Анотація до роботи:

Петрук Т.В. Синтез і біологічна активність авермектинового комплексу Streptomyces avermitilis. – 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.

Дисертація присвячена вивченню здатності Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2161 та його варіантів до синтезу авермектинового комплексу і дослідженню біологічної активності останнього.

Проведена робота по підвищенню біосинтетичної активності штаму S. avermitilis УКМ Ас-2161 дала змогу збільшити шляхом спонтанної мінливості та індукованого мутагенезу ультрафіолетовим опроміненням та N-метил-N-нітро-N-нітрозогуанідином активність природного варіанту S. avermitilis УКМ Ac-2161 в 20 разів, отримавши комплексний препарат антипаразитарної дії Аверком з нематоцидною активністю, що містить не менше 40% активної фракції В₁.

В результаті досліджень отримано дані про вплив на синтез авермектинів штамом S. avermitilis УКМ Ас-2177: активне продукування останніх відбувається при культивуванні у соєвому середовищі за присутності 7% глюкози. За присутності 0,5% ацетату Nа синтез збільшується на 16% та за присутності регулятору росту рослин – Івіну (100 пл/мл) – на 26%.

Показано існування залежності між авермектинсинтезувальною активністю і вмістом в біомасі продуценту тригліцеридів, фосфоліпідів та стеринів та вперше виявлено у жирнокислотному складі S. avermitilis УКМ Ас-2177 жирні кислоти з кількістю вуглецевих атомів від С₄ до С₁₀.

Виявлено суттєве підвищення чисельності педотрофних, амілолітичних, фосфат мобілізуючих та амоніфікуючих мікроорганізмів за умов внесення у ґрунт біомаси, культуральної рідини S. avermitilis та різних концентрацій Аверкому.

Вперше показано фітостимулюючу дію авермекинового комплексу Аверком та його позитивний вплив на ріст і врожайність рослин закритого ґрунту.

Показано високу нематоцидну активність комплексу Аверком проти галової нематоди M.incognito, що вражає сільськогосподарські культури.

1. Шляхом багатоступеневої селекції з використанням спонтанної мінливості, мутагенезу ультрафіолетовими променями і N-метил-N-нітро-N-нітрозогуанідіном отримано вітчизняний штам – продуцент S. avermitilis УКМ Ас-2177 з рівнем накопичення авермектинів 900-1200 мкг/мл.

2. Визначено, що оптимальним для культивування продуценту S. avermitilis УКМ Ас-2177 є соєве середовище з вмістом глюкози 7%, при вирощуванні на якому спостерігається максимальне накопичення авермектинів.

3. Визначено вплив на синтез авермектинів природних і синтетичних регуляторів росту рослин, серед яких Івін у кількості 100 пл/мл підвищував рівень синтезу авермектинів на 26%.

4. Встановлена пряма залежність між синтезом авермектинів та вмістом ліпідів у біомасі високопродуктивного варіанту. Вперше показано, що особливістю жирнокислотного складу S. avermitilis УКМ Ас-2177 є присутність жирних кислот з кількістю вуглецевих атомів від С₄ до С₁₀.

5. Отримано новий комплексний препарат авермектинів – Аверком, синтезований S. avermitilis УКМ Ас-2177, із вмістом активної фракції В₁ не менше 40%.

6. Доведена відсутність негативної дії Аверкому на мікробні угруповання ґрунту, здатність до стимуляції розвитку мікроорганізмів основних еколого-трофічних груп за умов внесення біомаси та культуральної рідини продуценту. Виявлена фітостимулююча дія Аверкому на рослини огірків, вирощених в умовах закритого ґрунту.

7. Показана висока нематоцидна активність Аверкому по відношенню до галової нематоди Meloidogyne incognito, збудника захворювання кореневої системи овочевих культур – мелоідогинозу.

Публікації автора:

1. Петрук Т.В., Білявська Л.О., Козирицька В.Є., Муквич М.С. Підвищення біосинтетичної активності Streptomyces avermitilis УКМ Ac 2161 під впливом N-метил –N-нітро-N-нітрозогуанідину // Мікроб. журнал. – 2004. – т. 66 - № 6. – С. 24-30 (Здобувачем самостійно проведене вивчення впливу нітрозогуанідину на популяцію Streptomyces avermitilis та підготовлена стаття до друку).

2. Петрук Т.В., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Муквич М.С., Іутинська Г.О. Спонтанна та індукована мінливість Streptomyces avermitilis – продуценту авермектинів // Наукові записки Тернопільського пед. універ. Серія: Біологія. – 2003. - №1 (20). – С. 46 – 50. (Здобувачем самостійно проведене дослідження гетерогенності популяції Streptomyces avermitilis, опромінення ультрафіолетом, відбір активних варіантів та підготовлена стаття до друку).

3. Петрук Т.В., Іутинська Г.О., Лінік В.В., Дзятківська Т.П., Калмикова Н.О. “Вплив авермектинів на мікробні угруповання ґрунту та рослини” // Науковий вісник Чернівецького університету: вип. 252. Біологія. – 2005. – с. 193-199. (Здобувачем самостійно отримано авермектиновий комплекс, проведена обробка рослин враховано результати та підготовлена стаття до друку).

4. Ямборко-Костирко Н.А., Петрук Т.В., Іутинська Г.О. “Екологічна оцінка впливу на ґрунтову мікрофлору інсектицидів та фунгіцидів.” // Уманський збірник “Біологічні науки і проблеми рослинництва”. – Умань. – 2003. – С. 242 – 246. (Здобувачем самостійно проведено екологічну оцінку впливу інсектицидів на ґрунтову мікробіоту, участь у підготовці тез доповіді)

5. Пат. 69639 А, Україна С12N1/20. Штам Streptomyces avermitilis – продуцент авермектинів, речовин антипаразитарної дії // Іутинська Г.О., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Муквич М.С., Білявська Л.О., Петрук Т.В. - № 2003109795; Заявл. 31.10.03; Опубл. 15.09.04, бюл. № 9. (Здобувач особисто брала участь у селекції авермектинсинтезуючого штаму Streptomyces avermitilis і підготовці матеріалів до патентування).

6. Петрук Т.В., Козирицька В.Є., Валагурова О.В Іутинська Г.О. Ліпіди авермектинсинтезуючого штаму Streptomyces avermitilis УКМ Ас 2161 // “Науковий вісник Національного Аграрного Університету”. – Київ. – 2005. – 86. – с. 42 – 49. (Здобувач провела дослідження ліпідного складу і підготувала статтю до друку).

7. Петрук Т.В., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Іутинська Г.О. Стрептоміцети – продуценти екологічно чистих речовин антипаразитарної дії // Еколого-біологічні дослідження на природних та антропогенно-змінених територіях. – Збірник тез. – Кривий Ріг. – 2002. – С. 302-303.

8. Петрук Т.В., Иутинская Г.А. Синтез авермектинов почвенными стрептомицетами // 6-я Пущинская школа-конференция молодых учёных, зб. тез. – 2002. – 3. – С. 49-50.

9. Ямборко-Костырко Н.А., Петрук Т.В. Влияние на почвенную микробиоту инсектицидов и фунгицидов - продуктов биологического и химического синтеза // Международная конференция «Ломоносов-2003». – сборник тезисов. – Москва. – 2003. – С. 163.

10. Петрук Т.В., Белявская Л.А., Козирицкая В.Е., Муквич Н.С., Валагурова Е.В., Иутинская Г.А. Получение активных вариантов Streptomyces avermitilis – продуцентов авермектина // Международная конференция «Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии». – Минск. – 2004. – С. 159-160.

11. Петрук Т.В., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Болтовська О.В., Сігарьова Д.Д. Нематоцидна активність Streptomyces avermitilis УКМ Ас 2161 // ІІІ (Х) з’їзд Товариства мікробіологів України. – збірник тез – Одеса. – 2004. – С. 70

12. Петрук Т. В., Козырицкая В. Е., Растимешина И.О., Бурцева С.А. Липиды Streptomyces avermitilis УКМ Ас2161 // Conferina Tinerilor Cercettori din Moldova. – Kisheneu. – 2004. – P.48.

13. Петрук Т. В., Козирицька В. Є., Валагурова О.В., Іутинська Г.О. Синтез біологічно-активних речовин Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2161 // Конференція молодих вчених «Молодь і поступ в біології» – зб.тез., – Львів. – 2005. – с. 171-172.