[ Кометаболізм ЕДТА і глюкози у бактеріального штаму LPM-4 ] | 22,4 | 22,4 | 22,4 | 22,4 | |
глюкоза , % Вихід клітин за масою з глюкози, Y глюкоза,% | - | 20,0 | 20,0 | 19,9 | 21,4 |
ЭДТА , % Вихід клітин по енергії з ЕДТА, h ЕДТА,% | 32,0 | 32,0 | 32,0 | 32,0 | 32,0 |
глюкоза , % Вихід клітин по енергії з глюкози, h глюкоза,% | ,0 25, 0 | 25,0 | 24,9 | 26,8 |
випадку ростовим субстратом є ЕДТА, а неростовим - глюкоза. -4 способен к третьему типу кометаболизма, когда процессы ассимиляции неростовых субстратов сопряжены с использованием ростовых субстратов, в результате чего соединения углерода включаются в компоненты клетки. З чотирьох відомих типів кометаболізма штам LPM -4 здатний до третього типу кометаболізма, коли процеси асиміляції неростових субстратів пов'язані з використанням ростових субстратів, в результаті чого з'єднання вуглецю включаються в компоненти клітини.
Не виявлено асиміляції глюкози при її внесення в середу через 1 - 3 діб після споживання ЕДТА.
-4 к ассимиляции ЭДТА и глюкозы в процессе длительного культивирования с добавлением субстрата 3.2 Дослідження здатності штаму LPM -4 до асиміляції ЕДТА і глюкози в процесі тривалого культивування з додаванням субстрату
-4 индуцируется в процессе деградации ЭДТА, а кометаболизм ЭДТА и глюкозы у штамма LPM -4 не оказывает влияния на деградацию ЭДТА. У попередньому розділі було показано, що асиміляція глюкози бактеріальним штамом LPM -4 індукується у процесі деградації ЕДТА, а кометаболізм ЕДТА і глюкози у штаму LPM -4 не впливає на деградацію ЕДТА.
У даному розділі метою роботи було дослідження:
чи зберігається здатність клітин до деградації ЕДТА при додатковому внесенні ЕДТА в середу;
чи зберігається ЕДТА-індукована здатність клітин асимілювати глюкозу в процесі тривалого культивування з додаванням глюкози;
-4 к переключению метаболизма от ассимиляции глюкозы к ассимиляции ЭДТА в процессе длительного культивирования в присутствии глюкозы. чи зберігається здатність штаму LPM -4 до переключенню метаболізму від асиміляції глюкози до асиміляції ЕДТА в процесі тривалого культивування в присутності глюкози.
Схема експерименту представлена на малюнку 2.1.2.
У першій серії дослідів бактерії вирощували на середовищі з ЕДТА (варіант 1); потім додатково вносили ЕДТА на 4 доби (варіант 2) і на 6 добу (варіант 3) зростання бактерій.
У другій серії дослідів бактерії вирощували на середовищі, що містить ЕДТА і глюкозу (варіант 4) і додатково вносили глюкозу на 9 діб (варіант 6), 13 діб (варіант 8) і 21 діб (варіант 10).
У третій серії дослідів бактерії вирощували на середовищі з ЕДТА з підживленням глюкозою; після споживання глюкози вносили ЕДТА на 9 діб (варіант 5), 13 діб (варіант 7) і на 21 діб (варіант 9).
3.2.1. -4 в процессе культивирования с добавлением ЭДТА Дослідження асиміляції ЕДТА штаму LPM -4 в процесі культивування з додаванням ЕДТА
Опис: Культуру вирощували на середовищі з ЕДТА (варіант 1 - контроль). Асиміляція ЕДТА відбувалася досить швидко і закінчилася на четверту добу росту (рис. 3.2.1.1, додаток 9), при цьому спостерігалося зростання біомаси до 0,190 г / л. На четверту добу росту культури додали ЕДТА (варіант 2). При цьому культура спожила ЕДТА дуже швидко, на наступну добу були присутні лише сліди цього з'єднання, а приріст біомаси склав 0,244 г / л. На шосту добу росту культури, тобто через добу після споживання ЕДТА, ще раз додали ЕДТА (варіант 3). У даному випадку споживання ЕДТА проходило повільно, і асиміляція його закінчилася тільки на 12 добу росту; біомаса почала рости тільки на 10 добу і досягла максимального значення 0,661 г / л на 12 добу. Після споживання ЕДТА настала стаціонарна фаза і подальшого росту клітин вже не відбувалося. Приріст біомаси у варіанті 3 склав 0,287 г / л, що набагато вище, ніж у попередніх варіантах.
Затримка споживання ЕДТА і росту бактерій у варіанті 3 можливо пояснюється тим, що протягом 1-добового голодування по ЕДТА відбулося зниження активності ферменту, відповідального за деградацію ЕДТА.
Згідно з літературними даними, фермент первинної деградації ЕДТА (ЕДТА-монооксигеназ) є індуцебельним і його активність різко знижується за відсутності ЕДТА [30].
Значення виходу клітин за масою і по енергії з ЕДТА були максимальні у контролі і склали 20,2% і 28,9% відповідно, а мінімальні у варіанті 3 і склали 17,1% і 24,4% відповідно (табл. 3.2.1.1 ). У варіантах 1 і 2 дані показники мало відрізнялися один від одного.
Таблиця 3.2.1.1
-4 при многократном внесении ЭДТА в среду Показники росту штаму LPM -4 при багаторазовому внесення ЕДТА в середу
Показники | Час внесення добавок ЕДТА | ||
До посіву (Варіант 1) | 4 доби (Варіант 2) | 6 добу (Варіант 3) | |
ЕДТА спожитий, г / л | 0,94 | 1,26 | 1,68 |
Біомаса спожита, г / л | 0,190 | 0,444 | 0,662 |
Біомаса в день добавки, г / л | - | 0,200 | 0,374 |
Біомаса, утворена з внесеного ЕДТА, г / л | 0,190 | 0,244 | 0,288 |
Вихід клітин за масою з ЕДТА, U ЕДТА% | 20,2 | 19,4 | 17,1 |
Вихід клітин по енергії з ЕДТА, h ЕДТА% | 28,9 | 27,7 | 24,4 |
З отриманих даних можна зробити наступний висновок. По-перше, культура зберігає здатність асимілювати ЕДТА при додатковому внесенні ЕДТА в середу. По-друге, повторне додавання ЕДТА в середу наводить до збільшення біомаси, тобто запасу поживних компонентів середовища достатньо для підтримки зростання клітин. По-третє, голодуванням культури за ЕДТА протягом однієї доби призвело до зниження активності ферменту, відповідального за деградацію ЕДТА. І по-четверте, зниження показників виходу клітин за масою і по енергії з ЕДТА у варіантах 2 і 3 очевидно пов'язано з поступовим виснаженням поживного середовища.
3.2.2. -4 в процессе длительного культивирования с добавлением глюкозы Дослідження ЕДТА-індукованої асиміляції глюкози штамом LPM -4 в процесі тривалого культивування з додаванням глюкози
Опис: культуру вирощували на середовищі, що містить ЕДТА і глюкозу (варіант 4 - контроль). Споживання глюкози в контролі почалося тільки після споживання ЕДТА, тобто на четверту добу, і завершилася на дев'яту добу (рис. 3.2.2.1, додаток 10). При цьому спостерігалося збільшення біомаси від 0,075 г / л до 0,507 г / л. Потім після споживання глюкози в середу додатково внесли глюкозу (варіант 6). Її асиміляція почалася відразу ж і закінчилася вже на 13 добу росту культури, при цьому біомаса продовжувала інтенсивно рости, і приріст біомаси склав 0,295 г / л. На 13 добу після споживання глюкози ще додали глюкозу (варіант 8).
На цей раз її асиміляція почалася відразу ж, як і в попередньому варіанті, але тривала довше і практично закінчилася на 22 добу росту культури.
Таблиця 3.2.2.1.
-4 при многократном внесении глюкозы в среду Показники росту штаму LPM -4 при багаторазовому внесення глюкози в середу
Показники | Час внесення добавок глюкози | |||
До посіву (Варіант 4) | 9 добу (Варіант 6) | 13 добу (Варіант 8) | 21 добу (Варіант 10) | |
Глюкоза спожита, г / л | 1,38 | 1,69 | 1,64 | 1,35 |
Біомаса максимальна, г / л | 0,507 | 0,721 | 0,839 | 0,868 |
Біомаса, утворена з ЕДТА г / л | 0,28 | 0,426 | 0,682 | 0,818 |
Вихід клітин за масою з глюкози, U Глюкоза% | 16,5 | 17,5 | 9,6 | 3,7 |
Вихід клітин по енергії з глюкози, h Глюкоза% | 20,6% | 21,9 | 12.0 | 4,6 |
Приріст біомаси спостерігався, але незначний і склав 0,157 г / л. При завершенні асиміляції глюкози на 21 добу росту ми ще додали глюкозу. Її споживання відбувалося дуже повільно, а приросту біомаси не відбувалося. Максимальне значення біомаси, яка культура досягла за 30 діб культивування, склало 0,851 г / л.
Вихід клітин за масою і по енергії з глюкози були максимальні у четвертому та шостому варіанті і склали 16,5% і 20,6%; 17,5% і 21,9% відповідно, а мінімальні в 10 варіанті і склали 3,7% і 4,6% відповідно (табл. 3.2.2.1).
Таким чином, ми переконалися ще раз, що асиміляція глюкози починається тільки після повного споживання ЕДТА і призводить до збільшення біомаси. -4 сохраняет способность ассимилировать глюкозу при многократном ее введении. Крім того, штам LPM -4 зберігає здатність асимілювати глюкозу при багаторазовому її введенні. Кілька знижена асиміляція глюкози у варіанті 8 і дуже повільна її асиміляція у варіанті 10, у порівнянні з контролем (варіант 4), а також незначний приріст біомаси у цих варіантах пояснюється тим, що в середовищі вужеві відсутні живильні компоненти: азот, макроелементи (такі, як фосфор, калій, сірка), мікроелементи і вітаміни, необхідні для росту клітин. Низькі показники виходу клітин по енергії в 8 і 10 варіантах говорять про те, що хоч глюкоза і споживається, але синтезу біомаси не відбувається.
3.2.3. -4 к переключению метаболизма от ассимиляции глюкозы к ассимиляции ЭДТА Дослідження здатності штаму LPM -4 до переключенню метаболізму від асиміляції глюкози до асиміляції ЕДТА
Опис: культуру вирощували на середовищі, що містить ЕДТА і глюкозу (варіант 4 - контроль), а після вичерпання глюкози на дев'яту добу зростання додавали ЕДТА (варіант 5). ЕДТА дуже швидко спожила і вже на 11 добу росту культури ЕДТА в середовищі не було виявлено (рис. 3.2.3.1, додаток 11). Біомаса значно збільшилася і приріст її на цей період склав 0,325 г / л, після чого настала стаціонарна фаза.
Вихід клітин за масою і по енергії з ЕДТА у контролі склали 22,8% і 32,6% відповідно, а в досвіді 16,9% і 24,1% відповідно (табл. 3.2.3.1).
На 13 добу до культури, вирощеної на глюкозі, додали ЕДТА (варіант 7). Споживання ЕДТА відбувалося швидко і завершилася на 15 добу росту (рис. 3.2.3.2, додаток 12). Приріст біомаси був невеликим, і склав за цей період 0.146 г / л.
Вихід клітин за масою з ЕДТА у варіанті 7 склав 9,2%, а по енергії 13,1% (табл.3.2.3.2).
При додаванні ЕДТА до 13-добової культури, вирощеної в присутності глюкози (варіант 9), споживання ЕДТА сталося швидко і закінчилося на наступну добу (рис. 3.2.3.3 і додаток 13), проте приріст біомаси був незначний. Вихід клітин за масою з ЕДТА склав 6,6%, а вихід клітин по енергії - 9,4% (табл. 3.2.3.3).
У підсумку можна зробити наступний висновок. -4 в присутствии глюкозы. По-перше, культура зберігає здатність до асиміляції ЕДТА, доданого на різні добу росту штаму LPM -4 в присутності глюкози. Отже, клітини зберігають здатність до перемикання метаболізму від асиміляції глюкози до асиміляції ЕДТА навіть після тривалого споживання глюкози.
По-друге, значення виходу клітин за масою і по енергії з ЕДТА зі збільшенням часу росту культури зменшуються, що, мабуть, пов'язано з виснаженням поживних компонентів середовища. По-третє, вихід клітин за масою і енергії з ЕДТА і вихід клітин за масою і енергії з глюкози мало відрізняються один від одного.
Таблиця 3.2.3.1.
-4 при добавлении ЭДТА или глюкозы к 9 суточной культуре, выращенной в присутствии глюкозы Показники росту штаму LPM -4 при додаванні ЕДТА або глюкози до 9 добової культури, вирощеної в присутності глюкози
Показники | Добавки | ||
Контроль (Варіант 4) | ЕДТА (Варіант 5) | Глюкоза (Варіант 6) | |
ЕДТА спожитий, г / л | 1,23 | 1,92 | - |
Глюкоза спожита, г / л | 1,38 | - | 1,69 |
Біомаса максимальна, г / л | 0,507 | 0,759 | 0,721 |
Біомаса, утворена з ЕДТА г / л | 0,28 | 0,434 | 0,426 |
Біомаса, утворена з глюкози, р / л | 0,227 | 0,325 | 0,295 |
Вихід клітин за масою з ЕДТА, U ЕДТА% | 22,8 | 16,9 | - |
Вихід клітин за масою з глюкози, U Глюкоза% | 16,5 | - | 17,5 |
Вихід клітин по енергії з ЕДТА, h ЕДТА% | 32,6 | 24,1 | - |
Вихід клітин по енергії з глюкози, h Глюкоза% | 20,6 | - | 21,9 |
Таблиця 3.2.3.2.
-4 при добавлении ЭДТА или глюкозы к 13-суточной культуре, выращенной в присутствии глюкозы Показники росту штаму LPM -4 при додаванні ЕДТА або глюкози до 13-добової культури, вирощеної в присутності глюкози
Показники | Добавки | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Контроль (Варіант 6) | ЕДТА (Варіант 7) | Глюкоза (Варіанти 8) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ЕДТА спожитий, г / л | - | 1,58 | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Глюкоза спожита, г / л | 1,69 | - | 1,64 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Біомаса максимальна, г / л | 0,721 | 0,845 | 0,839 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Біомаса в день добавки, г / л | 0,426 | 0,699 | 0,682 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Біомаса, утворена з внесеного субстрату, г / л | 0,295 | 0,146
Таблиця 3.2.3.3. -4 при добавлении ЭДТА или глюкозы к 21-суточной культуре, выращенной в присутствии глюкозы Показники росту штаму LPM -4 при додаванні ЕДТА або глюкози до 21-добової культури, вирощеної в присутності глюкози
-4 сохраняет способность к деградации ЭДТА при дополнительном внесении ЭДТА в среду, что приводит к увеличению биомассы. Таким чином, отримані результати показують, що штам LPM -4 зберігає здатність до деградації ЕДТА при додатковому внесенні ЕДТА в середу, що призводить до збільшення біомаси. -4 к ассимиляции неростового субстрата глюкозы является стабильной и сохраняется в течение длительного культивирования с подпиткой глюкозой. Також доведено, що ЕДТА-індукована здатність штаму LPM -4 до асиміляції неростового субстрату глюкози є стабільною і зберігається протягом тривалого культивування з підживленням глюкозою. Зниження приросту біомаси зі збільшенням часу культивування пояснюється, мабуть, виснаженням поживного середовища. Показано, що неростовой субстрат, тобто глюкоза, в процесі тривалого культивування стає ростовим субстратом. Встановлено здатність бактерій до перемикання метаболізму від асиміляції глюкози до асиміляції ЕДТА в процесі тривалого культивування. Висновок -4. У результаті проведених досліджень встановлено, що присутність косубстрата (глюкози) не впливає на деградацію ростового субстрату (ЕДТА) штамом LPM -4. При внесенні глюкози в середу до посіву її споживання почалося після завершення деградації ЕДТА і супроводжувалося збільшенням щільності біомаси в два рази в порівнянні з контролем. При внесенні косубстрата в момент вичерпання ростового субстрату, індукція асиміляції косубстрата вимагає тривалої лаг фази, ймовірно, через нестачу енергії. Не виявлено асиміляції глюкози при її внесення в середу через 1-3 діб після споживання ЕДТА. Величини виходу клітин за масою з ЕДТА та глюкози (при внесенні глюкози до посіву або на 1-3 добу) мало розрізнялися і склали 22,4% і 19,9-21,4% відповідно. Однак, оскільки ЕДТА і глюкоза характеризуються різним енерговміст, більш правильно порівнювати енергетичний вихід клітин з цих субстратів. Енергетичний вихід характеризує частку енергії субстрату, яка перейшла в біомасу. Оскільки енерговміст глюкози вище, ніж ЕДТА (значення gs становлять 1,6 і 1,4 відповідно), вихід біомаси по енергії з ЕДТА був вище, ніж з глюкози і становив 32%, тоді як вихід клітин по енергії з глюкози змінювався в межах від 24,9 до 26,8%. Аналізуючи результати другого етапу дослідів, ми переконалися, що культура зберігає здатність асимілювати ЕДТА при додатковому внесенні ЕДТА в середу. Повторне додавання ЕДТА в середу наводить до збільшення біомаси, тобто запасу поживних компонентів середовища достатньо для підтримки зростання клітин. -4 сохраняет ЭДТА-индуцированную способность ассимилировать глюкозу при многократном ее введении. Показано, що штам LPM -4 зберігає ЕДТА-індуковану здатність асимілювати глюкозу при багаторазовому її введенні. Кілька знижена асиміляція глюкози в порівнянні з контролем і незначний приріст біомаси при тривалому культивуванні бактерій (протягом 13 - 21 діб) пояснюється тим, що в середовищі вже відсутні компоненти поживного середовища, необхідні для росту культури. Низькі показники виходу клітин за масою і енергії при тривалому культивуванні говорять про те, що хоч глюкоза і споживається, але синтезу біомаси не відбувається. -4 сохраняют способность к переключению метаболизма от ассимиляции глюкозы к ассимиляции ЭДТА в процессе длительного культивирования. Показано, що клітини штаму LPM -4 зберігають здатність до перемикання метаболізму від асиміляції глюкози до асиміляції ЕДТА в процесі тривалого культивування. -4. Результати даного дослідження є важливими для подальшої розробки нового біопрепарату з очищення стічних вод, який буде включати ЕДТА-руйнує штам LPM -4. Отримані дані допоможуть у виборі умов, оптимальних для діяльності штаму. Але потрібно провести ще багато роботи, щоб отримати цей біопрепарат. Висновки
Література 1. Біологічне очищення стічних вод. http://www.rfbr.ru 2. Мир , 1966.-145 с . Босоло Ф. Хімія координаційних сполук .- М.: Світ, 1966.-145 с. 3. Kari FG Modeling the photochemical degradation of ethylenediaminetetraacetate in the river Glatt / FG Kari, W. Giger / / Environ.Ski Technol .- 1995.-V.29.-P.2814-2827. 4. Bucheli-Witschel M., T. Egli Environmental fate and microbial degradation of aminopolycarboxylic acids / / FEMS Microbiol. Rev. - 2001. - V.25. - P.69 - 106 5. Gschwind N. Biologischer Abbau von EDTA in einem Modelwasser / / Wasser Abwasser. - 1992. - V.133. - P.546 - 549. 6. Chistyakova TI, Dedyukhina EG, Satroutdinov AD, Kaparullina EN, 2005. V . Gavrish E.Yu., Eroshin VK EDTA-dependent bacterial strain. / / Process Biochem. 2005. V. 2. P . 40. N 2. P. 601-605. 7. Бек М. Хімія рівноваг реакцій комплексоутворення. - М.: Світ, 1973. 145С. 8. Арчаков А.И. Оксигенази біологічних мембран. - М.: Наука, 1983. - 120 с. 9. Ляхович В.В. Структурні аспекти біохімії монооксигеназ. - Новосибірськ.: Наука, 1978. - 47 с. 10. Witschel M., Nagel S., Egli T. Identification and characterization of the two-enzyme system catalyzing the oxidation of EDTA in the EDTA-degrading bacterial strain DSM-9103 / / J. Bacteriol. - 1997. - V.179. - P.6937 - 6943. 11. Lauff JJ, Steele DB, Coogan LA, Breitfeller JM Degradation of the ferric chelate of EDTA by a pure culture of an Agrobacterium sp. / / Appl. Environ. Microbiol. 1990. V.56. P. 3346-3353. 12. Nötermann B. Total degradation of EDTA by mixed cultures and a bacterial isolate / / Appl. Environ. Microbiol. 1992. V.58. P. 671-676. 13. Chistyakova TI, EN Kaparullina, E.Yu. Garvish, VK Eroshin. A novel-EDTA-degrading Pseudomonas sp. / / World Journal of Microbiology and Biotechnology 2003 P.977-980 14. Foster JW Hidrocarbons as substrates for microorganisms. / / Antonie van Leeuwenhock J. Microbiol. And Serol. 1962 15. Higgins IJ, Best DJ, Hammond RC New findings in methane-utilizing bacteria highlight their importance in the biosphere and their commercial potential / / Nature (London). - 1980. - 286 16. Malashenco Yu.R. Syntabolism, the transformation of non-growth substrates up to biomass by obligate methane-oxidizing bacteria / / 4 th Int. symp. Microbial growth on C 1 - compounds (Minneapolis, Sept., 1983): Abstrs. - Minneapolis, 1983. - Thes. 2-10 17. Малашенко Ю.Р., Соколов І.Г., Романовська В.А. Мікробний метаболізм неростових субстратів .- Київ. Вид-во "Наукова думка" 1987 18. Сучасна мікробіологія. Прокаріоти. Під редакцією Ленгелера Й., Древс Г. - М.: Світ 2005. 19. Ваккер-Коузова Н.Д. Характеристика грунтових бактерій, що трансформують азобензол. / / Прикладна біохімія та мікробіологія. 2005, № 2. М.: Наука. 20. и Pseudomonas fluorescens / Бабошин М. А., Финкельштейн З. И., Головлева Л. А. // Микробиология. Бабошин М. А. Кометаболізм флуорен культурами Rhodococcus rhodochrous і Pseudomonas fluorescens / Бабошин М. А., Фінкельштейн З. І., Головльова Л. А. / / Мікробіологія. - 2003. 2. - Т. 72, N 2. - С. 194-198 21. Дзюбан О. М., Косолапов Д. Б., Кузнєцов І. А. Вплив промислово-комунальних стоків м. Череповця на функціонування бактеріальних спільнот мулів Рибінського водосховища / / 11 Міжнародний симпозіум з біоіндикаторами "Сучасні проблеми біоіндикації та біомоніторингу" Сиктивкар, 17 - 21 верес., 2001 - С. 51-52. рез . англ . Укр.; Рез. Англ. 22. Matthew F. Verce, Ricky L. Ulrich and David L. Freedman. Transition from Cometabolic to Growth-Linked Biodegradation of Vinil Chloride by a Pseudomonas sp. Isolated on Ethene. / / Environ. Sci. Technol. 2001. V.35. P. 4242-4251. Ленинджер 23. Ленінджер Биохимия . Молекулярные основы структуры и функционирования клетки. А. Біохімія. Молекулярні основи структури та функціонування клітини. - М: Світ. 1974-957с. 24.Шлегель Г. Загальна мікробіологія. . М: Світ 1987. C. 194-197 25. Перт С.Дж. Основи культивування мікроорганізмів і клітин. - М: Світ. 1978. 331с. @ yandex . ru , copyright 2003 26. Bioengineering @ yandex. Ru, copyright 2003 27. Характеристики культур з підживленням рекомбінантної Escherichia coli, що містять аналог людського колагену кДНК при різних питомих швидкостях росту. Http://www.biogene.ru/articles2.html 28. Гібридні системи біодеструкції з використанням біологічно агресивного хімічного реагенту / Кузнєцов А. Є., Сафронов В. В. / / Сб. наук. тр. - Ріс. хім.-технол. ун-т. , 2001. № 179 .- С. 227-241.]. 29. Мінкевич І.Г. Матеріально-енергетичний баланс і кінетика росту мікроорганізмів .- Москва-Іжевськ: НДЦ "Регулярна і хаотична динаміка"; Інститут комп'ютерних досліджень, 2005.-352с. 30. Satroutdinov A., Dedyukhina E., Chistyakova T., Witschel M., Minkevich I., Eroshin V., Egli T. Degradation of Metal-EDTA Complexes by Resting Cells of the Bacterial Strain DSM 9103. . Sci . Technol . Environ. Sci. Technol. 2000, 34, 1715-1720 Додаток 1. Таблиця. Зростання культури на середовищі з ЕДТА (варіант 1)
Додаток 2 Таблиця. Зростання культури на середовищі з ЕДТА з додаванням глюкози до посіву бактерій (варіант 2)
| 0 | 14,8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10 | 8,82 | 0,528 | 0 | 0 | 13,9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
11 | 8,85 | 0,599 | 0 | 0 | 9,0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
12 | 8,87 | 0,657 | 0 | 0 | 8,0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
14 | 8,62 | 0,594 | 0 | 0 | 6,9 |
Додаток 3.
Таблиця. Зростання культури на середовищі з ЕДТА з додаванням глюкози на першу добу росту (варіант 3)
Час культивування, добу | рН | Біомаса, г / л | ЕДТА, г / л | Глюкоза, г / л | Амоній, мг / л |
1 | 8,20 | 22 0, 0 22 | 0,743 | 0,98 | 7,8 |
2 | 8,33 | 0,082 | 0,452 | 0,98 | 8,7 |
3 | 9,16 | 0,232 | 0 | 0,80 | 10,4 |
4 | 9,36 | 0,268 | 0 | 0,71 | 19,2 |
5 | 9,23 | 0,274 | 0 | 0,60 | 27,2 |
6 | 9,25 | 0,306 | 0 | 0,50 | 34,3 |
7 | 8,90 | 0,360 | 0 | 0,22 | 31,0 |
8 | 9,52 | 0,391 | 0 | 0 | 26,4 |
9 | 9,49 | 0,371 | 0 | 0 | 14,6 |
10 | 9,55 | 0,361 | 0 | 0 | 14,9 |
Додаток 4
Таблиця. Зростання культури на середовищі з ЕДТА з додаванням глюкози на 2 добу росту (варіант 4)
Час культивування, добу | рН | Біомаса, г / л | ЕДТА, г / л | Глюкоза, г / л | Амоній, мг / л |
2 | 8,43 | 0,069 | 0,477 | 1,02 | 9,2 |
3 | 9,19 | 0,223 | 0 | 0,98 | 11,4 |
4 | 9,47 | 0,205 | 0 | 0,78 | 15,1 |
5 | 9,45 | 0,235 | 0 | 0,79 | 29,4 |
6 | 9,53 | 0,244 | 0 | 0,76 | 34,7 |
7 | 9,40 | 0,208 | 0 | 0,64 | 33,8 |
8 | 9,05 | 0,304 | 0 | 0,34 | 32,8 |
9 | 9,42 | 0,392 | 0 | 0,06 | 22,0 |
10 | 9,56 | 0,399 | 0 | 0 | 14,1 |
Додаток 5
Таблиця. Зростання культури на середовищі з ЕДТА з додаванням глюкози на 3 добу росту (варіант 5)
Час культивування, добу | рН | Біомаса, г / л | Глюкоза, г / л | Амоній, мг / л |
3 | 9,64 | 0,183 | 1,06 | 13,2 |
4 | 9,62 | 0,201 | 0,95 | 15,9 |
5 | 9,65 | 0,199 | 0,95 | 34,8 |
6 | 9,77 | 0,196 | 0,93 | 34,4 |
7 | 9,75 | 0,165 | 0,89 | 32,3 |
8 | 9,64 | 0,188 | 0,86 | 31,0 |
9 | 9,37 | 0,211 | 0,83 | 21,3 |
1 0 | 8,57 | 0,362 | 0,34 | 12,5 |
11 | 9,09 | 0,413 | 0 | 10,7 |
12 | 9, .48 | 0,423 | 0 | 9,5 |
14 | - | 0,389 | 0 | 6,4 |
Додаток 6
Таблиця. Зростання культури на середовищі з ЕДТА з додаванням глюкози на 4 добу росту (варіант 6)
Час культивування, добу | рН | Біомаса, г / л | Глюкоза, г / л | Амоній, мг / л |
4 | 9,60 | 0,179 | 0,98 | 18,1 |
5 | 9,67 | 0,197 | 0,98 | 30,9 |
6 | 9,81 | 0,199 | 0,96 | 37,5 |
7 | 9,75 | 0,142 | 0,99 | 34,2 |
8 | 9,75 | 0,168 | 0,98 | 36,2 |
9 | 9,65 | 0,146 | 0,94 | 27,9 |
10 | 9,62 | 0,145 | 0,92 | 26,9 |
Додаток 7
Таблиця. Зростання культури на середовищі з ЕДТА з додаванням глюкози на 5 добу росту (варіант 7)
Час культивування, добу | рН | Біомаса, г / л | Глюкоза, г / л | Амоній, г / л |
5 | 9,73 | 0,223 | 1,09 | 39,9 |
6 | 9,77 | 0,221 | 1,10 | 38,9 |
7 | 9,75 | 0,162 | 1,08 | 42,5 |
8 | 9,72 | 0,181 | 1,02 | 38,2 |
9 | 9,66 | 0,164 | 1,02 | 33,0 |
10 | 9,63 | 0,171 | 0,98 | 31,5 |
Додаток 8
Таблиця. Зростання культури на середовищі з ЕДТА з додаванням глюкози на 6 добу посіву (варіант 8)
Час культивування, добу | рН | Біомаса, г / л | Глюкоза, г / л | Амоній, мг / л |
6 | 9,64 | 0,227 | 0,78 | 47,1 |
7 | 9,75 | 0,179 | 0,77 | 44,2 |
8 | 9,72 | 0,193 | 0,72 | 41,6 |
9 | 9,67 | 0,166 | 0,75 | 36,8 |
10 | 9,73 | 0,149 | 0,71 | 35,6 |
Додаток 9
Таблиця. -4 Вплив добавок ЕДТА в середу на зростання штаму LPM -4
Час культивує- нування, добу | Час внесення добавок ЕДТА | |||||
Контроль (до посіву) (варіант 1) | 4суткі (Варіант 2) | 4, 6 добу (Варіант 3) | ||||
ЕДТА, г / л | Біомаса, г / л | ЕДТА, г / л | Біомаса, г / л | ЕДТА, г / л | Біомаса, г / л | |
0 | 0,94 | 0,010 | 0,94 | 0,010 | 0,94 | 0,010 |
1 | 0,78 | 0,016 | 0,78 | 0,016 | 0,78 | 0,016 |
2 | н / о | 0,026 | - | 0,026 | - | 0,026 |
3 | 0,62 | 0,092 | 0,62 | 0,084 | 0,62 | 0,084 |
4 | 0 | 0,190 | 1,26 | 0,200 | 1,26 | 0,200 |
5 | - | 0,188 | 0,01 | 0,380 | 0,01 | 0,380 |
6 | - | 0,177 | 0 | 0,366 | 1,68 | 0,374 |
7 | - | 0,175 | - | 0,389 | 0,98 | 0,432 |
8 | - | 0,180 | - | 0,444 | 0,90 | 0,436 |
9 | - | 0,165 | - | 0,402 | 0,84 | 0,429 |
10 | - | 0,158 | - | 0,428 | 0,46 | 0,502 |
11 | - | 0,173 | - | 0,417 | 0,03 | 0,661 |
12 | - | 0,182 | - | 0,437 | 0 | 0,637 |
13 | - | 0,179 | - | 0,404 | - | 0,602 |
14 | - | 0,177 | - | 0,400 | - | 0,662 |
15 | - | 0,170 | - | 0,392 | - | 0,649 |
16 | - | - | - | - | - | 0,642 |
17 | - | - | - | - | - | 0,649 |
Додаток 10.
Таблиця
-4 при многократном добавлении глюкозы в среду. ЕДТА-індукована асиміляція глюкози у штаму LPM -4 при багаторазовому додаванні глюкози в середу.
Час культивує- нування, добу | Час внесення добавок глюкози | ||||||||
Контроль (до посіву) (варіант 4) | 9суткі (Варіант 6) | 13 добу (Варіант 8) | 21 добу (Варіант10) | ||||||
ЕДТА, г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | |
0 | 1,23 | 1,35 | 0,011 | 1,35 | 0,011 | 1,35 | 0,011 | 1,35 | 0,011 |
1 | н / о | 1,39 | 0,014 | 1,39 | 0,014 | 1,39 | 0,014 | 1,39 | 0,014 |
2 | 1,06 | 1,38 | 0,019 | 1,38 | 0,019 | 1,38 | 0,019 | 1,38 | 0,019 |
3 | 0,91 | 1,38 | 0,075 | 1,38 | 0,075 | 1,38 | 0,075 | 1,38 | 0,075 |
4 | 0 | 1,04 | 0,280 | 1,04 | 0,280 | 1,04 | 0,280 | 1,04 | 0,280 |
5 | - | 1,0 | 0,262 | 1,0 | 0,262 | 1,0 | 0,262 | 1,0 | 0,262 |
6 | - | 0,91 | 0,287 | 0,91 | 0,287 | 0,91 | 0,287 | 0,91 | 0,287 |
7 | - | 0,62 | 0,293 | 0,62 | 0,293 | 0,62 | 0,293 | 0,62 | 0,293 |
8 | - | 0,22 | 0,383 | 0,22 | 0,359 | 0,22 | 0,359 | 0,22 | 0,359 |
9 | - | 0 | 0,422 | 1,69 | 0,426 | 1,69 | 0,426 | 1,69 | 0,426 |
10 | - | - | 0,423 | 0,96 | 0,550 | 0,96 | 0,550 | 0,96 | 0,550 |
11 | - | - | 0,446 | 0,67 | 0,622 | 0,67 | 0,622 | 0,67 | 0,622 |
12 | - | - | 0,477 | 0,31 | 0,721 | 0,31 | 0,721 | 0,31 | 0,721 |
Час культивує- нування, добу | Час внесення добавок глюкози | ||||||||
Контроль (до посіву) (варіант 4) | 9суткі (Варіант 6) | 13 добу (Варіант 8) | 21 добу (Варіант10) | ||||||
ЕДТА, г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | |
13 | - | - | 0,477 | 0,05 | н / о | 1,64 | 0,682 | 1,64 | 0,682 |
14 | - | - | 0,507 | 0 | 0,693 | 1,61 | 0,743 | 1,61 | 0,743 |
15 | - | - | 0,474 | - | 0,661 | 1,18 | 0,777 | 1,18 | 0,777 |
16 | - | - | - | - | 0,637 | 1,05 | 0,792 | 1,05 | 0,792 |
17 | - | - | - | - | 0,614 | 0,85 | 0,805 | 0,85 | 0,805 |
18 | - | - | - | - | 0,621 | 0,64 | 0,802 | 0,64 | 0,802 |
19 | - | - | - | - | 0,585 | 0,40 | 0,781 | 0,40 | 0,781 |
20 | - | - | - | - | 0,575 | 0,22 | 0,780 | 0,22 | 0,780 |
21 | - | - | - | - | 0,612 | 0,17 | 0,794 | 1,35 | 0,818 |
22 | - | - | - | - | 0,572 | 0,05 | 0,811 | 1,19 | 0,834 |
23 | - | - | - | - | 0,598 | 0 | 0,839 | 1,14 | 0,868 |
24 | - | - | - | - | 0,583 | - | 0,734 | 0,94 | 0,847 |
28 | - | - | - | - | 0,603 | - | 0,625 | 0,4 | 0,843 |
29 | - | - | - | - | 0,611 | - | 0,639 | 0,36 | 0,846 |
30 | - | - | - | - | - | - | н / о | 0,31 | 0,851 |
Додаток 11
Таблиця. -4, выращенной в присутствии глюкозы Асиміляція ЕДТА 9-добової культури штаму LPM -4, вирощеної в присутності глюкози
Час культивування, добу | Час внесення ЕДТА | ||||||||
Контроль (до посіву) (варіант 4) | 9 добу (варіант 5) | ||||||||
ЕДТА, г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | ЕДТА, г / л | Біомаса. г / л | |||||
0 | 1,23 | 1,35 | 0,011 | 1,23 | 0,011 | ||||
1 | н / о | 1,39 | 0,014 | н / о | 0,014 | ||||
2 | 1,06 | 1,38 | 0,019 | 1,06 | 0,019 | ||||
3 | 0,91 | 1,38 | 0,075 | 0,91 | 0,075 | ||||
4 | 0 | 1,04 | 0,280 | 0 | 0,280 | ||||
5 | - | 1,0 | 0,262 | - | 0,262 | ||||
6 | - | 0,91 | 0,287 | - | 0,287 | ||||
7 | - | 0,62 | 0,293 | - | 0,293 | ||||
8 | - | 0,22 | 0,383 | - | 0,371 | ||||
9 | - | 0 | 0,422 | 1,92 | 0,434 | ||||
10 | - | - | 0,423 | 0,01 | Н / о | ||||
11 | - | - | 0,446 | 0 | 0,682 | ||||
12 | - | - | 0,477 | - | 0,710 | ||||
Час культивування, добу | Час внесення ЕДТА | ||||||||
Контроль (до посіву) (варіант 4) | 9 добу (варіант 5) | ||||||||
ЕДТА, г / л | Глюкоза, г / л | Біомаса. г / л | ЕДТА, г / л | Біомаса. г / л | |||||
13 | - | - | 0,477 | - | 0,713 | ||||
14 | - | - | 0,507 | - | 0,679 | ||||
15 | - | - | 0,474 | - | 0,700 | ||||
16 | - | - | - | - | 0,733 | ||||
17 | - | - | - | - | 0,748 | ||||
18 | - | - | - | - | 0,759 | ||||
19 | - | - | - | - | 0,716 | ||||
20 | - | - | - | - | 0,666 | ||||
21 | - | - | - | - | 0,725 | ||||
22 | - | - | - | - | 0,739 | ||||
23 | - | 0,748 | |||||||
24 | - | 0,747 |
Додаток 12
Таблиця. -4,выращенной в присутствии глюкозы. Деградація ЕДТА 13-добової культури штаму LPM -4, вирощеної в присутності глюкози.
Час культивування, добу
Додаток 13 Таблиця. -4,выращенной в присутствии глюкозы. Асиміляція ЕДТА 21-добової культури штаму LPM -4, вирощеної в присутності глюкози.
|