Статті

Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372

Переглянути

Фільтри

Детальніше
2003 - 200992010 - 2019162020 - 20233

Налаштування

Автор: search.filters.author.Пирог, Тетяна ПавлівнаКлючове слово: search.filters.subject.biosynthesis

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 28
  • Ескіз
    Документ
    Вплив екзометаболітів Nocardia vaccinii ІМВ В-7405, Acinetobacter calcoaceticus IМВ В-7241 і Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 на врожайність томатів, перців та ячменю
    (2023) П’ятецька, Дар'я Володимирівна; Пирог, Тетяна Павлівна
    Останніми роками збільшується інтерес до інтегрованих мікробних технологій, які дають змогу отримати кілька практично важливих метаболітів в одному технологічному процесі. Раніше було встановлено, що Nocardia vacсinii ІМВ В-7405, Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 та Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 синтезують на різних субстратах (у тому числі й промислових відходах) поверхнево-активні речовини з антимікробною щодо фітопатогенних бактерій активністю і комплекс фітогормонів стимулювальної дії. У цьому дослідженні встановлено, що обробка томатів, перцю та ячменю супернатантом і фітогормональними екстрактами N. vacсinii ІМВ В-7405, A. calcoaceticus ІМВ В-7241 і R. erythropolis ІМВ Ас-5017 супроводжувалася стимуляцією росту та розвитку рослин. У разі обробки насіння ячменю розведеними у 30 разів супернатантами культуральної рідини штамів ІМВ В-7405, ІМВ В-7241 і ІМВ Ас-5017 врожай збільшувався на 59, 69 та 83% відповідно порівняно з обробкою насіння водою. Після обробки кореневої системи розсади томатів фітогормональними екстрактами N. vacсinii ІМВ В-7405 (розведення 1:10000), A. calcoaceticus ІМВ В-7241 (розведення 1:3000) і R. erythropolis ІМВ Ас-5017 (розведення 1:1000) спостерігали збільшення сумарної ваги плодів на 70, 145 і 77% відповідно порівняно з обробкою водою. За обробки кореневої системи розсади перцю розчинами фітогормональних екстрактів аналогічної концентрації загальна маса плодів була на 12—77% вищою, ніж після обробки водою. Позитивний вплив на врожайність сільськогосподарських рослин позаклітинних метаболітів, синтезованих N. vacсinii ІМВ В-7405, A. calcoaceticus ІМВ В-7241 та R. erythropolis ІМВ Ас-5017, є основою для створення інтегрованої технології одержання мікробних препаратів з ріст-стимулювальною та антимікробною щодо фітопатогенів активністю з метою застосування в рослинництві
  • Ескіз
    Документ
    Синтез мікробних екзополісахаридів на нетрадиційних субстратах
    (2021) Пирог, Тетяна Павлівна; Ярош, Марина Борисівна; Вороненко, Андрій Анатолійович
    Мікробні екзополісахариди (ЕПС) — високомолекулярні екзогенні продукти метаболізму мікроорганізмів вуглеводної природи завдяки здатності до гелеутворення, емульгування, флокулювання, суспендування і змінення реологічних характеристик водних систем широко використовуються у різноманітних галузях промисловості (харчовій, хімічній, нафтовидобувній тощо). Проте суттєвим недоліком технологій мікробних екзополісахаридів є те, що для їх синтезу використовують дорогу вуглеводну сировину (сахарозу, глюкозу, крохмаль тощо). У літературі обмеженою залишається інформація про альтернативну заміну вуглеводів для одержання ЕПС на нетрадиційні субстрати, які є дешевими та доступними у великій кількості. Такими перспективними субстратами для біосинтезу мікробних полісахаридів є відходи виробництва біодизелю, відходи агропромислового комплексу (екстракти та гідролізати панцирів креветок, рисових висівок, сироп зіпсованих фініків, відходи переробки томатів, гідролізати та подрібнені шкірки фруктів, куряче пір’я, картопляне лушпиння, стічні води після виробництва вина), а також гідролізати побутових відходів. Найвища концентрація ЕПС (25—50 г/л), яка є порівняною з синтезувальною здатністю промислових продуцентів мікробних полісахаридів, досягається під час культивування продуцентів на гліцерині та відходах виробництва біодизелю, гідролізатах побутових відходів, фруктових шкірок, курячого пірʼя. Зазначимо, що натепер відомості про використання промислових відходів для біосинтезу мікробних ЕПС все ще обмежені. Піонерськими в цьому плані є результати наших власних досліджень про синтез полісахариду етаполану (концентрація ЕПС 14—16 г/л) на змішаній після смаження будь-яких продуктів олії різної якості. Реалізація такої технології не тільки знижує собівартість цільового продукту, а й дає змогу утилізувати наявні у великій кількості токсичні олієвмісні відходи, викиди яких в Україні не регламентуються. Microbial exopolysaccharides (EPS) are exogenous products of microorganisms metabolism of carbohydrate nature with high molecular weight which due to their ability to gelation, emulsification, suspension, flocculation and change the rheological characteristics of water systems are widely used in various industries (food, chemical, oil, etc.). However, a significant disadvantage of microbial exopolysaccharide technologies is using expensive carbohydrate substrates (sucrose, glucose, starch, etc.). There is limited information in the literature on alternative substitution of carbohydrates for EPS production with unconventional substrates that are cheap and available in large quantities. Such promising substrates for the biosynthesis of microbial polysaccharides are waste of biodiesel production, waste of the agro-industrial complex (extracts and hydrolysates of shrimp shells, rice bran, low-quality fig syrup, tomato processing waste, hydrolysates and crushed fruit skins, chicken feathers, potato peel waste, waste waters from wine industry), as well as hydrolysates of kitchen waste. The highest concentration of EPS (25—50 g/l), which is comparable to the synthesizing ability of industrial producers of microbial polysaccharides, is achieved by cultivating producers on glycerol and waste of biodiesel production, hydrolyzates of kitchen waste, fruit skins, chicken feathers. It should be noted that at present there are still few data on the using industrial waste for the biosynthesis of microbial EPS. Pioneering in this regard are the results of own research on the synthesis of ethapolan polysaccharide (EPS concentration 14— 16 g/l) on mixed oil of different quality after frying any products. The implementation of this technology not only reduces the cost of the final product, but also allows to utilize of large quantities of toxic oil-containing waste, the emissions of which are not regulated in Ukraine.
  • Ескіз
    Документ
    Особливості синтезу етаполану на суміші ацетату натрію та рафінованої соняшникової олії
    (2019) Вороненко, Андрій Анатолійович; Ярош, Марина Борисівна; Пирог, Тетяна Павлівна
    У статті досліджено вплив молярного співвідношення та концентрації моносубстратів у суміші, способу підготовки посівного матеріалу та складу поживного середовища на синтез мікробного екзополісахариду (ЕПС) етаполану при вирощуванні Acinetobacter sp. ІМВ В-7005 на суміші ацетату натрію та рафінованої соняшникової олії. Кількість синтезованого полісахариду визначали ваговим методом після осадження ізопропанолом. ЕПС-синтезувальну здатність визначали як відношення кількості синтезованого полісахариду до біомаси та виражали у г ЕПС/г біомаси. Найвищі показники синтезу етаполану спостерігались за молярного співвідношення концентрацій ацетату та олії у суміші 1,0:0,13, що збігається з теоретично розрахованим.
  • Ескіз
    Документ
    Вплив умов культивування продуцентів поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus IМВ В-7241, Rhodococcus erythropolis IМВ Ac-5017 і Nocardia vaccinii IМВ В-7405 на синтез фітогормонів
    (2017) Пирог, Тетяна Павлівна; Гаврилкіна, Дар’я Володимирівна; Леонова, Наталія Осипівна; Шевчук, Тетяна Андріївна
    У статті досліджено синтез фітогормонів за умов росту продуцентів поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, dococcus erythropolis ІМВ Ac-5017 і Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на різних вуглецевих субстратах, у тому числі й промислових відходах. Рівень синтезу позаклітинних ауксинів і цитокінінів та їх якісний склад залежав від природи джерела вуглецю у середовищі культивування досліджуваних штамів. Найвищу кількість ауксинів (770 мкг/л) і найширший спектр цих фітогормонів синтезував штам N. vaccinii ІМВ В-7405 за умов росту на рафінованій олії. Концентрація цитокінінів була максимальною (348—364 мкг/л) у разі культивування N. vaccinii ІМВ В-7405 і A. calcoaceticus ІМВ В-7241 на рафінованій олії й очищеному гліцерині відповідно. За умов росту всіх штамів на відпрацьованій соняшниковій олії концентрація синтезованих фітогормонів становила в середньому 40—70 мкг/л. Проаналізовано можливість розробки безвідходної технології одержання комплексних мікробних препаратів з різноманітними біологічними властивостями мультифункціонального призначення.
  • Ескіз
    Документ
    Вплив одновалентних катіонів на синтез та біологічні властивості поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii IMB B-7405
    (2019) Пирог, Тетяна Павлівна; Ключка (Никитюк), Лілія Вікторівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Іутинська, Галина Олександрівна
    Мета. Дослідження синтезу та біологічних властивостей поверхнево-активних речовин (ПАР), синтезованих Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на середовищі з різним вмістом катіонів калію та натрію. Методи. Штам ІМВ В-7405 вирощували у середовищі з гліцерином. ПАР екстрагували з супернатанту культуральної рідини модифікованою сумішшю Фолча. Антиадгезивну активність та ступінь деструкції біоплівок визначали спектрофотометричним методом, антимікробну активність − за показником мінімальної інгібуючої концентрації (МІК). Активність ферментів біосинтезу ПАР аналізували у безклітинних екстрактах, одержаних після руйнування клітин ультразвуком. Результати. Додаткове внесення 0,5–1,0 г/л хлориду натрію, хлориду калію чи їх суміші у середовище культивування штаму ІМВ В-7405 супроводжувалося синтезом ПАР, мінімальні інгібуючі концентрації яких щодо бактеріальних і дріжджових тест-культур були відповідно в 2−125 і 2−30 разів нижчими, адгезія бактерій на абіотичних матеріалах, оброблених такими ПАР, в 1,1−1,6 разів нижчою, а ступінь руйнування дріжджових біоплівок на 25−48 % вищою порівняно з показниками, встановленими для ПАР, одержаних на базовому середовищі. Антимікробна та антиадгезивна активність ПАР корелювала з НАДФ+-залежною глутаматдегідрогеназною активністю (ключовий фермент біосинтезу аміноліпідів – найефективніших антимікробних агентів серед поверхнево-активних речовин). Підвищення в 1,2 рази (до 5,6 г/л) концентрації ПАР за умов росту штаму ІМВ В-7405 у середовищі з 1,0 г/л хлориду натрію зумовлене посиленням синтезу гліколіпідів, про що засвідчило збільшення в 1,6 разів ФЕП-синтетазної активності (ключовий фермент глюконеогенезу) порівняно з показниками на базовому середовищі. Висновки. Одержані дані засвідчують можливість підвищення антимікробної та антиадгезивної активності мікробних ПАР зміною у середовищі культивування продуцента вмісту катіонів – потенційних активаторів ключових ферментів біосинтезу складових ПАР, відповідальних за ці біологічні властивості.
  • Ескіз
    Документ
    Синтез екзополісахариду етаполану на суміші меляси та соняшникової олії залежно від способу підготовки меляси
    (2019) Вороненко, Андрій Анатолійович; Івахнюк, Микола Олександрович; Пирог, Тетяна Павлівна
    У статті досліджено вплив способу підготовки меляси (обробка розчином сульфатної кислоти перед стерилізацією для розкладання сахарози домоносахаридів з подальшою нейтралізацією після гідролізу або без нейтралізації) на синтез екзополісахариду етаполану штамом Acinetobacter sp. ІМВВ-7005 на суміші цього субстрату та рафінованої (або змішаної відпрацьованої соняшникової олії). Концентрацію етаполану визначали ваговим методом після осадження ізопропанолом. Екзополісахарид-синтезувальну здатність розраховували як відношення концентрації полісахариду до концентрації біомаси.The influence of molasses preparation method (treatment with solution of sulfate acid before sterilization for decomposition of sucrose to monosaccharides, followed by neutralization after hydrolysis, or without neutralization) on exopolysaccharide ethapolan synthesis by Acinetobacter sp. ІМV В-7005 on this substrate and refined (or waste) sunflower oil mixture has been studied. The amount of synthesized ethapolan was determined gravimetrically after precipitation with isopropanol. The exopolysaccharide-synthesizing ability was calculated as the ratio of the exopolysaccharide concentration to the concentration of biomass. It has been esthablished, that using neutralized after sterilization molasses in mixture with refined oil was accompanied by increase in amount of synthesized exopolysaccharide in 1.15—1.25 times, compared to using simple hydrolyzed molasses. In the case of refined oil replacing in a mixture with molasses on a various batches of mixed waste oil (after frying potatoes, meat, vegetables and mixed, from “RockerPub”, Kyiv) the ethapolan synthesis rates did not differ from those on a mixture of molasses and refined substrate. The highest amount of synthesized polysaccharide (15.3—16.0 g/l) was observed at 3.0% concentration of neutralized molasses and mixed waste oil in mixture with using inoculum, which was grown on the corresponding oil. At the same time the highest exopolysaccharide-synthesizing ability (3.6 g exopolysaccharide/g biomass) was observed at lower (1.5%) monosubstrates concentrations in mixture and with using nonneutralized after hydrolysis molasses. The obtained results confirm the possibility of universal technology development for obtaining microbal exopolysaccharide ethapolan on a mixture of molasses and waste (fried) sunflower oil.
  • Ескіз
    Документ
    Біоконверсія відпрацьованої олії в мікробний екзополісахарид етаполан для природоохоронних технологій
    (2020) Вороненко, Андрій Анатолійович; Ярош, Марина Борисівна; Пирог, Тетяна Павлівна
    У статті показано можливість використання відпрацьованих олій у біотех- нологічному виробництві, зокрема для синтезу екзополісахариду етаполану (продуцент — Acinetobacter sp. ІМВ В-7005). Однак концентрація полісахариду при культивуванні на відходах була невисокою. Одним зі шляхів інтенсифікації синтезу є використання суміші відпрацьованої олії з іншими субстратами. Кількість синтезованого полісахариду визначали ваговим методом після осадження ізопропанолом. ЕПС-синтезувальну здатність визначали як відношення кількості синтезованого полісахариду до біомаси та виражали у гЕПС/г біомаси. Встановлено можливість синтезу етаполану штатом ІМВ В-7005 на суміші відпрацьованої олії різної якості (після смаження картоплі, м’яса, овочів, змішаній) у суміші з мелясою. За таких умов показники синтезу етаполану були в 1,4—2,5раза вищими порівняно з культивуванням продуцента намоносубстраті відпрацьованої олії. Подальша заміна меляси в суміші з олією на ацетат натрію призвела до підвищення pH культуральноїрідини до 8,0—9,0 та істотного зниження показників синтезу етаполану. Для стабілізації pH на оптимальному для синтезу ЕПС рівні знижували вміст лужної складової середовища, а також здійснювали дробне внесення субстратів. За таких умов культивування показники синтезу етаполану були в 1,7раза вищими порівняно з результатами, отриманими без дробного внесення субстратів, а концентрація синтезованого полісахариду становила понад 17 г/л. На основі експериментальних даних розраховано собівартість поживних середовищ для синтезу етаполану на суміші дешевих і доступних субстратів (суміш змішаної відпрацьованої олії з мелясою або ацетатом), необхідного для миття цистерн від залишків нафти та нафтопродуктів AT «Укрзалізниця», що є основою для розробки універсальної екологічно безпечної безвідходної технології його одержання, незалежної від якості, типу та постачальника відпрацьованої олії. The possibility of using such waste for the synthesis of exopolysaccharide ethapolan (produced by Acinetobacter sp. IMV B-7005) was shown. However, the concentration of tire polysaccharide when it was cultivated on waste was low. One of the approaches to the intensification of synthesis is using a mixture of waste oil with other substrates, that was the aim of this work. The amount of synthesized polysaccharide was determined by the gravimetric method after precipitation of isopropanol. EPS-synthcsizing ability was defined as the ratio of the number of synthesized polysaccharide to biomass and expressed in gEPS/g biomass. The possibility of the synthesis of ethapolan by strain IMV B-7005 on a mixture of waste oil of different quality (after frying of potatoes, meat, vegetables, mixed) in the mixture with molasses was determined. Under these conditions indicators of the synthesis of ethapolan were 1.4—2.5 times higher compared to the cultivation of producer on waste oil monosubstrate. Further replacement of molasses in the mixture with oil on sodium acetate led to the increase of a pH of the culture liquid to 8.0—9.0 and the significant decrease of indicators of the ethapolan synthesis. To stabilize the pH on a level, optimum for the synthesis of EPS, a content of an alkaline component in the medium was reduced, as well as a fractional addition of substrates was carried out. Under these cultivation conditions indicators of the ethapolan synthesis were 1.7 times higher compared to results obtained without fractional substrates addition, and the concentration of the synthesized polysaccharide was more than 17 g/1. Based on an experimental data the cost of the nutrient medium for the ethapolan synthesis on the mixture of cheap and available substrates (the mixture of mixed waste oil with molasses or acetate) for washing tanks from residues of oil and oil products JSC “Ukrzaliznytsia” was calculated, that is the basis for the development of a universal ecologically safe wasteless technology of its production independent of the quality, type, and supplier of waste oil.
  • Ескіз
    Документ
    Особливості синтезу полісахариду етаполану на суміші меляси і соняшникової олії
    (2016) Вороненко, Андрій Анатолійович; Івахнюк, Микола Олександрович; Пирог, Тетяна Павлівна
    У статті досліджено вплив концентрацій моносубстратів у суміші, вмісту джерела азотного живлення в середовищі, а також способу підготовки інокуляту на синтез екзополісахариду (ЕПС) етаполану у процесі культивування Acinetobacter sp. ІМВ В-7005 на суміші меляси та соняшникової олії. Найвищі показники синтезу (кількість синтезованих ЕПС 14,4 г/л, ЕПС-синтезувальна здатність 3,0 г ЕПС/ г біомаси) спостерігалися за умов росту штаму ІМВ В-7005 у середовищі з мелясою (масовою часткою 1,5 % за вуглеводами) та олією (об’ємною часткою 1,5 %) без джерела мінерального азоту, з використанням посівного матеріалу, вирощеного у середовищі з мелясою (0,5 %), в якому вміст NH4NO3 знижено у два рази (до 0,2 г/л). The influence of concentrations of monosubstrates in mixture and nitrogen source in medium, and also method of inoculum preparation on exopolysaccharide (EPS) ethapolan synthesis under cultivation Acinetobacter sp. ІМV В-7005 on molasses and sunflower oil mixture were studied. The highest synthesis indices (the amount of EPS 14,4 g/l, EPS-synthesizing ability 3,0 g EPS/ g biomass) were observed during growth of IMV B-7005 strain in medium with molasses (1,5 % by carbohydrates) and oil (1,5 % v/v) without the source of mineral nitrogen, with using the inoculum grown in the medium with molasses (0,5 %), in which content of NH4NO3 was decreased twofold (to 0,2 g/l).
  • Ескіз
    Документ
    «Комплевіт» як замінник пантотенату для Acinetobacter sp. IMB B-7005 – продуцента екзополісахариду етаполану
    (2014) Івахнюк, Микола Олександрович; Гриценко (Манжула), Наталія Анатоліївна; Пирог, Тетяна Павлівна
    Встановлено, що оптимальною для синтезу етаполану концентрацією пантотенату у складі «Комплевіту» є 0,00085–0,00095 % (масова частка). За внесення такої концентрації пантотенату у середовище культивування Acinetobacter sp. IМВ B-7005 з соняшниковою олією та етанолом концентрація синтезованого полісахариду становила 5,1 і 9,4 г/л відповідно. Oтримані результати свідчать про можливість використання вітамінного комплексу «Комплевіт» як джерела пантотенату для продуцента ЕПС Acinetobacter sp. ІМВ В-7005. It was found that the optimum concentration of pantothenate in "Complevit" composition is 0,00085–0,00095 %. Under cultivation of IMV B-7005 strain in the oil- and ethanol-containing medium with such concentration of pantothenate amount of ethapolan synthesized was 5.1 and 9.4 g/l, respectively. Thus, the obtained results prove the possibility of using vitamin’s complex "Complevit" as a source of pantothenate for producer of EPS – Acinetobacter sp. IMV B-7005.
  • Ескіз
    Документ
    Особливості метаболізму глюкози і гліцеролу у Nocardia vaccinii ІМВ В-7405
    (2015) Пирог, Тетяна Павлівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Берегова (Покора), Христина Андріївна; Кудря, Надія Володимирівна
    Встановлено, що глюкоза у продуцента поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 асимілюється в пентозофосфатному циклі, а також розщепленням через глюконат (активність NAD+-залежної глюкозо-6-фосфатдегідрогенази і FAD+-залежної глюкозодегідрогенази 835 ± 41 і 698 ± 35 нмоль•хв-1•мг-1 протеїну відповідно). Утворений в глюконокіназній реакції 6-фосфоглюконат залучається у пентозофосфатний цикл (активність конститутивної NADP+залежної 6-фосфоглюконат-дегідрогенази 357±17 нмоль•хв-1•мг-1 протеїну). Катаболізм гліцеролу до дигідроксіацетонфосфату (інтермедіат гліколізу) може здійснюватися двома шляхами: через гліцерол-3-фосфат (активність гліцеролкінази 244±12 нмоль•хв-1•мг-1 протеїну) і через дигідроксіацетон. Поповнення пулу С4-дикарбонових кислот у клітинах штаму ІМВ В-7405 в умовах росту як на глюкозі, так і гліцеролі відбувається у фосфоенолпіруват(ФЕП)-карбоксилазній реакції (714−803 нмоль•хв-1•мг-1 протеїну). Залучення 2-оксоглутарату до циклу трикарбонових кислот відбувається альтернативним шляхом за участю 2-оксоглутаратсинтази. Виявлена активність обох ключових ензимів глюконеогенезу (ФЕП-карбоксикінази і ФЕП-синтетази), трегалозофосфатсинтази і NADP+-залежної глутаматдегідрогенази підтвердила здатність штаму ІМВ В-7405 до синтезу поверхнево-активних гліко- та аміноліпідів відповідно. It has been established that in cells of Nocardia vaccinii IMB B-7405 (surfactant producer) glucose catabolism is performed through pentose phosphate cycle as well as through gluconate (activity of NAD+-dependent glucose-6- phosphate dehydrogenase and FAD+-dependent glucose dehydrogenase 835 ± 41 and 698 ± 35 nmol∙min-1∙mg-1 of protein respectively). 6-Phosphogluconate formed in the gluconokinase reaction is involved in the pentose phosphate cycle (activity of constitutive NADP+-dependent 6-phosphogluconate dehydrogenase 357 ± 17 nmol∙min-1∙mg-1 of protein). Glycerol catabolism to dihydroxyacetonephosphate (the intermediate of glycolysis) may be performed in two ways: through glycerol-3-phosphate (glycerol kinase activity 244 ± 12 nmol∙min‑1∙mg-1 of protein) and through dihydroxyacetone. Replenishment of the C4-dicarboxylic acids pool in N. vaccinii IMV B-7405 grown on glucose and glycerol occurs in the phosphoenolpyruvate(PEP)carboxylase reaction (714–803 nmol∙min-1∙mg-1 of protein). 2-Oxoglutarate was involved in tricarboxylic acid cycle by alternate pathway with the participation of 2-oxoglutarate synthase. The observed activity of both key enzymes of gluconeogenesis (PEP- carboxykinase and PEPsynthase), trehalose phosphate synthase and NADP+-dependent glutamate dehydrogenase confirmed the ability of IMV B-7405 strain to the synthesis of surface active glyco- and aminolipids, respectively.