Циганенко Катерина Степанівна. Оцінка антибіотичного та токсикогенного потенціалу деяких видів мікроміцетів роду Aspergillus Mich. : дис... канд. біол. наук: 03.00.07 / НАН України; Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К.Заболотного. - К., 2005.
Анотація до роботи:
Циганенко К.С. Оцінка антибіотичного та токсигенного потенціалу деяких видів мікроміцетів роду Aspergillus Mich. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.07 – мікробіологія. – Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України, Київ, 2005.
Дисертацію присвячено вивченню та оцінці антибіотичного та токсигенного потенціалу деяких видів мікроміцетів роду Aspergillus, які належать до найбільш розповсюджених у природі грибів та спроможні синтезувати широкий спектр практично важливих біологічно активних речовин.
З 128 досліджуваних штамів р. Aspergillus 26 % складали штами з широким спектром антибіотичної дії та високою фітотоксичною активністю. Решта штамів проявляла різного ступеню як антибіотичні, так й фітотоксичні властивості. 5 % штамів виявилися неактивними. Скринінг антифунгальних властивостей щодо дріжджоподібних грибів виявив лише поодинокі прояви цієї активності.
У двох штамів A. parvulus досліджена фітотоксична активність щодо насіння рослин: штам 3142 пригнічує проростання насіння мишію, щириці та пшениці, гороху, огірка, а штам 1813 – мишію та злинки.
На штамі A. parvulus 3142 показано, що найбільша біологічна активність його культуального фільтрату спостерігається при глибинному культивуванні, де як джерела вуглецевого та азотного живлення використовуються глюкоза та нітрат натрію, відповідно, у співвідношенні 20 : 1, при температурі 26 оС, рН 4,8, масообміні з Кv = 0,3 гО2/лгод, при наявності освітлення.
Розроблено новий підхід щодо виділення, фракціонування та очищення біологічно активного метаболіту з культурального фільтрату A. parvulus 3142, який базується на двохступеневій колонковій хроматографії. Такий підхід дозволив вперше виділити з A. parvulus біологічно активний метаболіт та охарактеризувати його за допомогою фізико-хімічних та біологічних методів. Отриманий кристалічний препарат не містив азоту, сірки та галогенів, розкладався при 273 оС з обвуглюванням, мав максимум поглинання в УФ частині спектру (265 нм),його МПК щодо B. subtilis 617 складала 0,14 мг/мл і не був токсичним для теплокровних.
Проведено скринінг 128 штамів мікроміцетів р. Aspergillus, які належать до 18 видів та 3 різновидностей, за антибіотичними та фітотоксичними властивостями щодо широкого загалу тест-організмів: бактерій, в тому числі фітопатогенних, дріжджоподібних грибів та зелених водоростей.
Вcі штами за дослідженими властивостями можна розподілити на 6 груп: 1) штами з широким спектром антибіотичної дії та високою фітотоксичною активністю (26 %); 2) штами з вузьким спектром антибіотичної дії та високою фітотоксичною активністю (12 %); 3) штами з широким спектром антибіотичної дії та низькою фітотоксичною активністю (10 %); 4) штами з вузьким спектром антибіотичної дії та низькою фітотоксичною активністю (24 %); 5) штами, які не мають одну з досліджуваних активностей (23 %); 6) не активні штами (5 %).
Встановлена фітотоксична активність для двох штамів A. parvulus (3142 та 1813) щодо таких бур‘янів, як мишій, злинка, щириця та деяких культурних рослин (пшениця, горох, огірок).
Відпрацьовані оптимальні умови культивування A. parvulus 3142 та біосинтезу активного метаболіту: глибинне культивування, глюкоза (30 г/л) і нітрат натрію (1,5 г/л) як джерела вуглецевого та азотного живлення, температура 26 оС, рН 4,8, масообмін 0,30 гО2/лгод, наявність освітлення.
Розроблений новий підхід щодо ізоляції та очистки активного метаболіту з культурального фільтрату A. parvulus 3142, який базується на двохступеневій хроматографії з використанням окису алюмінію та Тoyopearl HW-40 як нерухому фазу та 0,1 н соляну кислоту і воду як елюенти.
Виділена в кристалічному вигляді біологічно активна сполука з A. parvulus 3142, яка одержала умовну назву “препарат АР 3142”.
При дослідженні деяких фізико-хімічних та спектральних характеристик “препарату АР 3142” показано, що в складі препарату відсутні азот, сірка і галогени. “Препарат АР 3142” не проявляє ознак плавлення і розкладається при 273 оС з обвуглюванням. Він не дає поглинання у видимій частині спектру, а в УФ спектрі (265 нм) дає поглинання, що вказує на присутність в молекулі від 3-х до 6 спряжених подвійних зв‘язків та карбоксильної групи.
Встановлено, що мінімальна пригнічуюча концентрація “препарату АР 3142” щодо Bacillus subtilis 617 складає 0,14 мг/мл. За результатами шкірної проби на кролях, а також підшкірному та внутрішньобрюшинному введенні мишам він не проявляє токсичності для теплокровних.
Побудовано адекватну математичну модель процесу біосинтезу “препарату АР 3142” за заданими умовами та проведено статистичну обробку отриманого рівняння регресії. Розрахункова помилка досліду становить 0,0533.
Циганенко К.С., Зайченко О.М. Антибіотичні властивості деяких видів роду Aspergillus Mich. // Мікробіол. журн. – 2004. – 66, № 4. – C. 56 – 61.
Циганенко К.С., Зайченко О.М. Антибіотичні та фітотоксичні властивості деяких штамів Aspergillus parvulus Smith // Мікробіол. журн. – 2004. – 66, № 5. – С. 62 – 67.
Циганенко К.С., Зайченко О.М. Характеристика фітотоксичних властивостей Aspergillus parvulus Smith // Агроекол. журн. – 2004. – № 4. – С. 42 – 45.
Циганенко К.С. Оцінка антибіотичного потенціалу Aspergillus parvulus Smith // Науковий вісник Чернівецького ун-ту. Сер. Біологія. – 2004. – вип. 194. – С. 33 – 36.
Циганенко К.С. Виділення та деякі властивості біологічно активного метаболіту AP 3142 Aspergillus parvulus Smith // Вісник Одеського національного ун-ту. Сер. Біологія. – 2005. – 10, № 3. – С. 228 – 233.
Циганенко К.С. AP 3142 – новий біологічно активний метаболіт Aspergillus parvulus Smith // Х з`їзд Товариства мікробіологів України, 15 – 17 вересня 2004 р., Одеса, Україна. – С. 90.
Цыганенко Е.С. Оптимизация условий культивирования Aspergillus parvulus для биосинтеза биологически активного метаболита // Успехи медицинской микологии. Том V. – III Всероссийский Конгресс по Медицинской Микологии, 24 – 25 марта 2005 г., Москва, РФ. – С. 234 – 236.
