Вплив органічних кислот на синтез поверхнево-активних культурою Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 у середовищі з гліцеролом

Abstract

Встановлено можливість інтенсифікації синтезу поверхнево-активних речовин (ПАР) Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на гліцерині за присутності фумарату (С4-дикарбонова кислота, попередник глюконеогенезу) і цитрату (регулятор синтезу ліпідів). Одночасне внесення у середовище з гліцерином (1 %, об’ємна частка) фумарату і цитрату (0,01−0,02 %) супроводжувалося підвищенням у 2−2,5 рази концентрації позаклітинних ПАР A. calcoaceticus ІМВ В-7241 порівняно з культивуванням бактерій на середовищі без органічних кислот. Збільшення синтезу ПАР за таких умов зумовлене одночасним функціонуванням двох анаплеротичних шляхів (гліоксилатного циклу і фосфоенолпіруват(ФЕП)-карбоксилазної реакції), а також підвищенням у 3–5 разів активності ензимів біосинтезу поверхнево-активних гліко- (ФЕП-синтетаза і ФЕП-карбоксикіназа) і аміноліпідів (НАДФ -залежна глутаматдегідрогеназа). Максимальні показники синтезу ПАР A. calcoaceticus ІМВ В-7241 на гліцерині спостерігалися за наявності у середовищі дріжджового автолізату та мікроелементів і використанні посівного матеріалу, вирощеного на середовищі без факторів росту. За наявності у гліцеринвмісному середовищі для одержання інокуляту і культивування бактерій сульфату заліза спостерігали зниження показників синтезу ПАР, зумовлене інгібувальним впливом Fe2+ на активність ензимів біосинтезу ПАР у штаму ІМВ В-7241. Одержані дані є основою для розробки нової технології одержання поверхнево-активних речовин A. calcoaceticus ІМВ В-7241. The possibility of intensification of biosurfactant synthesis by strain Acinetobacter calcoaceticus IMV В-7241 on glycerol in the presence of fumarate (C4-dicarboxylic acid, precursor of gluconeogenesis) and citrate (lipid synthesis regulator) was established. The complex addition into the medium with glycerol (1 %, v/v) of fumarate and citrate (0,01−0,02 %) was accompanied increase of the exocellular biosurfactant quantity in 2−2,5 fold comparing to cultivation of IMV В-7241 strain on medium without organic acids. Increase in surfactant concentration results from the simultaneous functioning of two anaplerotic ways (both the glyoxylate cycle and phosphoenolpyruvate(PEP)-carboxylase reaction) also enhancing in 3–5 fold activity of enzymes biosynthesis of surface- active glyco- (PEP synthetase and PEP carboxykinase) and aminolipids (NADP+-dependent glutamate dehydrogenase). Maximal characteristics of A. calcoaceticus ІМV В-7241 biosurfactant synthesis on glycerol were observed in the presence in the medium of yeast autolisate and microelements and using inoculum grown in the medium without growth factors. It was shown that iron cations inhibited activity of enzymes of biosurfactants synthesis in the strain ІМV В-7241. The obtained data are bases for development of new technology of biosurfactant synthesis by strain A. calcoaceticus ІМV В-7241.