биосинтеза поверхностно-активных амино- и гликолипидов A. calcoaceticus ІМВ В-7241. Нейтрализация среды раствором КОН в процессе культивирования штамма ІМВ В-7241 с последующим внесением в конце экспоненциальной фазы фумарата (0,01 %) и цитрата (0,01 %) сопровождалось повышением количества синтезированных ПАВ в 1,2 раза по сравнению с показателями аналогичного процесса без нейтрализации и в 3,5 раза по сравнению с культивированием бактерий на этаноле без органических кислот и регуляции рН. Synthesis of extracellular metabolites with surface-active and emulsifying properties, pH being maintained at the level of 5.8-8.0, in the process of cultivation of Acinetobacter calcoaceticus ІМV В-7241 in the medium with ethanol (2%, volume part) was investigated. It is established that the neutral value of pH is optimal for synthesis of surface-active substances (SAS, biosurfactants) of A. calcoaceticus ІМV В-7241. The maintenance of pH at the level of 7.0 with the help of KOH solution was accompanied by the 1.8-fold increase of the amount of synthesized SAS as compared with the process indicators without regulation of pH. The substitution of KOH by NaOH to maintain pH at the optimal level led to the 1.2-1.5-fold decrease of SAS concentration that is determined by the inhibiting effect of sodium cations on activity of biosynthesis enzymes of surface-active amino- and glycolipids of A. calcoaceticus ІМV В-7241. The medium neutralization by KOH solution in the process of cultivation of the strain ІМV В-7241 with further introduction of fumarate (0.01 %) and citrate (0.01 %) at the end of the exponential phase was accompanied by the 1.2-fold increase of the amount of synthesized SAS compared with the indicators of the analogous process without neutralization and by the 3.5-fold increase compared with bacteria cultivation on ethanol without organic acids and pH regulation.
Влияние Сu2+ на синтез поверхностно-активных веществ Аcinetobacter calcoaceticus ІМВ В 7241 и Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017
(2012) Пирог, Татьяна Павловна; Конон, Анастасия Дмитриевна; Софилканич (Морозова), Анна Павловна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Парфенюк, Сергей Андреевич
Исследовали синтез поверхностно-активных веществ (ПАВ) при культивировании Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 и Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на гидрофобных (н-гексадекан, жидкие парафины, подсолнечное масло) и гидрофильных (этанол) субстратах в зависимости от концентрации (0,01−0,5 мМ) и момента внесения в среду катионов меди. Установлено, что добавление Cu2+ в экспоненциальной фазе роста штаммов ІМВ В-7241 и ІМВ Ас-5017 на всех исследуемых субстратах сопровождалось повышением условной концентрации ПАВ на 25−140 % по сравнению с показателями на среде без катионов меди. Максимальная интенсификация синтеза ПАВ A. calcoaceticus ІМВ В-7241 и R. erythropolis ІМВ Ас-5017 наблюдалась при внесении Cu2+ в среду с углеводородами. Повышение синтеза ПАВ в присутствии катионов меди обусловлено их активирующим влиянием на активность алкангидроксилазы обоих штаммов, а также 4-нитрозо-N,N-диметиланилин-зависимой алкогольдегидрогеназы и ферментов биосинтеза поверхностно-активных глико- (фосфоенолпируват-синтетаза) и аминолипидов (НАДФ+-зависимая глутаматдегидрогеназа) у A. calcoaceticus ІМВ В-7241. Synthesis of biosurfactants (surface-active substances, SAS) was investigated under the conditions of growth of Rhodococcus erythropolis IMV Ac-5017 and Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241 on hydrophobic (n-hexadecane, liquid paraffins, sunflower oil) and hydrophilic (ethanol) substrates depending on concentration (0.01-0.5 mM) and time of copper cations introduction in the medium. It is established that Cu2+ addition in the exponential phase of growth of the strains IMV B-7241 and IMV Ac-5017 on all studied substrates was accompanied by the increase of conventional con-centration of SAS by 25-140 % as compared with the indices in the medium without copper cations. Maximum synthesis intensification of SAS of A. calcoaceticus IMV B-7241 and R. eiylliropolis IMV Ac-5017 was observed in the case of Cu2+ introduction in the medium with hydrocarbons. The increase of SAS synthesis in the presence of copper cations is determined by their activating effect on activity of alkane hydroxylase of the both strains, as well as 4-nitroso-N,N-dimethyl-aniiine-dependent alcohol dehydrogenase and enzymes of biosynthesis of surface active glyco- (phosphoenolpyruvate-syntlietase) and aininolipids (NADP+-dependent glutamate dehydrogenase) in A. calcoaceticus IMV B-7241.
Влияние способа приготовления посевного материала на синтез экзополисахарида этаполана
(2005) Пирог, Татьяна Павловна; Корж, Юлия Николаевна; Лащук, Надежда Владимировна
Исследована зависимость уровня синтеза микробного экзополисахарида этаполана при культивировании Acinetobacter sp. на средах с различными субстратами (этанол, ацетат, глюкоза, этанол+глюкоза) от способа получения посевного материала. Увеличение синтеза ЭПС на среде с глюкозой при использовании инокулята, выращенного на этанол- или ацетатсодержащей среде, обусловлено индукцией глюконеогенеза, о чем свидетельствует повышение активности ферментов глиоксилатного цикла (изоцитратлиазы и малатсинтазы), а также ключевого фермента глюконеогенеза фосфоенолпируватсинтетазы. Применение посевного материала, выращенного с использованием ацетата, при культивировании Acinetobacter sp. В-7005 на среде, содержащей этанол или смесь этанола и глюкозы, сопровождалось устранением ограничений по включению ацетата в бактериальный метаболизм, повышением активности ацетил-КоА-синтетазы, изоцитратлиазы, малатсинтазы и увеличением синтеза ЭПС. Обсуждаются возможные механизмы повышения активности ацетил-КоА-синтетазы при использовании инокулята, выращенного на среде с ацетатом. The microbial exopolysaccharide (EPS) ethapolane synthesis by Acinelobacier sp. on different substrates (ethanol, acetate, glucose, glucose+ethanol) has been investigated as a function of a method for inoculum preparation. The increase in the EPS synthesis on a medium with glucose using the inoculum grown on ethanol or acetate was caused by the gluconeogenesis induction. This was confirmed un increase in the activities of glyoxylate cycle (isicitrate and malate synthase) and a key enzyme of gluconeogenesis, phosphoenolpyruvate synthetase Use of the inoculum grown on acetate for culturing Acinetobactei sp. on ethanol or a mixture of ethanol and glucose was accompanied with the following evidence. The limitations in acetate metabolism in the bacteria were eliminated, the activities of ace- tyl-CoA synthetase, isocitrate lyase, malate synthase grew, and the EPS synthesis augmented. Possible mechanisms of the enhanced acetyl-CoA synthetase activity using the inoculum grown or acetate are discussed.
Влияние тяжелых металлов на синтез поверхностно-активных веществ Nocardia vaccinii ІМВ В-7405
(2014) Пирог, Татьяна Павловна; Конон, Анастасия Дмитриевна; Берегова (Покора), Кристина Андреевна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Иутинская, Галина Александровна
Исследовали образование поверхностно-активных веществ (ПАВ) Nocardia vacсinii IМВ В-7405 при внесении Cd2+, Pb2+ и Cu2+ в среду с углеводородами и глицерином. Установлено, что добавление 0,1 мМ Cu2+ в экспоненциальной фазе роста штамма IМВ В-7405 на глицерине или совместное внесение Cu2+ (0,1 мМ) и Cd2+ (0,3 мМ), Cu2+ (0,1 мМ) и Pb2+ (0,3 мМ) в стационарной фазе сопровождалось повышением условной концентрации ПАВ на 53 и 20−26 % соответственно по сравнению с показателями на среде без катионов металлов. Показано, что поверхностно-активные вещества N. vacсinii ІМВ В-7405 защищают клетки продуцента от действия тяжелых металлов. После удаления ПАВ выживаемость клеток в присутствии Cu2+ (1,5–2,5 мМ), Cd2+ или Pb2+ (0,1–0,3 мМ) снижалась в несколько раз (до 5–45 %). Установлено ингибирующее действие Cu2+ на активность алкангидроксилазы (первого фермента катаболизма углеводородов) и стимулирующее – на активность фосфоенолпируватсинтетазы (фермента биосинтеза поверхностно-активных гликолипидов) у N. vacсinii ІМВ В-7405. The production of surfactants by Nocardia vaccinii IMV B-7405 in glycerol -and hydrocarbon-containing medium after addition Cd2+, Pb2+ and Cu2+ was investigated. It was established that the introduction of 0.1 mМ Cu2+ in the exponential growth phase of IMV B-7405 strain or simultaneous addition of Cu2+ (0.1 mМ) and Cd2+ (0.3 mМ), Cu2+ (0.1 mМ) and Pb2+ (0.3 mМ) in stationary phase was accompanied by the increase of conditional concentration of the surfactant (by 53 and 20-26 %, respectively) compared with indexes in the medium without metals cations. It was established that the surfactants of N. vacсinii ІMV В-7405 possessed protective functions from heavy metals influence. After surfactants elimination the survival of cells of strain ІMV В-7405 in the presence of Cu2+(1.5–2.5 mМ), Cd2+ or Pb2+ (0.1–0.3 mМ) decreased a few times (to 5–45 %). The inhibition action of Cu2+ on alkane hydroxylase activity (the first enzyme of hydrocarbon catabolism) and stimulation – on phosphoenolpyruvate synthetase (enzyme of surface-active glycolipids biosynthesis) in N. vacсinii ІМВ В-7405 have been established.
Влияние условий культивирования Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на антиадгезивные свойства поверхностно-активных веществ
(2016) Пирог, Татьяна Павловна; Савенко, Инга Владимировна; Шевчук, Татьяна Андреевна
Установлена зависимость антиадгезивных свойств ПАВ от наличия в среде культивирования A. calcoaceticus IMB В-7241 факторов роста и определенных микроэлементов, а также природы источника углеродного питания. Адгезия бактерий (Escherichia coli IEM-1, Bacillus subtilis БТ-2) и дрожжей (Candida albicans Д-6) на пластике, кафеле, линолеуме и стали была минимальной (25-35 %) после обработки поверхностей препаратами ПАВ (0,005 мг/мл), синтезированными на этаноле в присутствии дрожжевого автолизата и микроэлементов. Замена дрожжевого автолизата и смеси микроэлементов в составе этанол- и н-гексадекансодержащих сред на сульфат меди и сульфат железа, а в среде с глицерином - на хлорид калия, сульфат цинка и сульфат меди сопровождалась снижением антиадгезивных свойств синтезируемых ПАВ. Dependence of surfactants antiadhesive properties on presence in the medium of A. calcoaceticus IMB B-7241 cultivation of growth factors and certain microelements, as well as the nature of the carbon source was established. Adhesion of bacteria (Escherichia coli IEM-1, Bacillus subtilis BT-2) and yeast (Candida albicans D-6) on plastic, dutch tile, linoleum, and steel was a minimal (25-35 %) after surface treatment with surfactant (0.005 mg/ml) synthesized on ethanol in the presence of yeast autolysate and microelements. Replacement the yeast autolysate and microelement mixture in the composition of ethanol- and л-hexadecane-containing media by copper sulfate and iron sulfate and in the medium with glycerol by KC1, zinc sulfate and copper sulfate accompanied by decreasing antiadhesive properties of synthesized surfactants.