Введение
1. Обзор литературы 5
1.1 Inonotus obliquus(трутовик скошенный) - возможный продуцент
биотехнологических производств 5
1.2 Жидкофазное культивирование дереворазрушающих базидиомицетов... .7
1.3 Сведения о биосинтетической активности вегетативного мицелия I.
obliquus 12
2. Материалы и методы 15
2.1 Общая характеристика объектов исследования 15
2.2 Среды и субстраты, используемые в работе 15
2.3 Культивирование грибов и бактерий 17
2.4 Проверка антибактериальной активности 19
2.5. Оценка влияния культуральной жидкости трутовика скошенного на
прорастание семян и развитие сеянцев сосны обыкновенной 20
2.6. Статистическая обработка данных 22
Выводы 37
Список используемой литературы
Трутовик скошенный - Inonotus obliquus (Fr.) Pilot - лекарственный гриб, чьи стерильные склероции - темноокрашенные наросты на стволах живых берез - издавна используются в народной медицине. Препараты из этих склероциев, называемых «чагой», помогают преодолеть негативное последствие химиотерапии у онкобольных, снижают содержание сахара и холестерина в крови, оказывают общий иммуномодулирующий эффект, восстанавливают гормональный баланс, улучшают состояние нервной системы [4]. Кроме этого есть сведения о том, что метаболиты трутовика скошенного - «чага», препятствуют размножению бактерий, путем ингибирования их роста или репликации.
Фармакологическое значение чаги привлекло внимание биотехнологов, поскольку контролируемое производство позволило бы устранить недостатки природного сырья: ограниченность и медленную воспроизводимость естественных запасов; неоднородность химического состава, связанную с географическим происхождением дикоросов; возможность загрязнения тяжелыми металлами и радионуклидами из-за техногенного воздействия на окружающую среду.
Знания о биологии объектов культивирования лежат в основе эффективных биотехнологий. Но трутовик скошенный охарактеризован в этом отношении недостаточно, поскольку до сих пор его изучение, преимущественно, было направлено на противоопухолевую активность, связанную со склероциями. Однако в последние годы проявляется интерес к биосинтетической активности собственно мицелия трутовика скошенного. Много внимания уделяется биосинтезу меланина в культурах I. obliquus[11], есть немногочисленные сведения о способности этого гриба подавлять рост болезнетворных бактерий [4], проявлять противовирусную активность [12]. Нельзя исключать, что, как и многие другие базидиомицеты, мицелий трутовика скошенного может продуцировать витамины, аминокислоты, фитогормоны, антибиотики и др.
Выращивание мицелия на жидких средах дает определенные преимущества для исследования и производства биологически активных метаболитов грибов, однако жидкофазное культивирование мицелия I. obliquusразвито недостаточно в сравнении с другими грибами- ксилотрофами.
В связи с вышесказанным, целью нашей работы являлось исследование роста культур трутовика скошенного на жидких средах и проверка их биологической активности в отношении условно-патогенных бактерий и семян хвойных. В задачи исследования входило:
1. Оценить рост мицелия трутовика скошенного на жидких средах
2. Исследовать антибактериальную активность культуральной жидкости трутовика скошенного в отношении условно-патогенных бактерий.
3. Изучить влияние культуральной жидкости трутовика скошенного на прорастание семян сосны в лабораторных условиях.
Работа выполнялась в лаборатории микробиологии и экологической биотехнологии института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН».
Полученные нами результаты позволили сделать следующие выводы:
1. Установлено, что при стационарном культивировании на жидких средах большее накопление биомассы исследуемых штаммов трутовика скошенного (8-11 г/л а.с.в.) обеспечивало разбавленное неохмеленное сусло. Показано, что использование для засева жидкой среды зернового инокулюма трутовика скошенного увеличивало урожай биомассы исследуемых штаммов в 2-5 раз по сравнению с агаровым инокулюмом.
2. Проверка антибактериальной активности культуральной жидкости и экстрактов биомассы исследуемых штаммов трутовика скошенного показала слабый антагонизм гриба в отношении Staphylococcus aureus: зону отсутствия бактериального роста шириной 2-3 мм наблюдали только при действии концентрированной упариванием культуральной жидкости штамма Io.
3. Установлено, что культуральная жидкость сибирского штамма I. obliquus ch3 оказывала стимулирующее действие на прорастание семян сосны обыкновенной: после замачивания в культуральной жидкости показатель энергии прорастания достоверно увеличивался на 20%, средние показатели длины и веса сеянцев, соответственно, на 7 и 15% по сравнению с семенами, замоченными в воде.
