culegere conferinta 2011

244
CONFERINŢA ŞTIINŢIFICĂ INTERNAŢIONALĂ SCIENTIFIC INTERNATIONAL CONFERENCE МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ „BIOTEHNOLOGIA MICROBIOLOGICĂ DOMENIU SCIENTOINTENSIV AL ŞTIINŢEI CONTEMPORANE” „MICROBIOLOGIC BIOTECHNOLOGY THE SCIENTIFIC INTENSIVE DOMAIN OF MODERN KNOWLEDGE” МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ НАУКОЁМКOE НАПРАВЛЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ЗНАНИЙ „BIOTEHNOLOGIA MICROBIOLOGICĂ DOMENIU SCIENTOINTENSIV AL ŞTIINŢEI CONTEMPORANE” „MICROBIOLOGIC BIOTECHNOLOGY THE SCIENTIFIC INTENSIVE DOMAIN OF MODERN KNOWLEDGE” МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ НАУКОЁМКOE НАПРАВЛЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ЗНАНИЙ Chişinău, Moldova, 6-8 iulie 2011 Chişinău, Moldova, July 6-8 2011 Кишинев, Молдова, 6-8 июля 2011

Transcript of culegere conferinta 2011

Page 1: culegere conferinta 2011

CONFERINŢA ŞTIINŢIFICĂ INTERNAŢIONALĂSCIENTIFIC INTERNATIONAL CONFERENCE

МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

„BIOTEHNOLOGIA MICROBIOLOGICĂ DOMENIU SCIENTOINTENSIV

AL ŞTIINŢEI CONTEMPORANE”

„MICROBIOLOGIC BIOTECHNOLOGY THE SCIENTIFIC INTENSIVE DOMAIN OF

MODERN KNOWLEDGE”

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ НАУКОЁМКOE НАПРАВЛЕНИЕ

СОВРЕМЕННЫХ ЗНАНИЙ

„BIOTEHNOLOGIA MICROBIOLOGICĂ DOMENIU SCIENTOINTENSIV

AL ŞTIINŢEI CONTEMPORANE”

„MICROBIOLOGIC BIOTECHNOLOGY THE SCIENTIFIC INTENSIVE DOMAIN OF

MODERN KNOWLEDGE”

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ НАУКОЁМКOE НАПРАВЛЕНИЕ

СОВРЕМЕННЫХ ЗНАНИЙ

Chişinău, Moldova, 6-8 iulie 2011Chişinău, Moldova, July 6-8 2011

Кишинев, Молдова, 6-8 июля 2011

Page 2: culegere conferinta 2011
Page 3: culegere conferinta 2011

Academia de Ştiinţe a MoldoveiAcademy of Sciences of Moldova

Академия Наук Молдовы

Secţia de Ştiinţe ale Naturii şi VieţiiDepartment of Nature and Life Sciences

Отделение Естественных Наук и Наук о Жизни

Institutul de Microbiologie şi BiotehnologieInstitute of Microbiology and Biotechnology

Институт Микробиологии и Биотехнологии

Iniţiativa Centrală EuropeanăCentral European Innitiative

Центрально-Европейская Инициатива

Conferinţa Ştiinţifică InternaţionalăScientific International Conference

Международная Научная Конференция

„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al ştiinţei contemporane”

„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

«Микробиологическая биотехнология - наукоёмкoe направление современных знаний»

Chişinău, Moldova, 6-8 iulie 2011Chișinău, Moldova, July 6-8 2011

Кишинев, Молдова, 6-8 июля 2011

Chişinău 2011

Page 4: culegere conferinta 2011

COMITETUL ȘTIINŢIFIC:Gheorghe DUCA, academician, profesor universitar (Moldova, AŞM), PreşedinteTeodor FURDUI, academician, profesor universitar(Moldova, AŞM), Co-PreşedinteValeriu RUDIC, academician, profesor universitar (Moldova, AŞM), Co-PreşedinteAshok VASEASHTA, profesor (SUA, Insti tute for Advanced Sciences Convergence)Alexandr RAPOPORT, profesor (Letonia, Universitatea din Letonia)Alexandr NETRUSOV, profesor (Rusia, Universitatea de Stat din Moscova)Fabrizio CONICELLA, (Italia, director Bioindustry Park)Almantas ŠIMKUS, profesor (Lituania, Academia Veterinară)Murat KIZIL, profesor (Turcia, Universitatea Dicle)Gheorghe MERENIUC, profesor (Moldova, AŞM)Agafi a USATÎI, profesor (Moldova, AŞM)Svetlana BURŢEVA, profesor (Moldova, AŞM)

COMITETUL ORGANIZATORIC:Liliana CEPOI, doctor în biologie Angela COJOCARI, doctor în biologie Ludmila RUDI, doctor în biologieAngela CINCILEI, doctor în biologieSergiu CORCIMARI, doctor în biologieAlexandra CILOCI, doctor în biologieVitalie STEPANOV, doctor în biologieLeonid ONOFRAȘ, doctor în biologieValerian DARII, doctor în biologieTati ana CHIRIAC, doctor în biologieVera MISCU, doctor în biologie

Descrierea CIP a Camerei Naţionale a Cărţii„Biotehnologia microbiologică – domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”, conf. șt. intern. (2011;

Chișinău). „Biotehnologia microbiologică – domeniu scientointensiv al știinţei contemporane” = „Micro-biologic biotechnology – the scientifi c intensive domain of modern knowledge” = „Микробиологическая биотехнология – наукоёмкое направление современных знаний”: Conf. Șt. Intern., Chișinău, Moldova, 6-8 iul. 2011 / com. org.: Liliana Cepoi [et al.]. – Ch.: „Elena-V.I.” SRL, 2011. – 236 p.

Antetit.: Acad. de Știinţe a Moldovei, Secţia de Știinţe ale Naturii și Vieţii, Inst. de Microbiologie și Bio-tehnologie [et al.]. – Tit., text paral.: lb. rom., engl., rusă. – Bibliogr. la sfârșitul art. – 150 ex.

ISBN 978-9975-106-78-8.

579:60(082)=135.1=111=161.1

B 53

Page 5: culegere conferinta 2011

3Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”INTERNATIONAL SCIENTIFIC COMMITTEE:Gheorghe DUCA, professor, academician (Moldova, ASM) - PresidentTeodor FURDUI, professor, academician (Moldova, ASM) – Co-presidentValeiu RUDIC, professor, academician (Moldova, ASM) – Co-presidentAshok VASEASHTA, professor (USA, Insti tute for Advanced Sciences Convergence)Alexandr RAPOPORT, professor (Latvija, Latvian University)Alexandr NETRUSOV, professor (Russia, Moscow State University)Fabrizio CONICELLA, (Italy, general manager of Bioindustry Park)Almantas SIMKUS, professor (Lithuania, Veterinarian Academy)Murat KIZIL, professor (Turkey, Dicle University)Gheorghe MERENIUC, professor (Moldova, ASM)Agafi a USATYI, professor (Moldova, ASM)Svetlana BURTSEVA, professor (Moldova, ASM)

LOCAL ORGANISATION COMMITTEE:Liliana CEPOI, PhDLudmila RUDI, PhDAngela COJOCARI, PhDAlexandra CILOCII, PhDLeonid ONOFRAS, PhDValeriu DARIE, PhDAngela CINCILEI, PhDSerghei CORCIMARU, PhD Tati ana CHIRIAC, PhDVera MISCU, PhD

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ КОМИТЕТ:ДУКА Георгий Григорьевич, профессор, академик (Молдова, АНМ) – ПредседательФУРДУЙ Федор Иванович, профессор, академик (Молдова, АНМ) – Со-председательРУДИК Валерий Филиппович, профессор, академик (Молдова, АНМ) – Со-председательВАСЯШТА Ашок, профессор (СШA, Insti tute for Advanced Sciences Convergence.)РАПОПОРТ Александр Иосифович, профессор (Латвия, Университет Латвии) НЕТРУСОВ Александр Иванович, профессор (Россия, МГУ)КОНИЧЕЛЛА Фабрицио (Италия, ген. директор технопарка Bioindustry)ШИМКУС Алмантас, профессор (Литва, Ветеринарная Академия Литвы)КЫЗЫЛ Мурат, профессор (Турция, Университет Дичле)МЕРЕНЮК Георгий Васильевич, профессор (Молдова, АНМ)УСАТАЯ Агафья Степановна, профессор (Молдова, АНМ)БУРЦЕВА Светлана Антоновна, профессор (Молдова, АНМ)

ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ КОМИТЕТ:ЧЕПОЙ Лилиана Ефимовна, к.б.н.КОЖОКАРЬ Анжела Ивановна, к.б.н.РУДЬ Людмила Борисовна, к.б.н.ЧИНЧЛЕЙ Анжела Георгиевна, к.б.н.КОРЧМАРЬ Сергей Сергеевич, к.б.н.ЧИЛОЧЬ Александра Александровна, к.б.н.СТЕПАНОВ Виталий Сергеевич, к.б.н.ОНОФРАШ Леонид Федорович, к.б.н.ДАРИЕ Валериан Павлович, к.б.н.КИРИЯК Татьяна Васильевна, к.б.н.МИСКУ Вера Георгиевна, к.б.н.

Page 6: culegere conferinta 2011

4Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

INFLUENŢA SUȘELOR DE LEVURI ASUPRA PROPRIETĂŢILOR DE SPUMARE A VINURILOR MATERIE PRIMĂ PENTRU SPUMANTE

Adajuc V., Taran N., Soldatenco E., Soldatenco O., Morari B., Stoleicova S.

IP Institutul Știinţifico - Practic de Horticultură și Tehnologii Alimentare, Chișinău, Moldova

Parametrii de spumare și perlare sunt foarte importanţi la determinarea calităţii vinurilor spumante. Durata de spumare și stabilitatea spumei depind de conţinutul în vinul spumant a substanţelor superficial active - alcooli, aldehide, esteri, coloizi ș.a. O parte din aceste substanţe nimeresc în vinul spumant din vinul materie primă, o parte se formează în rezultatul fermentării secundare.

Una dintre cele mai importante părţi componente ale vinurilor spumante este dioxidul de carbon. El participă la procesele biologice, posedă capacitatea de conservare, reduce oxidarea componenţilor chimici din vin și imprimă acestor vinuri calităţi caracteristice – perlarea și spu-marea, intensifică vigoarea și buchetul vinului.

Spumarea și perlarea vinului spumant sunt strîns legate de produsele autolizei levurilor. Con-form teoriei de șampanizare a lui G.G. Agabalianţ, vinul spumant conţine trei forme de CO2: gazoasă, dizolvată și legată. Anume forma legată a dioxidului de carbon asigură perlarea și spu-marea vinului spumant. Despre forma legată a CO2 a acidului carbonic există diferite teorii. Cea mai veridică e aceea că legarea are loc în procesul fermentaţiei secundare prin formarea esterilor acizilor carbonic și pirocarbonic. Este dovedită formarea esterului compus al alcoolului etilic și acidului pirocarbonic – dietilpirocarbonatului (C2H5-O-CO-O-CO-O- C2H5). Această substanţă e puţin stabilă din punct de vedere chimic și, în urma scăderii presiunii, se distruge.

Schimbări esenţiale în componenţa fizico-chimică în vinul cuvee au loc din cauza autolizei levurilor și a transformărilor biochimice a componenţei mediului. O mare importanţă la dezvol-tarea calităţilor organoleptice fine și delicate i se atribuie sușelor de levuri. La rândul său, influ-enţa de bază asupra proprietăţilor susnumite o are conţinutul cantitativ și calitativ a substanţelor superficial active (S.S.A.) și mecanismul molecular a acţiunii lor. Din aceste substanţe fac parte proteinele și produsele hidrolizei acestora, produsele autolizei levurilor, lipidele, acizii grași și alte produse. Este cunoscut faptul, că paralel cu hidroliză fermentativă a proteinelor din must sub acţiunea proteinazelor proprii, există încă o cale de biotransformare a compușilor proteici: sorbţia proteinelor pe suprafaţa celulelor levuriane cu ulterioara lor degradare, care este catali-zată de enzime endoproteolitice și produsele hidrolizate sunt transportate în interiorul celulei. În dependenţă de acţiunea asupra mediului aceste enzime se împart în peptidaze și proteinaze

Page 7: culegere conferinta 2011

5Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

SPIRULINA PLATENSIS ÎMBOGĂŢITĂ CU CUPRU LEGAT CU COMPUȘI ORGANICI

Batîr L.1, Rudic V.1, Zosim L.2, Elenciuc D.1, Bulimaga V.2, Gulea A.2

1 Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova 2 Universitatea de Stat din Moldova, Chișinău, Moldova

Biomasa de spirulină este considerată una dintre cele mai importante surse nutriţionale non-convenţionale utilizate în prezent, care oferă un spectru larg de substanţe bioactive – proteine, glucide, lipide, polizaharide sulfatate, ficobiliproteine, carotenoizi, aminoacizi, vitamine, minerale și microelemente. O direcţie prioritară în cercetările biotehnologice ale spirulinei este obţinerea biomasei fortificate cu microelemente importante. În ultimul deceniu a fost pe larg studiată acţi-unea compușilor coordinativi ai Zn(II), Co(II), Fe(III), Mn(II), Se(IV), Cr(III) asupra creșterii, dezvoltării și componenţei biochimice a unui șir de cianobacterii și microalge. În rezultatul acestor cercetгri au fost obţinute procedee de obţinere a biomasei de spirulină cu un conţinut mai sporit de substanţe bioactive cum ar fi: proteine, peptide, aminoacizi, glucide, lipide și microelemente legate cu compuși organici, componenţi ai biomasei. Procedeele și metodele noi de cultivare a cianobac-teriilor și obţinerea biomasei cu conţinut sporit de substanţe bioactive au servit ca bază la elabora-rea tehnologiilor noi de obţinere a biopreparatelor medicamentoase și a remediilor nutraceutice.

Cuprul este unul din microelementele antioxidante care intră în componenţa proteinelor, a unor enzime, sporește acţiunea hipoglicemică a insulinei, participă în metabolismul fierului și posedă proprietăţi puternice antimicrobiene, antifungice, antiinflamatorii, anticancerigene. S-a stabilit că astfel de efecte biologice posedă unii compuși coordinativi ai Cu(II). Utilizarea lor la cultivarea spirulinei ar permite obţinerea biomasei cu conţinut sporit de cupru și alte substanţe bioactive.

Astfel, scopul cercetărilor a constituit studiul bioacumulării cuprului în biomasa de spirulină și repartizării lui în diferite fracţii extrase din biomasă.

Obiectul cercetărilor expuse a servit cianobacteria Spirulina platensis CNM-CB-02 depozitată în Colecţia Naţională de Microorganisme Nepatogene din cadrul Institutului de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM. În calitate de reglatori ai conţinutului de cupru în biomasă au fost uti-lizaţi compușii coordinativi ai Cu(II): acetato-N-[2-(2-hidroxietilamino)-etil]-salicilidenimino(1-)cupru ([Cu(L-2H)]) și bromo-{3-[(2-hidroxi-5-nitro-benziliden)-amino]-propan-1,2-diolo}(1-)cupru ([Cu(L-H)Br]).

Determinarea cuprului în biomasă a fost efectuată prin metoda fotocolorimetrică bazată pe formarea compusului complex al cuprului cu reactivul dietilditiocarbamat de natriu de culoare galbenă.

Rezultatele cercetărilor efectuate asupra studiului acumulării cuprului în biomasa de spirulină la cultivarea în prezenţa compușilor coordinativi ai Cu(II) au demonstrat că, spirulina poate fi utilizată în calitate de bioacumulator al cuprului și de legare intracelulară a lui cu moleculele com-pușilor organici (proteine, peptide, aminoacizi, lipide, glucide).

În rezultatul cercetărilor realizate au fost elaborate două procedee de cultivare a spirulinei în prezenţa unor compuși coordinativi noi ai Cu(II) și obţinerea biomasei îmbogăţite cu cupru legat cu compuși organici componenţi ai acesteia. La cultivarea spirulinei în prezenţa compusului [Cu(L-2H)] în concentraţie de 2 mg/l, conţinutul de cupru acumulat în biomasă constituie 10,63 mg% faţă de 3,22 mg% pentru proba martor. În urma fracţionării biomasei de spirulină cultivată în prezenţa compusului dat s-a stabilit că din cantitatea totală de cupru acumulat în biomasă, ponderea cea

Page 8: culegere conferinta 2011

6Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

mai mare a cuprului revine fracţiei glucidice – 28%. Cuprul incorporat în moleculele de proteine constituie 26%, iar cuprul legat cu aminoacizii – cca 19% din cantitatea totală de cupru acumulat. Cel mai diminuat conţinut de cupru a fost depistat în fracţiile lipidică și peptidică, constituind cca 16 și 11%, respectiv.

Cercetările efectuate asupra acumulării cuprului în biomasa de spirulină la cultivare în pre-zenţa compusului coordinativ [Cu(L-H)Br] au demonstrat că conţinutul de cupru acumulat con-stituie 11,14 mg% din BAU. Datele referitoare la repartizarea cuprului în diferite fracţii extrase din biomasa de spirulină cultivată în prezenţa compusului coordinativ [Cu(L-H)Br] arată că, ca și în cazul compusului [Cu(L-2H)] ponderea maximă a cuprului revine fracţiei glucidice și constituie 32% din Cu(II) total, urmată de fracţia lipidică – 26%. Fracţiile de aminoacizi și proteine au incor-porat 16 – 18% din cupru, iar fracţia peptidică doar 9% din cuprul total.

Spre deosebire de fier și crom care se localizează preponderent în fracţia proteică, conţinutul cel mai înalt de cupru s-a identificat în fracţia glucidică, rezultat posibil datorat toxicităţii mai înalte pe care o posedă cuprul, în urma căreia are loc și sporirea conţinutului de glucide în biomasa de spirulină pe fonul micșorării conţinutului de proteine.

Procedeele de obţinere a biomasei de Spirulina platensis îmbogăţite cu cupru legat cu compuși organici componenţi ai biomasei de spirulină, ar putea fi aplicate la elaborarea noilor tehnologii de obţinere a preparatelor cuprucomponente cu acţiune antimicrobiană, antiinflamatoare, anticance-rigenă ș.a.

Page 9: culegere conferinta 2011

7Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

STRATEGII DE VALORIFICARE A POTENŢIALULUI BIOCHIMIC AL MICROALGEI VERZI DUNALIELLA SALINA

Bivol C.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Beneficiile microalgei D. salina pentru umanitate se datorează capacităţii unicale de sinteză și acumulare a unui conţinut înalt de glicerol și carotenoizi. Carotenoizii, conform Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii, reprezintă una dintre cele mai solicitate surse de antioxidanţi, obţinerea cărora pe calea microbiologiei industriale prezintă o problemă de actualitate majoră.

Pigmenţii carotenoizi se utilizează pe larg în industria alimentară ca coloranţi naturali ino-fensivi, în industria farmaceutică, în practica medicinală, dar și în alimentaţia terapeutico-profi-lactică la tratarea diferitor maladii. Avantajul dunalielei reprezintă conţinutul sporit de β-caroten (60,4% din toţi carotenoizii microalgei), dar, de asemenea, și astaxantină (17,7%), zeaxantină (13,4%), criptoxantină (3,9%).

Din biomasa de D. salina se obţin o serie de preparate cosmetologice cu efecte curative care protejează ţesuturile epiteliale de efectele negative ale fotooxidării și formării radicalilor liberi. Este cunoscut efectul de prevenire și stopare a tumorilor cancerigene la șobolani și oameni sub acţiunea carotenoizilor dunalielei. Iar datorită cantităţii înalte de glicerol D. salina este utilizată la prepararea remediilor antiinflamatoare și ameliorare a plăgilor provocate de arsuri.

În ultimul timp se discută despre utilizarea biomasei unor tulpini de D. salina, înalt producti-ve de glicerol, ca sursă alternativă de carburanţi în industria energetică (biodisel).

Cercetările efectuate în incinta LCȘ Ficobiotehnologie, USM au demonstrat eficacitatea cul-tivării D. salina pe mediul organo-mineral, elaborat în baza deșeului lichid obţinut la producerea biomasei de Spirulina platensis, reducând costul de preparare a mediului nutritiv al dunalielei cu peste 200% prin econimisirea parţială a sărurilor minerale și completă a apei.

Administrarea în mediul de cultivare a compușilor coordinativi [Cr(Hssa)2]Cl•H2O în con-centraţie de 29,0mg/l sau [Zn(L-ser)2] – 9,0mg/l asigură majorarea productivităţii dunalielei cu 17,3-25,0% și a conţinutului de carotenoizi cu 39,7-41,3%. În aceleași condiţii cultivarea dunali-elei cu administrarea a 3,0mg/l [Fe3O-Ala] asigură un spor al productivităţii de 26,3% și al con-ţinutului de glicerol de 13,6%. Investigaţiile de cultivare a dunalielei pe mediul nutritiv preparat în baza lichidului cultural al spirulinei prezintă avantaj deosebit, susţinând tendinţele biotehno-logiei moderne: de obţinere a produselor în ciclu închis prin reutilizarea deșeurilor industriale și de obţinere a produselor ecologice.

Page 10: culegere conferinta 2011

8Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

REZULTATELE ȘTIINŢIFICE PRIVIND INFLUENŢA LICHIDELOR MICROBIENE CULTURALE ASUPRA CARACTERELOR

MORFOLOGICE ALE VIERMICULTURII

Boclaci T.1, Cremeneac L.1, Deseatnic-Ciloci A.2, Tiurina J.2

1Institutul Știinţifico-Practic de Biotehnologii în Zootehnie și Medicină Veterinară, Maximovca, Moldova

2Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Bioconversia deșeurilor organice prin viermicultivare, în calitate de direcţie nouă a știinţei și practicii agrobiologice, merită o atenţie deosebită și cercetări profunde în dezvoltarea agriculturii ecologice. Viermicultivarea deschide perspective noi pentru dezvoltarea agriculturii ecologice, reprezentînd un sistem de producere, care prevede obţinerea produselor agricole ecologice, libere de substanţe nocive [1].

Conform opiniilor unor savanţi [2] se menţionează, că în calitate de biotransformatori ai deșeurilor organice pot fi utilizate diverse linii ale viermiculturii. Un bun biotransformator al de-șeurilor organice este rîma Hibridul Roșu de California. În condiţii de laborator au fost efectuate cercetări în direcţia utilizării unor măsuri eficiente de amaliorare a caracterilor morfologice și particularităţilor de reproducere a viermiculturii, în scopul accelerării procesului bioconversiei deșeurilor organice. Una din aceste măsuri a inclus utilizarea lichidelor microbiene (LMC): LMC nr 1 - lichid microbian cultural obţinut în rezultatul cultivării microorganismelor producătoare de celulaze și amilaze, din genul Fuzarium și LMC nr 2 – lichid microbian cultural obţinut în rezultatul cultivătii microorganismelor producătoare de amilaze, din genul Aspergillus.

Obiectivul cercetărilor efectuate a constat în determinarea influenţei substanţelor biologic active asupra caracterilor morfologice și particularităţilor procesului de reproducere a viermi-culturii.

Actualitatea problemelor investigate a constat în ameliorarea caracterelor morfologice și par-ticularităţilor procesului de reproducere a viermiculturii în scopul sporirii eficienţei bioconversi-ei deșeurilor organice și transformarea lor în îngrășăminte organice valoroase.

Noutatea cercetărilor a fost derecţionată spre utilizarea unor substanţe biologic active (LMC nr 1 și LMC nr 2) în scopul ameliorării caracterelor morfologice și procesului de reproducere a viermiculturii pentru a spori eficienţa rîmei Hibridul Roșu de California în procesul bioconver-siei deșeurilor organice și obţinere a viermicompostului.

Pentru soluţionarea obiectivului preconizat, în condiţii camerale, a fost organizat un experi-ment în care în calitate de biotransformator al deșeurilor organice a fost utilizată rîma Hibridul Roșu de California. Pe parcursul experimentului (6 luni) au fost folosite pentru stropirea sub-stratului nutritiv (pe măsura necesităţii) LMC, sus-menţionate, în concentraţie de 15%, 20%, 25% și lunar au fost determinate caracterele morfologice (masa corporală, lungimea și diametrul) ale indivizilor maturi, s-a efectuat număratul de control a indivizilor de toate vîrstele, în scopul de-terminării particularităţilor procesului de reproducere.

Rezultatele obţinute la finele experimentului au demonstrat, că lungimea, diametrul și masa corporală a indivizilor maturi în variantele stropite cu soluţie în concentraţie de 15%, ale ambelor LMC, au rămas neschimbate în comparaţie cu caracterele morfologice ale indivizilor din varian-ta martor. Concentraţia de 20% a LMC nr 1 și LMC nr 2 au dus la sporirea lungimii, diametrului și masei corporale, respectiv cu 4,8%; 1,8% și 4,7%; 7,0% și 3,4%; 5,2%. Folosirea LMC nr.1 și LMC nr.2 în concentraţie de 25% a manifestat o influienţă mai evidentă, sporind caracterele

Page 11: culegere conferinta 2011

9Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”morfologice ale rîmei Hibridul Roșu de California, inclusiv a lungimii, respectiv cu 5,0% și 3,2%, a diametrului cu 13,9% și 11,6% și a masei corporale cu 10,3% și 8,6%, în comparaţie cu valorile din varianta martor.

Rezultatele obţinute în scopul determinării influenţei LMC asupra procesului de reproducere au demonstrat influenţa esenţială a ambelor LMC în concentraţie de 20% și 25%. Astfel, numărul rîmelor mature la variantele stropite cu LMC nr.1 și nr.2 în concentraţie de 20% și 25% la etapa finală a sporit respectiv, cu 14,7%; 22,7% și 12,7%; 15,0%, iar a coconilor - cu 24,1%; 29,6% și 29,6%; 42,6% în coparaţie cu numărul celor din lotul martor. Acestă legitate s-a urmărit și la evidenţa rîmelor juvenile. În variantele stropite cu soluţiile de 20% și 25% a LMC nr.1 și nr. 2, numărul de rîme juvenile a sporit respectiv cu 24,1%; 29,6% și 29,6%; 42,6% în comparaţie cu lotul martor. Influenţa soluţiilor de 15% ale ambelor lichide a fost neesenţială.

Așadar, LMC nr.1 și nr.2 în concentaţie de 20% și 25% au avut influenţă benefică atît asupra caracterilor morfologice, cît și asupra procesului de reproducere a viermiculturii

Referinţe:1. Cremeneac L. Bioconversia deşeurilor organice în Moldova. Informaţie de sinteză. Chişinău, 2003, 32 p. 2. Колодова О. П., и др. О результатах селекции навозного червя Eisenia foetida. Тезисы докладов IV Международного конгресса «Биоконверсия органических отходов и охрана окружающей среды». Киев, июнь, 1996, с.123-126.

Page 12: culegere conferinta 2011

10Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ELABORAREA TEHNOLOGIILOR NOI DE OBŢINERE ÎN BAZA BIOMASEI DE SPIRULINĂ A PREPARATELOR DE FICOCIANINĂ

Bulimaga V.1, Djur S. 1, Pisov M. 1, Zosim L. 1, Batîr L.2, Climova N.1

Universitatea de Stat din Moldova, Chișinău, MoldovaInstitutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

În ultimul deceniu s-au extins cercetările referitoare la procedeele de obţinere a C- ficociani-nei din cianobacterii, astfel ca Synechococus sp. și Spirulina sp. Cu toate că procedeele elaborate permit obţinerea ficocianinei pure, randamentul ei la ultima etapă de purificare în majoritatea cazurilor nu este suficient de înalt. Randamentul ficocianinei ar putea fi majorat prin utilizarea unor medii de cultivare care contribuie la obţinerea biomasei cu un conţinut înalt de ficobilipro-teine, distrugerea pereţilor celulari și selectarea solventului și condiţiilor optime de extragere, precum și prin reducerea cheltuiellilor de producere legate de etapele de fracţionare. Astfel, rămî-ne actuală investigarea căilor alternative de eficientizare a procesului tehnologic de producere în proporţii industriale a ficobiliproteinelor, în special, a ficocianinei și elaborarea unor procedee de obţinere a ficocianinei cu un grad determinat de puritate pentru utilizare în industria alimentară și cosmetică (în calitate de agent antioxidant, antialergic, antiinflamator, anticancerigen, etc).

Scopul lucrării prezente a constituit elaborarea tehnologiilor noi de obţinere în baza biomasei de spirulină a preparatelor de ficocianină.

Una dintre cele mai importante cerinţe pentru obţinerea ficobiliproteinelor din biomasa de cianobacterii este selectarea protocolului de extragere și purificare. Conform rezultatelor cerce-tărilor noastre anterioare și a datelor altor cercetători, ficobiliproteinele sunt solubile atât în apă, cât și în soluţii tampon. Pentru fracţionarea ficocianinei la etapele iniţiale în majoritatea cazurilor se utilizează precipitarea ei cu sulfat de amoniu. Mai puţin utilizată în purificarea ficocianinei ră-mîne a fi precipitarea izoelectică. În cercetările anterioare noi am utilizat precipitarea izoelectrică la pH-ul 4,0. Această metodă în combinare cu cromatografia hidrofobă pe fenil-sefaroză permite obţinerea ficocianinei cu o puritate ≥ 4,0. Aplicarea precipitării izoelectrice și la alte valori ale pH-ului ar deschide noi posibilităţi de fracţionare a ficocianinei și majorarea randamentului ei.

Pentru fracţionarea ficocianinei prin precipitare izoelectrică mai convenabilă este extrage-rea ficobiliproteinelor cu apă și nu cu soluţii tampon. Pentru a stabili raportul optim biomasă/extragent au fost efectuate cercetări privind randamentul ficocianinei extrase și raportul A620/A280, care indică puritatea ficocianinei. Rezultatele obţinute la extragerea ficocianinei cu H2O sunt prezentate în Tabel.

Tabel. Extragerea ficocianinei din biomasa de spirulină

Raportulbiomasă /

solvent

Biomasa Volumul extrac-tului, Diluţia

Cantitatea totală de

fi cocianină, mg

Puritatea,A620/A280

Randamentul fi cocianinei, g/g

biomasămg ml1:1 95,0 9,5 21 12,51 1,03 0,1321:2 57,0 8,7 16 7,27 1,05 0,1281:3 36,0 7,8 11 5,06 1,08 0,1331:4 36,0 9,8 6 4,55 1,03 0,120

Page 13: culegere conferinta 2011

11Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Datele obţinute indică că extragerea biomasei în raport de 1:3 asigură un randament maxim de 133 mg ficocianină/g și o puritate mai înaltă (A620/A280=1,08) faţă de celelalte 3 variante.

Pentru fracţionarea ficocianinei au fost utilizate 2 valori ale pH-ului – 5,12 și 4,18. Rezultatele obţinute indică asupra faptului că la pH-ul 5,12 ficocianina este fracţionată în supernatant și atinge valoarea A620/A280 egală cu 1,61, iar randamentul – 98%. La pH-ul 4,18 ficocianina se repartizează în supernatant (61,67%) și în precipitat (38,33%). După dizolvarea precipitatului a fost repetată precipitarea izoelectrică a proteinelor balast din soluţie la pH-ul 5,12, ceea ce a per-mis obţinerea ficocianinei cu A620/A280 egală cu 1,60. Astfel, comparînd cele 2 variante de frac-ţionare putem concluziona că precipitarea izoelectrică la pH-ul 5,12 asigură un randament mai înalt (98%) și este mai convenabilă, comparativ cu cea efectuată în 2 etape la 2 valori ale pH-ului.

Pentru a obţine ficocianina cu un grad de puritate mai înalt a fost utilizată cromatografia pe hidroxilapatită la pH-ul 7,5, ceea ce a permis obţinerea preparatului de ficocianină cu A620/A280 = 2,67 și un randament de 51,5%.

În baza rezultatelor obţinute au fost elaborate 2 procedee de purificare parţială a ficocianinei cu utilizarea precipitării izoelectrice la pH 5,12 și a cromatografiei de adsorbţie pe hidroxilapatită la pH 7,5. A fost elaborată schema tehnologică de obţinere a preparatelor de ficocianină cu grad divers de puritate cu utilizarea procedeelor propuse.

Page 14: culegere conferinta 2011

12Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

APLICAREA TULPINILOR AUTOHTONE DE BACTERII LACTICE LA FABRICAREA SMÎNTÎNII COMBINATE

Bureţ E., Şveţ S., Cartaşev A., Coev G.

Institutul Știinţifico-Practic de Horticultura și Tehnologii Alimentare, Chișinău, Moldova

În prezent, atît din considerente dietetice, cît și din cauza insuficienţei de lapte (materie primă), în multe ţări se produc sortimente de produse lactate acide combinate cu proteină de soia.

Produsele lactate combinate se deosebesc de produsele lactate tradiţionale prin conţinutul re-dus de colesterină și lactoză, se asimilează ușor și posedă proprietăţi dietetice, care îmbunătăţesc schimbul de substanţe în organismul uman.

Pînă în prezent nu este suficient clarificată problema privind aplicarea diferitor culturi bacte-riene în procesul de fermentare a amestecului de lapte și extract proteic de soia pentru a obţine produse lactate combinate cu proprietăţi asemănătoare produselor lactate tradiţionale.

Este cunoscut, că pentru obţinerea produselor lactate combinate cu soia se elaborează și se utilizează culturi starter speciale, ce constă din combinaţii de tulpini de bacterii lactice de dife-rite specii, cu proprietăţi ce asigură procesul de fermentare, de formare a coagulului necesar, de obţinere a produselor finite de calitate înaltă. Se preferă utilizarea culturilor bacteriene bazate pe combinaţii policomponente, în majoritatea cazurilor, compuse din Streptococcus thermophilus; Lactobacillus acidophilus; Lactobacillus bulgaricus. Mai puţin se aplică culturi bacteriene mixte compuse din Lactococcus lactis ssp. lactis, ssp. lactis biovar diacetylactis, ssp. cremoris, streptococi și lactobacili termofili. Nu se propun culturi bacteriene compuse numai din streptococi mezofili: Lactococcus lactis ssp. lactis, ssp. lactis biovar diacetylactis, ssp. cremoris, cultură bacteriană tradiţi-onal utilizată la fabricarea smîntînii în Moldova.

În cercetări au fost încadrate tulpini autohtone de bacterii lactice mezofile cu potenţial bio-logic natural, izolate din probe de smîntînă de fermentare spontană din gospodării individuale și selectate cu proprietăţi tehnologice valoroase pentru fabricarea smîntînii combinate cu soia.

Culturile au fost cultivate în medii nutiritive naturale pe bază de lapte (conform Reglemen-tării Tehnice „Lapte și produse lactate”) și extract proteic lichid de soia (conform SM 184). Hi-drolizatul de lapte a fost obţinut prin metoda lui V. Bogdanov, unde hidroliza laptelui de vacă are loc sub acţiunea pancreatinei. Hidroliza extractului proteic de soia a fost realizată prin adaptarea aceleeași metode.

La crearea combinaţiilor s-a reieșit din concepţia, că combinaţia de bacterii lactice trebuie să conţină trei grupări de tulpini cu anumite funcţii tehnologice. Prima grupare, baza combinaţiei, trebuie să asigure procesul de acidogeneză accelerată în lapte chear de la începutul procesului de fermentare. În general, această grupă se formează din bacterii de Lactococus lactis ssp.lactis. A doua grupare trebuie să fie alcătuită din bacterii cu activitate de acidogeneză mai lentă, dar cu proprietăţi de a forma textura produsului: Lactococcus lactis ssp.cremoris. A treia grupare e necesar să conţină tulpini de bacterii lactice cu capacitate de aromogeneză, care în final vor reda produsului aroma dorită. În acest mod au fost alcătiute mai multe culturi policomponente, din care în rezultatul testărilor au fost selectate două cu proprietăţi corespunzătoare cerinţelor teh-nologice pentru fabircarea smîntînii combinate. Structura compoziţiei (2 tulpini de Lactococcus lactis ssp.lactis, 2 tulpini de Lactococcus lactis ssp. cremoris, 2 tulpini de Lactococcus lactis ssp. dia-cetylactis, unite în raport cantitativ respectiv 50 % : 30 % : 20 %) și proprietăţile tehnologice sînt similare la ambele culturi, însă tulpinile provin din diferite surse, neînrudite în plan bacteriofagic. Aceasta este foarte important, deoarece crează posibilitatea prevenirii acţiunii bacteriofagilor la

Page 15: culegere conferinta 2011

13Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”întreprinderile de prelucrare a laptelui, prin rotaţia periodică a culturilor alternative cu aceeași activitate tehnologică.

La producerea culturilor starter destinate fabricării produselor lactate fermentate pentru cul-tivarea și acumularea biomasei bacteriilor lactice se utilizează, în majoritatea cazurilor, medii nutritive pe bază de lapte degresat hidrolizat. Reieșind din constatările, că structura fizico-chimi-că a extractului de soia este compatibilă cu structura laptelui, mediul uzual a fost optimizat prin înlocuirea a 50% de lapte cu extract proteic de soia, ceea ce a contribuit pozitiv asupra procesului de dezvoltare, multiplicare și acumulare a biomasei culturilor de bacterii lactice. Dinamica mul-tiplicării celulelor de bacterii lactice pe parcursul cultivării în bioreactor (Biostat-A plus Sarto-rius) demonstrează eficacitatea mediului optimizat, în care numărul de celule viabile în 1 cm3 suspensie culturală atins în picul maximal al fazei exponenţiale este mai înalt de 1,6-1,8 ori decît în celelate 2 medii studiate (mediul pe bază de lapte și mediul pe bază de extract proteic de soia).

Se știe, că gustul, aroma și consistenţa produsului depinde în mare măsură de caracteristicile fermentative ale culturii aplicate în procesul de fabricare. Pentru a testa proprietăţile tehnologice ale culturilor create și cultivate în mediul elaborat, au fost preparate loturi experimentale de smînt-înă combinată. În rezultatul investigaţiilor s-a constatat, că produsul fabricat posedă gust original și corespunde cerinţelor organoleptice, fizico-chimice și microbiologice privind smîntîna.

Culturile de tulpini autohtone de bacterii lactice selectate și procedeul de cultivare au fost recomandate pentru producerea culturilor starter destinate fabricării smîntînii combinate cu ex-tract proteic de soia.

Page 16: culegere conferinta 2011

14Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

SINTEZA ȘI STRUCTURA 4­ 2­AMINOPIRIDILTIOSEMICARBAZIDEI ȘI A UNOR TIOSEMICARBAZONE

Căpățînă T.

Universitatea de Stat din Moldova, Chișinău, Moldova

Tiosemicarbazidele și produșii lor de condensare, tiosemicarbazonele, posedă o activitate biologică sporită, fapt pentru care sunt pe larg utilizaţi în practica medicinală. O atenţie deosebită actualmente se acordă studiului proprietăţilor tiosemicarbazonelor şi a reacţiilor ionilor unor metale cu aceşti liganzi biologic activi. Compuşii complecşi formaţi joaca un rol important în obtinerea substanţelor medicamentoase efective, precizarea mecanismului de acţiune terapeutică şi stabilirea concentraţiilor optimale a microelementelor în organismele vii.

În lucrarea data, a fost sintetizată 4-(2-aminopiridil)tiosemicarbazida prin tratarea 2-amino-piridinei (1) cu disulfură de tetrametiltiuram (DTMT) după următoarea schemă:

N N

N-NH-C-NH-NH2

-NH2

+ (CH3)2N-C-S-S-C-N(CH3)2

-NH-C-N(CH3)2

H2N-NH2

S

S

S

S

(1) (2)

(3)

1,1-dimetil-3-(2-piridil)tioureea. Amestecul format din 8.25 g 2-aminopiridină și 18 g DTMT în 30 ml dimetilformamidă se încălzește pe baia de apă la temperatura de 90-100 0C timp de 4 ore; peste fiecare oră adăugînd cîte 6 g de DTMT (trei porții). Din amestecul reactant se distilează cu vid (t0=950C) vreo 10-15 ml solvent, iar soluția rămasă se acidulează cu acid clorhidric 1M. Sulful depus se filtrează, iar soluția se neutralizează cu carbonat de sodiu pînă la mediu bazic, apoi se filtrează sedimentul. Se obțin 12.3 g tiouree (randament=88 %).ttop.=110-1130C (din alcool).

4-(2-aminopiridil)tiosemicarbazida.Amestecul format din 0.015 mol tiouree s și hidrazină (raport molar 1:1) și se dizolvă în 15 ml benzen, se fierbe 2 ore, apoi se răcește. Produsul cristalin se filtrează.Randamentul reacției=74%, ttop.=2150C (din alcool).

Au fost obținute o serie de tiosemicarbazone a unor aldehide și cetone aromatice și heteroci-clicedupă metode cunoscute în literatură, si au urmatoarea structura:

(R=C6H4N-, R1=H, CH3, C6H5). -NH-C-NH-N=CHRR1

S

N

Structura compușilor obținuți a fost confirmată prin sinteză și cu ajutorul spectroscopiei 1H-RMN și 13C-RMN. Structura tiosemicarbazonei N-piridin-2-iltiosemicarbazona -2-acetilpiridi-nei a fost confrmată și cu ajutorul razelor X.

Page 17: culegere conferinta 2011

15Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

EFECTUL ANTIMICROBIAN AL COMPUȘILOR COORDINATIVI AI CUPRULUI, ZINCULUI, COBALTULUI ȘI

NICHELULUI CU N­PIRIDIN­2­ILTIOSEMICARBAZONA 2­PIRIDINCARBOXIALDEHIDEI ȘI DERIVAŢII EI

Căpățînă T.1, Lozan-Tîrșu C.2, Gulea A.1, Țapcov V.1, Rudic V.3

1Universitatea de Stat din Moldova, Chişinău, Moldova2Universitatea de Stat de Medicină și Farmacie „N.Testemițanu’’, Moldova3Institutul de Mictobiologie şi Biotehnologie al AŞM, Chişinău, Moldova

Dezvoltarea chimiei compușilor coordinativi în ultimii ani se caracterizează printr-o alegere crescîndă în calitate de obiect de studiu a compușilor coordinativi ai metalelor tranzitive cu li-ganzi organici polidentați polifuncționali. Compușii complecși ai metalelor de tranziţie au prim-it, o atenţie deosebită din cauza intereselor  lor biologice,  inclusiv a activităților antivirale, an-ticancerigene, antibacteriene şi antifungice. Într-un studiu recent, s-a ajuns la concluzia că  ’’in vitro’’ HL-60 de celule leucemice unii compuși coordinativi de cupru au activitate de inhibare înaltă. Într-adevăr, complecșii de cupru ce contin baze Schiff tridentate, precum și saliciliden-tiosemicarbazone au fost confirmați ca inhibitori eficienți a proliferarii celulare. Derivaţii tios-emicarbazidei sunt utilizati pe scară largă în calitate de medicamente pentru a trata diferite ti-puri  de  boli. Ei  posedă    o  gamă largă de atomi donori și formează cu ionii metalici compusi bioactivi cu diferit numar  de coordinare,   cu diferită compoziție, structură și proprietăți.  În această privință, sinteza și studiul de complexare a biometalelor  cu liganzi similari este atât de interes ştiinţific şi practic.

Scopul acestei lucrări este de a studia activitatea antimicrobiană a compușilor coordinativi ai cuprului (II), nichelului(II), cobaltului (II) si zincului(II) cu N-piridin-2-iltiosemicarbazona-2-piridincarboxialdehidei (HL 1), N-piridintiosemicarbazonei 2-acetilpiridinei și N-piridin-2-iltiosemicarbazonei 2-benzoilpiridinei.

Sinteza liganzilor se face conform metodicii: La suspensia alcoolică care conţine 0.03 moli de tiosemicarbazidă se adaugă 20-25 ml alcool etilic, încălzită la 80-900C pe baia de apă. La suspen-sia dată se adaugă o cantitate echimolară de aldehidă sau cetonă. Balonul în care se efectuează sinteza este ajustat cu un refrigerent ascendent. În astfel de condiţii se ţine timp de 1-2 ore, apoi substanţa solidă obţinută se filtrează și se spală cu o cantitate minimă de etanol.

Sinteza se efectuiază după urmatoarea schemă:

NNH C NH NH2

S +

NCO

R NNH C NH N C

R N

S

unde R= H (HL1), CH3 (HL2), C6H5 (HL3).Compușii coordinativi CuL1-3NO3, CuL2-3Cl, CoL2-3

2Cl2, NiL2-3Cl și ZnL2-3Cl au fost sintetizați asemănător conform metodei: La suspensia ce conţine 2 mmol de sare de metal în 20 ml etanol se adaugă 2 mmol de ligand. Amestecul reactant se agită continuu, cu ajutorul unui agitator magnetic, la temperatura de 50-600C, timp de 30 min. După răcire precipitatul format se filtrează pe filtru de sticlă se spală cu o cantitate minimă de etanol și se usucă la aer. (Pentru compusii cobaltului raportul molar de combinare e 2:1).

MX2 · nH2O + HL1-3 → M(L)X + 2HX + nH2O

Page 18: culegere conferinta 2011

16Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

n=2-6, M= Cu, Zn, Ni, X=Cl-, NO3-

CoCl2 · 6H2O + 2HL2-3 → Co(L)2·nH2O + (6-n)H2O + 2HCln=2-3Compoziţia și structura compușilor sintetizati a fost stabilită prin analiza datelor elementa-

re și cercetarilor fizico-chimice (magnetochimie, spectroscopie RMN (1H, 13C, IR, termogravi-metrice și de analiza X-ray).

Determinarea activităţii antimicrobiene a complecşilor sintetizați a fost efectuată în mediu nu-tritiv lichid [bulion peptonat din carne de 2 %, pH 7,0] prin metoda diluţiilor succesive. În calitate de cultură de referinţă în experimentul ,,in vitro” au fost folosite tulpinile standard de Staphylo-coccus aureus (ATCC 25923), Bacillus cereus (ГИСК 8035 ), Escherihia coli(ATCC 25922), Shigela sonnei şi Salmonella abony (ГИСК 03/03). Dizolvarea substanţelor studiate în dimetilformamidă, cultivarea microorganismelor, obţinerea suspensiei, determinarea concentraţiei minime de inhi-bare (CMI) şi concentraţiei minimale bactericide (CMB) au fost efectuate după metoda standard. Asupra concentrațiilor minime de inhibare (CMI) și concentrației minime bactericide (CMB) a tiosemicarbazonelor HL1-3 influiențează natura radicalului R și se schimbă conform următorului șir: H› CH3›C6H5. Asupra activității antimicrobiene a complecșilor sintetizați influențează natura atomului central și acido-ligandului și pentru complecșii cu compoziție asemănătoare se schimbă conform șirului: Cu›Zn››Co≈Ni; NO3

-›Cl- (tabelul).Datele experimentale demonstrează, că atît tiosemicarbazonele HL1-3, cît și compușii coor-

dinativi în baza lor manifestă activitate bacteriostatică și bactericidă în limitele concentrațiilor 0,004-20 mg/ml.

Tabel. Concentraţia minimă de inhibare (CMI) şi concentraţia bactericidă (CMB) a compuşilor coordinativi sintetizaţi faţă microorganismele gram-pozitive şi gram-negative (mg/ml)

Compu-sul

Microorganismele gram-pozitive Microorganismele gram-negativeStaphylococcus

aureusATCC 25923

Bacillus cereusГИСК 8035

Escherichia coli

ATCC 25922Shigela sonnei

Salmonella abony

ГИСК 03/03CMI CMB CMI CMB CMI CMB CMI CMB CMI CMB

HL1 0.25 > 0.004 0.008 0.12 > 0.01 0.12 0.25 0.008HL2 -> > 0.004 0.008 0.12 > 0.06 0.25 0.25 0.008HL3 > > > > > > 0.5 0.5 > >

CuL1NO3 0.06 0.25 0.008 0.06 0.03 0.12 0.01 0.06 0.12 0.06CuL2NO3 0.06 0.25 0.03 0.03 0.004 0.06 0.5 0.5 0.06 0.03CoL2

2Cl2 > > 0.25 > > > 0.12 > > >ZnL2Cl 0.25 > 0.25 > 0.12 > 0.25 > 0.25 >NiL2Cl > > > > > > > > > >CuL3Cl > > > > > > > > > >

CuL3NO3 0.5 > 0.25 0.5 0.25 0.5 0.5 > 0.5 0.5NiL3Cl > > > > > > > > > >

CoL32Cl2 > > > > > > > > > >

ZnL3Cl > > > > > > > > > >

Atrage atenția complexul CuL2NO3 față de E.coli. Complexul dat după activitatea antimicro-biană față de acest microorganism gram-negativ este comparabil cu activitatea unor chimico-pre-parate utilizate în medicină și veterinărie pentru profilaxia și tratarea bolilor provocate de această tulpină de microorganisme.

Page 19: culegere conferinta 2011

17Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

BioR NEW UROLOGICAL POLYFUNCTIONAL REMEDIES

Ceban E.

Universitatea de Stat de Medicină şi Farmacie „N. Testemiţanu”

Urological disorders constitute one of the major geriatric problems in men. Pathology of the prostate, including benign prostatic hyperplasia (BPH) and prostate cancer (PC) or adenocar-cinoma of the prostate (ADCP) represents one of the main causes of death in elderly men. The arsenal of substances with a protective role against various problems occurring with increasing age, especially against prostate cancer pathologies are biologically active substances, particularly those recovered from plant sources, a special place among them has cyanobacterium Spirulina platensis. The protective and preventive mechanisms for bioactive compounds from spirulina, such as sulphated polysaccharides, carotenoids, phycocianin were determined in numerous stu-dies. The efficiency of BioR medications of patients with benign prostatic hyperplasia (BPH) by monitoring serum PSA and testosterone levels, prostate volume, residual urine and Internatio-nal Prostate Symptom Score (IPSS) and quality of life index (QoL) was determinated. The study was performed on a group of 44 male patients. The criteria for including patients in the study were: men with confirmed diagnosed BPH in outpatient treatment, patients with symptomatic obstructive and irritable symptoms and patients who agreed to this treatment with additional agreement confirmed by signature. The patients who were included in this study were divided in two groups: 24 patients in the base group and 20 patients in the control group. The main group of patients indicated was given treatment by administering of BioR. Patients were monitored for 90 days with three visits to the doctor. Results of this dynamic study were assessed. All exposed indicators were analyzed statistically using Student test. Serum testosterone levels in study group I was increased in average from 3.5 (first visit) to 4.43 (second visit) and evolved through growth figures up from the 6.85 average at the end of treatment. PSA indicators have demonstrated that statistically, significant differences from the control group were constant throughout the study. Score values of IPSS and QoL decreased significantly at visit 2 and 3 of the patients in group I of the study. With regard to prostate volume, during the evaluation was established a statistical difference only during the 3rd visit. Treatment in both groups indicated that there was a decrease of residual urine dynamics, the most significant being with the incapacitated patients from the main group.

Based on this study by statistical confirmation, it can be concluded that the efficiency of BioR medications in patients with early stage of grade one and two benign prostatic hyperplasia. The capacity of BioR to normalize serum levels of PSA and testosterone levels and established effects of improving score IPSS and QoL index was established.

Page 20: culegere conferinta 2011

18Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ANTIOXIDATIVE ACTIVITY OF ETHANOL EXTRACTS FROM PORPHYRIDIUM CRUENTUM MEASURED BY VARIOUS METHODS

Cepoi L.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

The replacement of synthetic antioxidants by natural ones may have benefits due to health implications and functionality such as solubility in both oil and water, of interest for emulsions, in food systems. The great interest in studying antioxidant compounds is due to their ability to neutralize active oxygen species and free radicals that play an important role in the pathogen-esis of such degenerative diseases. The application of antioxidants in nutrition, cosmetology and medicine, has made estimation of antioxidants very popular. Antioxidant function can be defined as the ability of a compound to reduce pro-oxidant agents.

There are many different methods for determining antioxidant function, which rely on different generators of free radicals, acting by different mechanisms. In the literature, antioxidant properties are denoted as antioxidant capacity, antiradical capacity, antioxidant power and antioxidant poten-tial. The term antioxidant can by defined depending on the methods used to measure antioxidant activity ant if the method changes the hierarchy of antioxidant activity will change.

Different methods are used to evaluate antioxidant activity (AA) of biomass or various ex-tractions from microalgae. The obtained results depend generally on suitability of the applied method for determination of antioxidant activity, and on extraction methods as well.

The goal of this work is to determine the level of AA of various ethanol (10, 20, 40, 55, 67, 70%) extracts from Porphyridium cruentum biomass, and also to demonstrate the possibility to select suitable methods for evaluation of these characteristics in each separate case.

The methods for determination of AA were selected concerning their possible use for com-plex preparations: phosphomolybdenum method for evaluation of antioxidant capacity (PMRC), radical-scavenging activity by 1,1 diphenyl-2-picryl hydrazyl method (DPPH), antioxidant activ-ity by the 2,2 azinobis 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid cation assay (ABTS), Folin-Ciocal-teu reducing capacity (FCRC).

We considered that are significant the cases when the value is p<0.05. We have compared values of AA, obtained using 4 above-mentioned methods. For analysis,

evaluation and comparing of the obtained results and values, maximal value of activity for each used method was taken as 1. The rest of values were estimated comparing to the maximal one.

The relative values of antioxidant activity of Porphyridium cruentum extracts, obtained by the same methods, are presented at Figure.

Figure. Comparison of antioxidative activity of ethanol extractions from Porphyridium cruen-tum biomass, determined by: DPPH, ABTS FCRC, PMRC methods

Page 21: culegere conferinta 2011

19Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

For 3 methods: DPPH radical-scavenging activity, ABTS radical-scavenging activity and Folin-Ciocalteu reducing capacity the maximal values were observed in 10% ethanol extract. Relatively high activity in DPPH; ABTS and PMRC methods (0.93, 0,73 and 0.89 correspon-dently) might be, which is an evidence of high complex antioxidant activity. 55% ethanol extract of Porphyridium biomass had high relative antioxidant activity – 0,55 in case of PMRC. 40 and 65% ethanol extracts from Porphyridium have not showed any difference in activity. The maxi-mum antioxidant activity determined by PMRC method was registered for 70% ethanol extract.

Thus, the method Folin-Ciocalteu reducing capacity is more informative for the determina-tion of antioxidant activity, then for the determination of phenol compounds. In case of Porphy-ridium extracts the ABTS method is more representative, and is clear that components with an-tiradical activity are specific for hydroethanol extracts with low concentration of ethanol. Thus, our main aim was to show the presence of antioxidant substances in ethanol extractions from mi-croalgae, and possibility to increase their activity varying ethanol concentration. It facilitates the extraction both water- and lipid-soluble components from the biomass. Regarding used methods for antioxidant activity determination, we have used only those based on reaction of electrons return (which widely used nowadays in vitro). Obtained in different ways results demonstrate high reduction capacity of the extracts and possibility to select suitable analytical methods for each case.

Page 22: culegere conferinta 2011

20Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

SPORIREA NIVELULUI DE ACUMULARE A FIERULUI ÎN BIOMASA MICROALGEI VERZI HAEMATOCOCCUS PLUVIALIS

Cepoi L.1, Miscu V.1, Rudi L.1, Chiriac T. 1, Sadovnic D.1, Loseva L.2, Lazarescu A.3

1Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova2Universitatea de Stat „Ia. Kupala”, Grodno, Belarusi

3Institutul de Chimie al AȘM, Chișinău, Moldova

Procesele de producere a biomasei microalgale - sursă de principii bioactive și microelemente antioxidante sunt în continua actualitate a cercetărilor biotehnologice în oportunitatea produ-cerii de noi produse nutra- și neutraceutice. Microalga verde Haematococcus pluvialis este printre obiectele biotehnologice de interes comercial sporit, fiind explorată în calitate de sursă preţioasă de principii active antioxidante, capabilă să acumuleze și să metabolizeze și ionii metalelor, inclusiv fierul, incluzându-le în propriile structuri celulare.

Drept obiect de studiu a servit tulpina algei verzi Haematococcus pluvialis CNM-AV-05. Tul-pina a fost cultivată pe mediul nutritiv RD la temperatura de 26˚C, la iluminare constantă de 1500 lx cu agitare periodică, timp de 10 zile. Pentru cercetări au fost selectaţi o serie de compuși coordinativi ai Fe(III) cu aminoacizii alanina, valina, treonina și glicina, care au fost introduși în mediul de cultivare până la inocularea culturii, concentraţiile testate fiind de la 5 la 35 mg/l cu intervalul între variante de 5 mg/l.

Conform analizei generale a datelor, la cultivarea Haematococcus în prezenţa compușilor co-ordinativi nominalizaţi pentru studiu, pe fonul unei creșteri semnificative a cantităţii de biomasă microalgală se determină și un conţinut destul de înalt al fierului acumulat în biomasă în toate probele expuse estimărilor cantitative.

Pentru toate concentraţiile utilizate ale [Fe(III)-ala] și [Fe(III)-gly] a fost obţinută o cantitate de biomasă microalgală, care o depășește pe cea a martorului cu 20-31%, deosebirile dintre pro-bele cu diferită concentraţie a compusului, fiind nesemnificative. Pentru toate concentraţiile tes-tate, cantitatea de biomasă se deosebește semnificativ de cea obţinută în proba martor (P<0,01). Cantitatea fierului acumulată în biomasa de Haematococcus variază în limite foarte mari – de la 0,12 până la 0,80% din biomasa absolut uscată, cantitatea maximală obţinându-se în cazul con-centraţiilor mari de compus de fier (III) suplimentat.

Pentru compușii [Fe(III)-tre] și [Fe(III)-val] a fost obţinută o cantitate de biomasă, care o depășește pe cea a martorului cu până la 20-30% în cazul [Fe(III)-tre] și cu 23-31% în cazul [Fe(III)-val]. Similar primelor două cazuri deosebirile dintre fiecare din variantele experimentale și martor sunt veridice la nivelul P<0,01. În cazul [Fe(III)-val] deosebirile dintre variantele su-plimentate sunt statistic neveridice. Cantitatea maximală de fier, care poate fi obţinută în această serie de experienţe este cea de 0,72% din biomasa absolut uscată, în rezultatul aplicării unei can-tităţi de 35 mg/l compus coordinativ.

Analiza generală a rezultatelor prezentate a demonstrat, că compușii coordinativi ai Fe(III) cu alanina, glicina, valina și treonina, suplimentaţi la mediul de cultivare în intervalele de concentraţie de la 5 la 35 mg/l, manifestă capacitatea de sporire a productivităţii cu 20-32% faţă de proba de referinţă. Acest lucru poate fi explicat prin faptul, că fiind ușor accesibil pentru celule microalgale, în forma compușilor coordinativi, fierul pătrunde în celule și se implică în procesele de sinteză a clorofilei și de asamblare a membranelor tilacoidale funcţionale, sporind în așa mod intensitatea fotosintezei și ca urmare, mărind productivitatea. Faptul, că pentru toţi cei 4 compuși coordinativi studiaţi deosebirile dintre valorile cantitative ale biomasei sunt nesemnificative din punct de vedere

Page 23: culegere conferinta 2011

21Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”statistic și nu cresc odată cu sporirea concentraţiei lor în mediu, indică asupra „saturării” fiziologice a mediului cu metalul dat. Aceasta înseamnă, că chiar cantităţile minime ale compușilor testaţi, utilizate în experienţe, sunt suficiente pentru a obţine un efect maximal, iar sporirea continuă a concentraţiei compusului în mediu este lipsită de sens, în cazul când se urmărește scopul stimu-lării productivităţii. Experienţa noastră în domeniul testării compușilor coordinativi în calitate de stimulatori și reglatori ai proceselor biosintetice la organismele fotosintezatoare arată, că concen-traţiile mari ale compușilor coordinativi în mediile nutritive provoacă o stare de stres, intensitatea căruia diferă în dependenţă de obiectul de studiu și de compusul testat.

Cantitatea fierului în biomasa obţinută în asemenea mod este de asemenea destul de importan-tă și constituie în cazul aplicării concentraţiilor de 35 mg/l compus până la 0,8% din componenţa biomasei uscate, fiind astfel, pe lângă alte performanţe, și o sursă de fier.

Astfel, microalga verde Haematococcus pluvialis poate fi considerată o sursă naturală non con-venţională de bioelemente prin capacitatea sa demonstrată de acumulare a fierului în cantităţi sporite, iar procedeele de obţinere a biomasei de Haematococcus care asigură acumularea ma-ximală a bioelementului Fe(III) de 0,7-0,8% biomasă absolut uscată pot fi incluse în circuitele tehnologice de obţinere a bioproduselor noi valoroase cu proprietăţi polivalente: antioxidante, imunomodulatoare, antianemice, antiinflamatoare, ș.a.

Materialele expuse au fost obţinute în cadrul proiectului bilateral moldo-belorus 10.820.08.08-BA.

Page 24: culegere conferinta 2011

22Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

STUDIUL CONDIŢIILOR OPTIME DE PĂSTRARE A EXTRACTELOR ETANOLICE DIN SPIRULINĂ

Chiriac T.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie AȘM, Chișinău, Moldova

Spirulina platensis este un obiect biotehnologic cu cel mai bogat conţinut de substanţe biolo-gic active și cu o mare capacitate de adaptare la condiţiile mediului de cultivare. În baza biomasei de Spirulina au fost obţinute extractele etanolice antioxidante cu utilizarea concentraţiilor variate de etanol. Prin metodele nespecifice de determinare a activităţii antioxidante a fost demonstra-tă dependenţa capacităţii antioxidante și antiradicalice a extractelor de concentraţia etanolului utilizat la extragere. Pentru a stabili potenţialul utilizator al antioxidanţilor din Spirulina au fost efectuate cercetări de determinare a formelor optimale de păstrare a extractelor. Au fost propuse două forme de păstrare a antioxidanţilor: forma soluţiei etanolice concentrate și forma uscată a antioxidantului.

Pentru monitorizarea activităţii antiradicalice și antioxidative au fost utilizate testele nespe-cifice cu aplicarea radicalilor non biologici, dar care au o valoare informaţională înaltă. Astfel, au fost efectuate testele de reducere a radicalilor DPPH (1,1 difenil picril hidrazil) și ABTS (2,2 azinobis 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) în extracte după expirarea a 10 luni de la ex-tragere. Scopul testelor antioxidante efectuate a constat în verificarea menţinerii componentelor antioxidante, și respectiv a mecanismelor antioxidative determinate anterior.

Rezultatele reducerii radicalului DPPH indică diminuarea activităţii antiradicalice a extrac-telor etanolice. Astfel, pentru extractul din Spirulina de 10% etanol, activitatea antiradicalică s-a redus de 3 ori pentru variantele păstrate în formă de soluţii concentrate și, de 2,4 ori pentru variantele păstrate sub formă uscată. Pentru extractele de 65-70% alcool etilic, activitatea anti-radicalică s-a redus de 5,7 ori pentru extractele păstrate sub forma de soluţii și de 4 ori pentru extractele păstrate sub forma uscată. Cele mai grave deteriorări a suferit extractul de 55% etanol, unde capacitatea de a reduce radicalul DPPH a scăzut de 18 ori pentru forma soluţii și de 8 ori pentru forma uscată. Cel mai stabil s-a dovedit a fi extractul din spirulină de 96%, unde activita-tea antiradicalică a formei de soluţie s-a redus de la 22 la 17% inhibiţie DPPH și de 2 ori pentru extractul uscat. Prin urmare, extractele hidro-etanolice obţinute din biomasa de Spirulina, pe parcursul păstrării sub forma de soluţii concentrate și sub formă uscată pierd din capacitatea de a reduce radicalul DPPH. Adică, extractele pierd componentele capabile să reducă radicalul DPPH prin mecanismul donor de hidrogen. Reducerea capacităţii antiradicalice se consideră un indiciu al instabilităţii antioxidante și a reducerii unor componenţi care acţionează în calitate de antioxidanţi prin mecanismul donor de hidrogen.

Aplicarea unei singure metode de stabilire a evoluţiei activităţii antioxidante este incorectă, iată de ce a fost efectuat testul reducerii radicalului ABTS, unul din cele mai reprezentative teste cu utilizarea radicalilor non-biologici.

Pentru extractele obţinute din biomasa de Spirulina de 10 și 55%, forma de soluţii și forma uscată, capacitatea de reducere a radicalului ABTS a rămas neschimbată în perioada de 10 luni de păstrare. Pentru extractele de 65 și 70% etanol a fost înregistrat un spor considerabil al acti-vităţii antiradicalice pentru forma soluţiilor. Astfel, pentru extractul de 65% activitatea antioxi-dantă a crescut de 2,2 ori, iar pentru extractul de 70% etanol, capacitatea de a reduce radicalul ABTS a crescut cu 43%. În cazul extractelor uscate de 65 și 70%, activitatea antiradicalică a rămas neschimbată. Extractul etanolic de 96% păstrat sub forma extractului nativ nu și-a pierdut din

Page 25: culegere conferinta 2011

23Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”activitatea antiradicalică. În varianta extractului antioxidant de 96%, păstrat sub forma uscată s-a înregistrat o scădere a activităţii antiradicalice, cu 32%. O astfel de sporire generală a activităţii antiradicalice indică, în primul rând, stabilitatea antioxidativă a extractelor cu menţinerea com-ponentelor capabile să reducă radicalii în baza transferului de electroni.

Pentru confirmarea amplificării capacităţii antioxidante a componentelor extractelor studiate a fost efectuat testul reducerii reagentului fosfomolibdenic care are la bază principiul mecanis-mului transferului de electroni.

Rezultatele obţinute indică o stabilitate antioxidantă, ceea ce vorbește despre stabilizarea componentelor cu activitate antioxidantă. Componentele care determină activitatea antioxidantă acţionează în baza mecanismului transferului de electroni.

Metodele reducerii radicalului ABTS și a reagentului fosfomolibdenic au fost selectate pentru validarea veridicităţii rezultatelor obţinute. Astfel, indicele de corelare dintre valorile testului de reducere a radicalului ABTS și activitatea antioxidantă, exprimată în echivalent acid ascorbic, a stabilit un grad de corelare mare de 75% .

Prin urmare, modificarea activităţii antiradicalice prin sporirea capacităţii de reducere a ra-dicalului ABTS este una reală, iar gradul de corelare stabilit între rezultatele a două teste antio-xidative indică asupra stabilităţii capacităţii antioxidative a componentelor din extractele testate.

Page 26: culegere conferinta 2011

24Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

SOLUBILIZAREA ALCALINĂ A URANIULUI DIN MINEREU CU AJUTORUL MICROALGEI ROSII PORPHYRIDIUM CRUENTUM SI

BIOACUMULAREA MICROCOMPONENTELOR METALICE DIN ȘLAMUL REZULTAT

Cepoi L1., Chiriac T.1, Rudi L.1, Cojocari A.1, Rudic V.1, Cecal Al.2

1Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinau, Moldova2Universitatea „Al.I.Cuza”, Iași, România

Procedeul de solubilizare alcalină a uraniului se aplică minereurilor de uraniu ce conţin gangă bazică în cantitate mare. Dezagregarea se realizează cu un amestec de soluţii (50g/l) de carbonat și bicarbonat de sodiu în raport de volume de la 2/3 la 1/3. pH-ul soluţiei alcaline este de 9,5-10. Ca mediu oxidant se utilizează permanganatul de potasiu și mult mai frecvent oxigenul din aer, introdus în amestecul reactant la o presiune de câţiva bari. În urma solubilizării alcaline a mi-nereului uranifer uraniul trece în soluţie sub formă complexă ca anion de tricarbonat de uraniu. Bicarbonatul de sodiu se adaugă pentru a împiedica precipitarea uraniului din complexul de tri-carbonat de uranil și sodiu sub formă de diuranat de sodiu. În absenţa bicarbonatului, ar precipita imediat diuranatul de sodiu, fapt ce atrage după sine o solubilizare chimică incompletă a mine-reului de uraniu prin procedeul alcalin. Dar și în cadrul acestui tip de solubilizare a uraniului o parte a elementului rămâne imobilizat în șlamul rezultat, cantitatea lui fiind însă semnificativă din punct de vedere a poluării mediului.

Utilizarea unor microorganisme în vederea biosolubilizării minereurilor uranifere cu extrac-ţie în faza apoasă a ionilor de uranil a fost destul de intens investigat. Publicaţiile în acest dome-niu informează că procesul de dizolvare a metalelor toxice are loc cu implicarea mecanismului de oxidare a compușilor anorganici, iniţial din extractele de minereu de către microorganismele autotrofe în condiţii aerobe. Au fost studiate pe larg microorganismele implicate în aceste pro-cese cât și mecanismele biochimice care stau la baza solubilizării microbiologice a metalelor. Ca o consecinţă inevitabilă asemenea procese microbiologice sunt acum exploatate pe scară largă pentru extracţia cuprului și a uraniului din minereuri cât și recuperarea metalelor strategice din reziduuri. În marea lor majoritate microorganismele implicate în procesul de biorecuperare a metalelor sunt bacteriile autotrofe fier- și sulfoxidante. Ele joacă un rol important în procesele de solubilizare a uraniului din minereuri.

În colaborare cu cercetătorii de la Facultatea de chimie a Universităţii „Al. I. Cuza” din Iași a fost iniţiată cercetarea posibilităţii de utilizare a microalgelor și cianobacteriilor în solubilizarea microbiologică a ionilor de uranil (UO2)2+ din minereul uranifer sărac în minerale utile. Au fost realizate cercetări cu implicarea Spirulina platensis, Nostoc linckia, Scenedesmus quadricauda.

Scopul cercetărilor efectuate a constat în stabilirea posibilităţii utilizării microalgei rosii Por-phyridium cruentum pentru solubilizarea alcalină a uraniului din minereu și bioacumularea mi-crocomponentelor metalice din șlamul rezultat.

Obiect de studiu a fost alga roșie Porphyridium cruentum CNM-AR-01. Cultivarea Porphyri-dium s-a efectuat pe mediul nutritiv VP-2 la temperatura de 28˚C, la iluminare constantă de 3000 lucși cu agitare periodică.

Pentru a efectua procesul de recuperare a ionilor de uranil s-a procedat în modul următor:Șlamul uscat a fost mai întâi măcinat până la obţinerea particulelor cât mai mici, după care

se tratează în toată masa lui cu apă oxigenată (30%) în vederea oxidării speciilor chimice ale uraniului în starea de oxidare U(VI). Procedura de tratare cu apă oxigenată a fost efectuată pen-

Page 27: culegere conferinta 2011

25Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”tru jumătate din cantitatea de șlam, cealaltă jumătate nefiind supusă tratării. După cinci zile de macerare a fost adăugată o cantitate dublă de apă peste întreaga masă de reactante, apoi a fost separată masa solidă și înlăturată. Comparativ cu cantitatea iniţială etapa de filtrare a evidenţiat o cantitate neglijabilă de uraniu. La început a fost determinată radioactivitatea specifică pentru o probă etalon de 20g șlam.

Au fost efectuate două serii de experienţe (cu material oxidat și cu material neoxidat). Va-riantele experimentale pentru ambele serii au fost următoarele: 1. Apă distilată cu șlam; 2. Na2CO3+NaHCO3, 100 ml+100 ml apă distilată+ șlam. 3. Na2CO3+NaHCO3, 100 ml+100 ml cultură de Porphyridium + șlam; 4. 100 ml apă distilată+100 ml cultură de Porphyridium +șlam.

La anumite intervale de timp masele reactante au fost filtrate. Masa solidă rămasă a fost spăla-tă cu HCl 3N și apă distilată și uscată la 110°C. Din ea s-au luat 20 g pentru determinarea radioac-tivităţii (Ri). Măsurările au fost efectuate la un detector β Geiger-Muller (1,5 mg/cm2), conectat la un numărător Vacutronik Scaler. Gradul absorbţie a ionilor de UO2 2+ din șlam s-a calculat după ecuaţia: G%=((Ro-Ri)*100)/Ro; unde Ro, Ri – activitatea iniţială a șlamului (Ro) și după contactul cu mediul reactant corespunzător respectiv (Ri).

Determinarea microcomponentelor metalice in biomasă si in mediul reactant s-a efectuat prin metode standard de absorbţie atomică.

In sistemul oxidat procesele de recuperare a ionilor de uranil merge mult mai intens decât în cel neoxidat, atât în prezenţa, cât și în lipsa microalgei. În sistemul oxidat în prezenţa apei gradul de absorbţie a soluţiei este de cel mult 8,5%, pe când în prezenţa culturii de Porphyridium, acest indice crește considerabil, atingând la ziua a 20-ea nivelul de 34,2%. Performanţa solubilizării în mediu alcalin de asemenea crește considerabil de la sistemul fără microalgă (63,2% la ziua a 20-ea la 91,2% în cazul aplicării culturii de microalge suplimentar la soluţia de alcalii).

Din cele relatate mai sus reiese că absorbţia uraniului este mai eficientă în prezenţa microalgei roșii Porphyridium cruentum. Gradul de absorbţie într-un sistem anumit (în prezenţa și în ab-senţa microalgei) este mai mare pentru șlamul care a fost oxidat (de aproximativ 10 ori) compa-rativ cu cel care nu a fost supus oxidării. Creșterea constantă și treptată a radioactivităţii soluţiei reactante vorbește despre derularea în timp a unui proces de biosorbţie a U(VI). Mediul alcalin asigură o solubilizare mai eficientă a uraniului.

In paralel cu procesul de solubilizare a uraniului din minereu a fost cercetată și capacitatea celulelor de Porphyridium de a recupera și microcomponentele metalice ramase in șlamul rezul-tat. Pentru aceasta a fost stabilit conţinutul de crom, mangan, fier, cobalt, nichel, cupru, zinc si plumb in biomasa standard, apoi in biomasa care a intrat in contact cu șlamul rezultat, precum si in acest șlam până la si după contactul cu microalga. A fost stabilită posibilitatea de bioacumulare a celulelor de Porphyridium fata de toate metalele menţionate. In special ţinem sa menţionam bioacumularea cromului si nichelului care in biomasa standard nu au fost depistate, dar au fost prezente in cantităţi mari in celulele de Porphyridium dupa contactul lor cu șlamul rezidual după solubilizarea uraniului. Rezultatele absorbţiei atomice indica, ca Porphyridium cruentum este un bun acumulator de fier, crom, nichel si zinc, cantitatea cărora crește considerabil in biomasa după contactul cu materialul de cercetat.

Materialele expuse au fost obţinute în cadrul proiectului bilateral moldo-român ANCS-AŞM 10.820.04.17/RoA.

Page 28: culegere conferinta 2011

26Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

BIOPRODUSE VALOROASE DIN DROJDIILE SEDIMENTELOR DE VIN

Chiseliţa N., Chiseliţa O., Usatîi A., Borisov T.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Actualmente, în RM problema utilizării deșeurilor generate de industria vinului este una pri-oritară. Interes mare prezintă obţinerea din drojdiile sedimentelor de vin a produselor bogate în substanţe biologic active, în special pentru domeniul alimentar, farmaceutic, de cosmetice, agricol.

Drojdiile de vin, care după recuperarea alcoolului sunt aruncate, pot servi ca o excelentă sursă de bioproduse deosebit de valoroase (concentrate proteico–vitaminice bogate în aminoa-cizi esenţiali și imunoactivi, lipide, bogate în acizi grași polinesaturaţi, ergosterol - provitamina D, glucide, etc.) [2].

Scopul cercetărilor constă în optimizarea prelucrării levurilor din sedimentele de vin, obţine-rea diferitor tipuri de suplimente furajere și determinarea componenţei lor biochimice.

Cercetările au avut ca material biologic drojdiile de vin din sedimente de la vinurile de masă roșii (Cabernet) și albe (Chardonnay), oferite de colaboratorii INVV.

Pentru eficientizarea prelucrării drojdiilor sedimentelor de vin și obţinerii bioproduselor, au fost studiate diferite procedee de purificare, autoliză, uscare a biomasei de drojdii cu determinarea volumelor de spălare și parametrilor optimi de temperatură, pH, durată a procedeelor. Cercetări-le au finalizat cu elaborarea regulamentului de obţinere a 2 bioproduse - Prolevin.

În continuare a fost determinată compoziţia biochimică a acestor bioproduse.Conform rezultatelor obţinute, compoziţia biochimică a bioproduselor Prolevin R și A vari-

ază în limite largi în funcţie de originea sedimentelor de vin. Ele conţin în cantităţi echilibrate proteine, carbohidraţi, lipide, ergosterol (tabelul 1).

Tabelul 1. Compoziţia biochimică a bioproduselor Prolevin obţinute din drojdiile sedimentelor de vin roşu şi alb, % S.U. X1± x1

ComponenteProlevin – R

(drojdiile sedimentelorde la vinul roşu)

Prolevin – A(drojdiile sedimentelor

de la vinul alb)Proteine 36,8±0,57 26,8±0,14

Carbohidraţi 44,9±0,71 27,6±1,04Lipide, inclusiv 15,8±2,36 13,7±0,86

ergosterol 10,5±0,23 6,5±0,37

Se poate evidenţia conţinutul înalt de proteină, cu o pondere a aminoacizilor (% din suma aminoacizilor) esenţiali de 42,1 şi imunoactivi - 46,4% în Prolevin R şi respectiv 41,4 şi 47,1% în Prolevin A.

Rezultatele studiului compoziţiei lipidelor din aceste bioproduse denotă prezenţa conţinutu-lui înalt de steroli (35,7-38,2%), fosfolipide (10,2-13,5%), gliceride (inclusiv mono-di- și trigli-ceride), acizi grași liberi utili pentru organismul uman și animal. Bioprodusele conţin cantităţi importante de acizi grași nesaturaţi, așa ca oleic, linoleic, linolenic, și saturaţi palmitic și arahinic (tabelul 2).

Page 29: culegere conferinta 2011

27Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Tabelul 2. Conţinutul de acizi graşi în bioprodusele Prolevin obţinute din drojdiile de la vinifica-ţie, (% din suma acizilor identificaţi)

Acizi graşi Prolevin - R Prolevin - AC 12:0 (laurinic) 2,3 6,9

C 14:0 (miristinic) 2,5 2,4C 16:0 (palmitic) 35,9 37,6

C 16:1 (palmitooleic) 3,5 8,9C 17:0 (margarinic) 0,8 1,3

C 18:0 (stearic) 7,3 9,6C 18:1 (oleic) 8,1 5,9

C 18:2 (linoleic) 25,5 10,2C 18:3 (linolenic) 7,2 2,2C 20:0 (arahinic) 1,1 -

Suma acizilor graşi saturaţi 49,9 57,7Suma acizilor graşi nesaturaţi 44,2 27,3

Coefi cient de saturaţie C s 1,1 2,1

Așadar, bioprodusele obţinute prezintă un complex de principii bioactive- aminoacizi esen-ţiali și imunoactivi, acizi grași nesaturaţi, carbohidraţi, ergosterol și pot fi propuse ca suplimente alimentare, furajere, produse cu efect sanogen. În colaborare cu cercetătorii laboratorului Ihtiologie al IZ al AȘM a fost testat în condiţii experimentale furajul pentru creșterea larvelor și puietului de pește, în care unul din ingrediente a fost bioprodusul Prolevin - R, care utilizat în proporţie de 48...50 % la unit. masă în furajul pentru creșterea larvelor și puietului de pește a condus la sporirea semnificativă a viabilităţii larvelor (cu 22,2%), masei medie a unei larve (cu 19,0%)și ihtiomasei generale medii (cu 45,2%) faţă de martor [1, 3].

Bibliografie:1. Brevet de invenţie. 3792 G2, MD, A01K 61/00 Furaj pentru larve și puiet de pește./ Usatîi A., Chiseliţa O. ș.a. (MD). Cererea depusă 2008.08.07, BOPI nr. 1/2009.2. Chiseliţa O., Chiriţa E., Topala L., Chiseliţa N., Molodoi E. Componenţa biochimică a drojdiilor din sedimente vinicole. Buletinul AȘM, Știinţele vieţii, 2008, vol. 1, p.132-137.3. Usatîi A., Chiseliţa O. ș.a. Eficienţa utilizării noului bioprodus din drojdiile de la vinificaţie în hrana larvelor de pește. Buletinul AȘM, Știinţele vieţii, 2009, nr. 1(307), p. 101-104.

Investigaţiile au fost îndeplinite cu suportul Consiliului Suprem pentru Ştiinţă şi Dezvoltare Teh-nologică, proiect independent 07.411.11. INDA.

Page 30: culegere conferinta 2011

28Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

EFECTUL UNDELOR MILIMETRICE DE INTENSITATE JOASĂ ASUPRA BIOSINTEZEI HIDROLAZELOR EXOCELULARE LA UNELE

MICROMICETE DIN GENUL ASPERGILLUS ȘI TRICHODERMA

Ciloci A., Clapco S., Tiurina J., Stratan M., Labliuc S., Dvornina E.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Graţie acţiunii stimulatoare a undelor milimetrice (UMM) de intensitate mică asupra produc-tivităţii biomasei, intensificării biosintezei substanţelor bioactive, cît și stimularea unor procese cu inhibarea simultană a altora, reducerea ciclului de dezvoltare la microorganisme din diverse grupe taxonomice, UMM prezintă un instrument unical de manipulare a proceselor biosintetice, cu aplicabilitate evidentă în crearea biotehnologiilor moderne de obţinere a produselor microbi-ene valoroase.

În cadrul unor studii anterioare realizate în laboratorul Enzimologie a fost stabilită posibilita-tea utilizării undelor milimetrice de intensitate joasă în calitate de factor stimulator și stabilizator al activităţii enzimatice a unui șir de micromicete. Din analiza rezultatelor obţinute anterior este evident că efectul biologic determinat de acţiunea UMM variază în funcţie de particularităţile tulpinii producătoare și a complexului enzimatic sintetizat, cît și de paramerii radiaţiilor electro-magnetice – lungimea de undă, regimul și durata de iradiere, etc. [1-3].

În investigaţiile prezente a fost evaluată influenţa UMM cu lungimea de undă - 5,6 mm, în trei durate de expunere (15, 30, 45 min.) asupra enzimogenezei la trei tulpini fungice: Aspergillus niger CNMN FD 10 – producător de celulaze, Trichoderma sp. – producător de proteaze, Asper-gillus sp. – producător de amilaze. Ca rezultat al cercetărilor realizate cu tulpina Aspergillus niger CNMN FD 10 s-a constatat efectul neutru sau inhibitor al UMM. Duratele scurte de expoziţie la acţiunea UMM (15, 30 min.) practic nu influenţează sinteza componentelor complexului celulo-zolitic - la 6-a, a 7-a zi de cultivare activitatea menţinîndu-se la nivelul martorului, însă grăbesc procesul de îmbătrînire a culturii, fapt stabilit atît prin observaţii microscopice, cît și prin reduce-rea bruscă a activităţii enzimatice a probelor în ziua a 8-9-a de cultivare. Prin efect inhibitor mai pronunţat se distig dozele mai mari de UMM - durata tratării 45 min. În experienţele destinate stabilirii influenţei undelor milimetrice de intensitate joasă asupra activităţii amilolitice a micro-micetei Aspergillus sp., s-a stabilit că duratele de expoziţie de 15, 30 min. sunt insuficiente pentru a asigura intensificarea procesului de sinteză a amilazelor la tulpina în studiu, în variantele date înregistrându-se efectul neutru. Stimularea activităţii amilolitice cu circa 20% este înregistrată în cazul iradierii culturii timp de 45 min., efectul păstrându-se pe parcursul întregii perioade de observare (5-7 zile de cultivare). Datele prezente sunt în concordanţă cu cele obţinute anterior în studii analoge realizate cu alte două tulpini fungice producătoare de amilaze – Aspergillus niger 33 și tulpina mutantă Aspergillus niger 33-19 [1, 2].

S-a constatat posibilitatea utilizării undelor milimetrice cu intensitate joasă cu λ=5,6, în regim de emitere fracţionar, durata de expoziţie 45 min. în calitate de factor stimulator al sintezei ami-lazelor ordinare și acidstabile la micromiceta Aspergillus sp. Rezultatele testării influenţii UMM asupra micromicetei Trichoderma sp. scot în evidenţă efectul pozitiv al radiaţiei milimetrice asu-pra activităţii proteazelor neutre, sporul crescînd odata cu creșterea duratei de tratare - de la 27,9% la expoziţia 15 min. până la 65,9% - la 45 min. Concomitent se observă diminuarea sem-nificativă - cu circa 50% a activităţii proteazelor acide, deci a fost stabilită posibilitatea dirijării proceselor fermentative – stimularea unor procese cu inhibarea simultană a altora.. Rezultatele obţinute corelează cu cele stabilite în lucrări similare de către cercetători din diverse centre știin-

Page 31: culegere conferinta 2011

29Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”ţifice. Astfel, la tratarea cu UMM, s-a asigurat sporirea activităţii fibrinolitice (cu 80-90%) a mi-croorganismului producător, reducând concomitent activitatea cazeinolitică. Iradierea cu UMM a tulpinii A. awamori a permis majorarea cu 67% a activităţii alfa-amilazelor, în defavoarea pro-ducerii de glucoamilaze, activitatea cărora a scăzut cu 30% [4].

Efectele determinate de acţiunea radiaţiilor milimetrice de intensitate joasă scot în evidenţă avantajele utilizării lor în calitate de reglatori eficienţi ai procesului de enzimogeneză la micromi-cete, argumentează posibilitatea obţinerii unor preparate enzimatice cu compoziţie preconizată, în cazul concret – preparate îmbogăţite cu proteaze neutre.

A fost stabilită eficacitatea aplicării radiaţiei electromagnetice în diapazon milimetric ca fac-tor stimulator pentru sinteza amilazelor și proteazelor de către micromicetele Aspergillus sp. și Trichoderma sp. sporul constituind 20-66%.

Bibliografie:1. Ciloci A., S. Clapco, M. Stratan, J. Tiurin, S. Labliuc, V. Condruc. Efectul parametrilor radiaţiei electro-magnetice în diapazon milimetric asupra biosintezei hidrolazelor la unele tulpini de micromicete. În: Al 33-lea congres al Academiei Român-Americane de Arte și Știinţe, Sibiu, Montreal, Quebec, 2009, Vol. II, p. 413-416.2. Ciloci A., Stratan M., Clapco S., Tiurin J., Labliuc S., Ghiţu D., Procedeu de cultivare submersă a tulpinii de fungi Aspergillus niger 33-19 CNMN FD 02. Brevet de invenţie MD 3943. 2009.07.313. Deseatnic A., Pașa L., Tiurin J., Labliuc S., Clapco S., Ghiţu D. Procedeu de sinteză orientată a celobio-hidrolazelor de către tulpina de fungi Penicillium expansum CNMN FD 05 C în cultură submersă, brevet de invenţie MD 3255, BOPI nr. 2, 2007.4. Rebrova T.B. Influence of electromagnetic radiation of MM-wave band on vital function of microorgan-isms, Moscow, 1994, p. 104-124.

Page 32: culegere conferinta 2011

30Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

PROCEDEE MODERNE DE OBŢINERE A UNOR HIDROLAZE EXOCELULARE DE ORIGINE FUNGICĂ

ȘI PROPRIETĂŢILE LOR FIZICO­CHIMICE

Ciloci A., Tiurina J., Clapco S., Labliuc S., Stratan M., Dvornina E.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Amploarea implicării catalizatorilor biologici în diferite domenii ale industriei, agriculturii, protecţia mediului, diagnosticul medical şi ecologic, elaborarea remediilor medicamentoase în bază de enzime, sau/ şi activatori ai acestora, obţinerea şi utilizarea surselor regenerabile de ener-gie şi biocombustibili – probleme strategice ale contemporanietăţii – argumentează importanţa şi actualitatea investigaţiilor ce ţin de selectarea unor noi producători activi de enzime şi elaborarea unor procedee moderne de sporire/ stabilizare a capacităţii lor biosintetice.

Metode perspective şi eficiente de intensificare a activităţii biosintetice a micromicetelor pot fi menţionate tratarea cu radiaţie electromagnetică în diapazon milimetric (UMM) şi utilizarea biostimulatorilor de natură chimică, inclusiv compuşii coordinativi ai metalelor de tranziţie.

În investigaţiile prezente, ca obiecte de studiui au servit tulpini de fungi miceliali din genurile Trichoderma şi Aspergillus cu capacităţi înalte şi stabile de biosinteză a hidrolazelor exocelulare: Trichoderma sp. – producător de proteaze neutre şi acide, Aspergillus sp - producător de amilaze acidstabile, Aspergillus niger CNMN FD 10 – producător al complexului celulazic cu conţinut înalt de β-glucozidaze.

A fost studiată modificarea activităţii hidrolitice a producătorilor selectaţi sub influenţa com-pușilor coordinativi cu diferită compoziţie și a undelor milimetrice de intensitate joasă, fapt ce a permis selectarea individuală pentru fiecare cultură a stimulatorilor mai eficienţi. Conform rezultatelor obţinute, pentru tulpinile de aspergili – Aspergillus niger CNMN FD 10 și Aspergillus sp. mai eficientă a fost aplicarea compușilor coordinativi, iar pentru tulpina Trichoderma sp. – producătoare de proteaze mai efectivă a fost tratarea cu unde milimetrice de intensitate mică.

Perspectiv reglator al activităţii amilolitice pentru micromiceta Aspergillus sp. a fost eviden-ţiat dioximatul cobaltului cu anioni floururaţi în sfera externă – [Co (DH2) ∙ An2] ∙ TiF6 care în concentraţie de 15 mg/l asigură scurtarea ciclului tehnologic cu 24 ore, păstrând nivelul maxim al biosintezei enzimatice la nivelul martorului. În calitate de stimulatori ai activităţii comple-xului celulozolitic integral (endoglucanaze, xilanaze, β-glucozidaze) sintetizat de micromiceta Aspergillus niger CNMN FD 10 au fost selectaţi compușii coordinativi ai Ni și Cu cu metilizoti-osemicarbazona acetil acetonei condensată cu 1-hidroxi-2-naftaldehida (NiL1 și CuL1) caracte-rizaţi prin structură analogă și efect biologic practic identic. În concentraţiile optime (1-5 mg/l) compușii exercită influenţă pozitivă asupra proceselor biosintetice la tulpina în studiu, asigurând majorarea activităţii enzimatice a tuturor componentelor complexului sintetizat (β-glucozidaze – 22,5%, xilanaze – 31,0-36,0% și endoglucanaze – 28%), cât și accelerarea manifestării maximului de biosinteză cu 24 ore.

UMM cu parametrii optimi stabiliţi – lungimea de undă 5,6 mm, durata iradierii – 45 min. asigură sporul activităţii proteazelor neutre la tulpina Trichoderma sp. cu 41,9 și 49,2% faţă de martorul neiradiat.

În baza rezultatelor obţinute au fost elaborate procedee moderne de sinteză orientată a hi-drolazelor (amilaze, proteaze, celulaze) la cultivarea submersă a micromicetelor producătoare cu aplicarea factorilor reglatori, în condiţii determinate. Avantajele procedeelor constituie sporirea biosintezei hidrolazelor cu 23,0-49,0 %, reducerea ciclului biologic cu 24 ore.

Page 33: culegere conferinta 2011

31Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Prin sedimentare cu alcool etilic (96%) din probele de lichid cultural obţinute în condiţiile procedeelor elaborate au fost separate preparate enzimatice amilolitice, celulozolitice, proteoli-tice, caracterizate prin capacitate catalitică înaltă și acţiune în intervale extinse de pH și tem-peratură. Astfel, preparatul proteolitic manifestă activitate enzimatică de 1545,6 u/g – proteaze neutre, 1411,2 u/g – proteaze acide, cu optimul de acţiune fixat în diapazonul de temperatură 30-700C, cu maximul la temperatura de 50-600C și în intervalul de pH 2,2-8,0, cu maximul la valorile – 3,0 și 6,0. Preparatul enzimatic amilolitic se caracterizează prin activitate de 1047,9 u/g – amilaze ordinare și 1846,9 u/g – amilaze acidstabile, fiind activ la temperaturi ce variază între 30-700C și pH 3,0-6,0, cu valori maxime înregistrate la temperatura 40-50°C, pH-4,0. Com-plexul enzimatic celulozolitic sintetizat de micromiceta Aspergillus niger CNMN FD 10 prezintă nivel înal al activităţii tuturor componentelor: β-glucozidaze – 892,16 u/g, xilanaze – 5222,40 u/g, endoglucanaze – 848,64 u/g. β-Glucozidazele și endoglucanazele manifestă activitate maximă la temperaturi cuprinse între 40-80°C, pH-ul optim de acţiune situîndu-se în domeniu acid pînă la neutru (pH-3,0-7,0). Pentru xilanaze temperatura optimă variază în intervalul 20-50°C, cu maximul activităţii fixat la 40°C, pH-ul optim de acţiune este cuprins între 5,0-9,0.Preparatele hidrolitice obţinute conform procedeelor propuse posedă însușiri tehnologice înalte, sunt com-petitive cu preparatele similare comercializate pe piaţa mondială și pot fi recomandate în diverse ramuri ale economiei naţionale.

Page 34: culegere conferinta 2011

32Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

IMOBILIZAREA MICROORGANISMELOR CA METODĂ DE SPORIRE A EFICIENŢEI BIOTRANSFORMĂRII COMPUȘILOR ORGANICI

Cincilei A.1, Rastimeşina I.1, Tolocichina S.1, Dragalin I.2, Mamaliga V.1, Streapăn N. 1

1Institutul de Microbiologie și Biotehnologie AȘM, Chișinău, Moldova2Institutul de Chimie al AȘM, Chișinău, Moldova

Utilizarea celulelor microbiene imobilizate în scopul efectuării reacţiilor de sinteză, biotrans-formare sau descompunere a compușilor organici rămâne una din cele mai intens investigate tehnologii a ultimilor ani. Avantajele imobilizării microorganismelor active pe suporturi solide sunt numeroase: eficacitatea mai mare în raport cu suspensiile celulare, posibilitatea menţinerii unei concentraţii importante de biomasă microbiană activă pe un suport, protecţia celulelor mi-crobiene de acţiunea toxică a compușilor organici supuși bioconversiei, facilitatea de operare a biomasei active, incluse în suporturi, pe parcursul procesului tehnologic de degradare și a.

Cu scopul elaborării parametrilor unor procese microbiologice eficiente de degradare a com-pușilor organici folosind microorganismele imobilizate, am stabilit parametrii proceselor de transformare a compușilor organici sclareol și benzotiazol sub acţiunea microorganismelor ac-tive imobilizate în suporturi solide și am eficientizat metodele de transformare microbiană a lor.

Sclareolul este un compus diterpenoid labdanic, binecunoscut ca un inhibitor al creșterii plantelor și agent antimicrobian. O importanţă deosebită revine folosirii sclareolului în sinteza noilor compuși cu proprietăţi valoroase, ce pot fi obţinuţi atât pe cale chimică, cât și în rezulta-tul biotransformării sclareolului de către microorganismele active. În general, biotransformarea compușilor organici sub acţiunea microorganismelor active este importantă pentru industrie, fiind mult mai simplă, mai rapidă și mai puţin costisitoare în comparaţie cu tehnicile chimice tradiţionale. Noi am obţinut un derivat dimerizat hidroxilat de acţiune antimicrobiană al scla-reolului - compusul A-5 - la cultivarea submersă în prezenţa terpenodului cercetat a peniciliilor active Penicillium camemberti CNMN FP-03, imobilizate în hidrogel de alginat. Totodată prin procedeul de imobilizare noi am redus spectrul metaboliţilor sclareolului, fapt care va micșora volumul de lucru în cazul separării și purificării amestecului de metaboliţi terpenici valoroși din mediul de fermentare. Compusul A-5 este pentru prima dată obţinut și descris de noi în procesul de transformare a sclareolului de către microorganisme.

Benzotiazolul și derivaţii lui reprezintă unii din cei mai raspândiţi poluanţi antropogeni ai mediului încojurător și sunt atribuiţi compușilor cu proprietăţi cancerigene. Stabilitatea legături-lor chimice în moleculă clasifică benzotiazolii printre poluanţii organici deosebit de persistenţi. Pentru a elucida condiţiile optime ale descompunerii repetate a benzotiazolului de către bacte-riile active Rhodococcus rhodochrous CNMN-Ac-05 imobilizate, au fost încercate mai multe su-porturi solide, verificată eficienţa lor în eliminarea benzotiazolilor din medii apoase și, în final, a fost creat un suport solid original și selectate condiţiile optime ale bioconversiei poluantului vizat. Condiţiile pentru distrucţia eficientă a benzotiazolului de către tulpina R.rhodochrous CNMN-Ac-05 imobilizata în suport solid hibrid, care asigură mineralizarea eficientă a poluantului pe durata a cel putin 4 cicluri, sunt: concentratia alginatului – 2.0%, diatomitului – 2.0%, laptelui praf degresat- 1.0%, bacteriilor umede – 1.6%. In linii mari, prin varierea compoziţiei supor-tului predestinat imobilizării microorganismelor, noi am obţinut un suport solid hibrid pentru imobilizarea bacteriilor g.Rhodococcus, care asigură menţinerea stării fiziologice bune a celulelor imobilizate pentru cazul biodistrucţiei poluantului în concentraţii de cca 135 mg/L (1 mM). Algi-natul cu suplimentele selectate de noi și în concentraţiile indicate respectă activitatea metabolică

Page 35: culegere conferinta 2011

33Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”firească și multiplicarea bacteriilor, astfel încât tempii biodistructiei toxicantului sporesc cu fiece nou ciclu de biotransformare.

Cercetarile efectuate s-au soldat cu elaborarea brevetului „Procedeu de obţinere a celulelor de Rhodococcus rhodochrous imobilizate” (Brevet MD 4091, 2011). Acest procedeu asigură minerali-zarea deplină a poluanţilor benzotiazolici prin epurare microbiologică și poate fi aplicat cu scopul protecţiei mediului ambiant, la descompunerea poluanţilor organici deosebit de persistenţi, care nimeresc în apele uzate ca deșeuri industriale sau celor prezente în sol.

Tulpinile R.rhodochrous CNMN-Ac-05 și P.camemberti CNMN FP-03 au fost deponate în CNMN. Au fost alcătuite două regulamente de laborator cu utilizarea microorganismelor acti-ve imobilizate în suporturi solide: „Regulamentul de laborator al biodistrucţiei benzotiazolului de către bacteriile active, imobilizate în suport solid hibrid” și „Regulamentul de laborator de obţinere a compusului cu acţiune antimicrobiană în rezultatul biotransformării sclareolului pe suporturi solide” (2010). Procedeul și regulamentele elaborate cu utilizarea microorganismelor active imobilizate în suporturi solide se propun spre valorificare în biotehnologiile autohtone de protecţie și purificare a mediului ambiant, precum și cele de producere a compușilor valoroși. Studiul în ansamblu argumenteaza posibilitatea utilizării microorganismelor imobilizate în bio-tehnologii de protecţie a mediului și tehnologiile autohtone din industria alimentară, farmaceu-tică a Republicii Moldova.

Page 36: culegere conferinta 2011

34Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

STUDIEREA GLUCIDELOR DE CIANOBACTERII ȘI MICROALGE PENTRU OBŢINEREA SUBSTANŢELOR BIOACTIVE

Cincilei A., Rudic V., Tolocichina S., Rastimeşina I., Mamaliga V., Streapan N.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Pe scară mondială, cianobacteriile și microalgele reprezintă o biomasă importantă, fiind o sursă extrem de bogată şi valoroasă de regulatori de creştere, vitamine, aminoacizi, polipepti-de, alcaloizi, steroli, precum şi polimeri, în special exopolizaharide, ce stimulează creşterea şi productivitatea plantelor superioare. Cianobacteriile și microalgele sunt și potenţiali agenţi de biocontrol datorită capacităţii lor de a produce substanţe antibacteriene şi antifungice, inclusiv a celor ce pot acţiona asupra agenţilor patogeni ai plantelor și animalelor. Iată de ce, secole la rând cianobacteriile au fost folosite nu numai în scopuri alimentare, dar și curative, iar în ultimii douăzeci de ani acest grup de microoganisme este cercetat în special pentru gama vastă de com-puși bioactivi, pe care îi produce. Activitatea antibiotică a cianobacteriilor are adesea un caracter complex și include efecte antibacteriene, algicide, antifungice și antivirale.

Din biomasa și lichidul cultural al microalgelor și cianobacteriilor de colecţie Spirulina pla-tensis CNMN-CB-01, Porphyridium cruentum CNMN-AR-01, Nostoc linckia CNMN-CB-03, Dunaliella salina CNMN-AV-02 au fost obţinute fracţii noi și făcută caracterizarea biochimică a lor, inclusiv monozele constituiente, conţinutul de glucide, polizaharide sulfatate, proteine, lipide. A fost confirmată prezenţa polizaharidelor sulfatate în biomasa tulpinilor de spirulina, nostoc, porfiridium de colecţie. Preparatele posedă o activitate antibiotică selectivă și deprimă cresterea unor agenţi patogeni.

Preparatele noi separate din D.salina CNMN-AV-02 conţin 55.0 şi 630 mg per gram liofilizat glucide, constituite din galactoză, arabinoză, acid glucuronic şi xiloză. Fracţiile obţinute deprimă creșterea fitopatogenilor Xanthomonas campestris (bacterioza verzei), Corynebacterium michi-ganense (cancerul bacterian al tomatelor), Aspergillus niger (putrezirea viţei-de-vie), precum și patogenii Salmonella abony, Proteus mirabilis, Candida albicans.

Conţinutul sumar al glucidelor în preparatele noi din S.platensis CNMN-CB-01 constituie 9.0 și 295.0 mg/g liofilizat, respectiv, fiind în special polimerizate și având în calitate de monoze constituiente ramnoza, galactoza, acidul glucuronic, xiloza. Preparatele deprimă creșterea fitopa-togenilor Xanthomonas campestris, Corynebacterium michiganense, Alternaria alternata (depri-marea creșterii plantulelor tinere), patogenului Candida albicans.

Preparatele noi de porfiridium conţin 10.4-26.4% glucide, constituite din galactoză, xiloză, glucoză, acid glucuronic și o monoză neidentificata. Fracţiile obţinute posedă o activitate biolo-gică selectivă și deprimă creșterea fitopatogenilor fungici Alternaria alternata, Aspergillus niger și bacteriilor Agrobacterium tumefaciens (cancerul radicular la viţa-de-vie și pomi fructiferi).

Preparatele separate din nostoc constau din xiloză, galactoză, arabinoză și o monoză neidenti-ficata, conţin 51.9-68.9% SAU glucide, în special polizaharide, din care până la 1/3 – polizaharide sulfatate. Preparatele deprimă creșterea fitopatogenilor fungici Fusarium graminearum (înroșirea și sterilitatea spicelor de cereale), Aspergillus niger, Penicillium expansum (putrezirea umedă a fructelor) și bacteriilor Erwinia carotovora (putregaiul umed al legumelor).

Cercetările prezentate servesc fundamentării procesului de sinteză orientată a substanţelor biologic active și elaborării tehnologiilor autohtone de obţinere a SBA de origine preferenţial glucidică, destinate prevenirii infecţiilor umane, animale și plantelor. Rezultatele obţinute pot fi valorificate în ficobiotehnologie, în producţia biopreparatelor pentru industria farmaceutică și agricultură, ca agenţi de biocontrol.

Page 37: culegere conferinta 2011

35Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

THE IMPORTANCE OF ACIDOPHILIC HETEROTROPHIC MICROORGANISMS FOR THE BIOSORPTION PROCESS

OF HEAVY METALS ENVIRONMENTAL POLLUTANTS

Cismasiu C.M.

Institute of Biology Bucharest of Romanian Academy, 296 Splaiul Independentei,060031 Bucharest, P.O. Box 56-53, Romania,

e-mail: [email protected].

The development of the metal removal process, based mainly on the metabolic activity of aci-dophilic heterotrophic microorganisms, demonstrated their efficiencies in the bioremediation of the environment polluted with residual inorganic substances. They have a major contribution to the circuit of biogenic elements in the nature and on the global plane; they prevent the accumula-tion of residual materials of different acidic environmental contaminants.

These considerations have led to interest in the mechanisms of acidophilic microbial activity and the biotechnology for microbial sorption of heavy metals. It is known that some species of acidophilic heterotrophic microorganisms are tolerant to a high degree of environmental pollu-tion. A problem regarding the presence of metallic ions in the environment is their accumulation in the trophic chains and persistence in nature. In this context, it became necessary studying heavy metal removal from industrial waters using acidophilic heterotrophic microorganisms, concomitant with their tolerance of these ions, isolated from water and tailing samples collected from Baia sulphidic dump (Tulcea County).

This study was focused on: (1) the quantitative estimation of the physiological groups of aci-dophilic heterotrophic microorganisms present in samples, mentioned above; (2) isolation of the acidophilic heterotrophic microorganism as pure cultures from acidic samples; (3) phenotypi-cal characterization of heterotrophic microbial strains; (4) the selecting of acidophilic microbial populations with a high sorption capacity of heavy metal ions from industrial waters; (5) the study of raising the efficiency of metal removal processes using the acidophilic heterotrophic bacteria belonging to Acidiphilium genus in different experimental conditions (pH, temperature, heavy metal concentration).

The study of acidic water and tailing samples evidenced the presence of certain groups of acidophilic heterotrophic microorganisms, perfectly adapted to several physic-chemical proper-ties of acidic mineral environments. For identification the strains of acidophilic heterotrophic bacteria were analyzed having in view inoculated into glucose-yeast extract medium and consid-eration the following features: morphology of colonies, rate of growth, morphology and size of microscopically structures, potential of growth into nutrient medium containing different con-centration of substratum, temperature and pH growth range. Isolated colonies obtained are col-oured pink and white. Some of the isolates were identified as members of the Acidiphilium genus representative in the analyzed samples as mentioned above. The results revealed that the higher number of acidophilic heterotrophic microorganisms was obtained from acidic water samples comparatively with tailing samples collected from Baia sulphidic dump. Acidophilic microbial populations were selected on the mechanism of their sorption capacity of the methyl violet- from the culture medium. The results proved that the high tolerance of the acidophilic heterotrophic microorganisms to several concentrations of heavy metal ions is possible, only, with respect to certain conditions of temperature (240-370C) and acidity (pH 2.5 to 5.0). Also, stirring conditions showed a high degree of heavy metal removal at pH between1.5 to 4.0 using acidophilic micro-

Page 38: culegere conferinta 2011

36Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

bial populations correlated with a higher growth levels. Studying the physic-chemical parameters (pH, temperature, heavy metal concentration) over the biosorption activity of acidophilic het-erotrophic microorganisms it was observed that they presented a maximum activity of acido-philic heterotrophic populations at acidity and temperature values close to the physicochemical properties of habitats from which they were taken. Physic-chemical characteristics and the diver-sity of aerobic heterotrophic microorganisms in the acidic samples analyzed suggested that the biochemical properties, pH, temperature and heavy metal concentration can play a key factors for controlling the structure of acidophilic microbial populations in acidic (about pH 2.5-5.0) mineral environments.

References:1. Jordan M.A., McGinness S., Phillips C.V., 1996. Acidophilic bacteria—their potential mining and envi-ronmental applications, Mineral Engineering, 9: 169-181.2. Rahesh, K., 1990. Copper-resistant microorganisms and their role in the environment, World Journal of Microbiology and Biotechnology, 6: 356-363.3. Hiraishi A., Imhoff J.F., 2005. Genus Acidiphilium, In: Bergey's Manual of Systematic Bacteriology: The Alpha-, Beta-, Delta-, and Epsilonproteobacteria. C Brenner, D.J., Krieg, N.R. and Staley, J.T. (eds); Springer Science + Business Media, Inc., New York, 54-62.4. Gadd G.M., 2010. Metals, minerals and microbes: geomicrobiology and bioremediation. Microbiology, 156: 609-643.

Page 39: culegere conferinta 2011

37Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

MODIFICĂRILE DIMENSIONALE ALE FICATULUI ȘI SPLINEI SUB ACŢIUNEA BioR LA BOLNAVII CU HEPATITĂ CRONICĂ VIRALĂ B

Cobîleanscaia L.1, Cobîleanschii E. 2, Gribineţ L.1, Ghinda S.3, Moscalenco D.1 1Centrul Republican Experimental Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova,

Chișinău, Moldova2Catedra Medicină internă Nr.6 a USMF “N. Testemiţanu”, Chișinău, Moldova

3Institutul de Ftiziopneumologie “Ch. Draganiuc”, Chișinău, Moldova

În ultimii ani se observă o creștere semnificativă de îmbolnăvire cu hepatită cronică virală, care în condiții de neadresare la timp sau diagnosticare și tratament contemporan incomplet, produce rapid ciroza hepatică, care la rîndul său duce la invalidizarea pacientului și sfîrșit letal. Republica Moldova poate fi calificată ca o zonă cu o endemicitate înaltă, deoarece testarea dona-torilor primari a determinat un nivel de portaj al AgHBs de peste 10%, iar markerii infecției prin HVB se depistează la circa 60% din populație. Anual în Republica Moldova sunt înregistrate circa 7000 cazuri de hepatite cronice, ciroze și cancer primar al ficatului. La nivel global, se estimează peste 350 de milioane de purtători cronici ai HVB, echivalentul a mai mult de 5% din popula-ţie. Sursa de infecţie o constituie bolnavii din toate categoriile de evoluţie a infecţiei (categoriile de populaţie defavorizată, precum persoane care au imigrat din zonele cu endemicitate ridicată (ca exemplu, participanții la conflictul armat din Afganistan). Din cauza fondurilor insuficien-te alocate de autoritățile în domeniu pentru terapia acestei afecțiuni, majoritatea bolnavilor nu beneficiază de diagnostic aprofundat și tratament la timp, hepatita transformîndu-se, în ciroză sau chiar cancer hepatic.

Diagnosticul cît mai precoce este foarte important, deoarece prin metode de profilaxie și tra-tament contemporane se pune scopul de a spori calitatea vieții acestui contingent de pacienți și de a prelungi durata vieții acestora.

Scopul lucrării a fost de a studia acţiunea preparatului BioR asupra dimensiunilor hepatice și lienale la bolnavi cu hepatită cronică virală B.

Studiul a inclus 30 pacienți care au fost diagnosticaţi şi supuşii tratamentului staționar în perioada 10.09.2010 - 01.04.2011 în Centrul Republican Experimental Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova. Bolnavii au fost divizaţi în 3 loturi, în dependență de nivelul amino-transferazelor: I lot – a fost constituit din 10 pacienți cu nivelul minimal crescut AlAT/AsAT; lotul II – a fost format din 10 pacienți cu nivelul moderat crescut AlAT/AsAT și lotul III – din 10 pacienți cu grad avansat de activitate. Programul de examinare a inclus vizita primară cu utiliza-rea metodelor clinice tradiţionale de examinare: elucidarea acuzelor, istoricul actualei boli, efec-tuarea examenului obiectiv cu prezenţa semnelor fizicale abdominale, diagnosticul de laborator (analiza generală a sângelui şi urinei, analiza biochimică desfășurată a sângelui, markerii HV) care au confirmat diagnosticul de hepatită cronică virală B. Apoi au fost efectuate investigaţii speciale, ce au dovedit modificările dimensionale hepato-lienale, examinarea USG a ficatului şi organelor zonei hepatobiliare la momentul internării în staţionar, apoi peste 1 lună după efec-tuarea tratamentului. La tratament s-a asociat BioR 0,5% - 1,0 ml (5,0 mg) i/m 2 ori pe zi, timp de 1 lună. La toți pacienții au foststudiaţi parametrii dimensionali ai ficatului și splinei pînă la includerea în tratament a preparatului BioR și după finisarea curei cu acesta.

La studierea relației între gradul hepatomegaliei și nivelurile aminotransferazelor s-a stabilit, că odată cu creșterea AlAT și AsAT în primul rînd se majora lobul drept al ficatului. La nivelul AlAT de la 88,9 pînă la 107,6 un/l și AsAT de la 71,9 pînă la 86,6 un/l dimensiunile verticale ale lo-

Page 40: culegere conferinta 2011

38Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

bului drept al ficatului oscilau între 128,0 și 149,0 mm. După finisarea curei de tratament cu BioR s-a evidenţiat diminuarea moderată a modificărilor dimensionale în ficat de la 148,0±0,2 mm până la 142,0±0,6 mm (p<0,001) și lienale de la 128,0±0,4 mm pînă la 122,6±0,5 mm (p<0,001).

La bolnavii lotului II s-a stabilit majorarea statistic veridică a dimensiunilor verticale a lobului drept al ficatului pînă la 152,3±3,91 mm și îngroșarea lobului stîng pînă la 74,12±5,73 mm. Nu s-a depistat majorarea statistic veridică a dimensiunilor caudale ale ficatului și splinei. În afară de aceasta, la studierea raportului între gradul hepatomegaliei și nivelul aminotransferazelor s-a sta-bilit, că odată cu majorarea nivelului AlAT de la 214,1 pînă la 228,5 un/l în primul rînd reacționa lobul drept al ficatului prin majorarea dimensiunilor sale. După finisarea curei de tratament cu BioR s-a evidenţiat diminuarea moderată a dimensiunilor ficatului de la 152,3±0,6 mm pînă la 144,0±0,2 mm (p<0,001) și lienale de la 130,0±0,2 mm pînă la 124,2±0,5 mm (p<0,001).

La bolnavii lotului III s-a depistat hepato- și splenomegalie. Astfel de majorare statistic ve-ridică a ficatului s-a observat pe contul ambilor lobi hepatici: drept – pînă la 166,13±7,45 mm, stîng – pînă la 90,61±6,81 mm și caudal – pînă la 24,36±1,43 mm. Suprafața splinei la pacienții lotului dat a constituit 40,93±1,99 сm2. În afară de aceasta, la studierea dependenței între gradul hepatomegaliei și nivelul aminotransferazelor, s-a stabilit că majorarea nivelului AlAT de la 319,4 pînă la 441,2 un/l și AsAT de la 344,3 pînă la 450,5 un/l s-a combinat cu majorarea preponderent a lobului drept al ficatului. La majorarea ulterioară a aminotransferazelor (peste 450 un/l) s-a depistat mărirea lobului stîng al ficatului. După finisarea curei de tratament cu BioR s-a eviden-ţiat diminuarea minimală în dimensiunile ficatului de la 166,2±0,7 mm pînă la 152,0±0,2 mm (p<0,001) și lienale de la 144,0±0,3 mm până la 132,4±0,4 mm (p<0,001).

Așa dar, includerea BioR în schema de tratament produce acțiune benefică veridică asupra dimensiunilor hepato-lienale. Acțiunea BioR s-a dovedit a fi în dependență directă de nivelul aminotransferazelor, în gradele minim și mediu de activitate acțiunea a fost mai eficientă com-parativ cu gradul major de creștere a acestora. Comparînd rezultatele obţinute în toate loturile de pacienţi, care au administrat tratamentul clasic și BioR s-a evidenţiat acțiunea benefică asupra parametrilor dimensiunilor hepatice și lienale în loturile cu activitate minimală și moderată a procesului patologic.

Page 41: culegere conferinta 2011

39Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

EFICACITATEA APLICĂRII SUBSTANŢELOR BIOLOGIC ACTIVE LICHIDELOR MICROBIENE CULTURALE ÎN PROCESUL BIOCONVERSIEI

DEȘEURILOR ORGANICE PRIN VIERMICULTIVARE

Cremeneac L.1, Boclaci T.1, Deseatnic-Ciloci A.2, Tiurina J.2, Clapco S.2, Labliuc S.2

1Institutul Știinţifico-Practic de Biotehnologii în Zootehnie și Medicină Veterinară, Maximovca, Moldova

2Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Situaţia ecologică la nivel global, inclusiv regional, s-a agravat în ultimul secol din cauza dez-voltării industriei intensive, a măririi numărului mijloacelor de transport, chimizării agriculturii, depozitarea, păstrarea și utilizarea deșeurilor organice etc. Toate acestea au avut drept consecinţă poluarea mediului ambiant și a componentelor lui.

Un rol deosebit în ameliorarea situaţiei mediului ambiant îi revine tehnologiei bioconversiei deşeurilor organice prin viermicultivare.

Viermicultivarea este utilizată pentru soluţionarea a mai multor probleme: bioconversia deșe-urilor organice; obţinerea fertilizanţilor organici valoroși; sporirea producţiei culturilor agricole și ameliorarea fertilităţii solului; obţinerea adaosului proteic pentru raţia de hrană a animalelor ș.a.

În procesul viermicultivării un rol primordial îi revine viermiculturii. Utilizarea viermicul-tivării în calitate de tehnologie în procesul bioconversie deșeurilor organice depinde în mare măsură de unele particularităţi morfologice ale viermiculturi [1]. Aceste particularităţi includ ca-pacitatea de sporire a masei biologice și de utilizare mai rapidă a substratului nutritiv. Aceste par-ticularităţi sînt caracterizate prin: productivitatea indivizilor, micșorarea perioadei de incubaţie a coconilor, viteza creșterii, intensivitatea alimentării, perioada de maturizare. Se consideră că toate aceste caracteristici se combină foarte reușit la linia rîmei Hibridul Roșu de California [2].

Luînd în consideraţie faptul că eficienţa bioconversiei deșeurilor organice este nemijlocit le-gată de caracterele morfologice ale viermiculturii s-a constatat, că ameliorarea lor va influen-ţa pozitiv procesul viermicultivării. Fiind cunoscut faptul că unele lichide culturale microbiene (LMC) influenţează pozitiv asupra dezvoltării unor organisme, s-a considerat, că ar fi binevenite investigaţiile privind influenţa substanţelor biologic active asupra dezvoltării viermiculturii. Re-ieșind din cele expuse, în condiţii camerale, a fost organizat un experiment în scopul determinării influenţei LMC asupra ameliorării caracterelor morfologice ale viermiculturii. Simultan, au fost efectuate cercetări direcţionate spre determinarea eficienţei LMC asupra procesului de prelucrare a deșeurilor organice. Pentru stropirea substratului nutritiv au fost folosite două tipuri de LMC: LMC nr 1 - lichid microbian cultural obţinut în rezultatul cultivării microorganismelor producă-toare de celulaze și amilaze, din genul Fuzarium și LMC nr 2 – lichid microbian cultural obţinut în rezultatul cultivătii microorganismelor producătoare de amilaze, din genul Aspergillus. Pe parcursul experimentului (6 luni) au fost folosite pentru stropirea substratului nutritiv (pe mă-sura necesităţii) LMC, sus-menţionate, în concentraţie de 15%, 20%, 25% și a fost determinată cantitatea deșeurilor organice prelucrate. Iniţial, în toate variantele experimentului (o variantă martor și șase variante experimentale) au fost supuse prelucrării 1,500 kg de deșeuri organice (gunoi de grajd). În toate variantele (martor și experimentale), pe măsura necesităţii au fost adă-ugate noi cantităţi de substrat nutritiv.

La finele experimentului s-a constatat, că în dependenţă de tipul și concentraţia LMC can-titatea deșeurilor organice prelucrate a fost diferită. Rezultatele obţinute au demonstrat, că în variantele, în care substratul nutritiv a fost stropit cu LMC nr 1, în concentraţie de 15%, 20%,

Page 42: culegere conferinta 2011

40Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

25%, cantitatea deșeurilor organice prelucrate a depășit-o pe cea din varianta martor (substratul nutritiv a fost stropit cu apă), respectiv cu 26,7%; 33,3 și 40,0%. În variantele, unde substratul nutritiv a fost stropit cu LMC nr 2, cantitatea deșeurilor organice prelucrate a fost mai mare decît în varianta martor, respectiv cu 10,0%; 16,7% și 33,3%. Analizînd rezultatele obţinute s-a constatat că folosirea LMC nr 2 a fost mai puţin eficientă în procesul bioconversiei deșeurilor organice. Cantitatea substratului prelucrat în variantele stropite cu LMC nr 2, în concentraţiile menţionate anterior, a fost respectiv mai mică cu 13,2%; 12,5% și 4,8% decît în variantele stropite cu LMC nr 1.

Așadar, LMC în concentraţia de 15%; 20 % și 25% au influenţat pozitiv asupra procesului de prelucrare a deșeurilor organice, permiţînd bioconversia unor cantităţi mai sporite de deșeuri or-ganice. Acesta este un factor important pentru tehnologia bioconversiei deșeurilor organice prin viermicultivare și obţinerea fertilizantului organic valoros viermicompostului.

Referinţe:1. Cremeneac L. și al. Bioconversia deșeurilor organice și protecţia mediului ambiant. Recomandări. Chi-șinău, 2002, 8 p.2. Городний, Н., И. Биоконверсия в управлении агросистемами. К.: Укр.ИНТЭИ, Киев, 1996, с. 178-196.

Page 43: culegere conferinta 2011

41Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ASPECTE ALE STUDIERII ȘI UTILIZĂRII BIOPREPARATELOR MICROBIOLOGICE ÎN FITOTEHNIE

Coşcodan M.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Deoarece substanţele de origine chimică din componenţa îngrășămintelor minerale au pro-prietatea de a se acumula în plante și sol transformându-le în depozite chimice, tehnologiile ac-tuale de cultivare a plantelor agricole în scopul sporirii productivităţii acestora includ și utilizarea unor căi noi, cum ar fi, substanţele biologic active ce au rolul de a îmbunătăţi procesele de crește-re, formare a rădăcinilor, majorare a recoltelor fără a polua mediul înconjurător.

Sub acest aspect un rol deosebit le revine microorganismelor în baza cărora pot fi obţinute substanţe stimulatoare a creșterii și dezvoltării plantelor, factor tot mai mult apreciat de către personalul antrenat în agricultură. Condiţiile principale, necesare pentru ca tulpinile de microor-ganisme să poată fi folosite în acest scop sunt axate pe capacitatea acestora de a spori productivi-tatea plantelor în baza activităţii lor biologice și însușirii de a coloniza solul și sistemul radicular al plantelor.

Ţinând cont de cele expuse am colectat și studiat microorganisme de rizosferă din diferite zone pedoclimaterice ale Moldovei (în special raioanele de Centru și Nord) în scopul izolării microorganismelor, testării, studierii și în final a producerii biopreparatelor utile în fitotehnie. Am selectat în acest scop 3 tulpini de pseudomonade (Ps. sp. 9, Ps. sp. 12 și Ps sp. 13), care prin folosirea biotestului de determinare a giberilinilor au influenţat pozitiv asupra capacităţii de creștere la grâu sporind alungirea hipocotiledoanelor acestuia cu 104,3 – 108,4 % în cazul diluării lichidelor culturale în proporţie de 1: 500. Diluarea de mai departe (1 : 1000) a demonstrat o activitate și mai mare a metaboliţilor produși de bacteriile respective ce s-a marcat în special la tulpinile Ps. sp. 12 și Ps. sp. 13 prin sporirea creșterii cu 110,2 – 112,5 %.

Tulpinile respective testate prin folosirea butașilor de fasole au scos în evidenţă încă o însușire a lor – cea de a mări faţă de martor atât numărul de rădăcini cât și suprafaţa ocupată de ele pe butașii folosiţi în experienţe.

În rezultatul experienţelor întreprinse considerăm că tulpinile de bacterii menţionate prezin-tă interes în scopul producerii în baza lor a biopreparatelor ce ar spori capacitatea de creștere a plantelor, de formare a unui sistem radicular mai bine dezvoltat, iar drept consecinţă – sporirea recoltei.

Page 44: culegere conferinta 2011

42Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ATENUAREA IMPACTULUI FACTORILOR PEDOCLIMATICI NEFAVORABILI ASUPRA CREȘTERII PLANTELOR ȘI POTENŢIALULUI

ENZIMATIC AL SOLULUI RIZOSFERIC PRIN INOCULAREA SEMINŢELOR DE SOIA CU BIOPREPARATUL „RIZOSIDEPS”

Daraban O.

Institutul de Genetică și Fiziologie a Plantelor al AȘM, Chișinău, R. Moldova

Utilizarea biopreparatelor în baza rizobacteriilor, ca procedeu microbiologic, posedă un șir de avantaje: sporirea productivităţii agricole prin protejarea plantelor împotriva bolilor și majorarea toleranţei lor la secetă, îmbunătăţirea structurii agregatice și a regimului hidric al solului, asigu-rarea fertilităţii solurilor ș.a.

Lucrarea de faţă prezintă date cu privire la studierea efectului de tratare a materialului semin-cier cu preparatul “Rizosideps”, în baza rizobacteriei Pseudomonas aureofaciens, asupra creșterii plantelor și potenţialului enzimatic al solului rizosferic, în condiţii pedoclimatice nefavorabile (conţinut redus de nutrienţi și apă în sol). În cadrul experienţei de vegetaţie varianta dominantă a constituit inocularea seminţelor de soia (soiul „Zodiac”), restul variantelor au inclus fertilizarea solului (cernoziom carbonatic) și nivelul redus al macroelementelor N și P, de asemenea au fost stabilite doua plafoane de umiditate, optimală și insuficientă. Cercetările s-au axat pe analiza acumulării masei verzi a plantelor și a potenţialului enzimatic al solului rizosferic. În calitate de indicatori ai nivelului activităţii microbiene generale au fost studiate cea dehidrogenazică și conţinutul de carbon al biomasei microbiene, iar a activităţii specifice a solului: activitatea inver-tazică, levansucrazică, ureazică, proteazică, fosfatazică acidă, neutră și alcalină.

După cum era de așteptat insuficienţa de macroelemente și cea hidrică a redus semnificativ masa plantelor de soia. Însă, s-a constatat că, aplicarea biopreparatului a contribuit la reducerea piederilor de masă verde, cauzate de stresul hidric, în varianta fără fertilizare a solului. Nivelul activităţii enzimatice cercetate, din ciclul C, N și P, a fost majorat în solul fertilizat mineral. Culti-varea plantelor în condiţii de stres hidric a redus din activitatea enzimatică analizată, cu excepţia activităţii ureazice. Activitatea fosfatazică alcalină a avut valori mai mari comparativ cu cea acidă și neutră.

Page 45: culegere conferinta 2011

43Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

SACCHAROMYCES YEAST STRAIN AS A SOURCE OF ANTIOXIDANT ENZYMES WITH THE WIDE RANGE OF APPLICATIONS

Efremova N., Usatîi A., Molodoi E.

Institute of Microbiology and Biotechnology of Academy of Sciences of Moldova Chishinau, Moldova

According to recent biomedical research, oxidative stress caused by free radical formation is involved in the etiology of various disorders and diseases, such as Parkinson's and Alzheimer's disease, autoimmune diseases, atopic dermatitis, vitiligo, etc. Thus, the interest of researchers in natural antioxidants has been increased remarkably. Antioxidant enzymes: superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) have an important role in process of neutralization of free radicals. Superoxide dismutase is an enzyme that catalyzes the dismutation of superoxid radical to H2O2 and O2

and prevents the production of hydroxyl radical and peroxynitrite. Catalase is an essential enzyme in the decomposition of intracellular hydrogen peroxide to water and oxygen. Although their substrates are totally different, catalase and superoxide dismutase act in tandem to prevent oxidative stress. One of the actual problems is the search for new sources of primary material for the elaboration of medical remedies, bioadditives with a wide range of antioxidant action. Currently, antioxidant preparations are widely used in various activities of the society for neutra-lization of the negative consequences of oxidative stress. The utilization of Saccharomyces yeast strains that is an important biotechnological object as the source of antioxidant enzymes. Yeasts have some significant advantages compared to traditional sources of enzymes with antioxidant effect - high growth rate, a short period of cultivation (4-5 days), the relatively low price of the components of nutrient media. In addition, in this case, there is no need to use the biological materials of animal and vegetable origin for superoxide dismutase and catalase obtaining, which significantly reduces production costs and reduces the likelihood of getting infected extracts in the case of utilization of red blood cells of cattle and birds. The relevance of investigations is de-termined by the wide range of application of superoxide dismutase and catalase due to the high antioxidant activity; deficit of natural antioxidant preparations for neutralization of the negative effects of oxidative stress. Protein extracts based on the superoxide dismutase and catalase ob-tained from yeast can be successfully used in the food industry, as well as in the various areas of medicine and cosmetology. Protein extracts based on the superoxide dismutase and catalase obtained from yeast, can be successfully used in the food industry, as well as various areas of medicine and cosmetology.

Page 46: culegere conferinta 2011

44Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

APPLICATION OF PERACETIC ACID IN WASTE WATER DISINFECTION

Fediuk W.

Innovation Enterprise „IMPULS”, Gdansk, Poland

The main sources of water pollution are waste waters from cities, industry, surface water from agricultural land and water discharged form fish farms. Wastewaters from hospitals, which should be disinfected before leaving hospital grounds, are especially biohazardous. Biological contaminations constitute of bacteria, viruses, fungi and parasites. Most of these microorganisms are a typical microflora living in the gastrointestinal tract of animals and human. Amongst this species we can find the following harmful microorganisms: Typhus abdominalis, Shigella flexne-ri, Vibrio cholera, Mycobacterium tuberculosis, hepatitis virus and others. Because of the danger posted by microbes it is necessary to disinfect waste waters. Oxidants used for the disinfection of waste waters are characterized by a number of drawbacks. Chlorination leads to the formation of mutagenic and carcinogenic halomethanes. Other methods, currently more and more common as ClO2, O3 disinfection and UV radiation can cause creation of toxic by-products and are much more expensive.

It is advisable to carry out disinfection of treated waste waters just before discharging them to environment and to disinfect sewage sludge, which are the remains left after the waste waters treatment. Innovation Enterprise “IMPULS” recommends peracetic acid as an active substance destined to waste waters and sewage sludge disinfection.

Peracetic acid (PAA), is one of the most strongly acting disinfecting substance. PAA compar-ing to acetic acid has an additional oxygen atom (active oxygen). Active oxygen is easily released in reaction to the components of the cell membrane of microorganisms. Commercial prepara-tions with peracetic acid as an active substance are equilibrium mixtures containing peracetic acid, acetic acid, hydrogen peroxide and water. Due to the content of two complementary active ingredients: peracetic acid and hydrogen peroxide such preparations are known to be excellent disinfectants. Peracetic acid shows strong biocidal effect in short contact time. PAA has specific advantages e.g. doesn’t cause bacteria to become resistant to its activity, water hardness does not influence to its biocidal activity, and, opposite to chlorine, its sensitivity to the presence of organic substances in waste waters is low. It is absolutely biodegradable. It requires only a little time to decompose to neutral, indifferent to human health chemical substances (water, acetic acid, car-bone dioxide and oxygen).

Sewage sludge generated by wastewater treatment plants must be processed into harmless end-products and removed from the site. Raw sewage sludge is dangerous because it contains parasites, phatogenic bacteria, fungi and viruses. Sludge has ability to putrefaction - anaerobic digestion of organic compound, which involves the secretion of very unpleasant and annoying smell. Raw sludge requires the stabilization of its chemical composition. Peracetic acid can be used for chemical stabilization of raw sewage sludge. Stabilization of sewage sludge with the use of peracetic acid consists of mixing sludge with PAA, which causes the reduction of microorgan-isms. Sludge, after contact with peracetic acid, remains free of parasites and pathogens.

During the waste waters treatment process a considerable reduction of microorganisms takes place, but the microbes cannot be completely eliminated. The spectrum of microbial species is mainly physiological flora but also pathogenic and potentially pathogenic organisms may occur. Therefore, in order to minimize the risk of infection it is advisable to carry out disinfection of treated waste waters just before their discharge into the environment. Peracetic acid can be used to disinfect water due to strong activity against a broad spectrum of microorganisms.

Page 47: culegere conferinta 2011

45Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Application of peracetic acid in the disinfection of waste waters and sewage sludge is relatively easy and does not require large financial outlays. Thanks to the process of disinfection, the patho-genic microorganisms do not go along with the purified waste waters into the environment and the sewage sludge can be safely used in agriculture.

Innovation Enterprise "IMPULS" is eager to share its experience in the field of disinfection of waste waters and sewage sludge. We have developed the technology of waste waters disinfection with special consideration on waste waters from Infectious Diseases Unit. The company also has experience in the revitalization of lakes and ponds with peroxy compounds.

Should you have any interest you are most welcome to visit our web site at: www.impuls.pl. Specific questions should be sent to [email protected]

Page 48: culegere conferinta 2011

46Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

APPLICATION OF PERACETIC ACID IN MEDICINE

Fediuk W.

Innovation Enterprise ,,IMPULS”, Gdansk, Poland

Each health service provider needs to ensure the highest level of hygiene which protects against disease by keeping the epidemiological status on extent which is save for patients and staff. It is important to remove stains of organic origin systematically and effectively, because they become ideal substrate for microorganisms under appropriate conditions. Many pathogens have relatively low requirements and even small amount of organic matter is sufficient to stimulate their growth. Patient can contaminate the surface by excretions and secretions which are also a source of microorganism’s existence. Moreover, the presence of open wounds, the use of drains, catheters or dialysis equipment enables the microorganisms penetration into the patient body/organism. This can cause dangerous illness, especially in patients with weakened immune syste-ms. That is why there is a necessary to reduce infections through the disinfecting process.

Nowadays there is a tendency to apply modern and biodegradable disinfectants, in which an active substance doesn't cause the rise of antimicrobial resistance. Innovation Enterprise „IM-PULS” propose commercial preparations which are an equilibrium mixture of peracetic acid, acetic acid, hydrogen peroxide and water. These preparations contain two complementary active substances so they are excellent disinfecting preparations. Peracetic acid has biocidal, oxidizing and bleaching properties, because of the presence of peroxide group -O-O-. Peroxide group is easily hydrolyzed into hydrogen peroxide, which next disintegrates into water and active oxygen. It makes these preparations completely biodegradable and in consequence neutral and safety to the environment and human. Furthermore peracetic acid destroys enzyme system of cells so it doesn't cause the rise of antimicrobial resistance.

Preparations based on peracetic acid show a broad spectrum of activity that includes Gram (-) bacteria, Gram (+) bacteria, bacterial spores, fungi (pathogens, mold and yeast) and viruses. These properties allow disinfecting many different types of surface in health care providers. It is very important to remember that every surface should be precisely washed before the disinfec-tion process. For this purpose Innovation Enterprise ,,IMPULS” proposes preparations inten-ded to wash and disinfect in the same time. The effectiveness of each process is determined by: concentration of preparation, the contact time with contaminated surface, temperature and an appropriate choice of disinfectant to the type of contamination.

Thanks to long-term experience, we could extend our offer of specialized medical prepara-tions, which are indispensable for hemodialysis treatment. The presence of an active substance determines the best activity against microorganisms nested in biological membranes, which ca-use problems in fluid circulation systems. Medical products of Innovation Enterprise ,,IMPULS” can be successfully used to disinfect the capillary dialysers, apparatus for hemodialysis, reverse osmosis apparatus and installations for treated water. The possibility of using the peracetic acid for capillary dialysers reprocessing allows the reuse of the dialyzer with the same patient. Thanks to it the costs of hemodialisys treatment was reduced to 40 %.

Research and Development Department of Innovation Enterprise ,,IMPULS” continues to improve solutions with peracetic acid applied in a medical sector. This is due to the constant demand of the market for a new generation of disinfectant formulations, which is caused by high hygiene requirements of health service providers.

Innovation Enterprise ,,IMPULS” will share experience in the range of disinfection:

Page 49: culegere conferinta 2011

47Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

– capillary dialysers – apparatus for hemodialysis – reverse osmosis apparatus – installations for treated water – surface in health care providers

Should you have any interest you are most welcome to visit our web site at: www.impuls.pl. Specific questions should be sent to [email protected].

Page 50: culegere conferinta 2011

48Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

MODERN METHODS OF WASHING AND DISINFECTIONIN FOOD­PROCESSING INDUSTRY

Fediuk W.

Innovation Enterprise “IMPULS”, Gdansk, Poland

Progress of civilization has eliminated many potential food contamination sources. In many regions of the world access to safe, uncontaminated food is still difficult. Production and process-ing of food carries a risk of consuming foodstuffs, which may have an adverse affect on human health. One of the stages of food production is a cleaning and disinfecting process, which should be done carefully and systematically. Significant reduction of microorganisms follows the process of pre-rinsing and washing. Therefore, disinfection should be carried out on previously cleaned surfaces. The effectiveness of the active substance of a biocidal product is reduced by inorganic impurities and organic matter.

Peroxide compounds are commonly used in disinfection in the food industry. Peracetic acid is especially notable, because of the fact that is biocidal against bacteria, fungi, viruses, and bac-terial spores already at low concentrations. Thanks to oxidizing activation on microbial cells it doesn’t cause the cell resistance. It prevents biofilms to be formed.

For disinfection Innovation Enterprise “IMPULS” offers a range of products based on per-acetic acid and preparations allowing combining cleaning and disinfecting process. Disinfection can be carried out COP (Cleaning of Place) and CIP (Cleaning in Place) systems. Peracetic acid is a biodegradable and rinses well. Its products of decomposition: oxygen, water and acetic acid are safe to the environment. Preparations based on peracetic acid are commonly applied in the processing of milk, meat, fish, fruit and vegetables, including sugar beet. It is designed to disinfect surfaces, production equipment and machinery, technology water lines, as well as disinfection of beet sugar syrup in the sugar extraction process.

Conducted preliminary research confirmed the effectiveness of biocidal disinfectants based on peracetic acid against bacteria Clavibacter michiganensis ssp. Sepedomcus (CMS) that causes one of the most feared diseases of potato - ring rot of potato.

Despite the enormous advantages of peroxide active substances, disinfection with their water solutions has a limited range of application. Only waterproof surfaces can be disinfected, and equipment must be removed from decontaminated premises.

The huge workload is required. The effectiveness of decontamination of large areas is dif-ficult to control. While Searching for disinfectants that do not have these disadvantages the bio-cidal and oxidizing properties of gaseous hydrogen peroxide (vaporised hydrogen peroxide) were pointed out. Advantages of hydrogen peroxide in the form of aqueous solutions of different con-centration of active substance have been known for over 100 years. Vaporised hydrogen peroxide has a greater effectiveness in shorter time and at a lower concentration.

Disinfection technology using hydrogen peroxide in gaseous form is ‘a dry" process, which uses a much lower concentration of biocidal substance, than the methods based on aqueous solu-tions of active substances (i.e., chlorine compounds, quaternary ammonium compounds, organic and inorganic peroxides). During this process steam doesn’t condensate with hydrogen peroxide, which is highly corrosive in aqueous solutions. Low biocidal concentration and gaseous form of hydrogen peroxide determine exceptional material compatibility. This technology is safe for the majority of construction materials and allows decontamination of premises with the equipment, including electronic equipment, inside.

Page 51: culegere conferinta 2011

49Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

“Dry” disinfection technology using vaporized hydrogen peroxide in suitable concentrations can be used to:

– disinfection of premises, facilities and equipment in these rooms, – decontamination of fresh herbs, vegetables and fruits, – prevent secondary contamination of products stored in coolers.

Innovation Enterprise “IMPULS” is ready to share its many-years experience of using perox-ide disinfectants to keep the required level of hygiene during the processing of meat, milk, fish, vegetables and fruits.

Particularly large economic effects were obtained using peroxide compounds in sugar pro-duction. Until the implementation of peroxide disinfectants for sugar production, the presence of bacteria Leuconostoc mesenteroides had caused 3-4 % losses of sugar mass produced during the annual sugar campaign.

Should you have any interest you are most welcome to visit our web site at: www.impuls.pl. Specific questions should be sent to [email protected].

Page 52: culegere conferinta 2011

50Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

BILANŢUL ETAPEI AMFIBOLICE LA TRANSFORMAREA BIOMOLECULELOR DE AMINOACIZI

DIN CERNOZIOMUL TIPIC AL MOLDOVEI

Frunze N.

Insitutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Ciclul Krebs reprezintă calea de oxidare completă a aminoacizilor. Este un model de natură amfibolică, comun atât catabolismului cât și anabolismului. Deaceea pentru aprecierea naturii proceselor biologice de formare moleculară a aminoacizilor, e necesar să calculăm bilanţul eta-pei amfibolice. Însă cota parte a căilor metabolice, precum și raportul dintre ele nu se cunosc. Necunoscute rămân și deosebirile proporţionale ale lor, inclusiv și cele dintre sistemele celulare edafice, nemaivorbind de solurile arabile și cele de ţelină. Totodată, cunoașterea lor ar permite pătrunderea mai profundă în natura proceselor biologice de formare moleculară a aminoacizilor din sistemele celulare.

Ipoteza de lucru a acestor cercetări constă în analiza comparativă a rezultatelor proprii și a celor din literatura de specialitate, presupunînd, că etapa amfibolică de transformare a aminoaci-zilor studiaţi decurge conform schemei clasice (Leninger, 1995, Zarnea, 1984). Astfel, au fost sta-bilite următoarele valori ale raportului dintre căile de inserare ale catenelor carbonice de amino-acizi în ciclul acizilor tricarboxilici: prin intermediul acidului piruvic 13–15%, acetoacetil-CoA 47–55%; a acidului α-cetoglutaric 17–19%, succinic 4–8%, fumaric 1–2% și oxalil-acetic 7–11%. De asemenea s-a calculat fluxul pe diferite căi a premergătorilor biosintezei aminoacizilor, în %: prin intermediul piruvatului 8–13, oxalilacetatului 22–27, α-cetoglutaratului 35–41, 3-fosfogli-ceratului 7–10, fosfoenolpiruvat-eritrozo-4-fosfatului 6–9 și al fosforibizil-pirofosfatului+ATP – 10–12%. Căile metabolice, ce determină natura aminoacizilor formaţi, precum și proporţia din-tre ele, sunt condiţionate de parametrii structurali și de masa moleculară ai acestora. Ponderea masei molare a biomoleculelor, ce alcătuiesc căile catabolice (40,65–138,97g/mоli) este mai mare decât cea a biomoleculelor, ce constituie căile anabolice (29,89–113,61 g/moli), ceea ce permite a califica bilanţul dintre ele ca fiind unul negativ (-18,25–28,13%).

Prin urmare, dominarea preponderentă a descompunerii unor substanţe nutritive și a bio-sintezei altora, e condiţionată, mai întâi de toate, de starea fiziologică și de necesităţile asigurării organismului cu metaboliţi și energie. Anume acești factori determină, în cea mai mare măsură, dinamica constantă a stării constituenţilor chimici ai organismului ca un tot întreg, fiind legaţi între ei și interacţionînd în corespundere cu regulile logicii moleculare proprie materiei vii.

Page 53: culegere conferinta 2011

51Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

PONDEREA FRACŢIEI VII ÎN SUBSTANŢA ORGANICĂ A CERNOZIOMULUI TIPIC CULTIVAT CU PLANTE FURAJERE

Frunze N., Lupaşcu M., Lala M., Bolocan N.,Voinu Gr., Darie V.

Insitutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Cercetările de ultimă oră mărturisesc despre existenţa unui decalaj considerabil în activita-tea funcţională a microorganismelor din cernoziomurile antropice. El este însoţit nu numai de diminuarea diversităţii metabolice în condiţiile lucrarii îndelungate a solurilor, dar și a ponderii componentelor active din comunităţile microbiene. Întrucât cota speciilor de microorganisme cultivabile din biotopurile naturale nu depășește 1-10%, e clar că se cunoaște doar o parte neîn-semnată a diversităţii microbiene. În acest context, cunoașterea rezervelor de biomasă microbi-ană fără informaţia despre starea ei metabolică e incompletă sau insuficient informativă. Scopul lucrării a fost determinarea rezervelor de biomasă sumară din comunităţile microbiene și cota părţii sale activ metabolizatoare. Studiul s-a petrecut într-un asolament de lungă durată la staţio-narul Academiei de Știinţe „Biotron”. Biomasa a fost determinată prin metoda respiraţiei induse de substrat (BMRIS). În rezultatul cercetărilor au fost obţinute date noi referitoare la rezervele de biomasă microbiană, ce oglindesc statutul fiziologic al comunităţilor de microorganisme edafice la exploatarea indelungată a solurilor. În cernoziomul studiat se conţin 419.26 –1033.20 mkg C/g în solul fondurilor arabile și circa 1002.20–1431.80 mkg C/g – în solul biocenozei naturale, corespunzător. În solul fâșiei forestiere, BMRIS era de 2.53, 3.98 și 2.73 ori mai mare decât în cele arabile. Individualitatea funcţională a comunităţilor microbiene era condiţionată de diversitatea lor metabolică, de capacitatea de a utiliza căi metabolice alternative și, de asemenea, de prioritatea dominării în așa o comunitate a microorganismelor r- stratejice. Ponderea componentei active a biomasei microbiene nu depășea 1/3 și alcătuia în medie 29,11%, îar în analoagele arabile – și mai puţin: 9.97–21.79% . E remarcabil faptul, că aceste rezultate sînt în concordanţă cu concepţia ecologiei generale despre interrelaţiile condiţilor de trai ale microorganismelor, cu caracteristicile biotei, ce o populează, dar și cu teoria lui Odum, conform căreia viteza de creștere a organismelor devine mai lentă în biocenozele mai mature. Prin urmare, întrucât microorganismele în cazul aprovizionării cu hrană, pot desfășura o activitate fiziologică neîntreruptă, diminuarea compo-nentei active din biomasa solului studiat indică reducerea substanţială a nutrienţilor necesari și a accesibilităţii acestora. Continuitatea activităţii fiziologice necesită prezenţa în mediul încon-jurător a substanţelor utilizabile în nutriţie, pentru sinteza constituenţilor celulari și procurarea energiei indispensabile fenomenelor vitale.

Page 54: culegere conferinta 2011

52Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ACŢIUNEA PREPARATULUI BioR ASUPRA CONŢINUTULUI IMUNOGLOBULINELOR G, A, M, E

LA PACIENŢII CU ANEMIE FERODIFICITARĂ

Ghinda S. 1, RudicV. 2, Ouatu V.3, Chiriac T. 2, Lavric E. 2, Iovu A.3, Luchian A.3, Privalova E.1, Rudi L. 2

1Institutul de Ftiziopneumologie „Chiril Draganiuc”, Chișinău, Moldova2Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

3Centrul Republican Experimental Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chișinău, Moldova

În prezent metodele immunoreabilitării sunt tot mai larg aplicate în tratarea diferitor patolo-gii. Un rol important în sanarea organismului, profilaxia maladiilor este atribuit preparatelor de origine vegetală, prin capacitatea lor de a regla activitatea sistemului de protecţie a organismului, și în particular imunitatea și rezistenţa naturală. Fitopreparatele menţin și aduc la normal siste-mele de protecţie, ceea ce permite de a spori rezistenţa organismului. La persoanele cu anemie e micșorat conţinutul lizozimei, d-lizinei, complementului și a unor imunoglobuline (Гайдукова и соавт, 2003).

Scopul lucrării a fost de a evalua acţiunea preparatului de origine cianobacteriană BioR asu-pra conţinutului imunoglobulinelor G, A, M, E la pacienţii cu anemie ferodificitară.

Au fost examinate 22 persoane cu anemie ferodificitară (B) și 50 (PS). Conţinutul imunoglo-bulinelor G, A, M, a fost determinat utilizând sistemul imunochimic Immuno Chemistry Systems ICA Analyzer II al Firmei „Beckman” (USA) și kiturile de laborator cu instrucţiunile atașate ale aceleiași firme. Nivelul Ig E totale a fost determinat cu ajutorul analizei imunoenzimatice pe su-port solid, cu utilizarea reactivelor firmei UBI. MAGIWEL-TM. conform instrucţiunilor anexate.

A fost studiată dinamica imunităţii umorale până și după administrarea preparatului BioR în calitate de imunocorector. A fost stabilită creșterea IgG în grupul experimental. La a 3 investigaţie, această creștere a ajuns la nivelul schimbărilor veridice (p < 0,01). Conţinutul de IgA și IgM la internare mai scăzut decât persoanele sănătoase, la a 2 examinare a fost atestată o creștere a acestui indice care a continuat și a ajuns la niveluri de deosebiri veridice (p < 0,05 și p <0,01 corespunzător).

Conţinutul IgE a fost înalt la internare, comparativ cu nivelul persoanelor sănătoase. În di-namică nivelul IgE s-a micșorat veridic (3 examinare) în comparaţie cu indicii de la internare (P < 0,05).

Tabel. Dinamica imunoglobulinelor IgG, IgA, IgM, IgE până şi după imunoreabilitare cu prepa-ratul BioR

Indicii Grupele I-a investigaţie II-a investigaţie III-a investigaţieIg G PS

B12,3±0,2714,8±0,64 16,0±0,62 17,1±0,43 o

Ig A PSB

2,6±0,102,2±0,10 2,4±0,10 2,7±0,13 o

Ig M PSB

1,4±0,061,3±0,10 1,5±0,12 1,8±0,13 o

Ig E PSB

9,4±0,2715±2,1 1,5±0,12 9,0±1,3 o

Notă: diferenţă autentică: o - între I-a investigaţie şi a III-a investigaţie.

Page 55: culegere conferinta 2011

53Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Astfel, preparatul BioR contribuie la o normalizare a nivelurilor de IgG, IgA, IgM, IgE în lotul bolnavilor și poate fi inclus în schemele de imunoreabilitare în scopul ameliorării indicilor humorali.

Bibliografie: 1. Гайдукова С.М., Видиборець С.В., Сивак Л.А., Ширинян Т.С. Железодифицитная анемия, современные подходы к диагностике и лечению. Пособие для врачей. К: Три крапки, 2003.- 32 с.2. Хацкель С.Б. Аллергология в схемах и таблицах. Санкт-Петербург, Спец. лит. 2000. 715 с.

Materialele expuse au fost obţinute în cadrul proiectului de transfer tehnologic 10.824.09.144T.

Page 56: culegere conferinta 2011

54Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ACŢIUNEA PREPARATULUI BioR ASUPRA CONŢINUTILUI DE Fe ȘI LIMFOCITE LA PACIENŢI CU ANEMIE FERODEFICITARĂ

Ghinda S.1, Rudic V.2, Ouatu V.3, Chiriac T.2 , Lavric E.3, Iovu A.3, Luchian A.3, Privalova E.1, Cepoi L.2

1Institutul de Ftiziopulmonologie „Chiril Draganiuc”, Chişinău, Moldova2 Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chişinău, Moldova

3Centrul Republican de Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chişinău, Moldova

Anemia ferodeficitară este un sindrom anemic, dintre cele mai frecvent întâlnite, reprezen-tând circa 80% din toate anemiile. Conform datelor OMS, anemia ferodeficitară prezintă o pro-blemă nu numai pentru ţările în curs de dezvoltare, dar și pentru ţările înalt dezvoltate. În lume 200 mln. de oameni suportă carenţa de fier. Mai frecvent acest deficit se întîlnește la femeile de vîrstă fertilă, gravide, copiii de vîrstă preșcolară. Conform datelor statistice, la 20-30% femei de vîrstă fertilă se determină o deficienţă ascunsă de fier, iar la 8-10% - se stabilește diagnosticul de anemie ferodeficitară.

Toate procesele imune din organismul uman și al animalelor, în condiţii fiziologice normale și la dezvoltarea proceselor patologice sunt realizate cu participarea obligatorie a macro- și mi-croelementelor (Хацкель, 2000).

La persoanele cu anemie este micșorat conţinutul lizozimei, B lizinei, complementului și a unor imunoglobuline. Este, de asemenea dereglată activitatea fagocitară a neutrofilelor și im-munitatea celulară, se constată o micșorare a numărului de T și B limfocite (Гайдукова и соавт, 2003).

Scopul lucrării a fost de a evalua eficacitatea preparatului de origine cianobacteriană BioR pentru sporirea eficacităţii masurilor de immunoreabilitare la pacienţii cu anemii fierodeficitare.

În corespundere cu scopul cercetării au fost examinate 22 persoane cu anemie fierodeficitară (B) și 50 (PS) persoane sănătoase. Conţinutul Fe s-a determinat utilizînd analizatorul imunoen-zimatic (Stat Fax 2200) al firmei Awareness technology INC (SUA) utilizînd chiturile al firmei ELI Tech (France). Reacţia de rozetformare - pentru a estima cantitativ conţinutul de limfocite T şi B (Гинда, 1988).

Astfel, conform rezultatelor investigaţionale, cantitatea Fe în plasma bolnavelor examinate s-a majorat în dinamică, și la a treia investigaţie, veridic s-a deosebitde rezultatele primei exami-nări (tabelul).

Conţinutul procentual al limfocitelor T pînă la începutul cercetări a fost mai scăzut în lotul bolnavelor. În dinamică, conţinutul limfocitelor T s-a majorat, dupa a treia investigaţie, atingînd nivelul de veridicitate (p<0,01). Cantitatea limfocitelor T-h la internarea în staţionar a fost mai scazută decît la persoanele sănătoase. La a treia cercetare s-a atestat o mărire veridică a numărului limfocitelor T-h (p<0,05). Cantitatea limfocitelor T-s la începutul tratamentului la fel, a fost mai mică decît la persoanele sănătoase și pe parcursul reabilitării, a prezentat tendinţe de majorare, dar fără deosebiri veridice. Indicele immunoreglator T-h/T-s a fost aproximativ același, ca la per-soanele sănătoase, dar în dinamică schimbări pronunţate nu s-au produs. Cantitatea limfocitelor B pînă și după investigaţie a fost și s-a păstrat la același nivel în comparaţie cu nivelul persoanelor sănătoase. În dinamică, la a treia cercetare s-a atestat o mărire veridică a cantităţii limfocitelor B (p < 0,01). Așa dar, în baza rezultatelor investigaţionale se poate conchide despre o normalizare pronunţată a conţinutului Fe și indicilor immunităţii celulare în lotul investigaţional, după admi-nistrarea preparatului BioR, ceea ce confirmă eficacitatea immunoreabilitării cu acest preparat.

Page 57: culegere conferinta 2011

55Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Tabel. Dinamica conţinutului Fe, limfocitelor T şi subpopulaţiilor lor, limfocitelor B, pînă şi după immunoreabilitare cu preperatul BioR

Indicii şi grupele I-a investigaţie II-a investgaţie II-a investigaţieFe PS

B12,0 ± 0,5611,1 ± 0,87 13,3 ± 0,87 14,9 ± 0,96 ●

Limfocite T PSB

60,2 ± 0,7555,6 ± 0,87 57,2 ± 0,96 59,6 ± 0,56 ●

Limfocite T-h PSB

43,7 ± 0,8541,1 ± 0,56 42,6± 0,78 43,7 ± 0,88●

Limfocite T-s PSB

16,6 ± 0,7214,5 ± 0,68 14,6 ± 0,64 15,9 ± 0,66●

T-h/T-s PSB

3,0 ± 0, 172,9 ± 0,15 3,0 ± 0,14 2,9 ± 0,20●

Limfocite B PSB

24,9 ± 0,7021,2 ± 0,61 21,8 ± 0,74 24,1 ± 0,57●

Notă: semne veridice: ● – deosebire autentică dintre rezultatele între I-a şi a III-a investigaţie.

Bibliografie:1. Гайдукова С.М., Видиборець С.В., Сивак Л.А., Ширинян Т.С. Железодефицитная анемия: совре-менные подходы к диагностике и лечению. Пособие для врачей. К.: Три крапки, 2003.32 с. 2. Гинда С.С. Значение количественного определения Т- и В-лимфоцитов в периферической крови человека для диагностики и контроля за лечением больных с патологией органов дыхания. Клини-ческие и инструментальные методы диагностики и лечения заболеваний легких различной этиоло-гии. Кишинев. Штиинца. 1988. c. 59-64. 3. Хацкель С.Б. Аллергология в схемах и таблицах. Санкт-Петербург, СпецЛит, 2000. 715 с.

Materialele expuse au fost obţinute în cadrul proiectului de transfer tehnologic 10.824.09.144T.

Page 58: culegere conferinta 2011

56Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

PRODUCEREA „IN VITRO” A IL­4 LA BOLNAVII CU REACŢII ADVERSE LA PREPARATELE ANTITUBERCULOASE SUB ACŢIUNEA

PREPARATULUI AUTOHTON BioR

Ghinda S.1, Rudic V.2, Popa M.1, Chiriac T.2, Chiroşca V.1, Brumaru A.1, Rotaru N.1, Cepoi L. 2

1Institutul de Ftiziopnemologie „Chiril Draganiuc”, Chișinău, Moldova2Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

În prezent, tuberculoza se atribuie la deficienţele interleukindependente cu schimbări expre-sive în reţeaua citokinică și dezechilibrul subpopulaţiilor de limfocite T (Boras et al., 2007). O acţiune negativă asupra imunităţii bolnavilor de tuberculoză o realizează poliochimioterapia spe-cifică de durată. Dacă terapia tuberculostatică este ineficientă, atunci indicii imuni nu se norma-lizează, iar în caz de tuberculoză progresivă deteriorările imune chiar se intensifică. Insuficienţa protecţiei imune mărește considerabil durata tratamentului (Карпина, 2010).

În legătură cu aceasta o valoare deosebită în tratamentul complex contemporan al tuberculo-zei o are utilizarea preparatelor imunotrope cu scopul stimulării forţelor de protecţie a organis-mului și normalizare a statului imun modificat al bolnavilor (Chinda et al., 2009).

În acest context a fost studiată producerea „in vitro” a IL-4 la bolnavii cu reacţii adverse la preparatele antituberculoase sub acţiunea preparatului autohton BioR.

Studiul a inclus 110 bolnavi de sex diferit, cu diverse forme de tuberculoză pulmonară. În dependenţă de reacţia la preparatele antituberculoase, bolnavii au fost divizaţi în 3 grupuri: 1) reacţii alergice (RA) - (37 bolnavi); 2) reacţii toxico-alergice (RTA) - (49 bolnavi); 3) reacţii toxice (ТР) - (24 bolnavi). Reacţia de transformare blastică a limfocitelor cu tuberculina (TUB) (Гинда, 1982). Nivelul IL-4 în luchidul supernatant s-a determinat cu ajutorul analizei imunoenzimatice pe suport solid, utilizând reactivele firmei ООО "Вектор-БЕСТ" (Россия).

Astfel, producţia „in vitro” de către limfocitele persoanelor sănătoase a IL-4 a fost scăzută ca răspuns la stimularea limfocitelor de către tuberculină, preparatele BioR și BioRZn intensificând efectul depresant, la BioRZn, acesta fiind mai accentuat (t = 2,25 și p<0,05).

Producerea spontană „in vitro” a IL-4 de către limfocite a fost mai înaltă la bolnavii cu reac-ţii alergice și cea mai scăzută la bolnavii cu reacţii toxice. Inducerea cu tuberculină a condus la mărirea producţiei IL-4 la bolnavii cu reacţii toxice și toxico-alergice, dar nu a influenţat asupra producerii de către limfocitele a IL-4 la bolnavii cu reacţii alergice. Printre bolnavi, s-a observat supresia accentuată a producerii de IL-4 de către limfocite sub acţiunea tuberculinei. Preparatele BioR и BioRZn au intensificat efectul depresant, mai concentrat acest efect, fiind, la fel, pentru BioRZn (tabelul).

Prin urmare, producţia expresivă „in vitro” a IL-4 de către limfocite la bolnavii cu reacţii alergice, de rând cu cel mai înalt conţinut al limfocitelor T–helper și eozinofilelor demonstrează activarea răspunsului imun de tip Th-2. Și din contra, cea mai scăzută producţie “in vitro” a IL-4 de către limfocitele bolnavilor cu reacţii toxice și cel mai înalt conţinut al limfocitelor T-helper la acești bolnavi, demonstrează activarea răspunsului imun de tip Th-1. La bolnavii cu reacţâii toxico-alergice la preparatele antituberculoase se determină atât activarea moderată răspunsului imun Th-1, cât și activarea răspunsului imun Th-2.

Page 59: culegere conferinta 2011

57Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Tabel. Conţinutul IL-4 în supernatantul lilmfocitelor în supernatantul limfocitelor la bolnavii investigaţi

Grupul şi timpul de investigare Limfocite Limfocite + TUB Limfocite +

ТUB+BioRLimfocite +

TUB+BioRZn Persoane sănătoase 0,24±0,027 0,20±0,021 0,18±0,019 0,17±0,0181-RA până 0,92±0,054 1,01±0,025 0,88±0,016 0,80±0,015■2-RTA până 0,77±0,038 0,89±0,021● 0,80±0,019 0,68±0,017■3-RT până 0,58±0,054 0,71±0,035● 0,72±0,028○ 0,74±0,019■

Р 1-2Р 1-3Р 2-3

<0,05<0,001<0,01

<0,001<0,001<0,001

<0,01<0,001<0,05

<0,001<0,05<0,05

Notă: ● – deosebire autentică dintre indicii: limfocite şi limfocite +Tub.; ○ - deosebire autentică dintre indicii: limfocite şi limfocite+Tub.+BioR; ■ - deosebire autentică dintre indicii: limfocite şi limfocite+Tub.+BioRZn.

Bibliografie:1. Boras Z., Juretic A., Gargo A. et al. Cytokine profile of T lymphocytes from peripheral blood and bron-choalveolar lavage in patients with active pulmonary tuberculosis. Scand. J. Immunol. 2007. vol. 65, № 3. p. 257 – 264.2. Ghinda S., Lesnic E., Chiroșca V., Tudor E., Privalov E., Barbuţa A. Endogenus intxication in patients with failure of lung tuberculosis treatment. Al IV-lea Congres Naţional de Ftiziopneumologie din RM cu participare internaţională. Teze. Chișinău 2009, p. 103.3. Гинда С.С. Модификация микрометода реакции бласттрансформации лимфоцитов. Лаборатор-ное дело. 1982. № 8. c. 23-25. 4. Карпина Н.Л. Лекрственные поражения печени и их коррекция у больных туберкулезом легких. Научные труды к 85.летию со дня рождения заслуженного деятеля науки, профессора М.М.Авербаха, Москва, 2010, с. 311-314.

Page 60: culegere conferinta 2011

58Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

DINAMICA ACTIVITĂŢII FUNCŢIONALE A LIMFOCITELOR Т ȘI CONCENTRAŢIA CITOKINELOR LA PACIENŢI CU HEPATITĂ CRONICĂ VIRALĂ C PÎNĂ ȘI DUPĂ IMUNOREABILITAREA CU PREPARATUL BioR

Ghinda S.1, Rudic V.2, Ouatu V.3, Chiriac T.2, Gribineţ L.3, Cobîleanscaia L.3, Luchian A.3, Rotaru N.1

1Institutul de Ftiziopneumologie „Chiril Draganiuc”, Chișinău, Moldova 2Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chişinău, Moldova

3Centrul Republican Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chişinău, Moldova

În prezent se studiază activ problema profilului citokinic și citokinoterapia în hepatitele virale cronice (Sclear, 2003). În hepatitele cronice citokinele îndeplinesc un anumit rol în răspunsul imun. La pacienţii cu hepatită cronică virală starea citokinelor se caracterizează prin unele par-ticularităţi importante în procesul inflamator hepatic și determină timpul de dezvoltare a lui. În hepatitele cronice virale sunt observate nu numai creșterea concentraţiei citokinelor, dar și un dezechilibru dintre ele. A fost determinată o creștere veridică a concentraţiei al IL-1β și TNF-α. S-a observat o creştere moderată a concentraţiei IL-4 în serul sangvin. Are loc o coborîre veridică a concentraţiei IFN-γ, pe lîngă aceasta nivelul este mai coborît la bolnavii cu hepatita C, decît la cei cu hepatita B (Понежева, 2004).

Scopul lucrării a fost utilizarea preparatului de origine cianobacteriană BioR pentru sporirea eficacităţii măsurilor de imunoreabilitare la bolnavii cu hepatită virală C.

Au fost investigaţi 51 pacienţi cu hepatită cronică virală C de diferite genuri și vîrste și 50 persoane sănătoase. Bolnavii au fost repartizaţi în două subgrupe: experimentală (E) – 31 paci-enţi, care au primit terapie tradiţională și preparatul BioR și grupa martor (C) – 20 pacienţi, care au primit doar terapie tradiţională hepatoprotectoare. Investigaţiile au fost efectuate în dinami-că. Reacţia de transformare blastică a limfocitelor cu fitohemaglutunina (PHA) a fost utilizată pentru a caracteriza activitatea funcţională a limfocitelor T (Гиндa, 1982). IFN-γ și IL-4 au fost estimate cu ajutorul analizei imunoenzimatice pe suport solid, utilizând reactivele firmei ООО "Вектор-БЕСТ" (Россия).

Activitatea funcţională a limfocitelor T conform RBTL cu PHA la internare a fost scăzută atît în grupa experimentală (57,2±0,94) cît și în cea martor (55,7±0,95) a bolnavilor în comparaţie cu persoanele sănătoase (79,9±1,16 - р<0,001 în ambele grupe a bolnavilor). Indicii activităţii funcţionale a limfocitelor T la internare în grupa experimentală și grupa martor au fost identici și între ele veridic nu s-au deosebit. În dinamică, activitatea funcţională a limfocitelor B la bolnavii atît din grupa experimentală cît și din grupa martor a crescut, însă în grupa experimentală aceste schimbări la a treia investigaţie au atins (60,4±0,88 - р<0,05) un grad veridic. Indicii activităţii funcţionale a limfocitelor T în ambele grupe după a treia investigaţie au continuat să rămînă veridic scăzuţi, faţă de persoanele sănătoase (р<0,001 în ambele grupe de bolnavi), ceea ce indică necesitatea continuării măsurilor de reabilitare a activităţii funcţionale a limfocitelor T la bolnavii nominalizaţi, întrucît o singură cură cu preparatul BioR nu este suficientă pentru a reîntoarce acest indice la normă. Соncentraţia IFN-γ la internare a fost veridic mai scăzută, faţă de persoa-nele sănătoase (32,8±1,35 pg/ml), în ambele grupe de bolnavi (experimental - 26,0±0,94 pg/ml; martor - 26,6±0,94 pg/ml). În dinamică s-a observat o creștere veridică IFN-γ în ambele grupe de bolnavi, dar această creștere a fost mai expresivă în grupa bolnavilor (34,7±2,01 pg/ml - р<0,001 și t = 3,9 pentru grupa experimentală faţă de 31,6±2,24 pg/ml - р<0,05 și t = 2,06 pentru grupa martor). Сoncentraţia IL-4 la internare, din contra, a fost veridic mai mare în ambele grupe de

Page 61: culegere conferinta 2011

59Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”bolnavi (experimentală - 10,1±0,49 pg/ml; martor - 9,6±0,63 pg/ml), decît la cei sănătoși (6,3 0,32 pg/ml). În dinamică s-a observat o scădere veridică a IL-4 în ambele grupe de bolnavi, dar această scădere a fost mai evidentă în grupa bolnavilor (7,9±0,40 pg/ml - р<0,01 și t = 3,4 pentru grupa experimentală faţă de 7,8±0,52 pg/ml - р<0,05 și t = 2,09 pentru grupa martor). Aceste date, în combinaţie cu așa indici ca micșorarea activităţii funcţionale a limfocitelor T, concentraţia lor, și creșterea concentraţiei imunoglobulonelor claselor G,A,M și E la internare, ne vorbește, că la internare pentru ambele grupe de bolnavi a fost caracteristic tipul Th-2 (umoral cu manifestări alergice) a răspunsului imun. La a treia investigaţie s-a observat, că la bolnavii din grupa de bază sub acţiunea preparatului BioR, tipul Th-2 a răspunsului imun s-a schimbat în tipul Th-1 (celu-lar) a răspunsului imun. Aceste schimbări sunt mai favorabile pentru evoluţia clinică a hepatitelor virale. Analiza reglării citokinice a răspunsului imun arată, că la internare pentru ambele grupe se determină tipul Th -2 (tip umoral cu manifestări alergice) al răspunsului imun. La investigarea a treia s-a observat, că la bolnavii din grupa de bază sub acţiunea preparatului BioR, tipul Th -2 al răspunsului imun s-a substituit cu tipul Th tip-1 (celular) al răspunsului imun. Această schimba-re este mult mai favorabilă pentru evoluţia clinică a hepatitelor virale.

Bibliografie:1. Гинда С.С. Модификация микрометода реакции бласттрансформации лимфоцитов. Лабораторное дело. 1982. № 8. c. 23-25. 2. Понежева Ж.Б. Изучение концентрации цитокинов в сыворотке крови больных хроническими вирусными гепатитами В, С, В+С.www.rae.ru/use/pdf/2004/08/Ponezheva.pdf.3. Скляр Л.Ф., Иванис В.А., Маркелова Е.В. Иммунотерапия Ронколейкином® хронического вирус-ного гепатита C. Методические рекомендации. Владивосток, 2003. 36 с.

Page 62: culegere conferinta 2011

60Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ACŢIUNEA PREPARATULUI BioR ASUPRA CONCENTRAŢIEI IMUNOGLOBULNELOR LA PACIENŢII CU HEPATITĂ CRONICĂ VIRALĂ B

Gribineţ L.

Centrul Republican Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chişinău, Moldova

Hepatita virală B rămîne o problemă importantă mondială atît în plan medical cît şi plan social-economic. Conform datelor Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii aproximativ 2 miliarde per-soane sunt infectate cu virusul hepatic B, 350 milioane sunt purtători cronici ai acestui virus (Kao, Chen, 2002). Cu scop de reabilitare se utilizează o gamă întreagă de remedii, inclusiv şi preparate de origine vegetală. Remediile extrase din biomasa cianobacteriei Spirulina platensis manifestă proprietăţi reglatoare asupra sistemului imunitar și rezistenţei naturale a organismului (Rudic și al., 2004; Ghinda și al., 2004).

Scopul lucrării a constituit studiul acţiunii preparatului BioR asupra concentraţiei imuno-globulinelor la pacienţii cu hepatită cronică virală B în scopul eficientizării imunoreabilitării acestor bolnavi.

Au fost investigaţi 51 pacienţi cu hepatită cronică virală C de sex și vîrste diferite și 50 per-soane sănătoase. Bolnavii au fost repartizaţi în două subgrupe: experimentală (E) – 31 pacienţi, cărora li s-a administrat terapie tradiţională și preparatul BioR și grupa martor (C) – 20 pacienţi, care au primit doar terapie tradiţională hepatoprotectoare. Investigaţiile au fost efectuate în dina-mică. Conţinutul imunoglobulinelor G, A, M a fost determinat utilizînd sistemul imunochimic Immunochemistry Systems ICS Analyzer II al firmei „Beckman” (USA); IgE totale - cu ajutorul analizei imunoenzimatice, cu utilizarea reactivelor firmei UBI.MAGIWEL-TM.

Concentraţia imunoglobulinelor clasei G la internare în ambele grupe a bolnavilor a fost veri-dic mai mare, decît la persoanele sănătoase (tabelul). În dinamică, atît în grupa experimentală, cît și în cea martor a fost marcată o scădere veridică a concentraţiei IgG, dar aceste schimbări au fost mai expresive în grupa bolnavilor, comparativ cu grupa martor (de exemplu, la a treia investigaţie concentraţia IgG în grupa martor a continuat să rămînă la un nivel veridic mai ridicat, decît în grupa bolnavilor - р<0,01). Соncentraţia IgA la internare, atît în grupa experimentală, cît și în grupa martor a fost veridic mai mare, faţă de persoanele sănătoase. În dinamică, concentraţia IgA în grupa bolnavilor la a doua investigaţie veridic a scăzut (р<0,05), dar la a treia investigaţie a fost observată o creștere repetată a concentraţiei IgA. În grupa bolnavilor și acest indice nu s-a deosebit de indicele analog în grupa martor.

Соncentraţia IgM, care la internare a fost veridic mai mare decît la persoanele sănătoase, în dinamică a prezentat tendinţe de diminuare în ambele grupe de bolnavi, dar aceste date nu au atins gradul veridic. Scăderea, însă în grupa experimentală a fost mai pronunţată, și la a doua și a treia investigaţii acest indice a fost veridic mai jos (р<0,01 și р<0,05 respectiv), decît în grupa martor.

Соncentraţia IgE în grupa bolnavilor la internare a fost veridic mai crescută, decît la persoa-nele sănătoase. În grupa experimentală a bolnavilor concentraţia IgE la a treia investigaţie veridic a scăzut (р<0,05), ceea ce nu s-a observat în grupa martor. Astfel, datele obţinute demonstrează acţiunea antialergică a preparatului BioR în grupa bolnavilor.

Page 63: culegere conferinta 2011

61Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Tabel. Dinamica indicilor concentraţiei imunoglobulinelor pînă şi după imunoreabilitarea cu preparatul BioR

Indicii şi grupele I-a investigaţie II-a investigaţie III-a investigaţie

IgG(g/l)

SEC

12,3±16,6±0,33○17,7±0,34●

15,3±0,42□16,6±0,25□●

IgA(g/l)

SEC

2,6±3,0±0,10○3,4±0,09●

3,3±0,583,3±0,09

IgM(g/l)

SEC

1,4±1,9±0,12

2,5±0,16●1,8±0,11

2,2±0,14●IgE

(IU/ml)SEC

9,4±0,27101±28,4■62±12,2■

85±24,962±11,0

38±8,3□61±9,7

Notă: deosebiri veridice ■ – între spersoanele sănătoase și bolnavi; ● – între grupa experimentală şi martor; ○ – I-a şi a II-a investigaţie; □ – I-a şi a III-a investigaţie.

Bibliografie:1. Ghinda S., Rudic V., Darii V., Bulimaga V., Chiriac T., Parii A. Acţiunea preparatului BioR asupra re-activităţii imunologice și rezistenţei naturale la bolnavii cu tuberculoză pulmonară „in vitro” // Buletinul Academiei de Știinţe a Moldovei (știinţe biologice, chimice și agricole), 2004, v. 3 (294), p. 100-107.2. Kao J.H., Chen D.S. Global control of hepatitis B virus inffection, Lancet, July 2002, v.2, issue 7, p. 395-403.3. Rudic V., BulimagaV., S.Ghinda, ChiriacT., Ghelbet V., Darii V., Gulea A., CiapurinaL., Melnic S., Teh-nologii de obţinere a noi bioremedii imunomodulatoare de origine algală, în „Buletinul academiei de știinţe a Moldovei (știinţe biologice, chimice și agricole)”, v. 3 (294), 2004, p. 95-100.

Page 64: culegere conferinta 2011

62Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

DINAMICA MICROELEMENTELOR IN SERUL SANGUIN IN CADRUL TRATAMENTULUI PARODONTITEI CRONICE

GENERALIZATE FORMA MEDIE CU BioR

Grinciuc T. 1, Sandu G. 1, Ouatu V. 1, Ghinda S. 2, Luchian A. 1

1Centrul Republican Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chişinău, Moldova2Institutul de Ftiziopneumologie „Chiril Draganiuc”, Chișinău, Moldova

Scopul investigaţiilor a fost de a studia dinamica microelementelor in serul sanguin in cadrul tratamentului parodontitei cronice generalizate forma medie cu BioR.

Studiul a inclus un esantion aleatoriu, constituit din 21 de pacienti cu afecţiuni parodontale, de sex și vîrste diferite: femei in număr de 3, barbati -18; vîrsta de la 38 pîna la 60 de ani. Toate in-vestigaţiile s-au efectuat cu acordul pacienţilor. Afecţiuni generale: toţi pacienţii acuzau in paralel o afecţiune a tractului gastrointestinal sau hepatic. Identificarea factorilor de risc care ţin de spe-cificul tratamentului a fost minimal. Preparatul a fost prescris în conformitate cu instrucţiunea de administrare. Preparatul a fost injectat cîte 1ml sol. 0,5% in plica trecătoare gingivo-jugală (la maxilă si mandibulă), cura de tratament - 20zile.

Nivelul microelementelor Ca, Zn, P, și Fe în serul sanguin a fost evaluat în perioada de start (I-a investigaţie), pe parcursul (II-a investigaţie) si la sfîrșitul tratamentului cu BioR (III-a inves-tigaţie (tabelul).

Tabel. Nivelul unor microelemente in serul sanguin in cadrul tratamentului parodontitei cronice generalizate forma medie cu BioR

Microelementele I-a investigaţie II-a investigaţie III-a investigaţie

Ca 2,29±0,05 2,43±0,05 2,5±0,06P 0,95±0,03 1,02±0,04 1,08±0,04

Zn 11,7±0,55 12,9±0,56 14,00±0,55Fe 16,4±0,83 17,3±0,68 19,6±1,08

Astfel, conform rezultatelor obţinute, se determină o creștere constantă a nivelului microe-lementelor spre sfîrșitul tratamentului, ceea ce confirmă eficacitatea preparatului intrebuinţat. Întroducerea în practica odonto-parodontală a preparatului BioR contribuie la modificarea imu-nităţii locale si generale, asigură cresterea rezistenţei organismului faţă de infecţiile specifice si nespecifice si un tratament eficient al parodontitelor cronice.

Page 65: culegere conferinta 2011

63Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

MOLECULAR PHYLOGENY OF ENTOMOPHTHOROMYCOTINA

Gryganskyi A.P. 1,4, Colquhoun A.1, Colquhoun W.2, Savytskyi O. 3, Anishchenko I.M.4, Humber R.A.5, Vilgalys R.1

1 Duke University, Durham, NC 27708, USA2 John Hopkins University, Baltimore, MD 21218, USA

3 Institute of Molecular Biology and Genetics, NASU, Kyiv 03143, Ukraine4 M. Kholodny Institute of Botany, NASU, Kyiv 01601, Ukraine

5 USDA-ARS Plant Protection Research Unit, Ithaca, NY 14853, USA

Entomophthoromycotina Humber is an important lineage of zygomycetous fungi. It includes ca. 300 species of obligate arthropod parasites and saprobes spread on all continents. This group also includes several species - parasites of algae, ferns, mycelial fungi, nematodes and tardigrades. Some entomophthoroid species are able to infect vertebrates, including humans (Humber 1981, 1984; Koval’ 2007, Hibbet et al. 2007). They are usually reported in association with their host organisms or as residents of soil and detritus.

The systematics of the entomopthoroid fungi was first addressed using molecular tools in the 1990’s. Early molecular studies on Zygomycota in general and on entomopthoroid fungi in particular showed a little correspondence between traditional taxonomy and the molecular data. Placement of entomophthoroid fungi on the fungal tree of life is controversial and it is often split between different fungal and non-fungal lineages (Jensen et al. 1998, Keeling 2003, James et al. 2006, Voigt & Kirk 2010).

We have reconstructed the phylogenetic tree of entomophthoroid fungi combining the mole-cular data from three genes (four loci): 18S and 28S of nuclear rDNA, mitochondrial 16S rDNA and protein coding gene RPB2. Both Maximum Likelihood and Bayesian approaches suggest this fungal group to be integral and well separated from other basal fungal lineages. Main branches of phylogenetic trees are well supported by statistically significant bootstrap and posterior pro-bability values. Saprobe genus Basidiobolus forms a separate branch basal to the rest of entomo-phthoroid fungi. Facultative arthropod pathogens Conidiobolus occupy the intermediate position between Basidiobolus and core Entomophthorales and appear to be polyphyletic. Obligate ento-mopathogenic fungi are represented by three main lineages: fast evolving genus Batkoa, and two major clades: entomophthoroid and zoophthoroid. Last two groups comprise the waste majority of all known obligate parasites of insects. In general our results correspond with traditional divi-sion of this group and are congruent with morphological and ultra-structural analysis.

Page 66: culegere conferinta 2011

64Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

INFLUENŢA UNOR COMPUŞI BIOLOGICI ACTIVI AUTOHTONI ASUPRA RESTABILIRII PARENCHIMULUI HEPATIC

ÎN CIROZA HEPATICĂ EXPERIMENTALĂ

Gudumac V.1, Gulea A.2, Tagadiuc O.1, Bulimaga V.2, Chiriac T.3, Andronache L.1, Sardari V.1, Ştîrba O.1

1 Universitatea de Stat de Medicină și Farmacie „N.Testemiţanu”, Chișinău, Moldova2Universitatea de Stat din Moldova, Chișinău, Moldova

3Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Scopul studiului a fost de a cerceta mecanismele de acţiune a unor compuşi coordinativi ai cuprului şi a combinaţiei lor cu remediul medicamentos BioR asupra proceselor metabolice în ficat și argumentarea utilităţii folosirii lor la tratamentul cirozei hepatice.

Experienţele au fost efectuate pe 70 şobolani albi. Ciroza hepatică (CH) a fost modelată prin administrarea CCl4. Compuşii CMT-28 şi CMT-67(1 mg/kilocorp) şi remediul medicamentos BioR (0,5 şi 1 mg/kilocorp) au fost injectaţi i/m, timp de 10 zile. Au fost evaluaţi principalii indici ai metabolismului hepatic: enzimele intracelulare hepatice, hidrolazele lizozomice, indicii siste-mului de peroxidare şi antioxidant.

Avansarea procesului patologic în ficat s-a soldat cu deprimarea sugestivă a activităţii ami-notransferazelor ALAT şi ASAT în ţesutul hepatic. Cura de tratament cu compuşii testaţi deşi nu a stopat declinul activităţii ALAT în ţesutul hepatic, totuşi, a condus la sporirea rapidă a potenţialului ASAT tisular, care se măreşte sugestiv comparativ cu valorile înregistrate în ciroză. Acest fapt denotă prezenţa unui grad mai redus al leziunilor celulare şi al modificărilor mai puţin exprimate în permeabilitatea transmembranară a hepatocitelor.

Utilizarea CMT-28 şi CMT-67 şi, în special, a combinaţiei lor cu remediul BioR execită un efect stimulator pronunţat asupra proceselor de hidroliză enzimatică a matricei extracelulare hepatice, contribuind la catabolizarea mai eficientă a ţesutului fibros, fapt dovedit prin reducerea nivelului de hidroxiprolină, colagen şi inducerea expresiei catepsinelor şi altor hidrolaze lizozomice.

Compuşii testaţi şi, în special, combinaţia lor cu remediul BioR asigură un efect biologic şi curativ înalt, manifestat prin reducerea deficitului de GSH redus, normalizarea sau augmentarea nivelului de tripeptid în ţesutul hepatic cirozat, ceea ce poate ridica eficienţa protecţiei celulare la acţiunea diverşilor peroxidanţi şi agenţi citotoxici. Cura de tratament cu remediile testate con-duce practic la restabilirea completă a nivelului de enzimoactivitate redus al glutationperoxidazei (GPO), contribuind astfel la suprimarea acţiunii toxice ale excesului de peroxizi asupra mem-branelor hepatocitare, preîntâmpină iniţierea reacţiilor secundare de oxidare a lipidelor. S-a stabilit că activitatea γ-GTP este indusă în mod semnificativ de către remediile testate, fapt ce poate potenta procesele anabolice în acest organ, deoarece γ-GTP participă la transpune-rea aminoacizilor prin membranele celulare şi deci se angajează în sinteza proteică la nivel de organe şi ţesuturi. S-a constatat, că ciroza hepatică provoacă o scădere pregnantă a activităţii pseudocolinesterazei (PCE), fapt ce denotă grave disfuncţii de proteosinteză hepatică. Adminis-trarea compuşilor coordinativi CMT-28 şi CMT-67 şi mai ales a combinaţiei lor cu BioR conduce la restabilirea nivelului de funcţionalitate a enzimei şi chiar la creşterea nivelului PCE şi se poate defini prin inducţia sintezei ei, produsă de preparatele studiate.

Compușii coordinativi ai cuprului CMT-28, CMT-67 și combinaţia lor cu BioR în ciroza hepatică contribuie la protecţia membranelor celulare și la prevalarea mai exprimată a proceselor

Page 67: culegere conferinta 2011

65Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”reparative asupra celor distructive, ceea ce poate favoriza restabilirea mai rapidă și mai profundă a ţesutului hepatic și a funcţiilor de bază ale hepatocitelor.

Astfel, CC ai cuprului CMT-28 și CMT-67 și, în special, combinaţiile lor cu remediul ciano-bacterian BioR asigură un efect biologic și curativ înalt, manifestat prin intensificarea proceselor proteosintetice în ficat și influenţa pozitivă asupra activităţii principalelor sisteme enzimatice ale ţesutului hepatic și asupra principalilor indici ai sistemului de protecţie antioxidant.

Page 68: culegere conferinta 2011

66Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ANTIMICROBIAL EFFECT OF COPPER COORDINATION COMPOUNDS WITH 4­PHENYLTHIOSEMICARBAZONE PYRIDINE­

2­CARBOXYALDEHYDE DERIVATIVES

Gulea A.1, Lozan-Tirsu C.2, Capatina T.1, Paholnitcaia A.1, Tsapkov V.1, Rudic V.3

1Moldova State University, Chisinau, Moldova2State University of Medicine and Pharmacy „N. Testemitanu”, Chisinau, Moldova

3Institute of Microbiology and Biotechnology, Academy of Sciences of Moldova, Chisinau, Moldova

Thiosemicarbazide derivatives are widely used in medicine to treat various types of diseases. They all possess a wide range of donor atoms and form with metal ions bio-active coordination compounds of various composition, structure and properties. In this connection, the synthesis and study of new biometal complexes with similar ligands is of both scientific and practical inter-est. The aim of this work is to study the antimicrobial activity of copper(II) coordination com-pounds with pyridine-2-carbaldehyde N-pyridin-2-ylthiosemicarbazone and 2[2-(pyridine-2yl-methylidene)hydrazine]-1,3-benzothiazole. The composition and structure of the studied com-pounds has been established by means of elemental analysis data and physicochemical investiga-tions. The antimicrobial activity has been studied “in vitro” under liquid nutritive environment (peptonate bullion, pH = 7.0) by means of successive dilutions method. The substances were dissolved in DMSO at a concentration of 10 mM, the subsequent dilutions were prepared under peptonate bullion. The standard stems Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Shigela sonnei and Salmonella abony were used as reference culture. It has been established that initial pyridine-2-carbaldehyde N-pyridin-2-ylthiosemicarbazone and 2[2-(pyridine-2-ylmethy-lidene)hydrazine]-1,3-benzothiazole are not active towards the reference culture, whereas the synthesized copper coordination compounds with these ligands display selective bacteriostatic and bactericide activity. The antimicrobial activity towards Gram-positive bacteria is displayed in the concentration range 0.07-300 μg/mL. The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericide concentration (MBC) of the studied compounds towards Gram-negative test cultures are displayed in the concentration range 0.29-300 μg/mL. The experiment has shown that MIC and MBC of the synthesized compounds are influenced by the nature of inner sphere acid residues: nitrate-, ion-based compounds are more active than chlorine-based complexes.

Page 69: culegere conferinta 2011

67Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

MEMBRANE PROTEOME IN P. AERUGINOSA RESPONDS TO CALCIUM

Lenaburg D., Guragain M., Patrauchan M.

Oklahoma State University, Stillwater, USA

Calcium (Ca2+) is one of the most potent eukaryotic cellular messengers regulating a range of essential processes. Balanced Ca2+ homeostasis is critical for cell viability; and its abnormalities cause a number of diseases including heart failure. Although Ca2+ has been extensively studied in eukaryotes; its regulatory role in prokaryotes is not yet well defined. We have shown earlier that Ca2+ induces biofilm formation and several virulence factors in P. aeruginosa, an opportunistic pathogen causing acute and chronic infections in a variety of tissues.

By applying a combination of PAGE and HPLC-MS/MS approaches, we have determined that 99 membrane proteins increased abundance in response to elevated external Ca2+. Of these, using sequence analyses, we predicted 12 proteins that may function in Ca2+ transport. Trans-poson mutants lacking the encoding genes were obtained from the UW Genome Centre. After genotype confirmation, the mutants were subjected to the measurements of intracellular con-centration of Ca2+ ([Ca2+]in). Using fluorescent indicator Fura-2, ([Ca2+]in) in P. aeruginosa PAO1 cells was established to be 74 nm ± 22 nm. This concentration increases with the increase of [Ca2+]ex to 0.19 μm at 0.1 mM, 0.37 μm at 1 mM, and 3.57 μm at 5mM. Three transposon mutants lacking PA1429, PA4825, PA1634 showed at least 5 fold higher [Ca2+]in, suggesting their role in Ca2+ transport. Further, we measured the response in [Ca2+]in to external Ca2+ using recombi-nant protein aequorin, which upon binding to Ca2+, generates luminescence. Upon addition of extracellular Ca2+ to PA01 and the mutant strains, we detected a rapid increase in [Ca2+]in level, followed by a rapid decrease suggesting the tight regulation of intracellular Ca2+ levels in P. aeru-ginosa. PA01 cells treated with LaCl3 showed lower response to changes in [Ca2+]ex and slower decline back to the basal level of [Ca2+]in. This suggests that LaCl3 interferes with both Ca2+ uptake and efflux pumps in P. aeruginosa. All three mutants lacking putative Ca2+ transporters exhibited the wild type response to 1mM Ca2+, but much lower response to 5 mM Ca2+. Furthermore, the decline back to the basal level was slow, resembling the effect of LaCl3, and the remaining [Ca2+]in was higher than in PA01, suggesting the role of these proteins in Ca2+ efflux. Thus, the [Ca2+]in in PAO1 is tightly regulated and responds to external Ca2+, and PA1429, PA1634 and PA4825 are likely involved in Ca2+ transport. Further studies are necessary to validate these results.

Page 70: culegere conferinta 2011

68Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

CARACTERISTICA IMUNITĂŢII UMORALE LA PACIENŢII CU DIABET ZAHARAT PÎNĂ ŞI DUPĂ IMUNOREABILITAREA CU PREPARATUL BioR

Lozovschi Z.1, Pelin Iu.1, Schibinschi C. 1, Ghinda S.2 , Rudic V.3, Ouatu V.1, Moscalenco D.1, Tropin O.1

1Centrul Republican Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chişinău, Moldova2Institutul de Ftiziopneumologie „Chiril Draganiuc”, Chișinău, Moldova 3Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chişinău, Moldova

Conform statisticii Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii in ţările lumii se numără peste 120 milioane de persoane afectate de diabet zaharat. Dezvoltarea metodelor de imunodiagnostic şi apariţia unor noi preparate imunotrope permite nu doar diagnosticarea precoce a dereglărilor sau a nivelului defectelor in sistemul imunitar, ci şi efectuarea tratamentului ţintă imunostimulator la timp (Grişina et.al, 2000).

Diagnosticarea imunodeficienţei secundare la pacienţii afectaţi de diabet dictează necesitatea de a introduce in metodele de terapie complexă a acestor bolnavi preparate imunotrope, de exemplu roncoleucin, ceea ce ar duce la restabilirea caracteristicilor imunologice şi micşorarea duratei de tratament.

Scopul lucrării: studiul acţiunii preparatului BioR asupra indicilor imunităţii umorale la pacienţii cu diabet zaharat.

Investigaţiile au inclus 40 pacienţi de sex și vîrste diferite, cu diabet zaharat şi 50 persoane sănătoase (S) (grupa martor pentru metodele de investigare de laborator). Pacienţii au fost divizaţi in două subgrupe: grupul experimental (B)-20 de pacienţi, cărora li s-a administrat tratament tradiţional şi preparatul BioR şi grupul de control (C) - 20 pacienţi, care au urmat tratamentul tradiţional. Investigaţiile au fost efectuate inainte de tratament, după a 20-a zi de terapie şi peste o lună după tratament.

Repartiţia bolnavilor după sex şi vîrstă a demonstrat, că majoritatea dintre ei sunt in perioada activă a vieţii: de la 21 pînă la 50 ani (...6), 34 de pacienţi au fost cu vîrsta mai inaintată. Printre bolnavi au fost 31 bărbaţi şi 9 femei. Conţinutul imunoglobulinelor G, A, M a fost determinat utilizînd sistemul imunochimic Immunochemistry Systems ICS Analyzer II al firmei „Beckman” şi kiturile de laborator cu instrucţiunile ataşate ale acestei firme. Determinarea IgE totale cu ajutorul analizei imunoenzimatice pe suport solid, cu utilizarea reactivelor firmei UBI.MAGIWEL-TM. A fost analizată dinamica indicilor imunităţii umorale inainte şi după prescripţia preparatului BioR in calitate de cură pentru sporirea eficacităţii de reabilitare (tabelul).

A fost depistat un conţinutul sporit IgG in serul sîngelui ambelor grupuri inainte de inceputul tratamentului. Deja la a doua investigaţie s-a observat o scădere exactă a cantităţii IgG in grupul experimental, care a continuat pînă la a treia investigaţie (p< 0,001 in ambele cazuri). Intre pacienţii din grupul de control s-a observat doar o tendinţă spre scădere a nivelului IgG. Conţinutul sporit de IgA, semnalat in ambele grupuri la internare, la fel ca și conţinutul IgG, deja la a doua investigaţie s-a diminuat in grupul experimental și a continuat să scadă pînă la inves-tigaţia a treia (p<0,01 și p<0,001 respectiv). Printre pacienţii din grupul de control s-a observat doar o tendinţă de scădere a concentraţiei IgA. Conţinutul IgM la momentul de internare a fost mai mare in ambele grupuri, comparativ cu persoanele sănătoase, și doar in grupul experimental concentraţia IgM s-a diminuat exact până la a treia investigaţie (p<0,05), dar in grupul de con-trol schimbarea nivelului IgM nu s-a observat. Concentraţia IgE a fost inaltă in ambele grupuri comparativ cu nivelul sănătos la momentul de internare. Schimbările exacte a acestor indicii nu

Page 71: culegere conferinta 2011

69Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”figurează in dinamică. Totuși, in grupul experimental s-a inregistrat o dinamică stabilă spre des-creșterea acestui indice, iar in grupul de control, acesta practic nu s-a schimbat.

Tabel. Dinamica concentraţiei imunoglobulinelor inainte şi după imunoreabilitare cu preparatul BioR

Indicii şi grupele I-investigaţie II-investigaţie III-investigaţieIgG S

BC

12,3 ±0,2717,3±0,3917,1±0,39

15,3±0,23o16,8±0,26●

14,6±0,50□16,3±0,28●

IgA SBC

2,6±0,103,5± 0,113,5±0,11

3,1±0,09o3,3±0,10

2,8±0,10□3,3±0,09●

IgM SBC

1,4±0,062,3±0,152,2±0,11

2,0±0,102,2±0,12

1,8±0,10□2,2±0,10●

IgE SBC

9,4±0,2791±22,646±4,7

70±18,043±4,3

56±13,942±4,4

Notă: deosebiri autentice ●- intre grupul experimental; o-I-a şi a II-a investigaţie; □-I-a şi a III-a investigaţie.

Așadar, analiza indicilor imunităţii umorale, la fel, a depistat o restabilire mai rapidă a acesteia spre starea normală in grupul experimental, in care s-a folosit preparatul BioR. Se poate deci, concluziona depsre aceea, că utilizarea preparatului BioR in intervenţii complexe de reabilitare a pacienţilor cu diabet zaharat conduce la normalizarea indiciilor schimbaţi ale reactivităţii imu-nologice in termeni prescurtaţi cu eficacitatea sporită. Se recomandă utilizarea preparatului BioR pentru a ridica eficacitatea imunoreabilitării pacienţilor cu diabet zaharat.

Page 72: culegere conferinta 2011

70Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

CALCIUM­BINDING PROTEIN CASA MODULATES ANTIBIOTIC RESISTANCE AND MOTILITY IN P. AERUGINOSA

Lotlikar Sh., Hollingsworth K., Cloud J., Patrauchan M.

Oklahoma State University, Stillwater, USA

Calcium regulates essential processes in eukaryotic cells. Even a slight imbalance in Ca2+ ho-meostasis may cause cell dysfunction and disease. Ca2+ is apart of a hyperinflamatory host res-ponse to bacterial infection, and accumulates in airway epithelia, pulmonary and nasal liquids of cystic fibrosis (CF) patients. Patients with CF are particularly susceptible to infections with P. aeruginosa, which forms biofilms on airway mucosal epithelium, eventually causing airway blockage and death. However, the regulatory role of Ca2+ in bacterial pathogenicity has not been demonstrated to date. Our research focuses on the interplay between Ca2+ and in P. aeruginosa biofilm formation and virulence.

In order to elucidate Ca2+-signal transduction pathways, we performed bioinformatic pre-diction of Ca2+-binding proteins (CBP) in P. aeruginosa PAO1 genome. Based on 44% sequence identity with Ca2+-binding calsymin (CasA, YP_472788) and presence of EF-hand domains with Ca2+-binding loops, we predicted that the hypothetical protein encoded by PA4107 is Ca2+-bin-ding. We designated it CasA. The hypothesis is that PA4107 is involved in Ca2+-signaling between the bacterium and host. The deletion mutant lacking casA was generated and functional studies of the resultant phenotype were performed. A global quantitative proteomic analysis revealed significant changes in the mutant’s protein profiles. Among the proteins that were significantly less abundant or absent in the mutant, we identified three stress related proteins: heat shock protein HtpG (PA1596), predicted universal stress protein UspA (PA4352), and a hypothetical protein PA1069, whose gene is closely clustered with another heat shock protein (PA1068). Thus CasA may play a role in mediating Ca2+- induced stress response, which may be important for antibiotic resistance in P. aeuruginosa. In agreement, minimal inhibitory concentrations (MICs) of ciprofloxacin were lowered in the mutants lacking casA.

We also identified a flagellin protein FliC (PA1092), whose abundance decreased 2 fold in PAO1043 planktonic and biofilm cells compared to the wild type. Previously, we showed some of these proteins were induced by elevated [Ca2+] in P. aeruginosa biofilms. To substantiate this finding, we tested whether the deletion of casA altered the motility of cells in response to Ca2+. All three types of motility known for pseudomonads: swimming, swarming and twitching were examined. The mutant’s ability to swim decreased by 25%, to swarm by 50%, and to twitch by 51% when grown at high Ca2+.

Thus, deletion of casA modifies P. aeruginosa response to elevated Ca2+. These changes in-cluded bacterial resistance to stress conditions and motility. Such changes may be beneficial P. aeruginosa growing in a host environment.

Page 73: culegere conferinta 2011

71Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ACTIVITATEA ANTIMICROBIANĂ A COMPUȘILOR COORDINATIVI AI CUPRULUI II CARE CONŢIN SULFANILAMIDE ȘI TIOSEMICARBAZONA

SAU 4­FENILTIOSEMICARBAZONA ACIDULUI PIRUVIC ȘI BENZOILFORMIC

Lozan-Tîrşu C.1 , Ţapcov V.2, Rudic V.3, Gulea A.2

1Universitatea de Stat de Medicină și Farmacie ,,N. Testemiţanu”, Chișinău, Moldova2Universitatea de Stat din Moldova, Chișinău, Moldova

3Institutul de Mictobiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

E cunoscut faptul că mulţi derivaţi ai semicarbazidei posedă activitate biologică și se utili-zează pe larg în practica medicală la tratarea infecţiilor provocate de diferite microorganisme. Multe din aceste substanţe formează cu sărurile metalelor de tranziţie compuși coordinativi ce manifestă activitate fiziologică, fapt ce permite de a le examina în perspectivă ca preparate cu destinaţie biochimică și farmacologică. Astfel sinteza și studierea noilor compuși coordinativi ai biometalelor cu derivaţii semicarbazidei prezintă un interes știinţific și practic.

Scopul lucrării de faţă a fost studierea proprietăţilor antimicrobiene ale compușilor coordi-nativi ai cuprului car conţin semicarbazona (H2L1 și H2L3) și 4-fenilsemicarbazona (H2L2 și H2L4) acizilor piruvic și benzoilformic :

N

OH S

NH NHR2R1

O

H2L1-4

H2L1 : R1 = CH3 , R2 = H ;H2L2 : R1 = CH3 , R2 = C6H5 ;H2L3 : R1 = C6H5 , R2 = H ;H2L4 : R1 = C6H5 , R2 = C6H5 .

și așa sulfanilamide (Sf1-5) ca streptocida (Sf1), sulfacil (Sf2), sulfazina(Sf3), sulfadimezina (Sf4) și etazol (Sf5) :

H2N SO

O

NHR3

Sf1-5

R3 = H (Sf1); -C(O)-CH3 (Sf2); - N

N(Sf3);

CH3

CH3

(Sf4) ;N

S

N

C2H5 (Sf5) .

Page 74: culegere conferinta 2011

72Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Tabe

l. Co

ncen

traţ

ia m

inim

ă de

inhi

bare

(cm

i) şi

conc

entr

aţia

bac

teri

cidă

min

imal

ă (c

bm) a

com

puşil

or co

ordi

nativ

i i –

xi f

aţă

de m

icro

orga

nis-

mele

gra

m-p

oziti

ve şi

gra

m-n

egat

ive (

μm/m

l)

Com

pusu

l

Mic

roor

gani

smel

e gr

am-p

oziti

veM

icro

orga

nism

ele

gram

-neg

ativ

e

Stap

hylo

cocc

us

aure

us,

ATC

C 2

5923

Baci

llus c

ereu

sГИ

СК

803

5Es

cher

ichi

a co

li,AT

CC

259

22Sh

igel

a so

nnei

Salm

onel

la a

bony

ГИСК

03/

03

CM

IC

BMC

MI

CBM

CM

IC

BMC

MI

CBM

CM

IC

BM

H2L

130

030

09,

3737

,530

0>

9,37

37,5

9,37

37,5

H2L

230

0>

150

>75

,030

075

,030

075

,030

0I

37,5

75,0

0,3

0,18

>>

>>

150

300

II18

,75

300

18,7

530

075

300

37,5

300

150

300

III

>>

>>

>>

>>

>>

IV30

0>

300

>30

0>

300

>30

0>

V75

>15

0>

75>

75>

75>

VI

>>

>>

18,7

5>

>>

>>

VII

>>

>>

>>

>>

>>

VII

I30

0>

150

300

300

>30

0>

300

>IX

18,7

530

018

,75

300

37,5

300

37,5

300

7530

0X

18,7

530

018

,75

300

37,5

300

37,5

300

7530

0X

I30

0>

300

>30

0>

300

>30

0>

XII

300

>30

0>

300

>30

0>

300

>Fu

raci

lina

2,34

9,37

4,68

4,68

2,34

9,37

2,34

4,68

4,68

4,68

Page 75: culegere conferinta 2011

73Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Experimental s-a stabilit, că la interacţiunea hidratului diacetatului de cupru cu tiosemicarba-zonele H2L1-4 şi sulfanilamidele (Sf1-5) luaţi în raport molar 1:1:1, se formează compuşi complecşi cu compoziţia Cu(Sf1-5 )L1-4 . nH2O ( n = 0-3).

În baza datelor cercetărilor fizico-chimice a fost stabilit că complecșii sintetizaţi au următoa-rea structura:

N

CuO

N

SNHR2

R1

Sf1-5

O nH2O.

unde R1 = CH3 (I - IV, VI - IX), C6H5 (V, XI, XII); R2 = H (I, III, V-VII, IX, XI), C6H5 (II, IV, VIII, X, XII); Sf1-5 = Sf1(I, II), Sf2 (III-V), Sf3 (VI), Sf4 (VII, VIII), Sf5(IX-XII); n = 1(VI, XI); 2 (I, II, V, IX), 3 (III, IV, VII, VIII, X).

Determinarea activităţii antimicrobiene a complecșilor I – XII a fost efectuată în mediu nu-tritiv lichid prin metoda diluţiilor succesive. În calitate de cultură de referinţă în experimentul ,,in vitro” au fost folosite tulpinile standard de Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherihia coli, Shigela sonnei și Salmonella abony. Dizolvarea substanţelor studiate în dimetilformamidă, cultivarea microorganismelor, obţinerea suspensiei, determinarea concentraţiei minime de inhi-bare (CMI) și concentraţiei minimale bactericide (CMB) au fost efectuate după metoda standard descrisă în literatură.

Rezultatele studiului activităţii antimicrobiene ale compuşilor I – XII sunt prezentate în tabel, din care se vede că tiosemicarbazonele iniţiale (H2L1-4) şi sulfanolamidele (Sf1-5) prac-tic nu manifestă activitate antimicrobiană faţa de microorganismele sus numite, iar compuşii sintetizaţi posedă activitate bacteriostatică şi bactericidă în limitele concentraţiilor 0,3 – 300 g/mL faţa de bacteriile gram-pozitive şi 9,37-300 g/mL faţa de microorganismele gram-negative. Face de menţionatcomplexul I care posedă activitate bacteriostatică şi bactericidă în limitele concentraţiilor 0,03 – 75,0 g/mL faţă de bacteriile gram-pozitive şi 150,0-300,0 g/mL faţă de microorganismele gram-negative. Pentru comparaţie în aceleaşi tabel sunt prezentate rezultatele activităţii antimicrobiene caracteristice furacilinei, utilizate îm medicina. Datele experimentale obţinute demonstrează, că compusul I manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile de genul Bacillus cereus, care depăşeşte de 33-156 ori caracteristicile analoage ale furacilinei.

Page 76: culegere conferinta 2011

74Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

DIVERSITATEA ȘI DOMINANŢA AGENŢILOR CAUZALI AI PUTREGAIULUI DE RĂDĂCINĂ LA GRÂUL DE TOAMNĂ

PE DIFERITE FUNDALURI AGROTEHNICE

Lupaşcu G.1, Mereniuc Gh.1, Boincean B.2, Bugaciuc M.2

1 Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova2 Institutul de Cercetări pentru Culturile de Câmp “Selecţia”, Chișinău, Moldova

În sistemele de protecţie a culturii, determinarea componenţei speciilor care provoacă pu-tregaiul de rădăcină are o mare importanţă pentru eficientizarea tratamentelor. De menţionat că intensitatea maladiei depinde nu doar de componenţa fungilor, ci şi de un şir de alţi factori: condiţii abiotice, fond agrotehnic (rotaţia şi îngrăşămintele organice/minerale aplicate) (Kaiser, Ellerbrock, Gerke, 2006), diversitatea speciilor, identitatea speciei dominante. De exemplu, în cadrul fondurilor cu cultură permanentă, unele izolate sub acţiunea presiunii de selecţie a al-tor izolate își pot mări virulenţa, altele coabitează cu planta-gazdă în relaţii mutuale reciproc avantajoase. Astfel, conform autorilor Чернов, Марфенина (2010), modul endofit de viaţă al fungilor prezintă un fenomen complex, iar din punct de vedere evoluţionist – destul de ancestral. Diversitatea speciilor este determinată, probabil, de modul de viaţă al plantelor pe pământ, când evitarea influenţei negative a factorilor mediului ambiant, mai întâi de toate a radiaţiei solare și a secetelor de către microorganisme, a condus la dezvoltarea strategiilor optime de viaţă.

În cercetările noastre, tulpinile de fungi au fost izolate din plante bolnave de grâu cultivat pe diferite fonduri agrotehnice ale ICCC „Selecţia”. Indicele diversităţii speciilor, a fost determinat în baza formulei Margalef: d=(s-1)/ln N, în care s – numărul de specii, N – numărul de indivizi (izolate). Indicele de dominare a speciei majoritare s-a calculat în baza formulei Berger-Parker: d=Nmax/N, în care Nmax – numărul indivizilor speciei majoritare, N – numărul total de indivizi.

Datele obţinute relevă că indicele de diversitate a speciilor – agenţilor cauzali ai putregaiului de rădăcină la grâu a fost diferit, funcţie de condiţiile de an și condiţii agrotehnice (Figura). Cel mai pu-ternic a reacţionat la condiţiile de an complexul fungic în cultură permanentă fertilizată (3) și cultu-ră permanentă nefertilizată (4), relevându-se, astfel, instabilitatea agroecologică a acestor fundaluri.

Figură. Influenţa fondului agrotehnic şi condiţiilor ambientale asupra diversităţii speciilor agen-ţilor cauzali au putregaiului de rădăcină la grâul comun de toamnă

Pe orizontală: 1 – asolament fertilizat; 2 – asolament nefertilizat; 3– cultură permanentă fertili-zată; 4 – cultură permanentă nefertilizată.

Pe verticală în dreapta: 1 – 2006, 2 – 2007, 3 – 2008, 4 – 2009.

Page 77: culegere conferinta 2011

75Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Prin analiza corelaţională a gradului de atac al plantelor de grâu de putregai de rădăcină și indicele de diversitate a speciilor agenţilor cauzali s-a constatat o dependenţă înaltă între acești indici pentru fundalurile asolament fertilizat (0,77) și cultură permanentă fertilizată (0,95), ceea ce conduce la ideea că la administrarea fertilizanţilor și mărirea spectrului de specii implicaţi în dezvoltarea maladiei va conduce neapărat la mărirea gradului de atac.

Indicele de dominare a speciei majoritare în condiţii de asolament fertilizat și nefertilizat și în cultura permanentă nefertilizată, este pronunţat detașat pentru specia F.oxysporum, ceea ce relevă înalta adaptibilitate a acesteia la diverse condiţii agroecologice. În cultura permanentă fertilizată indicele de dominare este pronunţat pentru alte specii Fusarium (cu excepţia a.2007), sau alte genuri – Alternaria (tabelul).

Tabel. Influenţa fondului agrotehnic şi condiţiilor ambientale asupra indicelui de dominare în complexul fungic al putregaiului de rădăcină la grâul comun de toamnă

Fond2006 2007 2008 2009

d Specia d Specia d Specia d SpeciaAsolament fertilizat 0,30 1 0,60 1 0,50 3 0,50 1

Asolament nefertilizat 0,21 1 0,29 2 0,59 1 0,19 4Cultură permanentă

fertilizată0,79 5 0,47 1 0,46 3 0,47 5

Cultură permanentă nefertilizată

0,92 1 0,60 1 0,36 6 0,16 1

1 – Fusarium oxysporum, 2 – F.avenaceum, 3 – F.semitectum, 4 – F.solani, 5 – Alternaria alternata, 6 – Mycelia sterilia.

În baza datelor obţinute în a.2006-2009, a fost stabilită ecuaţia regresională a dependenţei gra-dului de atac al putregaiului de rădăcină (y) de nivelul de diversitate al speciilor (x) – agenţilor cauzali ai putregaiului de rădăcină: y=-2,1577+2,0922*x, ceea ce are importanţă predictivă la ela-borarea sistem-suportului de decizii în protecţia plantelor de grâu de toamnă.

Page 78: culegere conferinta 2011

76Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ACTIVITATEA Β­GLUCOZIDAZICĂ A FUNGILOR FUSARIUM CU DIFERIT GRAD DE VIRULENŢĂ

Lupaşcu G.1, Saşco E.1, Gavzer S.1, Ciloci A.2, Tiurina J.2, Clapco S.2, Labliuc S.2, Stratan M. 2

1 Institutul de Genetică și Fiziologie a Plantelor al AȘM, Chișinău, Moldova2 Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Ciupercile parazitare produc hidrolaze – enzime extracelulare care participă în declanșarea patogenezei prin distrucţia polimerilor organici ai celulelor gazdei. Tulpinile virulente prezintă o activitate înaltă a celulazelor, xilanazelor, proteinazelor și β-glucozidazelor (Kлечковськая 2001; Gopinath et al., 2005). Proteoliţii asigură fungii cu fragmente peptidice și acizi aminici, necesari creșterii și dezvoltării acestora și, în special, depășirii barierei de rezistenţă a plantei prin descompu-nerea compușilor antimicotici ai acesteia și lizarea proteinelor pereţilor celulari. Interrelaţiile plantă x fusarium spp. Sunt controlate, în mare parte, de proteazele extracelulare sintetizate activ de fungi (Lahoz et al., 2003; Papadopoulou et al., 2005).

S-a constatat că mutaţia genei ce controlează sinteza fermenţilor de lizare a pereţilor celulari ai gazdei reduce producerea acestora, ceea ce relevă existenţa controlului genetic al biosintezei enzimelor (Ospina-Giraldo et al., 2003). Conform unor date, activitatea fermentativă a ciu-percilor fitopatogene corelează în mod direct cu nivelul de virulenţă sau agresivitate a acestora (Gopinath et al., 2005; Moretti, 2006). Particularităţile enzimatice ale speciilor necrotrofe, inclu-siv, fusarium, determinate de o mulţime de gene și mecanisme fiziologice, prezintă un interes deosebit pentru știinţele aplicative (Trail et al., 2005; Aблова, 2008). A fost stabilită o corelaţie semnificativă (r=0,78-0,80) între activitatea enzimatică a xilanazelor și pectinazelor și capacitatea necrotrofică a izolatelor de mycosphaerella graminicola (Douaiher et al., 2007).

Progresele realizate prin modificările genetice de accelerare a ameliorării rezistenţei la pato-genii ce produc chitinaze și glucanaze prezintă oportunităţi excelente pentru patogenii nespeci-alizaţi, inclusiv și a celor responsabili de putrezirea rădăcinii (Nolke et al., 2004; Бабоша, 2008).

S-a constatat că în regiunea 3BS a genomului de grâu comun, este localizată gena care reglea-ză expresia β-1,3-glucanazei în interacţiunile grâu x F.graminearum. Nivelul enzimei fiind mai ridicat în genotipul rezistent, comparativ cu genotipul sensibil, indică contribuţia acesteia în rezistenţa pentru Fusarium spp. [Golkari et al., 2009].

Cercetarea activităţii fermentative a unor tulpini Fusarium izolate din grâul comun de toam-nă, a pus în evidenţă faptul că activitatea β-glucozidazică a variat în limitele 0,129...1,183 U/ml și 0,085...1,470 U/ml, respectiv, pentru 5 și 6 zile de cultivare.

Raportul valorii activităţii β-glucozidazice a celei mai active izolate la 5 zile de cultivare – nr 3 F.oxysporum var.orthoceras (1,183 U/ml) la cea mai puţin activă – nr 5 F.solani var.coeruleum (0,129 U/ml) a fost egal cu 9,17, iar raportul valorii activităţii acestui ferment produs de cea mai activă izolată la 6 zile de cultivare – nr 1 F.oxysporum (1,470 U/ml) la cea mai puţin activă – nr 8 F.moniliforme var.lactis (0,085 U/ml) a fost egal cu 17,29, ceea ce denotă că în procesul de culti-vare a izolatelor Fusarium au loc modificări ale activităţii β-glucozidazice.

Pentru testarea virulenţei ciupercilor Fusarium, seminţe de grâu comun de toamnă au fost tratate timp de 18 ore cu filtrate de cultură (FC) preparate în baza mediului lichid Cszapek.

Capacitatea FC de a reprima creșterea plantulelor de grâu a fost diferită – abaterile de la martor au variat în limitele 13,3...33,2% și 12,2...29,1%, respectiv, pentru rădăciniţă și tulpiniţă.

Page 79: culegere conferinta 2011

77Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Prin analiză corelaţională a indicilor examinaţi, s-a constatat o dependenţă pronunţată între activitatea β-glucozidazică la 5 zile de cultivare a izolatelor şi capacitatea de reprimare a creşterii rădăciniţei embrionare şi tulpiniţei, coeficientul de corelaţie (r) fiind egal cu 0,77 şi 0,66, respectiv.

Totodată, coeficientul de corelaţie între indicii menţionaţi, la 6 zile de cultivare a ciupercilor pe mediu, a înregistrat valori mai diminuate: 0,44 şi 0,60, respectiv, pentru rădăciniţă şi tulpiniţă.

Rezultatele obţinute denotă faptul că activitatea β-glucozidazică a izolatelor Fusarium la 5 zile de cultivare în mediul nutritiv lichid Cszapek prezintă un indice-test al gradului de patogenitate a acestora şi, deci, a capacităţii de reprimare a creşterii plantelor de grâu comun de toamnă şi poate fi utilizat ca criteriu în selectarea izolatelor pentru crearea fondurilor de infecţie. Totodată, activitatea enzimatică înaltă şi diferenţiată a tulpinilor testate relevă posibilul mecanism implicat în interrelaţiile Fusarium x grâu.

Page 80: culegere conferinta 2011

78Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

SELECTAREA ȘI ADAPTAREA METODELOR DE DOZARE CANTITATIVĂ A ASTAXANTINEI ÎN EXTRACTE

Miscu V

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Identificarea calitativă a astaxantinei se efectuează spectrofotometric cu înregistrarea spectre-lor de absorbţie. Astaxantina are un singur maximum de absorbţie în diapazonul vizibil, valoarea căruia depinde de solventul organic utilizat. Pentru majoritatea solvenţilor sunt specificate valo-rile maximelor de absorbţie. Pentru amestecul de solvenţi acetonitril/diclormetan/metanol, max-imul de absorbţie este determinat la 470 nm, pentru dimetilsulfoxid, maximul se poziţionează la 486 nm şi la 480 nm; pentru hexan, maximul de absorbţie este stabilit la 474 nm. Cel mai utilizat solvent în tehnicile de extragere a astaxantinei este acetona. Pentru astaxantina solubilizată în acetonă mai frecvent sunt anunţate trei maxime de absorbţie: 474 nm, 476 nm şi 480 nm. Ast-fel, publicaţiile ştiinţifice în domeniu denotă o deviaţie de 2-4 nm a maximului de absorbţie al astaxantinei în acetonă. Pentru identificarea astaxantinei obţinute din biomasa de Haemato-coccus, unul din momentele importante, este determinarea maximumului de absorbţie, specific cazului concret de cercetare, care depinde de solventul utilizat (cu valorile variaţiilor posibile ale absorbanţei) şi, respectiv, de tehnica de extragere aplicată (prezenţa factorului termic, etc).

Este recunoscut faptul că multitudinea metodelor şi tehnicilor de extragere şi de determinare a carotenoizilor sunt principalele cauze ale erorilor în cercetare. Eterogenitatea rezultatelor ce reflectă conţinutul calitativ şi cantitativ al carotenoizilor studiaţi pentru unul şi acelaşi obiect biotehnologic face imposibilă compararea lor.

Una din cele mai răspândite metode de determinare cantitativă a astaxantinei utilizează coefi-cientul de absorbţie E1%

1cm, care reprezintă absorbanţa soluţiei de 1% astaxantină într-un anumit solvent în cuva spectrofotometrică cu calea optică de 1 cm. Dificultăţile în calculul concentraţiei carotenoizilor şi, respectiv, a astaxantinei este acurateţea stabilirii valorii acestui coeficient şi gradul de puritate al solvenţilor şi carotenoizilor utilizaţi în lucru.

Studiul publicaţiilor care reflectă metodele de determinare a astaxantinei, ne-a permis să stabilim următoarele greşeli. Se evidenţiază lipsa unui numitor comun în ce priveşte valoarea coeficientului de extincţie E1%

1cm, aplicat în formulele de calcul al concentraţiei de astaxantină în dependenţă de solventul şi lungimea de undă utilizate. Cel mai răspândit coeficient de extincţie utilizat în calcului concentraţiei astaxantinei este E1%

1cm = 2100, care se aplică pentru astaxan-tina solubilizată în hexan cu înregistrarea absorbanţei la 470 nm. Acelaşi coeficient este utilizat în calculul conţinutului de astaxantină solubilizată în acetonă, absorbanţa fiind determinată la lungimea de undă de 474 nm şi 476, precum şi în metanol. Într-un alt studiu, pentru astaxantina solubilizată în acetonă şi determinată la lungimea de undă de 474 nm, a fost utilizat coeficientul de extincţie cu valoarea de 1600. Coeficientul de extincţie cu valoarea 1600 este utilizat la calcu-larea conţinutului de astaxantină extrasă în amestecul de solvenţi hexan/acetonă/etanol. Pentru astaxantina solubilizată în acetonă a fost anunţat şi coeficientul de extincţie de 2198, cu înregis-trarea absorbanţei la 476 nm. Valorile coeficientului de extincţie de 2500 şi ale valorii absorbanţei de 480 nm sunt utilizate în calculul astaxantinei dizolvate în acetonă, iar în cercetarea cu ex-tragerea astaxantinei în diclormetan a fost utilizat coeficientul de extincţie de 2135, şi valorile absorbanţei la 466 nm.

În raportul tehnic prezentat de Compania Aquasearch Inc., Hawai, sunt enumeraţi coeficienţii de extincţie aplicaţi în calculul cantitativ al astaxantinei în dependenţă de solvenţii utilizaţi la ex-

Page 81: culegere conferinta 2011

79Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”tragere. Astfel, pentru acetonă s-a propus coeficientul de 2177 pentru lungimea de undă de 477 nm; pentru dimetilsulfoxid la 492 nm - coeficientul de extincţie cu valoarea 1980, iar pentru metanol a fost prezentat coeficientul de extincţie de 2306 pentru maximul de absorbţie la 477 nm. Cele relatate mai sus explică foarte clar, care este cauza unei divergenţe atât de mari în ce priveşte conţinutul de astaxantină în biomasa de Haematococcus pluvialis raportat de diferiţi cercetători din diferite centre ştiinţifice. Astfel, o evaluare comparativă a datelor referitoare la conţinutul astaxantinei în diferite tulpini de Haematococcus pluvialis în baza publicaţiilor din cele mai pres-tigioase ediţii ştiinţifice este practic imposibilă.

Tămaş şi Neamţu propun formule de calculare a concentraţiei unui carotenoid, pentru care lipseşte coeficientul de extincţie determinat în solventul dat, cu utilizarea masei molare a carot-enoidului cercetat şi a unuia luat în calitate de referinţă, pentru care este cunoscut coeficientul de extincţie cu condiţia identităţii cromoforilor pigmenţilor implicaţi în calcul. Prin aplicarea formu-lei propuse şi utilizarea β-carotenului în calitate de compus de referinţă a fost calculat coeficientul de extincţie pentru astaxantina în hexan la 468 nm, E1%

1cm = 2332, care a fost utilizat în cercetările efectuate asupra microalgei Haematococcus pluvialis.

O tactică de depăşire a inconvenienţelor care apar la calcularea concentraţiei astaxantinei, constă în determinarea ei comparativă în paralel prin două metode, de exemplu: calculul con-form coeficientului de extincţie şi după curba de calibrare, sau calculul conform coeficientului de extincţie şi metoda cromatografică, sau metoda cromatografică şi calculul după curba de cali-brare.

Page 82: culegere conferinta 2011

80Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

THE TECHNOLOGY OF BILEV BIOPRODUCT OBTAINING FROM BREWER'S YEAST

Molodoi E., Usatîi A., Efremova N.

Institute of Microbiology and Biotechnology of Academy of Sciences of Moldova Chishinau, Moldova

One of the main problems of timeliness is looking for new sources of raw material for medical remedies and food supplements based on natural sources. In recent years, yeast can be used as non-conventional sources of a complex of bioactive principles - proteins, lipids, carbohydrates, pigments, vitamins, etc. Yeast biomass represents a valuable biological material with ability to remove radionuclides and heavy metals, toxins and toxic metabolites from the human organism, as well as has a high nutritional and therapeutic value.

Saccharomyces yeast strain present biotechnological object with the capacity for obtaining of high-value biologically active substances, such as ergosterol (provitamin D) which are currently being characterized by an increased interest of researches motivating the prevention aspects of variety of chronic diseases. The production of ergosterol can be effectuated both by improving technology for yeast biomass obtaining with high content of sterol and the selecting of strain- super producers.

Technology of obtaining of BILEV bioproduct presents the results of research effectuated in several stages, which included the selection of yeast strain Saccharomyces carlsbergensis CNMN-Y-15 - producer of ergosterol (provitamin D) and other biologically active substances, the estab-lishment of optimal concentrations of carbon sources, precursors, specific inducers of growth, biosynthetic activity, improving of the process of ergosterol extraction from yeast biomass. Prod-uct BILEV (BILEV-V - viable yeast, BILEV-U - dry yeast, BILEV-A - autolysed yeast) is character-ized by a balanced content of protein, essential amino acids, lipids, ergosterol, polyunsaturated fatty acids, carbohydrates, etc.

Therefore, the results obtained have demonstrated that yeast has an accessible and inexpen-sive source for the elaboration of natural bioproducts with immunomodulatory, antimicrobial, antiviral, antibacterial, anticancer, anti-rickets and antioxidant properties with the broad spec-trum of application.

Page 83: culegere conferinta 2011

81Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

INFLUENŢA SUȘEII DE LEVURI ASUPRA CONŢINUTULUI MODERAT DE SUBSTANŢE FENOLICE

Morari B.

IP Institutul Știinţifico - Practic de Horticultură și Tehnologii Alimentare, Chișinău, Moldova

În lucrare sunt redate rezultatele aprecierii tehnologice a sușelor de levuri din Colecţia de Microorganisme pentru Industria Vinicolă a Institutului Știinţifico-Practic de Horticultură și Tehnologii Alimentare. În scopul evidenţierii influenţei sușelor de levuri asupra conţinutului de substanţe fenolice la fermentarea alcoolică la producerea vinurilor roșii cu un conţinut moderat de substanţe fenolice. Au fost studiate următoarele însușiri tehnologice importante: activitatea fermentaţiei, acumularea biomasei, influenţa levurilor asupra indicelor fizico-chimici și a com-plexului fenolic.

Este cunoscut faptul, că sorbţia legăturilor fenolice încetinește difuzia substanţelor nutritive prin membrana celulară a levurii, inhibînd activitatea fiziologică a lor. Prin urmare conţinutul înalt a substanţelor fenolice influenţează impunător asupra cineticii procesului de fermentare a mustului și reduce dezvoltarea levurilor.

De asemenea levurile Saccharomyces influenţează asupra conţinutului de substanţe fenolice și antociane în decursul fermentării, prin absorbţia lor de membrana celulară, ceea ce duce la dimi-nuarea conţinutului complexului polifenolic la sedimentarea levurilor. În același timp sușele de levuri formeată mediul enzimatic, care provoacă catalizarea condensării oxidative, a compușiilor fenolici prin formarea macromoleculelor de culoare brună(flobafene), care formează precipitat.

Prin urmare, la producerea vinurilor roșii cu conţinut moderat de substanţe fenolice, este necesar de-a folosi sușe de levuri selecţionate, capabile să asigure producerea vinurilor roșii de calitate, cu influenţă minimală asupra complexului fenolic.

În rezultatul cercetărilor au fost studiate 10 sușe de levuri din CNMIV și sunt diferenţiate după activitatea de fermentare și influenţa lor asupra conţinutului fizico-chimic la producerea vinurilor roșii cu un conţinut moderat de substanţe fenolice.

Reieșind din aceste considerente studiul și selecţia sușelor de levuri autohtone pentru pro-ducerea vinurilor roșii de calitate este actuală și prezintă interes știinţifico-practic în condiţiile Republicii Moldova.

Page 84: culegere conferinta 2011

82Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

EFICIENŢA CLINICĂ A PREPARATULUI ENOXIL ÎN TRATAMENTUL LOCAL AL ULCERELOR TROFICE DE GAMBĂ

Muşet G.1, Jardan N.1, Lupaşcu L.2, Rudic V.2

1Dispensarul Dermatovenerologic Republican, Chișinău, Moldova2Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM

Ulcerele trofice de gambă reprezintă complicaţii serioase ale insuficienţei venoase cronice la vârstnici. Pentru prevenirea multiplelor complicaţii severe, unele dintre care pot conduce chiar și la amputarea membrelor, este necesară administrarea preparatelor polifuncţionale- antimi-crobiene și regenerative. În scopul vizat s-a cercetat efectul clinic al preparatului autohton de origine taninică Enoxil care în condiţii in vitro a manifestat înalte proprietăţi antimicrobiene și antioxidante.

Investigaţiile au fost efectuate în cadrul Dispensarului Dermatovenerologic Republican. Au fost examinate 28 paciente cu vârsta de 49-76 ani, durata bolii fiind cuprinsă între 1 an și 4-5 ani.

Aprecierea eficienţei terapeutice s-a efectuat în baza unor manifestări clinice – semne infla-matorii (edem, hiperemie, dureri, etc.), eliminări din plagă și, totodată, prin observaţii cu privire la particularităţile ameliorării, vindecării proceselor patologice în ţesuturile moi și timpului de apariţie a ţesutului de granulaţie, prezenţa efectelor adverse sau a complicaţiilor în urma admi-nistrării preparatului.

La primele ședinţe de tratament, preparatul s-a utilizat în concentraţia 0,6%, aceasta fiind treptat mărită până la concentraţia de 5%. Bolnavelor s-au aplicat meșe de tifon cu Enoxil pentru 24 ore. Alte preparate pe durata tratamentului n-au fost aplicate.

Scopul de bază a constat în stabilirea eficienţei terapeutice a preparatului Enoxil, toleranţei la preparat și a efectelor adverse. S-a constatat că preparatul Enoxil (5%) se administrează ușor, se suportă fără iritaţii și dureri. În tratamentul ulcerelor trofice, preparatul Enoxil a demonstrat următoarele efecte pozitive: reducerea fenomenelor inflamatorii, micșorarea eliminărilor din plagă, accelerarea cicatrizării, ameliorarea stării generale a pacienţilor. De menţionat, că durata tratamentului a fost de 12-14 zile – cu 5-7 zile mai mică în comparaţie cu tratamentul obișnuit (levomicol, solcoseril, furacilin), care a durat 18 zile. În ceea ce privește toleranţa preparatului, s-a constatat lipsa complicaţiilor în testările clinice menţionate. S-a concluzionat că efectul cu-rativ al preparatului Enoxil este evident și acesta poate fi utilizat pe larg în tratamentul local al pacienţilor cu ulcere trofice de gambă.

Page 85: culegere conferinta 2011

83Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ACTIVITATEA CELULOZOLITICĂ A SOLULUI ÎN ASOLAMENT ȘI CULTURA PERMANENTĂ

Nicorici M.

Universitatea de Stat „Alecu Russo”, Bălţi

Direcţionarea proceselor microbiologice din sol poate fi explicată şi prin intermediul activităţii celulozolitice. Degradarea celulozei în sol se realizează sub influenţa atât a activităţii ciupercilor, actinomicetelor, bacteriilor celulozolitice, cât şi a enzimelor hidrolitice.

După părerile lui Lîkov, Esikov, Novikov (2004) prezenţa în sol a microflorei celulozolitice confirmă un conţinut satisfăcător de azot, o aeraţie suficientă, un regim termic şi o asigurare cu umiditate normală.

Cu cât în sol se realizează mai intens procesele de nitrificare, cu atât mai energic se reproduc microorganismele celulozolitice. Totodată, se realizează substituirea microflorei micotice cu cea microbiană. O acţiune analogică este provocată şi de interacţiunea fertilizanţilor chimici şi or-ganici (Мишустин, 1982).

În 1961 savanţii Vostrov I. S. şi Petrova A. N. au propus pentru studiul activităţii anumitor orizonturi utilizarea metodei aplicaţiilor prin introducerea în sol a pânzei de in. În baza unor astfel de investigaţii poate fi argumentată fertilizarea cu îngrăşăminte de azot în scopul accelerării descompunerii resturilor organice încorporate în sol.

Investigaţiile efectuate de către V. Ungureanu şi L. Fedotov (1995, 1997), în experienţele de lungă durată a Catedrei de agrochimie a UASM au demonstrat că activitatea celulozolitică s-a realizat mai intens în agroecosistemele fertilizate cu gunoi de grajd (24 t/ha şi P30), constituind 86%, iar cea mai mică activitate celulozoiltică (47%) s-a constatat în agroecosistemele înrăutăţite - arătură nefertilizată timp de 42 de ani.

Existenţa corelaţiilor pozitive între activitatea celulozolitică, respiraţia solului şi biomasa microbiană pot fi considerate ca importante, deoarece aceste grupe de microorganisme sunt numeroase în sol şi depind puţin de factorii ecologici, iar corelaţiile pozitive cu capacitatea nitrificativă a solului se explică prin faptul că formele minerale de azot, inclusiv nitraţii, sunt o precondiţie pentru dezvoltarea celulozoliticilor.

Scopul cercetărilor a fost studiul influenţei asolamentului, culturii permanente şi a fertilizanţilor asupra procesului de degradare a pânzei de in în cernoziomul tipic din stepa Bălţilor.

Cercetările au fost efectuate în experienţele de lungă durată a ICCC „Selecţia”, pe cernoziom tipic, în veriga asolamentului: ogor ocupat (borceag de primăvară) - grâu de toamnă - sfeclă de zahăr. Concomitent cercetările s-au efectuat în cultura permanentă (sfeclă pentru zahăr), ţelină şi ogor negru pe fond nefertilizat şi fertilizat, corespunzător.

Obiecte de studiu au servit grâul de toamnă și sfecla de zahăr. Activitatea celulozolitică a solului în condiţii de câmp a fost determinată conform intensităţii degradării pânzei de in după Vostrov I. S. şi Petrova A. N., 1961.

Analizând rezultatele obţinute, constatăm că activitatea celulozolitică pe fond nefertilizat a fost сea mai înaltă şi de aceiaşi mărime absolută la ţelină şi la sfecla de zahăr atât în asolament cât şi în cultura permanentă - 26,9 -26,1%. În variantele fertilizate se constată un potenţial celulozolitic mai mare de cît în variantele nefertilizate. Astfel, la sfecla de zahăr din cultura permanentă se constată cel mai înalt nivel de activitate celulozolitică - 52,7% sau cu 97,4, 174,5 şi 95,9% mai mult comparativ cu martorul, ogorul negru şi ţelina pe fond nefertilizat, corespunzător. La sfecla de zahăr din asolament procentul degradării pânzei de in este de 2,01 ori mai mic faţă de cultura

Page 86: culegere conferinta 2011

84Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

permanentă şi constituie 28,6% sau cu 48,9% mai mult ca în ogorul negru, şi cu 6,3% mai mult ca în solul menţinut sub ţelină. La grâul de toamnă din asolament activitatea celulozolitică constitu-ie 24,4% sau cu 17,4, şi 27,1% mai mult comparativ cu martorul şi ogorul negru, dar mai puţin cu 9,3%, comparativ cu ţelina. La grâul de toamnă din cultura permanentă activitatea celulozolitică constituie 19,9% sau fiind mai mică de 1,25 ori în comparaţie cu asolamentul.

Diferenţa evidentă care se observă între grâul de toamnă şi sfecla pentru zahăr din asolament şi cultura permanentă se explică prin faptul că gunoiul de grajd se aplică la sfeclă şi nu la grâu. În acest caz, rezultatele de la grâu trebuie înţelese ca efect remanent a gunoiului, în timp ce la sfeclă, efectul gunoiului de grajd se manifestă direct asupra proceselor celulozolitice din sol. Ogorul negru fertilizat are o activitatea celulozolitică mai evidenţiată ca cea din agrocenoza grâului, chiar şi pe fond nefertilizat. Aceasta se datorează faptului că umiditatea din solul ogorului negru a fost mai mare în comparaţie cu cea din varianta grâului de toamnă.

Cea mai înaltă activitate celulozolitică s-a constatat în solul cultivat permanent cu sfeclă pen-tru zahăr cu fertilizare organo - minerală.

Reieșind din datele acumulate putem afirma că în cadrul metodelor de cultivare respective – asolament, cultură permanentă pe fond fertilizat și nefertilizat, degradarea pânzei de in s-a evidenţiat impunător la sfecla de zahăr în cultura permanentă fond fertilizat, apoi în asolament fond fertilizat. Pe variantele fertilizate cu gunoi de grajd se atestă și cea mai sporită cantitate de humus, care contribuie în mare măsură la acumularea microflorei celulozolitice.

Page 87: culegere conferinta 2011

85Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

MICROORGANISMELE CA SURSE GENERATOARE A PATOLOGIILOR VASCULARE LA PLANTE

Onofraş L.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM. Chișinău, Moldova

Obţinerea recoltelor înalte în agricultură depinde de foarte mulţi factori inclusiv de agroteh-nica folosită, nutriţie, umiditate, temperatură, intensitatea și durata iluminării, dar nu în ultimul rând și de starea sănătăţii plantelor, factor relativ mai puţin aflat în atenţia agricultorilor. Avem în vedere în cazul dat bolile vasculare foarte frecvent întâlnite la plante, care provoacă mari pierderi, dar care nu se studiază și despre care avem cunoștinţe destul de modeste.

Este bine cunoscut faptul prezenţei sistemului vascular atât la om și animale cât și la plante. Este de asemenea bine cunoscută problema pe care o provoacă bolile vasculare la om. Mai puţin această problemă este cunoscută în cazul animalelor și încă mai puţin în ceea ce ţine de plante dar totuși ar trebui să o cunoaștem deoarece datele din literatura de specialitate scot în evidenţă pierderi anuale din această cauză de cel puţin 3-5% din recolte. În plus un interes și mai mare î-l prezintă bolile respective în calitate de model de studiu pentru o mai bună percepere a pro-venienţei și modului de prevenire a bolilor vasculare în general și în special la om și animale. Studiul bolilor vasculare la plante s-a aflat în atenţia noastră timp de peste 40 de ani în cadrul a mai multor teme de cercetare, dar, în special – a celor dedicate bolilor traheomicotice destul de răspândite la plante.

Pe parcursul investigaţiilor în calitate de obiecte de cercetare au servit pomii fructifieri (pru-nul, caisul, piersicul, , migdalul etc.), arborii decorativi și de pădure (catalpa, stejarul, ulmul), plantele legumicole (tomatele, castraveţii, ardeii grași, cartoful, vinetele), gramineele (grâul, seca-ra), plantele oleaginoase și etero-oleaginoase (floarea soarelui, salvia), leguminoasele (soia, mază-rea). În fiecare caz plantele au fost studiate macro- și microscopic inclusiv prin metode anatomice cu exercitarea tăieturilor transversale și longitudinale ale ţesuturilor. Pentru investigaţii au fost folosite microscoapele de tip МБС, МБИ, Биолам, aparatul de fotografiat tip Zenit E iar pentru fotografierea obiectelor sub microscop s-a folosit dispozitivul МФН-9. În total au fost efectuate peste 500 cadre fotografice.

Succint rezultatul acestui segment de cercetări este următorul: s-a stabilit că agentul patogen, convenţional patogen sau metaboliţii lor pătrund din sol în plantă prin sistemul radicular al acesteia, se dispersează în interiorul ei provocându-i la exterior simptome de cloroză, ofelire, de-foliere, iar în unele cazuri – și pieirea. Mecanismul pe care l-am stabilit este următorul: ajungând în sistemul vascular al plantei și, utilizând apa și substanţele nutritive de acolo microorganismele (preponderent micromicete și mai rar bacterii) continuă să se dezvolte formând în unele cazuri chiar organele destinate procesului de înmulţire - spori, conidii. Acestea la rândul lor pot germina în interiorul vaselor conductoare eliminând substanţe cu conţinut toxic sub acţiunea cărora în interiorul sistemului vascular se degajă substanţe lipidice ce amintesc calculii biliari de pe pere-ţii arterelor în cazul aterosclerozei la om și animale și, care blochează parţial sau total circulaţia sevei și substanţelor nutritive.

O mare parte a volumului de cercetări a fost dedicată studiului microbiologic al fenomenului în rezultatul căruia în ţesuturile xilemice a plantelor am depistat micromicete din genurile Ver-ticillium, Fusarium, Alternaria, Schizophillum, Graphium, Gliocladium, Cephalosporium. Unii cercetători din astfel de ţesuturi au mai depistat micromicete din genurile. Trichothecium, Rhi-zoctonia, Thielavia etc., bacterii din genurile Bacterium, Pseudomonas și de asemenea virusuri caracterul microscopic al defecţiunilor provocate fiind asemănătoare celor menţionate mai sus.

Page 88: culegere conferinta 2011

86Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Pentru reproducerea fenomenului în cauză am întreprins multiple infectări artificiale ale plantelor în rezultatul cărora simptomele obţinute au fost identice celor depistate în condiţii na-turale. Mai mult ca atât aceste simptome au fost obţinute și în cazul folosirii numai a metabo-liţilor produși de unele din microorganismele enumerate în absenţa celulelor vii ale acestora. Astfel a fost demonstrat faptul că atât simptomele macroscopice (vizuale) cât și cele microscopice (acumularea de concreţiuni în sistemul vascular) se datorează exclusiv metaboliţilor produși de agentul patogen. Unele date obţinute în procesul de cercetare permit de a presupune și un rol im-portant al virusurilor în toxicitatea metaboliţilor produși de agenţii patogeni și, deci, a procesului de depunere a substanţelor lipidice in interiorul sistemului vascular.

Așa dar, pe de o parte substanţele metabolice produse de unele microorganisme pot cauza blocarea circuitului sevei în sistemul vascular al plantei, pe de altă parte acest fenomen, cel pu-ţin la nivel macro- și microscopic, este similar celui întâlnit la om și animale sub denumirea de ateroscleroză. Aici apare întrebarea: dacă aceste două fenomene nu au la baza lor și mecanisme identice ? Considerăm probabilă o astfel de situaţie care ar putea fi provocată de metaboliţii toxici produși de unele microorganisme, alte substanţe toxice de diferită provenienţă.

Atenţionăm ! Nu considerăm că mecanismul expus trebuie apreciat drept cauză universală a procesului de îmbătrânire a organismului și a longevităţii lui ci doar în calitate de model pentru înlesnirea studierii lor. Sub acest aspect scopul publicaţiei este de a aduce la cunoștinţă specialiș-tilor interesaţi rezultatele pe care le-am obţinut, concluzia la care am ajuns și propunerea de in-cludere în măsura interesului și posibilităţilor în studierea fenomenului de importanţă deosebită atât teoretică cât și practică.

Page 89: culegere conferinta 2011

87Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

CARACTERISTICA IMUNITĂŢII CELULARE LA BOLNAVII CU DIABET ZAHARAT TIP 2 COMPLICAT CU SINDROMUL

„PICIORULUI DIABETIC” SUB ACŢIUNEA PREPARATULUI BioR

Pelin Iu.1, Schibinschi C.1, Lozovschi Z.1, Ghinda S.2, Rudic V. 3, Ouatu V.1, Moscalenco D.1, Chiriac T.3

1Centrul Republican Experimental de Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chișinău, Moldova

2Institutul de Ftiziopneumologie „Ch. Draganiuc”, Chișinău, Moldova3 Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Conform statisticii Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii în ţările lumii se numără peste 120 milioane de persoane afectate de diabet zaharat (Acordul Internaţional pe Sindromul piciorului diabetic, 2000). Așa numitul sindrom al „piciorului diabetic” reprezintă o complicaţie a acestei boli, cea mai des întâlnită, care se asociază cu 1/3 din numărul total de cazuri de spitalizare a pa-cienţilor afectaţi de diabetul zaharat. Sindromul „piciorului diabetic” apare la 80% dintre pacienţi și în jumătate din cazuri duce la amputarea a unuia sau a ambelor picioare. În același timp, 2/3 dintre pacienţi mor în rezultatul gangrenei (Svetuhin et. al., 2002).

Scopul lucrării: studiul acţiunii preparatului BioR asupra indicilor imunităţii umorale și celu-lare la pacienţii afectaţi de diabet zaharat complicat cu sindromul „piciorului diabetic” în vederea utilizării lui pentru eficientizarea imunoreabilitării acestor pacienţi.

Investigaţiile au inclus 40 pacienţi de sex și vîrste diferite, cu diabet zaharat complicat cu sindromul „piciorului diabetic” și 50 (S) persoane sănătoase (grupa martor pentru metodele de investigare de laborator). Pacienţii au fost divizaţi în două subgrupe: grupul experimental (B) – 20 pacienţi, care au urmat tratamentul tradiţional și preparatul BioR și grupul de control (C) – 20 pacienţi, care au fost supuși tratamentului tradiţional. Investigaţiile au fost efectuate înainte de tratament, după a 20-a zi de terapie și peste o lună după tratament.

Repartiţia bolnavilor după sex și vîrstă a demonstrat, că majoritatea dintre ei sunt în perioada activă a vieţii: de la 21 pînă la 50 ani (…6.), 34 de pacienţi au fost cu vîrstă mai înaintată. Printre bolnavi au fost 31 вărbaţi și 9 femei. Pentru a estima cantitativ conţinutul de limfocite T și B a fost efectuată reacţia de rozetformare (Гинда, 1988). Numărul fagocitar și indicele fagocitar au fost determinaţi pentru a aprecia capacitatea de fagocitare a neutrofilelor - (Павлович, 1997).

Concomitent s-au efectuat și alte investigaţii clinice de laborator. Investigaţiile au fost realizate în dinamică, pînă și după cura de tratament. Conţinutul limfocitelor Т pînă la începutul reabili-tării în ambele grupuri a fost mai jos, decît la persoanele sănătoase (tabelul).

Pe parcursul procesului de reabiltare în ambele grupuri a avut loc creșterea concentraţiei lim-focitelor Т. Totuși, la pacienţii din grupul experimental deja la a doua investigaţie s-a produs o creștere a conţinutului de limfocite Т (p<0,001), care a depășit nivelul persoanelor sănătoase. După a treia investigaţie acest indice a crescut și mai mult (p<0,001). La pacienţii din grupul de control creștera a fost mai clară doar după a treia investigaţie (p<0,01).

Concentraţia limfocitelor Т-h la momentul internării în staţionar a fost mai mică, decît la per-soanele sănătoase. La a doua și la a treia investigaţie s-a observat creșterea clară a conţinutului de limfocite Т-h în grupul experimental (p<0,001 în primul și în al doilea caz). În grupul de control după intervenţiile de reabilitare s-a observat o diferenţă exactă în concentraţia limfocitelor Т-h numai după a treia investigaţie (p<0,05).

Page 90: culegere conferinta 2011

88Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Tabel. Dinamica concentraţiei limfocitelor B, Т şi subpopulaţiilor lor înainte şi după imunorea-bilitarea cu preparatul BioR

Indicii şi grupele I-a investigaţie II-a investigaţie III-a investigaţie

Limfocite Т SBC

60,2�0,7557,3±0,5856,3±0,76

63,9±0,85○57,7±0,60●

67,7±0,83□58,9±0,50□●

Limfocite Т-h SBC

43,7�0,8533,8±1,0432,9±0,91

39,3±0,81○34,2±0,86●

42,0±0,81□35,3±0,77□●

Limfocite Т-s SBC

16,6�0,7223,7±0,7024,2±0,77

24,5±0,5323,5±0,49

25,7±0,63□24,1±0,73

Т-h/Т-s SBC

3,0�0,171,5±0,091,4±0,07

1,6±0,061,5±0,06

1,7±0,051,5±0,06

Limfocite B SBC

24,9�0,7028,3±0,5429,0±0,25

24,9±0,52○28,2±0,31○●

23,7±0,44□27,3±0,37□●

Notă: diferenţă autentică ● –între grupul experimental şi de control; ○ – 1 şi a 2 investigaţie; □ – 1 şi a 3 investigaţie.

Conţinutul limfocitelor Т-s la începutul tratamentului în ambele grupuri a fost mai mare decît la persoanele sănătoase. Pe parcursul întregii perioade de reabilitare, acest indice s-a majorat concludent doar în grupul experimental după a treia investigaţie (p<0,05).

Indicile imunoreglator Т-h/Т-s la fel a fost mai jos în ambele grupuri la momentul internării, totuși la pacienţii din grupul experimental în dinamică, acesta a prezentat o tendinţă mai pronun-ţată spre creștere la finele cercetării.

Concentraţia limfocitelor В pînă la începutul cercetării a fost ridicată în ambele grupuri. În grupul de control și în cel experimental deja la a doua investigaţie a fost observată o descreștere exactă a concentraţiei de limfocite В, mai pronunţat - în grupul experimental (p<0,001 pentru grupul experimental și p<0,05 pentru grupul de control). S-a observat o ulterioară scădere a con-centraţiei limfocitelor В pînă la nivelul persoanelor sănătoase în grupul experimental și mai puţin pronunţată în grupul de control (p<0,001 în grupul experimental și p<0,01 în grupul de control).

Așadar, o normalizare pronunţată și stabilă a indicilor imunităţii celulare este depistată în grupul experimental, în care pacienţii au folosit preparatul BioR. Acest fapt sugerează despre o imunoreabilitare mai eficientă în grupul experimental comparativ cu grupul de control de paci-enţi.

Page 91: culegere conferinta 2011

89Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ACŢIUNEA PREPARATELUI BioRZn ASUPRA CONŢINUTULUI ZINCULUI ÎN LIMFOCITELE T

Popa M.

Institutul de Ftiziopneumologie „Ch. Draganiuc”, Chișinău, Moldova

Zincul este considerat unul din bioelementele cu semnificaţie „imună”, care în funcţie de nivelurile lui determină funcţionalitatea celulelor imunocompetente. Puţinele cercetări vin să contureze proprietăţile metabolice ale zincului (în funcţie de concentraţia lui) de a intensifica activitatea proliferativă a limfocitelor T, în special a subpopulaţiilor de T helperi, a celulelor CD4+ și CD8+ în cultură (Yasushi, et al., 1989). Totuși, efectele metabolice ale zincului asupra prolife-rării celulelor imunocompetente și producerii de citokine în cazul inflamaţiei acute, sunt puţin cunoscute (Ширинкин, 2003).

Scopul investigaţiilor a constituit studierea acţiunii preparatului BioRZn de origine cianobac-teriană asupra conţinutului zincului în serul și celulele imunocompetente la bolnavi de tubercu-loză pulmonară cu diverse reacţii la preparatele antituberculoase.

Studiul a inclus 110 bolnavi (bărbaţi și femei) cu diverse forme de tuberculoză pulmonară cu reacţii adverse la preparatele antituberculoase. În funcţie de reacţiile la preparatele antitubercu-loase, bolnavii au fost divizaţi în trei grupuri: 1) reacţiile alergice (RA) - (37 bolnavi); 2) reacţiile toxico-alergice (RTA) - (49 bolnavi); 3) reacţiile toxice (RT) - (24 bolnavi).

La bolnavii supuși studiului imunologic au fost determinate activitatea funcţională a limfoci-telor T, prin intermediul TTBL cu fitohemaglutinina (Гинда С.С., 1982) și conţinutul Zn, utili-zînd analizatorul imunoenzimatic (Stat Fax 2200) al firmei Awareness technology INC (SUA) și chiturile firmei ELI Tech (France).

Rezultatele determinării conţinutului Zn în serul bolnavilor de tuberculoză pulmonară cu diverse reacţii la tratamentul antituberculos sunt prezentate în tabelul 1. Datele experimentale demonstrează astfel, un conţinut mai scăzut al acestui microelement în serul bolnavilor de tu-berculoză pulmonară cu diverse reacţii la tratamentul antituberculos faţă de grupul martor. În dinamică, conţinutul Zn a înregistrat doar tendinţe de majorare, nivelul lui nedepășind nivelul martorului. Este de menţionat că în grupurile investigate cel mai mic conţinut al Zn s-a determi-nat la bolnavii cu RT, ceva mai mai mare la bolnavii cu RTA și cel mai înalt nivel al zincului s-a apreciat la bolnavii cu RA la preparatele antituberculoase.

Tabelul 1.Conţinutul Zn în serul bolnavilor de tuberculoză pulmonară cu diverse reacţii la tra-tamentul antituberculos

Grupul Conţinutul Zn în ser Grupul martor

(n = 25)Până După1 - RA (n = 37) 10,1±0,41* 10,7±0,43 12,0±0,57

2 - RTA (n = 49) 8,6±0,39* 9,0±0,37*

3 - RT (n = 24) 7,2±0,56* 7,4±0,59*Р 1-2Р 1-3Р 2-3

<0,01<0,001<0,05

<0,01<0,001<0,05

Notă: ● – deosebire autentică dintre indicii până şi după tratamentul antituberculos în fiecare grup; *- deosebire autentică dintre indicii grupului martor şi grupurile de bolnavi.

Page 92: culegere conferinta 2011

90Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

A fost analizat și conţinutul Zn în limfocitele T, pînă și după suplimentarea la cultura de celule a preparatelor BioR и BioRZn. Conform rezultatelor prezentate în tabelul 2, anterior administrării preparatelor, conţinutul Zn în limfocitele bolnavilor cu RT la preparatele antituberculoase a fost concludent cel mai mic. La bolnavii cu RTA conţinutul Zn a prezentat valori ceva mai mari, însă mai mici comparativ cu grupul martor. Conţinutul Zn în limfocitele T la bolnavii cu RA a fost cel mai înalt, însă mai mic și totodată neconcludent faţă de grupul martor.

Тabelul 2. Conţinutul Zn în limfocitele T la bolnavi de tuberculoză pulmonară cu diverse reacţii la tratamentul antituberculos, până şi după administrarea preparatelor BioR şi BioRZn

Grupul Limfocite T Limfocite T+BioR Limfocite T+BioRZn

Martor (n = 25) 0,29±0,0131 - RA (n = 37) 0,26±0,010 0,29±0,011● 0,33±0,013■2 - RTA (n = 49) 0,23±0,007* 0,25±0,005* 0,26±0,005*■3 - RT (n = 24) 0,21±0,010* 0,22±0,007* 0,23±0,007*

Р 1-2Р 1-3Р 2-3

<0,05<0,001<0,05

<0,001<0,001<0,001

<0,001<0,001<0,001

Notă: ● – deosebire autentică dintre indicii grupului martor şi grupurile de bolnavi * – deosebire autentică dintre valorile: limfocite şi limfocite + BioR; ■ – deosebire autentică dintre valorile: limfocite şi limfocite + BioRZn; □ – deosebire autentică dintre valorile: limfocite şi limfocite + BioR şi limfocite + BioRZn.

La adăugarea preparatului BioR în cultura de limfocite T în TTBL cu fitohemaglutinina, con-ţinutul Zn, deși neconcludent, s-a majorat în grupurile de bolnavi. Mai activ a fost preparatul BioRZn – conţinutul Zn s-a majorat semnificativ și concludent în limfocitele T ale bolnavilor cu RA și RTA la preparatele antituberculoase. Deși la bolnavii cu RT la preparatele antituberculoase s-a înregistrat același rezultat, majorarea nu a fost autentică.

Page 93: culegere conferinta 2011

91Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

STUDIUL ACŢIUNII COMPUSULUI COORDINATIV AL CUPRULUI CMT­28 ȘI A COMBINAŢIEI LUI CU REMEDIUL

MEDICAMENTOS BioR ASUPRA INDICILOR ENZIMATICI AI ŢESUTULUI MUSCULAR ÎN STRESUL OXIDATIV

Popa V.1, Gulea A.2, Andronache L.1, Parii A.3, Batîr L.4, Lozan-Tîrşu C.1

1 Universitatea de Stat de Medicină și Farmacie „Nicolae Testemiţanu”, Chișinău, Moldova2Universitatea de Stat din Moldova, Chișinău, Moldova

3Centrul Naţional de Sănătate a Reproducerii și Genetică Medicală, Chișinău, Moldova4Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Scopul studiului a fost evaluarea influenţei compusului coordinativ al cuprului CMT-28, pre-cum și a combinaţei lui cu remediul de origine cianobacteriană BioR asupra activităţii unor enzi-me ale ţesutului muscular în stresul oxidativ indus prin administrarea de durată a a tetraclorurii de carbon (CCl4).

Experienţele au fost efectuate pe 28 șobolani albi. Stresul oxidativ (SO) a fost indus prin ad-ministrarea bisăptămânală, timp de 8 săptămâni a soluției de CCl4 50% în doza de 1 ml/kg masă corporală. Compusul coordinativ al cuprului CMT-28 (1 mg/kilocorp) și remediul medicamen-tos BioR (0,5 mg/kilocorp) au fost injectați i/m, timp de 10 zile. Au fost evaluaţi principalii indici enzimatici ai ţesutul muscular - activitatea aminotransaminazelor – AST și ALT, creatinfosfoki-nazei (CK) și lactatdehidrogenazei (LDH).

Rezultatele cercetării demonstrează că în SO activitatea AST suferă o descreștere moderată cu 19% (p<0,01), iar activitatea ALT crește pregnant cu 46% (p<0,001). Tratamentul cu CMT-28 s-a dovedit a fi ineficient, deoarece acesta contribuie la reducerea și mai pronunțată a forței cataliti-ce a transaminazei AST în țesutul muscular cu 35% (p<0,001). Sub influența combinației CMT-28+BioR se decelează atenuarea inhibiției AST provocată de CMT-28 la animalele cu SO, valorile căreia, însă, continuă să rămînă cu 25% (p<0,01) mai inferioare față de parametrii de referință ale animalelor intacte. Medicaţia cu CMT-28 practic nu influențează asupra nivelului crescut al ALT, care se menține la cote majorate, similare celor înregistrate la animalele cu patologia netratată. Remarcăm că, după cura de tratament cu CMT-28 + BioR, funcția enzimei descrește semnificativ, practic revenind în cadrul normal al animalelor intacte.

Activitatea CK în SO suferă o reducere marcată cu 44% (p<0,05), fapt ce relevă tulburări se-vere ale metabolismului energetic în țesutul muscular la animalele cu patologia provocată. După cura de tratament cu CMT-28 și mai ales a combinației acestuia cu BioR se constată restabilirea activităţii enzimei până la valorile normale.

Analiza rezultatelor obținute, demonstrează că activitatea LDH la intoxicaţia cu CCl4 crește statistic concludent cu 40% (p<0,01) faţă de lotul martor. Administrarea CMT-28 amplifică forța catalitică a LDH cu 87%, p<0,01, iar combinarea CMT-28 cu BioR readuce activitatea enzimei la nivelul funcţional normal caracteristic animalelor intacte.

Așadar, în stresul oxidativ provocat de intoxicaţia cu CCl4 nivelul funcţional al enzimelor in-tracelulare din ţesutul muscular suferă schimbări importante care se deosebesc după sens și am-ploare. Astfel, activitatea ALT și LDH crește marcat, AST scade moderat, pe când activitatea CK suferă o reducere substanțială. Administrarea compusului coordinativ CMT-28 conduce la unele influențe importante asupra funcționalității enzimelor investigate: reduce important activitatea AST, practic nu influențează asupra nivelului crescut al ALT caracteristic animalelor cu patologia

Page 94: culegere conferinta 2011

92Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

netratată, induce o sporire a activităţii LDH, iar la combinarea lui cu remediul BioR are loc nor-malizarea sau tendința de normalizare a activităţii acestor enzime. Administrarea combinației CMT-28+BioR manifestă o influenţă pozitivă în ţesutul muscular, ceea ce se definește prin resta-bilirea forței catalitice a majorității enzimelor intracelulare, totodată, cel mai mai pronuţat efect îl constituie reactivarea CK.

Page 95: culegere conferinta 2011

93Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

STUDIUL ACTIVITĂŢII ANTIOXIDANTE ȘI ANTIRADICALICE A EXTRACTELOR ULEIOASE ASTAXANTINICE

Rudi L.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Astaxantina posedă o activitate antioxidantă net superioară β-carotenului și tocoferolului, da-torită cărui fapt are o vastă aplicare în calitate de preparat nutraceutic și medicamentos, în indus-tria cosmetică și cea alimentară. Astaxantina obţinută din biomasa de Haematococcus pluvialis este în majoritate (95%) sub formă de esteri, astfel încât astaxantina conţine grupări hidrofile și hidrofobe, și spre deosebire de alţi carotenoizi obţine abilităţi antioxidante care se pot manifesta în condiţii variate.

Diversitatea metodelor utilizate în prezent pentru aprecierea capacităţilor antioxidante ale astaxantinei impune necesitatea selectării celor mai informative atât în stabilirea capacităţii anti-oxidante și antiradicalice a astaxantinei, cât și a mecanismului acţiunii antioxidante.

Metodele disponibile pentru măsurarea capacităţii antioxidante sunt în continuă revizuire, prezentând în majoritatea lor reacţii generale de oxido-reducere, iar rezultatele testelor chimice depind de tipurile de molecule detectate și de solventul utilizat. Metodele uzuale de determinare a activităţii antioxidante sunt cele care au un grad înalt de reproducere și care depind în măsură mai mică de solvenţi și tipul antioxidantului. În calitate de solvent al astaxantinei a fost studiat uleiul vegetal, cel mai acceptabil solvent în vederea elaborării preparatelor pe bază de astaxantină.

Activitatea antioxidantă a preparatelor uleioase astaxantinice a fost determinată în baza unei reacţii din categoria celor standardizate: inhibiţia radicalului difenil picril hidrazil (DPPH).

A fost testată activitatea antioxidantă a extractelor uleioase în bază de astaxantină. Au fost studiate extractele uleioase obţinute prin extragerea directă a astaxantinei în ulei (din seminţe de floarea soarelui și din olive) din biomasa algală și 5 preparate uleioase obţinute prin utilizarea tehnicii de solubilizare a astaxantinei în uleiuri vegetale (uleiurile din seminţe de floarea soarelui și seminţe de in, din olive, boabe de porumb și orez) din extractul etanolic de astaxantină.

Metoda de determinare a activităţii antiradicalice prin reducerea radicalului DPPH a fost modificată pentru testarea soluţiilor uleioase, cantitatea de ulei luată în studiu a fost de 10 μl. Pen-tru efectuarea testului cu DPPH radical a fost selectat solventul potrivit pentru radical și pentru probele uleioase. Uleiurile vegetale native au înregistrat 8-12% inhibiţie DPPH˙. Activitatea an-tioxidantă a uleiurilor este susţinută, în mod evident de componentele antioxidante fenolice pro-prii uleiurilor. Uleiurile suplimentate cu astaxantină în concentraţia de 1μg/ml au demonstrat o dublare a capacităţii de reducere a radicalul DPPH cu atingerea nivelului de 19,7-21,5% inhibiţie.

Activitatea antiradicalică a uleiurilor cu astaxantină crește proporţional odată cu creșterea concentraţiei astaxantinei solubilizate în ulei. Pentru uleiul din seminţe de floarea soarelui cu astaxantină incorporată, coeficientul de corelare dintre procentul de inhibiţie DPPH˙ și concen-traţia astaxantinei este r2=0,986, iar pentru uleiul din olive cu astaxantină coeficientul de corelare este r2=0,976. Astfel uleiul din seminţe de floarea soarelui cu astaxantina solubilizată, în concen-traţia de 50μg/ml, a redus 61% din radicalul DPPH, iar uleiul din olive suplimentat cu cantitatea identică de astaxantină a redus 56% radical non-biologic. Natura uleiului, iar prin urmare și con-ţinutul acizilor grași prezenţi în el nu influenţează activitatea antiradicalică.

Diferenţa dintre preparatele în baza uleiurilor vegetale cu astaxantină, testate, constă în conţi-nutul de tocoferol. Tocoferolul din uleiul din seminţe de floarea soarelui atribuie preparatului dat o capacitate antioxidantă puţin mai activă faţă de radicalului DPPH. Tocoferolul, ca și astaxan-

Page 96: culegere conferinta 2011

94Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

tina posedă capacitatea de a reduce radicalul non-biologic DPPH cu iniţierea lentă a procesului antioxidant.

Pentru a confirma concluziile asupra indiferenţei uleiului vegetal pentru activitatea antioxi-dantă a astaxantinei incorporate în el au fost studiate uleiurile din porumb, orez, seminţe de in, precum și uleiul din olive și din seminţe de floarea soarelui cu astaxantină obţinute prin solubili-zarea astaxantinei 1 μg/ml din extractul etanolic de pigment.

Pentru aceasta a fost comparată activitatea uleiurilor native de a reduce radicalul DPPH vizavi de activitatea reducătoare a uleiurilor cu astaxantină în concentraţia de. Rezultatele obţinute au demonstrat că suplimentarea uleiului vegetal cu astaxantină în concentraţie de 1 μg/ml a dublat practic activitatea antiradicalică a uleiului.

Astfel, activitatea antiradicalică a uleiurilor vegetale cu astaxantina incorporată din soluţia etanolică, a crescut corespunzător: activitatea uleiului din seminţe de floarea soarelui - cu 53%; activitatea uleiurilor din olive și din seminţe de in – cu 47%; a uleiului din boabe de orez – cu 48% și a uleiului din boabe de porumb – cu 49. Prin urmare, rezultatele obţinute au repetat rezulta-tele testului antiradicalic aplicat preparatelor uleiose astaxantinice, obţinute la extragerea directă a astaxantinei în ulei din biomasa de ciști roșii, unde 1 μg/ml astaxantină a dublat activitatea antioxidantă a uleiului. În mod evident, activitatea antioxidantă a uleiurilor native diferă după componenţa antioxidativă proprie a uleiurilor. În concluzie, natura uleiului vegetal, precum și tehnica utilizată la incorporarea astaxantinei în ulei, nu au modificat activitatea antioxidantă a astaxantinei.

Page 97: culegere conferinta 2011

95Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

STUDIUL CONDIŢIILOR OPTIME DE PĂSTRARE A ACTIVITĂŢII ANTIOXIDANTE A PREPARATELOR

DIN PORFIRIDIUM

Rudic V., Rudi L., Cepoi L., Chiriac T., Miscu V., Cojocari A., Ghelbet V., Dencicov L., Sadovnic D., Chelmenciuc V.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Este foarte actuală tendinţa de minimalizare a ariei de utilizare a substanţelor sintetice în favoarea antioxidanţilor naturali. Unul din factorii determinanţi în utilizarea lor este biodispo-nibilitatea lor și varietatea funcţională. Microalgele prezintă un mare interes în calitate de surse naturale de componente biologic active cu activitate antioxidantă.

Microalga Porphyridium cruentum, în calitatea sa de obiect biotehnologic, conţine substanţe cu efect antioxidant care pot forma câteva „linii de apărare” împotriva radicalilor activi și mai puţin activi. Problema care s-a propus spre rezolvare este obţinerea din biomasa microalgală a preparatelor complexe cu acţiune antioxidantă stabilă pe durata păstrării. Conţinutul sporit de substanţe antioxidante presupune oxidarea lor în timp cu formarea unor radicali. Este important studiul condiţiilor și formelor de păstrare a capacităţii antioxidative a extractelor cu efect antio-xidant din biomasa algală.

Extractele hidro-etanolice (10%, 55%, 65%, 70% și 96%) obţinute din biomasa de Porphyri-dium cruentum au fost supuse testelor antioxidative pentru verificarea menţinerii activităţii anti-radicalice și antioxidante (testul de reducere a radicalului 2,2 azinobis 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid, ABTS și capacitatea de a reduce reagentul Folin –Ciocalteu ) după expirarea a 10 luni de la extragere. În baza testului reducerii radicalului ABTS a fost calculat indicele TEAC (Trolox equivalent antioxidant activity). Au fost supuse testului de stabilitate două forme ale pre-paratelor antioxidante: soluţie concentrată, forma nativă obţinută la extragere și forma uscată a extractului nativ, păstrate la temperatura de 00C.

Testul de reducere a radicalului ABTS a determinat o stabilitate a capacităţii antioxidante a extractelor din Porphyridium de 55% - 96% concentraţie etanol.

Capacitatea de reducere a radicalului ABTS a crescut cu 13% pentru ambele forme de păstrare a extractului de 55% etanol și cu 12% pentru extractul de 70% etanol în forma de soluţie con-centrată. Extractele etanolice de 65% și 96%, păstrate în formă de soluţii concentrate au menţinut activitatea antiradicalică la nivelul iniţial. Extractul de 96% păstrat în forma uscată a manifestat un grad antioxidativ mai mare, capacitatea de reducere a radicalului ABTS a crescut cu 49%. Pentru forma uscată a extractelor de 65% și 70% etanol, activitatea antioxidantă s-a redus cu 36% și cu 42% respectiv. Activitatea antioxidantă a extractului de 10% etanol s-a micșorat cu 27% în cazul formei soluţie de păstrare, și cu 36% pentru forma uscată a extractul. Oscilaţiile moderate ale activităţii antiradicalice indică asupra stabilităţii componentelor antioxidative care nu au fost supuse unor modificări structurale drastice.

Pentru validarea rezultatelor obţinute a fost determinat coeficientul de corelare stabilit între rezultatele a două metode antioxidative, aplicate extractelor studiate. A fost determinat coefici-entul de corelare dintre activitatea antioxidantă stabilită de indicele TEAC și activitatea antioxi-dantă în baza testului de reducere a reagentului Folin-Ciocalteu (Figura). Ambele teste au la bază capacitatea componentelor antioxidative de a se implica în reacţiile antioxidante prin mecanis-mul donor de electroni.

Page 98: culegere conferinta 2011

96Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Figură. Corelarea dintre activitatea antioxidantă, mg acid galic echivalent/ g substanţă activă, şi indicele TEAC a extractelor din biomasa de Porphyridium

A fost determinată o corelare de 66% dintre rezultatele a două teste antioxidative. Prin urma-re, în cazul extractelor etanolice din biomasa de Porphyridium cruentum, modificările moderate ale activităţii antioxidante, stabilite prin testul reducerii radicalului ABTS, indică asupra stabilită-ţii extractelor etanolice antioxidante.

Pentru preparatele obţinute în baza extractelor antioxidante din Porphyridium au fost apreci-ate formele preparatelor, propuse ca optimale pentru stabilizarea activităţii antioxidante:

1)Forma soluţie concentrată a extractului etanolic de 65% - varianta nativă și 2) Forma uscată a extractului de 65% concentrat.

Page 99: culegere conferinta 2011

97Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

APRECIEREA EFECTELOR NANOPARTICULELOR CdSe, ASUPRA PROCESELOR DE PROTECŢIE ANTIOXIDANTĂ

LA MICROALGE ȘI CIANOBACTERII

Rudic V.1, Cepoi L.1, Rudi L.1, Chiriac T.1, Guţu T. 2, Nicorici A.2, Todosiciuc A.2.1Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

2Institutul de Inginerie Electronică și Nanotehnologii "D. Ghiţu", Chișinău, Moldova

Lucrările ce se efectuează în domeniul interacţiunii nanomaterialelor cu sistemele biolo-gice în special a organismelor monocelulare, ţin de studiul formării sistemelor hibride în sco-pul obţinerii vectorilor pentru preparatele medicamentoase şi dispozitivelor microelectronice, precum şi efectuarea imobilizării dirijate a celulelor vii. În majoritatea lucrărilor celulele vii nu sunt precăutate ca sisteme vii funcţionale, din care cauză apăre problema influenţei nanoparti-culelor asupra activităţii sistemelor vitale ale celulei, care pot reacţiona în mod diferit la prezenţa xenoparticulelor. Sistemele hibride nanomateriale–microorganisme oferă posibilitatea de a efec-tua un studiu perfect al toxicităţii nanoparticulelor asupra organismului, dar şi al posibilelor efecte benefice ale lor.

Cianobacteriile şi microalgele prezintă obiecte reprezentative, care oferă facilităţi enorme în modelarea diferitor efecte şi stabilirea mecanismelor de acţiune a diferitor compuşi asupra pro-ceselor vitale în celulă. Studiul modificărilor, ce au loc în sistemele de protecţie antioxidantă la pătrunderea nanoparticulelor în celule, precum şi la imobilizarea lor pe suprafaţa acesteia poate forma, în mod sigur, o primă ideie despre cele mai slab pronunţate şi voalate efecte toxice ale nanoparticulelor.

In studiul acţiunii nanoparticulelor de CdSe asupra activităţii antioxidante au fost selectate două tulpini de importanţă biotehnologică: cianobacteria Spirulina platensis și microalga roșie Porphyridium cruentum. Unul din markerii esenţiali ai adaptabilităţii este productivitatea tulpini-lor. Nanoparticulele de CdSe au fost suplimentate la mediul de cultivare în prima zi a ciclului vital pentru a verifica gradul de toxicitate a compusului. Rezultatele obţinute, în cazul Porphyridium cruentum, au indicat un spor al productivităţii cu 34-47,5% pentru concentraţiile de 4,0-6,0 mg/L CdSe, și cu 18% pentru cea mai mare concentraţie utilizată de 8,0 mg/L. Pentru Spirulina platen-sis prezenţa compusului în mediul de cultivare a redus productivitatea cianobacteriei cu 33% în cazul concentraţiei de 4,0 mg/L CdSe, concentraţiile mai mari fiind fatale, cultura pierind la a 3 zi de cultivare.

Un alt indice al adaptării culturii la condiţiile mediului de cultivare este activitatea antioxi-dantă a tulpinii. În dependenţă de factorii care induc acumularea radicalilor, are loc sinteza unor sau altor componente antioxidante cu modificarea statutului antioxidativ, fapt ce poate fi urmărit prin determinarea activităţii antioxidante a extractelor din biomasă. Au fost obţinute două tipuri din extracte: extractul hidric și extractul etanolic și a fost efectuat testul antioxidativ cu utilizarea radicalului ABTS (2,2 azinobis 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid).

Analiza rezultatelor efectuate în cazul extractelor din biomasa de Porphyridium cruentum indică o stabilitate relativă a activităţii antioxidante pentru ambele tipuri de extracte (Figura). În cazul suplimentării la mediul de cultivare a CdSe în concentraţiile testate, activitatea antioxidan-tă a extractelor hidric și etanolic a oscilat identic faţă de proba martor fără a indica un exces al acumulării antioxidanţilor. Prin urmare, prezenţa în mediul de cultivare a particulelor de CdSe nu a modificat esenţial conţinutul componentelor antioxidante și antiradicalice în biomasa de Porphyridium, inducând un spor al productivităţii.

Page 100: culegere conferinta 2011

98Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

A BFigură. Activitatea antioxidantă (% inhibiţie ABTS) a extractelor din biomasa de Porphyridium

cruentum (A) şi Spirulina platensis (B)

În cazul extractelor obţinute din biomasa de Spirulina platensis, a fost stabilită o creștere a acti-vităţii antioxidante. Astfel, pentru extractele obţinute din biomasa cultivată în prezenţa a 2,0 mg/L CdSe, activitatea antioxidantă a extractului etanolic a crescut cu 25%, iar cea a extractului hidric fiind la nivelul probei martor. Creșterea concentraţiei CdSe la 4,0 mg/L a indus o intensificare de 70-73% a activităţii antioxidante a ambelor tipuri de extracte. Pentru Spirulina platensis, prezenţa în mediul de cultivare a particulelor de CdSe a prezentat un factor puternic de stimulare a sintezei componentelor antioxidante, limita sintezei cărora a fost stabilită la concentraţia de 4,0 mg/L.

Rezultatele obţinute sugerează ideea diferenţei esenţiale a mecanismelor de adaptare a orga-nismelor procariote și eucariote. Confirmarea acestor presupuneri pe baza altor obiecte ficologi-ce va oferi posibilitatea de a elabora modele de testare a toxicităţii nanoparticulelor.

Cercetările au fost efectuate în cadrul Proiectului de Stat 11.836.05.06F.

Page 101: culegere conferinta 2011

99Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

UTILIZAREA TESTULUI DE SUPRESARE A OXIDĂRII LIPOPROTEINELOR CU DENSITATE JOASĂ ÎN CALITATE DE INDICE CALITATIV AL ACTIVITĂŢII COMPONENTELOR PREPARATULUI ATEROBIOR

Rudic V., Rudi L., Cepoi L., Chiriac T., Miscu V., Cojocari A., Ghelbet V., Iaţco Iu., Doni V.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinau, Moldova

Reieșind din teoria contemporană a aterosclerozei ca afecţiune sistemică, un rol important în instalarea stărilor aterosclerotice revine diferitor fracţii de lipoproteine din diferite clase. Este binecunoscut faptul, că lipoproteinele de densitate înaltă, care constau aproximativ 50% din fo-sfolipide, posedă capacitatea de a înlătura colesterolul din pereţii vaselor sangvine și ţesuturi și de a-l transporta spre ficat pentru catabolizarea lui ulterioară. În prezent sunt recunoscute pre-paratele care se utilizează în terapia membranară și care conţin diverse componente constitutive ale membranelor celulare. Fosfolipidele esenţiale blochează procesul de adeziune și agregare a trombocitelor și eritrocitelor, cauzată de acumularea în membrane a colesterolului și a produselor oxidării lipidice. Sub influenţa lor se îmbunătăţește microcirculaţia și caracteristicele reologi-ce ale sângelui. Fosfolipidele esenţiale activează lipoproteinlipaza, care provoacă scindarea chi-lomicronilor și lipoproteinelor de densitate deosebit de joasă cu scăderea nivelului de colesterol și trigliceride, după ce urmează sporirea nivelului de sinteză a lipoproteinelor. Fosfatidil inozitolul formează lipidele anionice primare și minore (3-7%) din particulele de lipoproteine și au un rol important în reglarea secreţiei lipoproteinelor. Astfel, fosfatidil inozitolul acţionează direct prin blocarea sintezei și stocării esterilor colesterolului în sânge.

Spirulina platensis conţine complexul fosfolipidelor esenţiale, fosfatidil colina și fosfatidil ino-zitolul care realizează efectul său pozitiv în dinamica aterosclerozei prin capacitatea de a restabili membranele celulare, micșorarea gradului lor de rigiditate și micșorarea viscozităţiilor.

A fost propus procedeul de extragere a fosfolipidelor din biomasa de Spirulina cu aplicarea etanolului în calitate de extractant. Din spectrul vast de substanţe bioactive al spirulinei, un capi-tol aparte îl formează polizaharidele sulfatate care au capacităţi antioxidante superioare. Fiind cunoscută lipsa efectelor adverse la utilizarea compuşilor activi din spirulină, în special a poliza-haridelor sulfatate şi a fosfolipidelor din surse vegetale, biomasa de spirulină este o sursă atractivă pentru obţinerea preparatelor antiaterogene. Astfel a fost conceput preparatul ATEROBIOR care conţine în formula sa trei componente: BioR, polizaharide sulfatate şi fosfolipide esenţiale: fosfa-tidil inozitol şi fosfatidil colină, toate componentele fiind obţinute, prin tehnologii originale, din biomasa de spirulină.

Scopul cercetărilor efectuate a constat în determinarea posibilităţii aplicării unui test antioxi-dant specific, premergător testelor preclinice, pentru a stabili activitatea biologică a complexului selectat de principii active. Astfel a fost propus testul de determinare a capacităţii compoziţiei active ATEROBIOR de a supresa oxidarea lipidelor cu densitate joasă (LDL). Metoda propusă spre realizare este unul din indicatorii implicării substanţelor bioactive la nivel membranar în procesele oxidative, iar rezultatele obţinute pot fi calificate ca o abilitate a compusului testat de a acţiona în mod principial şi în condiţii ex vivo.

Valoarea capacităţii de supresare a oxidării LDL a fost exprimată în % Inhibiţie formare dialdehidă malonică faţă de proba control pozitiv. Toate rezultatele au fost prelucrate statistic cu aprecierea valorilor medii şi a deviaţiilor standard. Au fost considerate semnificative cazurile, pentru care p<0,05.

Page 102: culegere conferinta 2011

100Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

A fost supus testului de inhibiţie a oxidării LDL compoziţia activă a capsulelor de ATERO-BIOR. Amestecul activ al capsulelor de ATEROBIOR conţine 5,0 mg BioR, 0,5 mg polisaharide sulfatate şi 0,05 mg fosfolipide esenţiale. Componentele active au fost solubilizate în 5,0 ml soluţie etanolică de 10%. În proba experimentală 1,0 ml LDL a fost suplimentat cu 10 μl amestec activ. Concentraţia fosfolipidelor a fost de 1,0 mg/ml, iar probele experimentale au conţinut 10 μl ex-tract etanolic de fosfolipide. Oxidarea LDL a fost indusă cu Cu2+.

Rezultatele obţinute au demonstrat o stabilitate a capacităţii preparatului de a supresa oxida-rea lipoproteinelor cu densitate joasă. Inhibiţia oxidării LDL s-a situat în intervalul 33-34%, faţă de controlul pozitiv, valori semnificative pentru un preparat cu activitate antiaterogenă.

Testul antioxidativ cu utilizarea extractului etanolic de fosfolipide în calitate de antioxidant a demonstrat utilitatea metodei de supresare a oxidării LDL în calitate de indice calitativ pentru componentul dat. Rezultatele obţinute au indicat o inhibiţie de 20-25% a oxidării LDL. Au fost preparate și supuse testului de păstrare 3 variante ale extractului etanolic de fosfolipide obţinute din partide variate de spirulină.

Rezultatele obţinute confirmă metoda determinării oxidării lipoproteinelor cu densitate joasă în calitate de indice al activităţii componentelor active ale capsulelor de ATEROBIOR, în general, și a extractului etanolic de fosfolipide, în particular.

A fost demonstrat că componentele active ale preparatului ATEROBIOR posedă acţiune anti-oxidantă care se manifestă prin supresarea oxidării lipoproteinelor cu densitate joasă.

Materialele expuse au fost obţinute in cadrul proiectului „Preparate antiaterogene de origine algală”, Proiectul de Stat „Elaborarea şi implementarea noilor preparate farmaceutice şi cosmetice în baza utilizării materiei prime locale”.

Page 103: culegere conferinta 2011

101Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ACŢIUNEA PREPARATULUI BioR ASUPRA EFICACITAŢII IMUNOREABILITĂRII BOLNAVILOR CU AFECŢIUNI PARODONTALE

Sandu G. 1, Ouatu V.1, Ghinda S.2, Luchian A.1, Grinciuc T.1, Pronovici M1.1Centrul Republican Experimental Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova,

Chişinău, Moldova2Institutul de Ftiziopneumologie „Chiril Draganiuc”.

În stomatologia modernă, indiferent de dezvoltarea ei rapidă, există un şir de compartimente, care necesită pe parcursul studiilor, întroducerea metodelor noi si perfecţionarea metodelor cu-noscute de tratament, care sunt la un nivel înalt. Acest compartiment îi aparţine parodontolo-giei, care constituie o direcţie aparte a stomatologiei. Maladiile parodonţiului sunt dintre cele mai răspîndite şi complicate patologii ale regiunii oro-maxilo-faciale care condiţionează pier-derea dinţilor, apariţia în cavitatea bucală a focarelor cronice provocate de infecţie, la scăderea reactivităţii si a altor dereglări în organism. (Лукавенко, 2006).

Afecţuinile parodontale severe la femei contribuie la insuficienţa lanţului imuno-umoral și dereglareai reactivităţii imune de tip infecţios. Din cele expuse mai sus, rezultă oportunitatea de a include în complexul de măsuri curative, factori, ce contribuie la corecţia forţelor de protecţie a întregului organism (Воропаева, и др., 1998).

Preparatele, extrase din biomasa cianobacteriei Spirulina platensis au demonstrat proprietăţi reglatoare asupra sistemului imunitar și rezistenţei naturale a organismului (Rudic și al., 2004; Ghinda și al., 2004).

Scopul lucrării a fost aprecierea eficacităţii clinice a preparatului BioR asupra indicilor imuni-tăţii tisulare și umorale la pacienţii cu afecţiuni parodontale.

Investigaţiile au inclus 40 bolnavi de sex şi vîrste diferite, cu parodontite şi 50(S) persoane sanatoase (grupa martor pentru metodele de investigare de laborator). Pacienţii au fost divizaţi în două subgrupe: de studiu (B) - 20 pacienţi care au beneficiat de tratament tradiţional şi preparatul BioR şi de control (C) – 20 pacienţi care au beneficiat numai de tratament tradiţional.

Cercetările au fost efectuate pînă la tratament, dupa 21 zile de tratament şi peste o lună după tratament.

Repartiţia bolnavilor după sex şi vîrstă a demonstrat, că majoritatea dintre ei sînt în perioada activă a vieţii: de la 38 pînă la 60 ani. Printre bolanvi au fost 32 barbaţi şi 8 femei.

Conţinutul imunoglobulinelor G, A, M a fost determinat utilzînd sistemul imunochimic Im-munochemistry Systems ICS Analyzer II al firmei “Beckman”(USA) si kiturile de laborator cu instrucţiunile ataşate ale aceleiaşi firme. Determinarea IgE totale a fost efectuată cu ajutorul analizei imunoenzimatice pe suport solid, cu utilizarea reactivelor firmei UBI.MAGIWEL-TM, conform instrucţiunilor anexate.

A fost efectuată analiza în dinamică a indicilor imunităţii umorale pîna şi după administrarea preparatului BioR, în calitate de imunocorector (tabelul).

S-a depistat creşterea nivelului IgG in plazma sangvină în ambele grupe, pîna la începutul tratamentului. La a doua cercetare s-a observat o descendenţă semnificativă a conţinutului IgG in grupul de studiu, care s-a menţinut pîna la a treia cercetare (p<0,05 si p<0,001 corespunzator). Printre pacienţii din grupul de control s-a observat o descendenţă semnificativă a conţinutului IgG numai la a treia cercetare (p<0,05). Conţinutl înalt de IgА, a crescut în continuare în ambele grupe la internare, aşa cum şi conţinutul IgG, la a doua cercetare s-a observat o descendenţă semnificativă în grupul de studiu, care s-a menţinut pîna la a 3 cercetare (p<0,05 si p<0,01

Page 104: culegere conferinta 2011

102Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

corespunzător). Printre pacienţii din grupul de control a fost observată numai o tendinţa de scădere a conţinutului IgА. Conţinutul IgМ la începutul studiului a fost mai înalt la internare în ambele grupe, comparativ cu persoanele sănătoase. În dinamică aceşti indici, în ambele grupe au prezentat tendinţe de scădere. Conţinutul IgЕ a fost mărit în ambele grupe la internare, compa-rativ cu persoanele sănătoase. În dinamică nu s-au depistat schimbări esenţiale a acestor indici. În grupul de studiu s-a înregistrat o dinamică descendentă a acestui indice, iar în grupul de control indicii practic nu s-au modificat. Aşa deci, indicii imunităţii umorale au dovedit o normalizare efectivă a lor în grupul de studiu, unde se utiliza preparatul BioR.

Tabel 1. Dinamica indicilor cantitativi a imunoglobulinelor pînă şi după imunoreabilitare cu preperatul BioR

Indicii şi grupele I-a investigaţie II-a investigaţie III-a investigaţieIgG S

BC

12,3 + 0,2718,0 + 0,4317,9 + 0,30

16,5 + 0,35○17,7 + 0,29●

15,6 + 0,4016,9 + 0,42●

IgA SEC

2,6 + 0,103,6 + 0,133,7 + 0,13

3,2 + 0,12○3,6 + 0,14●

3,0 + 0,133,4 + 0,22

IgM SBC

1,4 + 0,062,2 + 0,132,4 + 0,19

2,0 + 0,112,4 + 0,15

2,1 + 0,122,1 + 0,12

IgE SBC

9,4 + 0,2763 + 10,064 +10,7

49 + 6,954 + 9,7

42 + 5,760 + 10,9

Notă : diferenţe veridice ● între grupa de examinare şi de control; ○ între I-a şi a II-a investigaţie; între I-a şi a III-a investigaţie.

Page 105: culegere conferinta 2011

103Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

DINAMICA ACTIVITĂŢII FOSFATAZELOR IN TRATAMENTUL PARODONTITEI CU PREPARATUL BioR ­ Fier

Sandu G. 1, Ouatu V.1, Ghinda S.2, Rudic V.3, Grinciuc T.1, Luchian A.1, Pronovici M1.

1Centrul Republican Experimental Protezare Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chişinău, Moldova

2Institutul de Ftiziopneumologie „Chiril Draganiuc”, Chișinău, Moldova 3Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Scopul studiului a constituit studiul dinamicii activităţii activitatii fosfatazelor in tratamentul parodontitei sub acţiunea prparatului de origine cianobacteriană BioR.

Cercetarile biochimice imunologice a pacienţilor cu diverse forme de parodontită au prezentat schimbari considerabile ale diverselor componente imunitare și au determinat necesitatea de inclu-dere in programele tratamentului patogenic al afecţunilor inflamatorii parodontale a preparatelor cu funcţie de imunomodulare atît locală cît si generală. Astfel, dupa stabilirea diagnozei in terapia odonto-parodontală au fost analizate o serie de aspecte clinice privind evaluarea pacientilor cu risc general, dezideratul final al cercetarilor noastre constituind definirea algoritmului profilactic si terapeuric al tratamentului odonto-parodontal. În acest aspect, a fost evaluată eficienţa terapeutică a preparatului BioR-Fier prin aprecierea acţiunii lui asupra unor indici biochimici (fosfatazele).

Studiul a inclus 21 de pacienţi: 11 femei și 10 bărbaţi cu vîrsta de la 28 până la 55 ani, selectaţi aleator in raport cu acuzele prezentate pentru pentru probleme de parodontologie. A fost sta-bilită prezenţa afecţiunilor generale preexistente (hepatite, pancreatite). Toate investigaţiile s-au efectuat cu acordul pacienţilor. Rezultatele obţinute s-au comparat cu rezultatele metodelor de tratament in rutina. Preparatul inclus în studio s-a administrat prin injectarea a 1ml s/i 0,5% in plica trecatoare gingivo- jugală, cura de tratament - 20 zile.

Conform rezultatelor, la toţi pacienţii peste trei - patru zile s-a micsorat hiperemia, edemul gingival, doloritatea, iar gingivoragia peste două – patru ședinţe a disparut. Mobilitatea pato-logică a dinţilor si migrarea lor a scazut, pînă la dispariţia totală. Manifestările inflamatorii au disparut peste patru – șase zile.

Este de menţionat, că preparatul contribue la modularea osteogenezei favorizînd procesele reparative in parodonţiul afectat (fosfataza alcalină spre 30 zile de la începutul tratamentului pre-zinta o creștere vădita (P < 0.05), iar fosfataza acidă a serului sangvin manifestă o tendinţă spre scădere (P < 0.05) (tabelul).

Tabel. Dinamica acrivitatii fosfatazelor in serul sangvin (nmol/s/l)

Enzimele Iniţial Dupa 30 zile

Fosfataza alcalină 324.60+-19.80 437.70+-37.70P<0.05

Fosfataza acidă 170.5+-8.60 119.20+-11.30P<0.05

In cadrul studiului nu s-au relatat cazuri de reactii adverse. Așa dar preparatul BioR-Fier poa-te fi introdus în practica odonto-parodontală in cadrul tratamentului complex (local si general), deoarece acesta contribuie eficient la modificarea imunităţii locale si generale (fosfataza alcalină si fosfataza acidă), stimulînd osteogeneza reparativă.

Page 106: culegere conferinta 2011

104Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ACŢIUNEA IMUNOMODULATORULUI AUTOHTON BioR ASUPRA REZISTENŢEI NATURALE LA PACIENŢII CU DIABET ZAHARAT TIP 2

Schibinschi C. 1, Lozovschi Z.1, Pelin Iu.1, Ghinda S.2, Rudic V.3, Ouatu V.1, Moscalenco D.1

1Centrul Republican Experimental Protezare, Ortopedie și Reabilitare din Moldova, Chișinău, Moldova

2Institutul de Ftiziopneumologie „Ch. Draganiuc”, Chișinău, Moldova3 Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Conform statisticii Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii în ţările lumii se numără peste 120 milioane de persoane afectate cu diabet zaharat. La pacienţii afectaţi de diabet zaharat se observă scăderea activităţii funcţionale a fagocitelor practic la toate treptele procesului de fagocitoză, care este cel mai pronunţat în cazul, când diabetul este compensat neadecvat. În particular, polimor-fonucleocitele granulare la bolnavii cu diabet zaharat se disting prin chemotaxis scăzut. În plus, se încalcă procesul de adeziune și captare directă a microorganismelor în vacuolele interne din citoplazmă, crește secreţia enzimei sialidaza alături de scăderea concomitentă a sintezei acidului sialic în anvelopa celulară a neutrofilelor, ceea ce duce la defectarea în receptorii de tip lectinic (р150, LFA-1). Drept urmare, fagocitul își pierde abilitatea de a identifica ţinta și devine imposibil procesul de inducţie a treptelor ulterioare de fagocitoză (Boklin et. al., 2005; Bharat et al., 2004).

Se cunoaște (Bharat et al., 2004; Boka et. al., 2003; Roit et. al., 2000), că la pacienţii afectaţi de diabet zaharat se observă scăderea activităţii mecanismelor bactericide dependente de oxigen, care au loc în fagocitele activate. Este necesar de menţionat că acest proces depinde de activitatea enzimei nikotinamidadenină –dinucleotidfosfat(NADPH).

Scopul lucrării: studiul utilizării potenţiale a preparatului BioR pentru sporirea eficacităţii de imunoreabilitare la pacienţii afectaţi de diabet zaharat. Astfel, s-a cercetat acţiunea preparatului rezistenţei naturale BioR asupra indicilor la pacienţii afectaţi de diabet zaharat în vederea eficien-tizării imunoreabilitării pacienţilor afectaţi de diabet zaharat.

Investigaţiile au inclus 40 pacienţi de sex și vîrste diferite, cu diabet zaharat complicat cu sindromul piciorului diabetic și 50 (S) persoane sănătoase (grupa martor pentru metodele de investigare de laborator). Pacienţii au fost divizaţi în două subgrupe: grupul experimental (B) – 20 pacienţi, care primeau tratamentul tradiţional și preparatul BioR și grupul de control (C) – 20 pacienţi, care primeau doar tratamentul tradiţional. Investigaţiile au fost efectuate înainte de tratament, după a 20-a zi de terapie și peste o lună după tratament.

Repartiţia bolnavilor după sex și vîrstă a demonstrat, că majoritatea din ei sunt în perioada activă a vieţii: de la 21 pînă la 50 ani (…6.), 34 de pacienţi au fost cu vîrstă mai înaintată. Printre bolnavi au fost 31 bărbaţi și 9 femei. Au fost determinaţi numărul și indicele fagocitar al neu-trofilelor pentru a aprecia capacitatea fagocitară a neutrofilelor (Павлович, 1997). Activitatea funcţională a neutrofilelor a fost determinată prin intermediul testului cu tetrazoliu nitroblue (nitroblue tetrazolium-NBT).

Analiza indiciilor celulelor fagocitare înainte și după imunoreabilitarea cu preparatul BioR a permis să conchidem că capacitatea fagocitară a neutrofilelor conform datelor (tabelul) testului NBT atît în grupul experimental, cît și în grupul de control, la momentul internării a fost mai mare, decît la persoanele sănătoase. Deja la a doua investigaţie în grupul experimental a fost ob-servată o scădere clară a valorilor testului NBT (p<0,01). În grupul de control se manifestă doar o tendinţă spre scăderea acestor valori. După a treia investigaţie scăderea exactă a valorilor testului NBT în grupul experimental a fost și mai mare (p<0,001), dar în grupul de control în continuare se observă doar tendinţa spre scădere.

Page 107: culegere conferinta 2011

105Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Tabelul 2 .Dinamica indiciilor de fagocitoză înainte şi după imunoreabilitarea cu preparatul BioR

Indicii şi grupele I-a investigaţie II-a investigaţie III-a investigaţie Test NBT S

BC

0,14±0,0060,17±0,0050,16±0,004

0,15±0,005○0,15±0,003○

0,13±0,004□0,15±0,003□●

Numărul fagocitar SBC

76,9±0,8670,9±1,1567,5±1,28

81,1±1,38○72,0±1,34○●

86,3±1,38□75,3±1,72□●

Indiciu fagocitar SBC

4,61±0,174,1±0,183,8±0,19

5,0±0,17○4,5±0,14○●

5,3±0,15□4,5±0,15□●

Notă: diferenţă exactă ● –între grupul experimental şi de control; ○ – I-a şi a II-a investigaţie; □ – I-a şi a III-a investigaţie.

Numărul fagocitar în ambele grupuri (tabelul) la internare la fel a fost mai jos, decît la per-soanele sănătoase. În grupul de control și cel experimental acest indice a crescut exact deja la a doua investigaţie (p<0,001 și p<0,05 respectiv), iar după a treia investigaţie s-a observat depăși-rea nivelului sănătos în grupul experimental și egalarea cu nivelul sănătos în grupul de control (p<0,001 și p<0,01 respectiv).

Indicele fagocitar la fel a fost mai jos în ambele grupuri la momentul de internare. După a doua investigaţie în grupul de control și în cel experimental el se afla în creșterea continuă (p<0,01 și p<0,05 respectiv). După a treia investigaţie s-a observat creșterea continuă a acestui indice în grupul experimental, iar în grupul de control el a rămas la același nivel (p<0,001 și p<0,05 respectiv).

Așadar, analiza indiciilor celulelor fagocitare demonstrează eficacitatea înaltă a preparatu-lui BioR pentru normalizarea indiciilor în grupul experimental, ceea ce sugerează o activitate imunomodulatoare foarte înaltă a imunocorectorului cercetat. Concluziile noastre sunt în con-formitate cu concluziile altor autori referitor la posibilele aplicaţii fitopreparatelor (quercitine), adaptogenilor (rodeola rosea) pentru imunoreabilitarea multor boli, (Zemskov, et. al., 1995). Imunoreabilitarea efectuată a determinat abateri poztive în raporturile și funcţiile celulelor imu-ne, atît în cercetările autorilor enumeraţi, cît și în cercetările noastre proprii, ridicînd în același timp nivelul de trai al pacienţilor.

Page 108: culegere conferinta 2011

106Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ACŢIUNEA UNOR EXTRACTE DE ORIGINE CIANOBACTERIANĂ ASUPRA INDICILOR MORFOFIZIOLOGICI ȘI BIOCHIMICI

LA PLANTELE DE CASTRAVETE CUCUMIS SATIVUS L.

Savca E.

Universitatea de Stat din Moldova

Reglarea și creșterea plantelor se realizează, în mare măsură, prin utilizarea substanțelor bio-logic active. Interesul pentru această grupă de substanțe este condiționat de acțiunea multilaterală a acestora asupra proceselor morfofiziologice și biochimice la plante. S-a dovedit că în calitate de reglatori ai creșterii și dezvoltării plantelor pot fi folosiți compușii de origine steroidală, care manifestă o influență diversă asupra proceselor fiziologice și biochimice. În acest context, un rol deosebit capătă cercetările efectuate în domeniul elaborării noilor metode de obținere a biosti-mulatorilor obţinuţi din biomasa cianobacteriilor, care sunt nativi și inofensivi. Utilizarea acestor preparate, în special la etapa inițială de dezvoltare, rămîne a fi una din problemele cruciale în fitotehnia contemporană, dat fiind faptul, că în această perioadă are loc stabilirea funcțiilor de bază morfofiziologice menite să realizeze potențialul genetic al organismului vegetal.

Obiectul de studiu - Cucumis sativus – castravetele - este o cultură legumicolă frecvent răspîndită și utilizată cu succes pentru cultivare pe întreg teritoriul R. Moldova. Astfel, a fost motivataă efectuarea studiului nostru avînd drept scop elaborarea metodelor de sporire a productivității culturii. Investigațiile au fost efectuate utilizînd hibridul EPILOG.

Au fost utilizate preparatele BioR, SpiruCrom și BP (biomasă proteică), extrase din biomasa cianobacteriei Spirulina platensis, cultivată pe un fon îmbogățit cu microelemente.

Semințele de castravete au fost tratate înainte de semănat timp de 6 ore cu concentrațiile selec-tate de 0,5 și 0,25%, după care au fost spălate cu apă distilată, uscate pe hîrtie de filtru și semănate în germinatoare. În calitate de martor au servit semințele tratate cu apă distilată. Toate probele au fost plasate în termostat la temperatura de 23-25 oC și crescute pînă la apariția cotiledoanelor. În procesul investigațiilor au fost determinați următorii parametri: energia germinativă, indexul de cultivare a plantulelor prin metoda de măsurare liniară a lungimii rădăcinii și tulpinii, activitatea catalazei și peroxidazei după cantitatea de O2 degajat şi conținutul proteinelor sumare.

Cunoscut este faptul, că procesul de trecere la nutriția autotrofă stimulează mobilizarea substanțelor de rezervă a semințelor în procesul de germinare, care se află sub controlul substanțelor fizilogic active. În baza datelor obținute am constatat, că tratarea semințelor înainte de semănat cu preparatele din Spirulina platensis modifică energia germinativă a semințelor de castravete. Astfel, preparatul BioR în concentrațiile de 0,25 % și 0,5% inhibă procesul de germinație a semințelor, în timp ce SpiruCrom și BP stimulează energia germinativă chiar și după 48 ore. Aceste modificări se răsfrîng și asupra indexului de creștere a plantulei, valorile căruia variază în limitele 0,276-0,247 (BioR 05-0,25%), 0,421-0,402 (SpiruCrom) și 0,262-0,340 (BP). De evidențiat valorile atestate în va-rianta SpiruCrom cu concentrația 0,5%, care depășește martorul cu 23%. Dacă comparăm energia germinativă cu indexul de creștere a plantulei este evidentă corelația directă urmată de o stimulare considerabilă a acestor parametri.

Preparatele testate acționează semnificativ activitatea enzimelor oxidoreducătoare – catalaza și peroxidaza. Catalaza este plasată printre primele în clasa oxidoreductazelor, avînd funcția princi-pală de conversie a peroxidului de hidrogen în compuși simpli (H2O și O2) nontoxici pentru celula vegetală, totodată avînd și funcția de protecție a celulei contra SRO (specii reactive de oxigen). Cercetările efectuate în acest aspect vin să ateste o sporire considerabilă a activității catalazei la

Page 109: culegere conferinta 2011

107Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”utilizarea preparatelor SpiruCrom și BP aplicate în ambele concentrații și variază în limitele 12-80% în comparație cu martorul, în special SpiruCrom la concentrația de 0,5%. Acest fenomen se explică prin faptul, că intensificarea acumulării H2O2 se datorează procesului de respirație, care se intensifică în perioada inițială de dezvoltare a plantelor. Peroxidaza este una din enzimele im-plicate activ în procesul de metabolizare a peroxidului de hidrogen. Astfel, rezultate similare pot fi remarcate și în cazul studiului activității peroxidazei, care are valoare maximă înregistrată în varianta SpiruCrom 0,5% (cu 21,3% mai mare decît martorul). Așa dar, intensificarea sau diminu-area activității acestor enzime caracterizează dependența nivelului diferit al metabolismului res-pirator de concentrația biopreparatelor utilizate în experiența propusă. Aplicarea biopreparatelor în tratarea semințelor de castravete provoacă modificări semnificative și în conținutul de protei-ne. Rezultatele obținute denotă o majorare a conținutului de proteine sumare în toate variantele din experiențele realizate. Valori maximale s-au depistat în variantele experimentale cu BioR în concentrația de 0,25% și BP în concentrația de 0,5%, corespunzător cu 74,2% și 62,4% mai mare decît martorul. Acumularea intensivă a proteinelor în cazul acțiunii biopreparatelor algale reflectă reorganizarea metabolismului biochimic în etapa de dezvoltare a plantelor.

Rezultatele investigațiilor permit de a concluziona despre posibilitatea și perspectiva aplicării preparatelor din spirulină în scopul activării energiei germinative, stimulării enzimelor oxido-reducătoare și acumulării proteinelor sumare – indici inediți în premiza sporirii productivității plantelor.

Page 110: culegere conferinta 2011

108Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

CONŢINUTUL LIMFOCITELOR LA BOLNAVII CU TOXOCAROZĂ ASOCIATĂ CU PATOLOGIE PULMONARĂ SUB INFLUIENŢA

DIVERSELOR IMUNOMODULATOARE

Smeşnoi V.

Institutul de Ftiziopneumologie „Chiril Draganiuc”, Chișinău, Moldova

Bolile determinate de diferiţi paraziţi ocupă un rol important în patologia umană, atît din cauza creșterii numărului de persoane care călătoresc în diferite zone ale lumii, cît și a celor ce prezintă o receptivitate crescută (Placinta, 2006). Toxocara sau Larva migrans visceralis, este o zooantroponoză parazitară, dată de infestaţia omului cu larve de Toxocara canis, Toxocara cati, Toxocara leonina și Boylsascaridul porcianic, a căror migrare prelungită și persistenţă îndelungată la nivelul diferitor ţesuturi și organe determină manifestări clinice care constau în: febră, hepa-tomegalie, tusă, leucocitoză, hipereozinofilie, hipergamaglobulinemie, rash macular, maculo-pa-pulos, maculo-peteșial, urticarian, edem Quincke (Cretu, 2002). Prevalenţa și incidenţa infecţiei umane nu se cunosc cu exactitate, deoarece, pe de o parte, majoritatea infecţiilor sunt asimp-tomatice, iar pe de altă parte examinările de laborator, care permit precizarea diagnosticului se limitează doar la testele serologice.

Toxocaroza – este o problemă relativ nouă în practica medicală, soluţionarea ei în mare par-te depinde de implementarea noilor metode de diagnostic, tatament și a măsurilor profilactice (Лысенко и соавт., 1999). Tratamentul toxocarozei persistă ca o problemă serioasă. Eficienţa tratamentului este dependentă nu doar de activitatea preparatului antiparazitar, dar și nu în ul-timul rînd de forma clinică, stadiul bolii și de complexitatea răspunsului imun a pacientului (Токсокароз, 2004).

Pe acest fondal o actualitate importantă îi revine sindroamelor infecţioase și alergice, dina-mica lor sub influenţa diverselor preparate imunomodulatoare, așa precum infecţia persistentă brusc schimbă tabloul clinic clasic și intensifică gradul de imunodeficienţă (Редькин и соавт., 1995).

Astfel, ne-am propus drept scop studierea caracterului reactivităţii imune la bolnavii cu toxo-caroză asociată cu patologie pulmonară sub influenţa diverselor imunomoduloatore.

În studiu au participat 55 de bolnavi ce au fost divizaţi în 2 grupe: 1- 30 de pacienţi ce au primit tratament tradiţional și preparatul BioR (2 capsule cîte 5 mg, dimineaţa și seara, 20 zile); 2 - 25 de pacienţi ce au primit tratament tradiţional și preparatul Polioxidonii (în fiole căte 6 mg, o dată pe zi – seara, 10 zile). La toţi pacienţii a fost determinaţi următorii paramerti: CD3, CD8, CD4, CD4/CD8, CD19 în sîngele circulant prin citofauometria.

S-a constatat, pînă la începutul tratamentului nivelul limfocitelor CD3 la bolnavii primei grupe a fost 48,7±1,49%, după tratament 55,9±1,34% (t=3,61 și p<0,001), la bolnavii din grupa a doua a fost 48,4±1,76%, după tratament 57,4±1,46% corespunzător (t=3,95 și p<0,001). Deci nivelul de limfocite CD3 după tratament s-a majorat veridic în ambele grupe. Ceea ce ne suge-rează că ambele preparate au o reactivitate similară, însă dacă ne vom conduce dupa majorarea criteriului t vom constata o activitate mai vădită a preparatului Polioxidonii. Nivelul limfocitelor CD4 și CD8, atît în grupul 1 cît și în grupul 2, după tratament aveau o tendinţă neveridică de creștere. Coraportul CD4/CD8 în dinamică așa precum în grupul 1 cît și în grupul 2 neveridic s-au diminuat (tabelul).

Nivelul limfocitelor CD19 la bolnavii grupului 1 pînă la tratament 15,7±0,53, după tratament 12,6±0,61 (t=3,84 și p<0,001), la cei din grupul 2 - 15,2±0,66 și 12,2±0,59 corespunzător (t=3,42

Page 111: culegere conferinta 2011

109Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”și p<0,01) ce ne denotă o activitate nesemnificativ mai majoră a preparatului BioR. În mod gene-ral ambele preparate au acţiune identică asupra parametrilor imunitaţii celulare.

Tabel. Nivelul limfocitelor Т şi В şi a subpopulaţiilor sale pînă şi după tratament

Indicii BioR (n = 30) Polioxidonii (n = 25)

pînă după pînă dupăCD3 48,7±1,49 55,9±1,34● 48,4±1,76 57,4±1,46●CD4 35,5±1,30 38,4±1,19 32,3±1,53 36,2±1,16CD8 14,9±1,04 15,5±0,60 13,9±0,85 15,2±0,61CD4/CD8 3,0±0,43 2,5±0,12 2,6±0,30 2,5±0,14CD19 15,7±0,53 12,6±0,61● 15,2±0,66 12,2±0,59●

Notă: ● – veridicitatea indicilor în grupuri pînă şi după tratament.

Așa dar, analzînd datele obţinute putem concluziona, că asupra imunităţii celulare ambele preparate manifestă un efect benefic de modulare, cu diverse grade de activitate însă acestea nu se deosebesc major și păstrează același caracter de reactivitate și sunt identic direcţionate.

Bibliografie:1. Cretu Carmen-Michaela. Toxocara Spp și toxocaroza umana. Ed. Carol Davil. 2002.2. Placinta. Gh. Larva S2 a genului Toxocara la gazda naturală și accidentală. Curierul medical, Nr. 6, (294), 2006,3. Лысенко А.Я., Константинова Т.Н., Т.И. Авдюхина Т.И. Токсокароз. Москва, 1999.4. Редькин Ю.В., Лагуточкин С.А. Современные социально-экологические аспекты развития здравоохранения России. International journal on immunorehabilitation, number 1, july 1995, p. 61.5. Токсокароз. Клиника. Диагностика. Лечение. Профилактика. Информационно-мето-дическое пособие. Новосибирск. 2004. 48 с.

Page 112: culegere conferinta 2011

110Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

CARACTERISTICA TEHNOLOGICĂ A SUȘELOR DE LEVURI DIN COLECŢIA RAMURALĂ DE MICROORGANISME PENTRU INDUSTRIA VINICOLĂ

Soldatenco O.

IP Institutul Știinţifico - Practic de Horticultură și Tehnologii Alimentare, Chișinău, Moldova

În lucrare sunt redate rezultatele aprecierii tehnologice a sușelor de levuri din Colecţia de Microorganisme pentru Industria Vinicolă a Institutului Știinţifico-Practic de Horticultură și Tehnologii Alimentare. În scopul deferenţierii sușelor de levuri pentru fermentarea alcoolică și fermentarea secundară au fost studiate două însușiri tehnologice inportante: criotoleranţa și ca-pacitatea formării a spumei.

Criotoleranţa este determinată de capacitatea unor levuri de a iniţia și efectua fermentări complete la temperaturi joase (10C). Sușele criotolerante reprezintă un grup aparte de genul Saccharomyces cerevisiae și se deosebesc prin diverse caractere de interes tehnologic.

Aceste însușiri criotolerante reprezintă unul din factorii importanţi, ce determină selectarea lor la fermentarea primară a diferitor vinuri. Astfel, la alegerea corectă a sușei de levuri în pro-cesul de fermentare se obţine o gamă optimală de produse secundare, care determină formarea indicilor de calitate ale vinruilor avansate.

O altă insușire foarte importantă în procesul de fermentare se referă la formare insulelor mari de spumă și degajărilor abundente de CO2. În vinificaţie primară se recomandă utilizarea sușelor de levuri, care nu formează spuma abundentă, pentru înlăturarea pierderilor materiale și de ca-litate. Această însușire este pozitivă în cazul fermentaţiei secundare pentru producerea vinurilor spumante. Cercetările au constatat, că formarea spumei depinde de structura pereţilor exteriori ai celulelor de levuri în procesul de fermentare. Levurile pentru spumante au pe suprafaţa celu-lară resturi de proteine, care conferă celulelor proprietăţi hidrofobe. Capacitatea formării spumei abundente este caracteristică pentru mai multe sușe Saccharomyces cerevisiae (circa 20-30%).

În rezultatul cercetărilor au fost studiate 20 sușe de levuri din CNMIVși repartizate în două grupe după capacitate de a forma spuma abundentă: 8-fară spumare, 12-cu formarea spumei abundente; după rezistenţa la frig: 8-criotolerante, 12- nerezistente la frig.

Reieșind din aceste considerente studiul și selecţia sușelor de levuri cu diferite însușiri tehno-logice, care permit dirijarea fermentării la diferite etape în mod optimal, este actual și prezintă interes știinţifico-practic în condiţiile Republicii Moldova.

Page 113: culegere conferinta 2011

111Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

PĂSTRAREA ȘI VALORIFICAREA BIODIVERSITĂŢII MICROBIENE ÎN CADRUL COLECŢIEI NAŢIONALE DE MICROORGANISME NEPATOGENE

Stepanov V., Codreanu S., Burţeva S., Sîrbu T., Slanina V., Postolachi O., Lupaşcu L., Tolocichina S.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie a A.Ș.M., Chișinău, Moldova

Funcţionarea durabilă a colecţiilor naţionale de microorganisme, prestatoare de servicii uti-lizate în diverse scopuri, fie în cercetări de laborator sub aspect fundamental sau în cadrul pro-ceselor biotehnologice de interes practic, prezintă o necesitate principială pentru extinderea în continuare a biotehnologiilor în toate ţările industrial dezvoltate. În acest plan, Comunitatea Eu-ropeană consideră „exploatarea biodiversităţii microbiene în dezvoltarea biotehnologiei” drept cel mai avantajos domeniu al știinţelor naturale.

Ca urmare, pe plan internaţional și naţional s-a impus necesitatea consolidării instituţiilor spe-cializate în păstrarea și valorificarea biodiversităţii microbiene. În republica noastră, o astfel de in-stituţie este Institutul de Microbiologie și Biotehnologie (IMB). În cadrul acestui institut activează unicul depozit naţional de microorganisme nepatogene din ţară – Colecţia Naţională de Microor-ganisme Nepatogene (CNMN), colecţie de peste 300 tulpini de microorganisme cu multiple utili-tăţi: fungi, drojdii, actinomicete, bacterii, cianobacterii și microalge cu un potenţial înalt de sinteză a substanţelor bioactive, cu capacităţi biodegradative, probiotice etc.

Pornind de la necesitatea adaptării Colecţiilor de Microorganisme necesităţilor biotehnologiei sec. XXI, devine imperativă crearea condiţiilor corespunzătoare standardelor internaţionale de con-servare şi valorificare a fondului genetic microbian. În acest scop, în cadrul colecţiei sunt efectuate cercetări vizând studiul şi selectarea metodelor contemporane de păstrare, perfecţionarea şi adap-tarea acestor metode grupurilor specifice de microorganisme din Colecţie, standardizarea procedu-rii de conservare a culturilor de microorganisme din CNMN.

Direcţiile principale abordate în cadrul CNMN sunt următoarele:• Păstrarea și extinderea în cadrul Colecţiei a patrimoniului microbiologic de referinţă: a

culturilor nepatogene pure de bacterii, actinomicete, drojdii, alge, ciuperci microscopice și bazi-diomicete;

• Acceptarea depozitelor publice, de securitate și de brevetare (în cadrul tratatului de la Bu-dapesta) a tulpinilor de microorganisme nepatogene de importanţă industrială;

• Cercetarea și elaborarea tehnicilor de conservare și menţinere ex situ a genofondului de microorganisme nepatogene;

• Efectuarea cercetărilor privind valorificarea diversităţii microbiene și utilizarea microorga-nismelor nepatogene în industria microbiologică și biotehnologie;

• Crearea suportului informaţional, distribuirea materialului microbiologic de referinţă și a informaţiei corespunzătoare.

De asemenea, scopul şi obiectivele Colecţiei Naţionale de Microorganisme Nepatogene cu privire la valorificarea diversităţii microbiene se încadrează în politica ţării noastre de aliniere la standardele internaţionale şi deschide drumul spre recunoaşterea mondială a colecţiei de micro-organisme şi a cercetărilor effectuate. Realizarea direcţiilor în cauză reprezintă nişte referinţe certe pentru aderarea CNMN la organizaţiile mondiale de profil şi la bazele de date internaţionale a colecţiilor de microorganisme, pentru transformarea în perspectivă a CNMN într-un depozit internaţional de microorganisme.

Page 114: culegere conferinta 2011

112Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

REMEDIEREA MODIFICĂRILOR MARKERILOR REMODELĂRII OSOASE ÎN OSTEOPATIA HEPATICĂ LA ADMINISTRAREA

PREPARATULUI CIANOBACTERIAN BIOR

Tagadiuc O.1, Gudumac V.1, Rudic V.2, Andronache L.1, Sardari V.1, Ştîrba O.1

1 Universitatea de Stat de Medicină și Farmacie „N.Testemiţanu”, Chișinău, Moldova2 Institutului de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Scopul studiului a fost evaluarea influenţei remediului cianobacterian BioR asupra indicilor re-modelării osoase în osteopatia hepatică (OH) la diferite etape de dezvoltare ontogenetică postnatală.

Cercetările au fost efectuate pe 222 șobolani albi de laborator fără pedigriu divizaţi în ur-mătoarele loturi: tineri, pînă la maturitatea sexuală; adulţi, în perioada reproductibilă; bătrîni, postmenopauzali. Animalele fiecărui lot au fost divizate în 4 subloturi – martor; cu OH modelată prin administrarea CCl4; animale cu OH, cărora li s-a administrat timp de 10 zile remediul ciano-bacterian BioR în doză de 1 mg/kilocorp și 2 mg/kilocorp. Au fost evaluaţi markerii remodelării osoase (activitatea fosfatazei alcaline și acide osoase, 5´-nucleotidazei) în homogenatul ţesutului osos obţinut din oasele femurale ale animalelor experimentale.

Rezultatele cercetării relevă modificări dependente de vârstă și sex ale activităţii fosfatazei alcaline osoase (FAL), fosfatazei acide osoase (FAO) și 5´-nucleotidazei (5´-NT) în ţesutul osos al animalelor cu OH. Astfel, activitatea FAL descrește progresiv, cele mai reduse valori fiind înre-gistrate la animalele bătrîne de ambele sexe, pe când activitatea FAO nu suferă schimbări majore, dar se relevă o tendinţă de creștere a activităţii enzimei la femelele tinere și bătrîne, iar la mas-culii bătrâni are loc o sporire semnificativă, fapt ce reflectă intensificarea proceselor de rezorbţie osoasă. În OH activitatea 5’ -NT nu se modifică semnificativ nici la o etapă ontogenetică de dezvoltare.

Administrarea remediului cianobacterian BioR în ambele doze (1 mg/kg și 2 mg/kg) anima-lelor tinere cu OH contribuie la menţinerea unui potenţial înalt al activităţii FAL, care îl depășește pe cel specific animalelor sănătoase cu 54% și, respectiv, 87% (p < 0,001). La animalele adulte cu OH remediul studiat în ambele doze, de asemenea, amplifică activitatea enzimei, respectiv, cu 64% și 132% (p < 0,001 în ambele cazuri), comparativ cu valorile specifice animalelor cu OH, ce denotă acţiunea osteoregeneratoare a remediului studiat. Modificările induse de BioR la anima-lele bătrîne n-au fost statistic relevante.

Rezultatele studiului relevă, că pe fundal de medicaţie cu BioR activitatea FAO în ţesutul osos al animalelor tinere cu OH nu se modifică semnificativ. La animalele adulte administrarea atît a dozei de 1 mg/kg BioR, cît și la dublarea ei nivelul enzimoactivităţii FAO crește relevant în raport cu valorile caracteristice animalelor cu OP cu 151% (p< 0,00l) și, respectiv, cu 106% (p < 0,01). În acest caz, activitatea FAO atinge valori mai înalte decît cele specifice martorului cu 63% (p < 0,001) și, respectiv, 34% (p > 0,05). La animalele bătrîne cu OH medicaţia cu BioR tinde să rea-ducă nivelul funcţional al enzimei către valori apropiate de cele martor.

Remediul cianobacterian în ambele doze amplifică activitatea 5’ -NT la animalele adulte cu OH în raport cu parametrii de referinţă. Astfel, la administrarea BioR în doză de 1 mg/kg activi-tatea 5’ -NT crește cu 139% (p < 0,05), iar în doză de 2 mg/kg induce o creștere dublă a nivelului funcţional al enzimei (p < 0,05). La animalele tinere bioremediul, dimpotrivă, determină o di-minuare a activităţii enzimei atît faţă de lotul martor, cît și faţă de cel cu patologia indusă. Astfel, BioR în ambele doze (1 mg/kg și 2 mg/kg) diminuează amploarea funcţională a enzimei cu 25%-27% (p < 0,05) faţă de animalele intacte și cu 13%-16% în raport cu patologia indusă.

Page 115: culegere conferinta 2011

113Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

La animalele bătrîne acţiunea remediului depinde de doză. Pe fond de medicaţie cu BioR în doza 1 mg/kg are loc o tendinţă de diminuare a nivelului catalitic al enzimei comparativ cu va-lorile depistate la animalele din lotul martor și cel cu OH, iar dublarea dozei preparatului induce creșterea neconcludentă a activităţii enzimei faţă de nivelul specific lotului cu patologia indusă.

Rezultatele cercetării efectuate atestă că, remediul cianobacterian BioR influenţează pozitiv remodelarea osoasă în OH, manifestând efecte osteoregeneratoare. Acţiune deosebit de pronun-ţată remediul studiat exercită asupra animalelor adulte, la care s-a stabilit sporirea considerabilă a turnoverului osos, relevată de amplificarea activităţii fosfatazei alcaline osoase, 5´-nucleotidazei și fosfatazei acide osoase. Astfel, remediul cianobacterian BioR poate fi utilizat în terapia de co-recţie a dereglărilor metabolice caracteristice osteopatiei hepatice, fiind un preparat eficient de tratament al acesteia.

Page 116: culegere conferinta 2011

114Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ROLUL LEVURILOR SELECŢIONATE ASUPRA CALITĂŢII VINURILOR SPUMANTE

Taran N., Adajuc V., Antohi M., Soldatenco O.

IP Institutul Știinţifico - Practic de Horticultură și Tehnologii Alimentare, Chișinău, Moldova

Levurile folosite pentru fermentarea secundară la producerea vinurilor spumante clasice tre-buie să dispună de însușiri oenologice deosebite, în sensul, că trebuie să fie adaptate pentru fer-mentarea în condiţii de presiune și să formeze un depozit aglomerat, granulat, neaderent, care să faciliteze operaţiile de remuaj și de degorj.

Frolov-Bagreev A.M. a demonstrat, că evoluţia aromei fine a vinului spumant depinde nu numai de specia levurilor utilizate. Dar sușele de levuri la rândul său, care provin dintr-o specie se deosebesc între ele după proprietăţile fiziologice și biochimice. Însemnătate valoroasă în procesul de formare a proprietăţilor calitative a vinului spumant i se atribuie sușei de levuri.

Sușa de levuri utilizată pentru fermentarea amestecului de tiraj trebuie să producă un șir de substanţe, care determină aroma, gustul vinurilor spumante și să contribuie la formarea proprie-tăţilor de spumare și perlare. În procesul de obţinere a vinului spumant trebuie de ţinut cont și de influenţa compușilor formaţi în procesul de autoliză.

Folosirea levurilor pure selecţionate la fermentarea amestecului de tiraj s-a început în a. 1900 în regiunea Șampani. Șandereli G. a recomandat sușa de levuri criotolerantă Șampani Eperne. În fosta U.R.S.S. Frolov-Bagreev A.M. pentru spumantul clasic în cuve a evidenţiat sușa Șteinberg în anul 1892, care permite simplificarea procesului de remiuaj și degorjaj.

Este cunoscut faptul, că unele sușe de levuri Saccaromyces cerevisiae și Saccaromyces bayanus produc 10-15 mg/dm3 de SO2 și 10-30 mg/dm3 compuși sulfhidrici (SH), ce sunt cauzaţi de acti-vitatea fiziologică a fiecărei sușe de levuri.

De asemenea, se știe că unele sușe de levuri au capacităţi de a produce forme legate de dioxid de carbon, ce influenţează asupra proprietăţilor de spumare și perlare a vinurilor spumante.

Reieșind din aceste considerente studiul și selecţia sușelor de levuri autohtone pentru produ-cerea vinurilor spumante este actual și prezintă interes știinţifico-practic în condiţiile Republicii Moldova.

Page 117: culegere conferinta 2011

115Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

NIVELUL CANTITATIV AL UNOR GENURI DE MICROORGANISME OBLIGATIVE TUBULUI DIGESTIV CA FACTOR DETERMINATOR

AL STĂRII FUNCŢIONALE INTESTINALE

Timoşco M., Velciu A., Bogdan V.

Institutul de Fiziologie și Sanocreatologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Se cunoaște, că flora microbiană intestinală este prezentată de către circa 150 genuri de micro-organisme. Dar numai câteva din ele se izolează mai frecvent. Printre acestea deseori se eviden-ţiază reprezentanţii genurilor Bifidobacterium, Bacteroides, Lactobacillus, Escherichia, Strepto-coccus, Enterococcus, Lactococcus ș.a.

Scopul prezentelor cercetări a fost studierea indicilor cantitativi ai unor microorganisme din genurile nominalizate, mai ales, Bifidibacteriums și Lactobacillus în conţinutul intestinal uman și animal în funcţie de starea funcţională a tubului lor digestiv.

În rezultatul cercetărilor mostrelor de conţinut intestinal al animalelor de model (purceilor) fără și cu disfuncţii intestinale diareice, apoi al copiilor de vârsta fragedă cu aceleași simptoame ale funcţiei intestinale s-a constatat, că la animalele cu starea sanogenă a tubului digestiv canti-tatea de bifido- și lactobacterii a fost de 10,54 și 8,77 log celule microbiene vii la 1g de conţinut intestinal, iar la cele cu starea patologică a tubului digestiv (cu disfuncţii intestinale diareice) acest indice a atins nivelul cantitativ numai de 6,82 și 4,90 respectiv. Deci nivelul cantitativ al acestor microorganisme la purceii fără disfuncţii diareice era mai mare cu 35,29 și 44,12% faţă de cei cu asemenea disfuncţii. În acest caz s-a cerut utilizarea unor preparate microbiene, pregătite în baza tulpinilor de bacterii din asemenea genuri.

Tendinţă asemănătoare a fost observată și în cazul studierii acestui fenomen la copiii de vârsta fragedă. La cei sănătoși cu vârsta de 1 an bifidobacteriile constituiau 10,07, iar lactobacteriile – 8,88 log celule microbiene vii la 1g de conţinut intestinal.Tot la această vârstă, numai la copiii cu disfuncţii intestinale diareice indicii cantitativi ai bacteriilor nominalizate au căpătat valoarea numerică de 5,55 și 3,91 respectiv. Deci numărului lor a diminuat cu 44,88 și 55,96% faţă de indicii asemănători obţinuţi de la cei sănătoși. Modificările cantitative ale microorganismelor din genurile Bifidobacterium și Lactobacillus s-au înregistrat la toţi copiii experimentaţi la care erau prezente dereglările funcţionale intestinale, numai acestea erau specifice vârstei lor. Dacă în mostrele de conţinut intestinal al copiilor sănătoși la vârsta de 2 ani bifidobacteriile se depistau în număr de 9,37, iar lactobacreriile – de 7,58; apoi la cei cu difuncţii diareice aceste bacterii se evidenţiau respectiv numai în cantitate de 5,65 și 4,03 log celule microbiene vii la 1g. În acest caz avem o deosebire de 39,70 și 46,83 %. Și la cercetarea conţinutului intestinal al copiilor de 3 ani s-au obţinut rezultate ifluenţate de către starea funcţională intestinală, confirmată prin faptul, că la subieccţii sănătoși bacteriile nominalizate constituiau 8,68 și 7,07 log celule microbiene vii la 1g, apoi la cei bolnavi – respectiv numai 4,75 și 3,51 log celule microbiene vii la 1g de conţinut intestinal, ceea ce constituia deosebire respectivă de 54,72 și 49,64 %.

Așadar rezultatele obţinute la cercetarea conţinutului intestinal (rectal) al purceilor sugari și copiilor la vârsta de 1-3 ani au confirmat rolul determinator al nivelului cantitativ al micro-organismelor din genurile Bifidobacterium și Lactobacillus a stării funcţionale intestinale. Ase-menea nivel a și fost propus spre utilizare în calitate de test pentru determinarea expres a stării funcţionale intestinale (sanogene sau patologice), dar și sănătăţii macroorganismului (sănătoase sau bolnave).În cazul evidenţierii stării patologice a florei microbiene intestinale s-a apreciat argumentarea modalităţilor de fortificare a sănătăţii în dependenţă de vârsta subiecţilor experi-mentaţi. Deci din cele expuse s-a confirmat necesitul obligatoriu al utilizării nivelului cantitativ al microorganismelor din genurile obligative tubului digestiv (Bifidobacterium și Lactobacillus) în calitate de test al stării funcţionale intestinale și sănătăţii organismului integru.

Page 118: culegere conferinta 2011

116Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

TULPINI DE MICROORGANISME DESTRUCTOARE ALE POLUANŢILOR ORGANICI

Tolocichina S., Cincilei A., Rastimesina I., Mamaliga V., Streapan N.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie AȘM, Chișinău, Moldova

Republica Moldova promovează consecvent cursul strategic spre integrarea europeană. Or, Uniunea Europeană prin Directiva 2008/1/CE a Parlamentului European și Consiliului din 15 ianuarie 2008 privind prevenirea și controlul integrat al poluării definește obligaţia de respectare a mediului ambiant pe tot parcursul exercitării activităţilor agricole și industriale cu grad sporit de poluare. Scopul acestor cerinţi este de a preveni și reduce poluarea atmosferei, apei și solului, pentru a asigura un nivel ridicat de protecţie a mediului.

Interesul pentru biodegradarea microbiană a poluanţilor a sporit în ultimii ani, când ome-nirea tinde să selecteze modalităţi durabile, dar totodată mai puţin costisitoare de purificare a mediilor naturale contaminate. Metodele de bioremediere valorifică capacitatea uimitoare a mi-croorganismelor de a se adapta la schimbarea condiţiilor de mediu și a descompune o gamă foarte mare de compuși xenobiotici, inclusiv hidrocarburi poliaromatice, bifenili policloruraţi, pesticide, substanţe farmaceutice, radionuclizi și metale. Depistarea și cercetarea microorganis-melor destructoare ale poluanţilor mediului este un aspect primordial în valorificarea activităţii enzimatice a microbilor la detoxicarea compușilor organici și conceperea unor biotehnologii de decontaminare a mediului ambiant.

În mediile naturale contaminate se realizează procesele fizice și biologice de detoxicare a sub-stanţelor xenobiotice. Observarea capacităţii microorganismelor de a degrada diferite molecu-le complexe existente în natură, cât și moleculele organice sintetice, introduse în ecosistemele naturale, a condus la formularea principiului infaibilităţii microorganismelor, conform căruia, în ultima instanţă, orice substanţă este degradată de un microorganism sau un grup de micro-organisme, cu condiţia existenţei unor condiţii de mediu favorabile. Astfel, una din principalele direcţii în cercetările contemporane ale acţiunii microbilor asupra xenobioticelor este căutarea în natură, izolarea și selectarea unor tulpini capabile să utilizeze acești compuși în calitate de surse de nutriţie cu carbon și/sau azot. Însuși detoxicarea poluanţilor mediului pe cale biologică este recunoscută drept procedeul cel mai efectiv și ecologic pur de utilizare a xenobioticelor.

Lucrări în domeniul transformării microbiene a compușilor organici și de selectare a unor tulpini microbiene active, responsabile de procesele de degradare a poluanţilor mediului ambi-ant au fost realizate de laboratorul Xenobiotransformare pe parcursul aa.1986-2010. În prezent, laboratorul dispune de o colecţie de microorganisme autohtone - transformatori ai compușilor organici, a xenobioticelor în special. Au fost brevetate cinci tulpini active-destructoare ale xe-nobioticelor de natură chimică diferită, care realizează descompunerea eficientă a mai multor pesticide și poluanţi organici și sunt propuse spre valorificare ca principii active în biotehnologi-ile de decontaminare a agrolandșafturilor de reziduuri ecologice persistente, asigurând puritatea ecologică a producţiei agricole. Ciupercile microscopice locale din gg.Aspergillus și Penicillium descompun activ pesticidele clororganice și elimină complet poluanţii clororganici periculoși din medii naturale (sol, apă) contaminate (Brevet MD 680 (1997), Brevet MD 2364 (2004), Brevet MD 3487 (2008), Brevet MD 3944 (2009)). Procedeul de obţinere a celulelor de Rhodococcus rhodochrous imobilizate (Brevet MD 4091 (2011) pentru descompunerea poluanţilor organici persistenţi asigură mineralizarea deplină, în conformitate cu cerinţele contemporane de protecţie a mediului înconjurător, a poluanţilor benzotiazolici din site-urile poluate prin o epurare micro-

Page 119: culegere conferinta 2011

117Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”biologică cu ajutorul bacteriilor active imobilizate în suport solid original. Remedierea terenuri-lor poluate cu ajutorul procedeului propus va înlătura riscurile de mediu asociate și cele asupra sănătăţii populaţiei din zonele afectate.

Microorganismele destructoare sunt deponate în CNMN și pot fi folosite în testarea substan-ţelor xenobiotice, ca principii active în schemele biotehnologice de decontaminare a terenurilor agricole de reziduuri pesticidice persistente, asigurând puritatea ecologică a producţiei agricole.

Page 120: culegere conferinta 2011

118Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

DIVERSITATEA ȘI STRUCTURA CANTITATIVĂ A ALGELOR XANTOFITE XANTHOPHYTA ÎN ECOSISTEMELE ACVATICE

ALE REPUBLICII MOLDOVA

Ungureanu L., Tumanova D., Melniciuc C.

Institutul de Zoologie al AȘM, Chișinău, Moldova

În rezultatul investigaţiilor efectuate în perioada anilor 1989-2009, conform metodelor hidro-biologice uzuale [1], a fost stabilit că fitoplanctonul ecosistemelor acvatice ale bazinului fluviului Nistru şi râului Prut este reprezentat în temei de algele cianofite, bacilariofite, euglenofite şi clo-rococoficee, iar reperezentanţii celorlalte grupe de alge pot fi identificate periodic în anumite an-otimpuri şi în dependenţă de condiţiile hidrologice şi hidrochimice ale ecosistemelor curgătoare şi lacustre. Cu scopul evaluării succesiunilor sezoniere şi multianuale ale structurii taxonomice şi parametrilor cantitativi ai algelor xantofite în diferite perioade de cercetare, datele obţinute au fost comparate cu datele cercetărilor anterioare [2, 3, 4, 5].

În rezultatul investigaţiilor s-a stabilit că algele xantofite preferă ape stagnante curate cu reacţia mediului acidă, însă se întâlnesc şi în ecosisteme acvatice cu diferit grad de troficitate, poluate cu substanţe organice, unele specii se dezvoltă în ape reziduale. Xantofitele sunt organ-isme preponderent euriterme, care preferă anotimpurile calde ale anului, însă sunt şi specii care se dezvoltă la temperaturi scăzute. Au importanţă ca producători ai substanţelor organice şi oxi-genului, ca agenţi ai autopurificării apei.

În ecosistemele acvatice investigate (fl. Nistru, r. Prut, lacurile de acumulare Dubăsari, Cuci-urgan şi Costeşti-Stânca) în perioada anilor 1951-2009 a fost identificat un număr total de 13 specii şi varietăţi de alge xantofite care fac parte din clasa Xanthophyceae şi se atribuie la 2 ordine, 4 familii şi 9 genuri. Din totalul atestat doar 4 specii au fost depistate în perioada cercetărilor noastre.

În fluviul Nistru din cele 4 specii identificate în perioadele anterioare a fost atestată în componenţa fitoplanctonului doar specia Goniochloris fallax Fott., care se dezvolta în sectorul inferior în anii 1991-1992 şi în sectorul medial în anul 2007 cu efectiv destul de scăzut cuprins între 0,05-0,4 mln cel./l şi biomasa 0,03-0,26 g/m3.

În lacul de acumulare Dubăsari algele xantofite Goniochloris fallax Fott. şi Centritractus bela-nophorus Lemm. au fost depistate în anii 1990 şi 1995 în sectorul superior şi medial cu un efectiv de 0,01-0,07 mln cel./l şi biomasa 0,009-0,04 g/m3. Valori mai ridicate ale parametrilor canti-tativi ai acestora au fost înregistrate în anul 1974, când lacul era populat de speciile Tribonema spirotaenia Ettl şi Tribonema angustissimum Pasch., efectivul cărora în perioada estivală atingea 0,4 mln cel./l în sectorul superior al lacului.

În lacul Cuciurgan specia Centritractus belanophorus Lemm. a fost identificată în anul 1967, apoi a dispărut din componenţa fitoplanctonului, iar specia Goniochloris fallax Fott. identificată în premieră în anul 1969 în sectorul medial, a reapărut abia în anul 2008 în sectorul superior şi cel inferior în cantitţi foarte mici.

În râul Prut xantofitele au fost reprezentate de 3 specii (Goniochloris fallax Fott., Ophiocytium capitatum Wolle, Tetraedriella spinigera Skuja), care se dezvoltau în cantităţi neînsemnate (0,02-0,4 mln cel./l) în sectorul inferior al acestuia în anii 1990-1994.

În lacul de acumulare Costești-Stânca aceleași specii- Centritractus belanophorus Lemm., identifi-cat doar în vara anului 1997 și Goniochloris fallax Fott. care se întâlnea în primăvara și toamna anilor 1996-1997, nu au mai fost regăsite în componenţa fitoplanctonului în ultimii ani.

Page 121: culegere conferinta 2011

119Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

În rezultatul investigaţiilor s-a stabilit că în ecosistemele acvatice ale Republicii Moldova algele xantofite se întâlnesc foarte rar în componenţa fitoplanctonului, înregistrând într-o perioadă des-tul de îndelungată de timp ( 1956-2009) un număr total de 12 specii în bazinul fl. Nistru, 5 în ba-zinul r. Prut şi parametri cantitativi cu valori destul de reduse 0,01-0,4 mln cel./l, 0,009-0,26 g/m3.

Bibliografie:1. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений. Ленинград Гидрометеоиздат., 1983. С. 78-112.2. Шаларь В.М. Фитопланктон водохранилищ Молдавии.- Кишинев.: Штиинца. 1971. 204 с.3. Шаларь В.М. Фитопланктон рек Молдавии.- Кишинев.: Штиинца. -1984. 216 с.4. Шаларь В.М., Панфиле И.М., Грабко Н.И. Фитопланктон. В: Биопродукционные процессы в водохранилищах –охладителях ТЭС. Кишинев. Штиинца. 1988. С. 22-39.5. Шаларь В.М., Панфиле И.М. Флористический состав, динамика численности и биомассы фитопланктона. В: Экосистема Нижнего Днестра в условиях усиленного антропогенного воздействия. Кишинев. Штиинца. 1990. С. 100-112.

Page 122: culegere conferinta 2011

120Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

APORTUL CERCETĂTORILOR DIN MOLDOVA ÎN DEZVOLTAREA BIOLOGIEI ȘI TEHNOLOGIEI DROJDIILOR INDUSTRIALE

Usatîi A.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Evaluând rezultatele știinţifice relevate în multiple publicaţii în domeniu, concluzionăm că drojdiile sunt acreditate cu un statut aparte printre obiectele biotehnologice, utilizate în prezent pentru obţinerea diferitor bioproduse. Exigenţele nutritive, cerinţele faţă de necesităţile de oxi-gen, de factorul termic, altor factori ce pot activiza sistemele metabolice, prezintă avantajul de bază pentru cultivarea drojdiilor la scară industrială.

Deși există o mare varietate de genuri și specii de drojdii care pot oferi avantaje pentru studiul fundamental și cu reale perspective de introducere în producţie, cum ar fi în domeniul tehno-logiei alimentare, în industria de panificaţie, berii, vinificaţie, în practică se utilizează un număr relativ redus de specii. Introducerea și expluatarea unui număr mai mare de drojdii necesită o activitate de îmbogăţire a stocului de specii și tulpini, prin izolarea, stabilirea particularităţilor lor biologice și productive, identificarea corectă a acestora. Din numeroasele specii de drojdii ce constituie un potenţial biotehnologic valoros, de către cercetătorii din Moldova a fost argu-mentată posibilitatea și perspectiva folosirii a 21 tulpini de drojdii. Un loc aparte ca producători activi le revine tulpinilor Sporobolomyces pararoseus CNMN-Y-01 (sursă de lipide), Rhodotorula gracilis CNMN-Y-02 (sursă de acizi grași esenţiali, linolic, linolenic, arahidonic), Rhodotorula gracilis CNMN-Y-03 (sursă de carotenoide, preponderent β-caroten, provitamina A), Rhodoto-rula gracilis CNMN-Y-06 (sursă de fosfolipide cu conţinut sporit al fosfatidilcolinei), Saccharo-myces carlsbergensis CNMN-Y-15 (sursă de ergosterol, provitamina D), Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-20 (sursă de β-glucani imunomodulatori).

Pentru procesele tehnologice sunt utile cunoștinţele de cultivare dirijată a drojdiilor cu apli-carea unor tehnici și procedee actuale și de mare eficienţă. Performanţa unui proces fermentativ depinde de mai mulţi factori determinanţi. Cercetările efectuate au demonstrat posibilitatea utili-zării în calitate de factori de reglare a biosintezei principilor bioactive la drojdii a unor precursori și inductori (acetaţii de sodiu, mangan și zinc, acidul citric, uleiuri vegetale, compuși coordinativi ai unor metale de tranziţie), în baza cărora, utilizând metodele matematice de planificare, au fost eaborate medii de cultură specifice sporirii conţinutului de lipide, carotenoide, steroli, glucide. Trei, din această gamă de medii nutritive, sunt brevetate și se aplică în diferite procese tehnologice (Br. inv. MD 1328; MD 4044; MD 4086).

Un aport deosebit în dezvoltarea biologiei și tehnologiei drojdiilor industriale îl ocupă cerce-tările de evaluare a efgectelor undelor milimetrice de intensitate joasă asupra activităţii tulpinilor de drojdii cu semnificaţie în biotehnologie. S-a stabilit că efectul biologic al undelor milimetrice depinde de specia de drojdie, faza de formare a populaţiei, regimul de emitere, durata de acţiune, ceea ce poate servi drept unul din factorii de reglare a multiplicării și biosintezei principiilor bioactive oleogene la drojdii.

În afara problemelor fundamentale cum sunt caracterizarea și identificarea drojdiilor, posi-bilitatea reglării cantitative și calitative a proceselor biosintetice la cultivarea drojdiilor, sunt im-portante cele ce ţin de domeniul tehnologiei, al utilizării drojdiilor pentru obţinerea principiilor bioactive. Investigaţiile din domeniul compoziţiei biochimice a peretelui celular al drojdiilor au relevat diversitatea biochimică asigurată de componentele majore (glucan, manan, proteine, lipi-de, chitină) completată cu prezenţa unor cantităţi variabile de enzime, alţi constituienţi chimici.

Page 123: culegere conferinta 2011

121Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Pe parcursul ultimilor ani s-au efectuat cercetări asupra elaborării biotehnologiilor de cul-tivare a drojdiilor şi obţinere a preparatelor microbiene pentru diferite ramuri ale economiei ţării. Printre cele mai importante realizări menţionăm: Tehnologia de obţinere a preparatelor lipidice Biolips-SP-01, BM-SP-01 şi LN-SP 01; Tehnologia de obţinere din drojdii a fosfolipidelor cu compoziţie specifică biomaterialelor pentru prepararea liposomelor; Tehnologia de obţinere din drojdii a preparatelor Bioex-Zn şi Biocel-Zn cu aplicaţie practică în piscicultură; Tehnologia de obţinere din drojdii a produselor sterolice Ergos-B15 (provitamina D) şi Bilev cu destinaţie în industria alimentară şi farmaceutică; Tehnologia de prelucrare a sedimentelor de drojdii vinicole şi obţinerea produselor pentru sectorul zootehnic; Tehnologia de obţinere din drojdii a biopro-dusului glucidic Glucolev-20.

Noutatea știinţifică și valoarea aplicativă a acestor rezultate sunt confirmate prin brevete de invenţii, lucrări știinţifice, teze de doctorat. Protagoniștii acestor realizări sunt tinerii cercetători ai laboratorului Oleobiotehnologie al Institutului de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, dr. Calcateniuc Aurica, dr. Topală Lilia, dr. Chiriţa Elena, dr. Molodoi Elena, dr. Chiseliţa Oleg, care au activat sub conducerea directorilor de proiecte.

Așa dar, rezultatele de până acum atestă cu fermitate că cercetările asupra biologiei și tehno-logiei drojdilor au implicaţii importante atât de ordin teoretic, pentru explicarea sau confirmarea unor ipoteze fundamentale ale biologiei, cât și practic, prin dezvoltarea unor domenii aplicative de larg interes.

Page 124: culegere conferinta 2011

122Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

UTILIZAREA BIOPRODUSELOR OBŢINUTE DIN DROJDII PENTRU FORTIFICAREA VIABILITĂŢII ȘI DEZVOLTĂRII POSTEMBRIONARĂ A UNOR SPECII FITOFILE DE PEȘTI

Usatîi A.

Institutul de Zoologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Dezvoltarea formelor intensive și eficiente de creștere a peștilor necesită atenţie deosebită asu-pra proceselor de alimentaţie și utilizare a furajelor complexe și profitabile pentru diferite grupe de vârstă și specii de pești [5; 6]. Rezolvarea cu succes a acestor probleme este posibilă odată cu specificarea particularităţilor compoziţionale și calităţii furajelor, regimului și normativelor de alimentaţie. În acest context, un obiectiv important constituie elaborarea amestecurilor furajere care ar permite asimilarea maximală de către pești a energiei pentru asigurarea proceselor de dezvoltare și creștere optimală.

Pentru a răspunde în totalitate cerinţelor fiziologice specifice nutriţiei peștilor, în comun cu cercetătorii Institutului de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, am recurs la elaborarea și tes-tarea a 2 tipuri de furaje, care conţin în diferite raporturi o serie de ingrediente ca: antioxidanţi (biopreparatul Biocel–Zn) sau proteina microbiană bogată în aminoacizi esenţiali și imunoactivi (biopreparatul Prolevin–R).

Iniţial am studit efectele biopreparatului antioxidant în combinaţie cu zincul „Biocel – Zn”, obţinut din biomasa drojdiei pigmentate Rhodotorula gracilis CNMN-Y-03 [3] asupra dezvoltării larvelor de șalău.

Din datele obţinute rezultă, că optimă pentru includerea bioprodusului Biocel-Zn în furajul start pentru larve este reţeta, în care componentele furajului sunt înglobate în următorul raport (unit. masă): preparatul Biocel-Zn – 50, făină de pește – 36, făină de grâu – 6, metionină – 1,0, premix „Adaos vitamin-mineral”– 1,0, lichid cultural de drojdie – 28. Componentele furajului sunt amestecate bine, se usucă la 50…600 C, se macină până la dimensiunea 0,5 – 0,6 mm.

Prezenţa principiilor bioactive (aminoacizi, carotenoide, lipide) și a zincului, element ce stimulează tripsina în intestinul peștilor, în componenţa biomasei zinccomponentă de drojdie pigmentată Rhodotorula gracilis a confirmat perspectiva utilizării ei în acvacultură. În baza re-zultatelor investigaţionale, preparatul Biocel–Zn poate fi recomandat în calitate de supliment fu-rajer pentru larvele de pește. Noutatea rezultatelor este argumentată prin obţinerea brevetului de invenţie nr. MD 2926 [1].

Un alt supliment furajer cercetat a servit bioprodusul Prolevin–R, obţinut din drojdiile sedi-mentelor vinicole de cercetătorii Institutului de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM [4].

Au fost alcătuite 3 rețete de furaj, diferenţiate prin valoarea factorilor nutritivi, din care una de control și două experimentale. Pentru fiecare variantă s-au format 5 loturi a câte 100 larve de ciprinide cu densitatea de 20 larve/l apă.

După 15 zile de dezvoltare a larvelor de plătică, în variantele experimentale, cu utilizarea reţete-lor modificate, au fost constatate cele mai mari majorări a masei medii a unei larve - cu 19,0... 25,9 % mai mult faţă de reţeta martor. Includerea bioprodusului Prolevin–R în furajul destinat alimentaţiei larvelor de pește contribuie și la sporirea ihtiomasei generale. Ihtiomasa generală medie a larvelor de plătică în variantele cercetate a sporit cu 45,2 -61,4 % faţă de martor. Originalitatea rezultatelor este argumentată prin brevetul de invenţie nr. MD 3792 [2].

Așa dar, în baza rezultatelor investigaţionale, preparatele obţinute din drojdii Biocel–Zn și Prolevin–R pot fi recomandate în calitate de suplimente furajere pentru larvele de pește. Rezulta-

Page 125: culegere conferinta 2011

123Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”tele obţinute pot fi folosite la dezvoltarea tehnologiilor moderne pentru reproducerea industrială a speciilor fitofile de pești, în particular a șalăului și plăticii, îmbunătăţind performanţele produc-tive ale acestora.

Bibliografie:1. Brevet de invenţie. 2926 (13) G2, MD A01K 61/00 (2006.01) A23 K 1/00 (2006.01) A 23 K 1/18 (2006.01) Furaj pentru larve de ciprinide./ Usatîi A., ș.a.(MD). Cererea depusă 2005.03.25, BOPI nr.12/2005.2. Brevet de invenţie. 3792 (13) G2, MD A01K 61/00 (2006.01) A23 K 1/08 (2006.01) A 23 K 1/10 (2006.01) A 23 K 1/16 (2006.01) A 23 K 1/175 (2006.01) Furaj pentru larve și puiet de pește./ Usatîi A., ș.a.(MD). Ce-rerea depusă 2008.08.07, BOPI nr.1/2009.3. Chiriţa Elena. Sinteza orientată acarotenoidelor de către drojdii și perspectiva utilizării lor. Autoref. al tezei de doctor în biologie, 2005, 24 p.4. Chiseliţa Oleg. Caracterele fiziologo-biochimice ale unor drojdii vinicole și procedee de obţinere a bio-produselor valoroase. Autoreferat al tezei de dr. în biologie. Chișinău, 2010, 29 p.5. Kaminscki, R., Korwin-kossakowski, M., Kuszniers, J., Myszkowski, l., Stanny, L.A., Wolnicki, J. Respon-se of a juvenile cyprinid, lake minnow Eupallasella perenurus (Pallas), to different diets. Aquacult. Internat. Vol.13, 2005, pp. 479-486.6. Wolnicki, J. Intensive rearing of early stages of cyprinid fishes under controlled conditions. Arch. Pol. Fish. Vol.13, suppl.1, 2005, pp.5-87.

Page 126: culegere conferinta 2011

124Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

STUDII DE EFICIENTIZARE A EXTRACŢIEI ERGOSTEROLULUI DIN BIOMASA DE DROJDII ȘI ELABORARE A BIOPREPARATELOR

Usatîi A., Molodoi E., Chiseliţa O., Chiseliţa N., Efremova N., Borisova T.

Institutul de Microbiologie și Biotehnologie al AȘM, Chișinău, Moldova

Ergosterolul este un produs important pentru farmaceutică, industria alimentară, veterinărie, etc. El este precursorul vitaminei D. Ergosterolul comercial se produce prin procedee optimizate de fermentare. Producători importanţi de steroli sunt drojdiile genului Saccharomyces. Tulpina Sac-charomyces cerevisiae poate acumula cantităţi importante de steroli, preponderent ergosterol [1].

O tehnologie economă de obţinere a sterolilor include câteva cerinţe importante: utilizarea tulpinilor cu productivitate înaltă, medii de cultură și condiţii optimizate de biosinteză a produ-sului final, procedee eficiente de extracţie din biomasă a sterolilor. Anterior, noi am selectat pro-ducătorul activ al ergosterolului - tulpina de drojdie Saccharomyces carlsbergensis CNMN-Y-15 [3], am optimizat compoziţia mediului de cultivare și stabilit condiţiile de cultivare dirijată a producătorului [2], am elaborat un procedeu nou de extracţie a sterolilor din drojdii [4].

Cercetările incluse în această lucrare au avut drept obiectiv selectarea unui rocedeu eficient de purificare a ergosterolului și elaborarea preparatelor cu destinaţie practică.

Pentru extragerea ergosterolului a fost utilizată biomasa de drojdie Sacch. carlsbergensis CNMN-Y-15, cultivată pe mediul de fermentaţie MN-S optimizat, menţinând condiţiile de cul-tivare submersă specifice tulpinii - temperatura 25..270C, pH=5,5, oxigen 7-8mg O2/L, durată de cultivare 96 ore. Extracţia sterolilor s-a efectuat aplicând procedeul elaborat de noi.

În vederea selectării procedeului eficient de purificare a ergosterolului au fost experimentate 3 metode recomandate de Bukin [5], Vorobieva [6] și Lazurievschi [7]. Experienţele au fost efec-tuate purificând câte 1,24 g ergosterol pentru fiecare metodă. Puritatea ergosterolului obţinut s-a confirmat prin cromatografierea pe strat subţire.

Cercetările au evidenţiat, că aplicând procedeul Lazurievschi et al., obţinem cel mai înalt pro-cent de ergosterol purificat – 73,5%. Acesta din urmă este mai econom și simplu de efectuat, deacea se propune a fi utilizat în schema tehnologică de producere a preparatelor sterolice.

Ergosterolul obţinut din drojdia de bere, reprezintă cristale de culoare albă-gălbuie, solubile în solvenţi organici (alcool, eter, acetonă, benzoat, eter petroleic) și greu solubile în apă.

În rezultatul aplicării tehnologiei elaborate, obţinem 3,62 g/L biomasă uscată de drojdie cu un conţinut de 13,3% ergosterol purificat, ceea ce constituie o producţie de ergosterol de 481 mg/l mediu de cultivare.

În vederea obţinerii preparatelor sterolice, în funcţie de destinaţia acestora, ergosterolul puri-ficat se supune solubilizării în ulei de floarea soarelui sau alcool etilic de 40%, în raport de 12,5 mkg sau 50,0 mkg substanţă activă la ml produs, ceea ce corespunde activităţii de 500 sau 2000 UI.

Compoziţia și descrierea preparatelor:Bioprodusul ERGOS-B15 în ulei (500 UI sau 2000 UI) - 1 ml soluţie uleioasă conţine: sub-

stanţă activă - ergosterol (12,5 mkg sau 50,0 mkg); substanţă auxiliară - ulei de floarea soarelui rafinat. Preparatul reprezintă o soluţie uleioasă transparentă de culoare de la galben-deschis până la galben intens, fără miros.

Bioprodusul ERGOS-B15 în alcool (500 UI sau 2000 UI) - 1 ml soluţie etanolică conţine: substanţă activă - ergosterol (12,5 mkg sau 50,0 mkg); substanţă auxiliară - alcool etilic (40%). Preparatul reprezintă o soluţie etanolică transparentă.

Page 127: culegere conferinta 2011

125Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Recomandări pentru utilizarea bioproduselor sterolice.Ergosterolul purificat se propune pentru prelucrarea ulterioară cu raze ultraviolete și obţinerea

vitaminelor grupei D, hormonilor steroidici, unor steroizi biologic activi, preparate terapeutice și alimentare.

Bioprodusul ERGOS-B15 în ulei se propune a fi utilizat la fortificarea alimentelor cu provi-tamina D (în panificaţie, la producerea brânzeturilor, margarinei, uleiurilor vegetale, etc.), în farmaceutică pentru profilaxia și tratamentul rahitismului, în afecţiunile osoase, determinate de dereglările metabolismului calciului.

Bioprodusul ERGOS-B15 în alcool se propune a fi utilizat în farmaceutică (la tratarea plăgilor, arsurilor, etc.), în cosmetologie (dermatite).

Bibliografie:1. Shang, F., Wen, S., Wang, X., Tan, T. High-cell-density fermentation for ergosterol production by Sac-charomyces cerevisiae. J. of Biosci. and Bioeng., 2006, vol. 101(1), p. 38-41.2. Molodoi E., Usatîi A., Chiseliţa O., Moldoveanu T. Mediu nutritiv pentru cultivarea tulpinii de drojdie Saccharomyces carlsbergensis CNMN-Y-15. Br. inv. MD 4044, BOPI nr. 5/2010.3. Usatîi, A., Molodoi, E., Moldoveanu, T., Borisov, T., Topală, L. Tulpină de drojdie Saccharomyces carls-bergensis – sursă de steroli. Br. Inv. MD 3538, BOPI nr.3/2008. 4. Usatîi, A., Chiriţa, E., Molodoi, E., Moldoveanu, T., Cucu, T., Borisov, T. Procedeu de obţinere a ergost-erolului din drojdii Saccharomyces. Br. Inv. MD 3570, BOPI nr. 4/2008.5. Букин, В. Витамины. М.: Пищепромиздат, 1941, с. 109-166.6. Воробьева, Л. Промышленная микробиология. М.: Изд-во МГУ, 1989, 294 с. 7. Лазурьевский, Г., Терентьева, И., Шамшурин, А. Практические работы по химии природных сое-динений. Методы выделения, разделения и идентификации. М.: Высшая школа, 1961, вып. 1, 192 с.

Page 128: culegere conferinta 2011

126Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ELEMENTE TEHNOLOGICE DE OBŢINERE A LEGUMELOR ECOLOGICE

Zavtoni P.

Institutul de Protecţie a Plantelor și Agricultură Ecologică al AȘM, Chișinău, Moldova, MD-2002, str. Pădurii 26/1

În ţările Europei occidentale și SUA a fost iniţiată elaborarea și implimentarea unui sistem nou de agricultură, numită ecologică, fundamentul căreia constă în obţinerea de recolte înalte prin folosirea îngrășămintelor organice, sporirea activităţii biologice și fizico-chimice ale solului, fără aplicarea pesticidelor și fertilizanţilor.

Agricultura ecologică – se bazează exclusiv pe folosirea materialelor organice sau biologoce degradabile, care asigură echilibrul ecologic al sistemului agricol. Agricultura ecologică – reduce la maxim folosirea de produse chimice poluante, nu folosește plantele modificate genetic și astfel se asigură menţinerea unei biodiversităţi cu productivitate biologică redusă. Printre metodele microbiologice de protecţie a plantelor, care se folosesc în combaterea organismelor dăunătoare, un loc deosebit le revine preparatelor baculovirale. Avantajele agriculturii ecologice și luând în consideraţie accentele strategiei generale a politicii agrare, importante ca una din căile primordi-ale ale obţinerii și procesării produselor ecologice.

Recunoașterea necesităţii de utilizarea a insecticidelor baculovirotice este asigurată de origi-nalitatea calitativă a ingredientului activ și de un șir de avantaje faţă de metoda chimică, prin-tre care cea mai importantă este specificitatea lor (Kurstak, 1991; Beckage, Thompson, Federici, 1993; Орловская, 1995; Hunter – Fugita, Entwistele, Evans., Crook, et al., 1998).

S-a demonstrat că VPN nu se caracteriziază printr-o specificitate strictă, şi baculovirusurile pot infecta şi insecte ce fac parte din specii diferite. Elaborarea tehnologiilor de producere şi aplicare a insecticidelor baculovirotice este indispensabilă de cercetarea particularităţilor morfo-logice şi biologice ale lor. În acest sens au fost aplicate diverse metode microscopice, care permit atât identificarea prealabilă, cât şi definitivă a agenţilor patogeni (Voloşciuc, 2009). Pe parcursul anului 2010 s-au efectuat prelucrări ale plantelor pe cîmpul de roșii soiul „Djina” cu preparatul viral Virin – HS – P în combaterea buha fructificaţiilor (Helicoverpa armigera) (tabelul).

Tabelul 1. Eficacitatea biologică a preparatului Virin-HS-P forma pastă în diminuarea buhei fructificaţiilor generaţia II, soiul „Djina”. Al doilea tratament. Prelucrare 02.08.2010

Nr.d/r Preparatul

Supra faţa,ha

Norma kg/ha

Până la preluc. larve /

100 plante

După prelucrarelarve/100 plante în ziua Efi cacitatea

biologică, %5 7 91. Etalon chimic-

Confi dor0,04 0,3 12 1 0 0 92,5

2. Martor 0,04 - 25 26 26 28 -3. Virin-HS-P 0,04 0,1 18 4 3 3 85,0

În perioada de vegetaţie pe lotul de roșii au fost amplasate capcane feromonale de evidenţă și capturare în masă a buhei fructificaţiilor de generaţia a doua. De la 13.07.10 până la data 05.08.10 au fost capturaţi 124 fluturi de buha fructificaţiilor (Helicoverpa armigera). Prelucrarea câmpului de roșii a fost efectuat cu preparatul viral Virin-HS-2 cu doza de consum de 0,1 kg/ha. Obser-vaţiile s-au efectuat începând cu ziua a treia după infectare. Determinarea larvelor bolnave de

Page 129: culegere conferinta 2011

127Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”Helicoverpa armigera s-a efectuat după simptomele respective de îmbolnăvire. În acest scop a fost folosit microscopia cu contrast de fază și cea cu interferenţă. Eficacitatea preparatelor virale a fost determinată după formula Abbot, care prevede mortalitatea naturală a insectelor.

Tabelul 2. Numărul de tomate atacate după a doua tratare, soiul „Djina”

Nr.d/o

Varianta Normakg/ha

Norma de plante

examinate

Tomate atacate până la prelucrare

Tomate atacate în ziua

5 7 9 1. Etalon chimic- Confi dor 0,3 100 37 27 14 6 / 6,0% 2. Martor - 100 29 35 39 40 / 40% 3. Virin-HS-P 0,1 100 39 28 16 8 / 8,0%

Analizând Tabelul 2, observăm că gradul de atac în etalonul chimic (Confidor) la a 9 zi a constituit 6,0%, iar gradul de atac în varianta biologică Virin-HS-P a constituit 8,0%, pe când în varianta Martor gradul de atac a tomatelor a constituit 40%.

Buha fructificaţiilor este un dâunâtor periculos în legumicultură și aduce serioase ravagii la cultura de tomate până toamna tîrziu. Pentru a controla densitatea acestui dăunător Virin- HS-P este un preparat de perspectivă în combaterea H.armigera în legumicultură cu eficacitatea bio-logică, care constitue 85%. Preparatele virale aparţin de cele ecologice și nu acţionează negativ asupra faunei benefice, fiind recomandabile pentru agricultura ecologică.

Page 130: culegere conferinta 2011

128Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ МИКРОВОДОРОСЛИ DUNALIELLA

SALINA TEOD ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ КУЛЬТУРЫ ПРИ ПРОМЫШЛЕННОМ КУЛЬТИВИРОВАНИИ

Антоненко С.П.

Кафедра ботаники и экологии растений, Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина, пл. Свободы, 4, г. Харьков, Украина, e-mail: [email protected]

Dunaliella salina (Chlorophyta) – одноклеточная водоросль-экстремофил, способная к сверхнакоплению β-каротина в природных гипергалинных водоемах. Именно эта особен-ность делает ее популярным объектом биотехнологии и крупномасштабного промыш-ленного культивирования в США, Австралии, Израиле, Индии и ряде стран – сейчас эта микроводоросль занимает третье место в мире по масштабам культивирования. Суще-ствует два основных способа промышленного культивирования D. salina – открытый и закрытый. Несмотря на ряд недостатков, открытый способ культивирования все же ха-рактеризуется большей продуктивностью и шире используется. При таком способе куль-тивирования водорослей в качестве источника питательных веществ вносят удобрения. Однако большие площади культивирования, а также предпочтительная схема непрерыв-ной или полунепрерывной культуры затрудняют управление процессами роста культуры и контроль потребления содержания биогенов в среде. Целью данной работы являлось выявление признаков Dunaliella salina, которые характеризовали бы функциональное со-стояние культуры и ее обеспеченность биогенами, а также позволяли бы осуществлять экспресс-контроль этих показателей в условиях открытого культивирования.

Исследования показали, что различная обеспеченность азотом и фосфором приводит к изменению ряда наблюдаемых нами признаков: размеров клеток (длины, ширины и объ-ема), содержания β-каротина, белка и каталазы в клетках. Так, клетки, выращенные при дефиците фосфора на фоне внесения в среду субоптимальных концентраций азота (20, 40 и 80 мг/л KNO3) значимо отличаются от клеток, выращенных с добавлением субоптималь-ных концентраций азота и фосфора (4 и 9 мг/л KH2PO4) и выращенных при дефиците азота с внесением субоптимальных концентраций фосфора по размерам – крупные (15,5 на 11 мкм) и имеют красно-оранжевую окраску благодаря накоплению β-каротина в клетке (до 22 пг/кл.). В то же время клетки культур, выращенных при дефиците азота на фоне вне-сения субоптимальных концентраций фосфора, красно-оранжевые, но мелкие (13,5 на 10 мкм). Клетки, выращенные при субоптимальных концентрациях обоих биогенов мелкие (13 на 10 мкм) и зеленые, так как не накапливают β-каротин. Концентрация белка в клетке Dunaliella salina также различалась при различной обеспеченности азотом и фосфором. Дефицит азота приводит к снижению содержания белка в клетке, а дефицит фосфора – к его накоплению. По активности каталазы в расчете на клетку варианты опыта можно разделить на две статистически значимо различные группы. Первая группа объединяет клетки, выращенные при дефиците фосфора и субоптимальных концентрациях биогенов: активность каталазы в расчете на клетку в них не отличалась. Вторая группа объединяет клетки культур, выращенных на средах с дефицитом обоих биогенов и дефицитом азота на фоне внесения субоптимальных кнцентраций фосфора: в них активность каталазы в рас-чете на клетку в несколько раз меньше, чем в клетках первой группы. Таким образом, каж-дая культура характеризуется определенным сочетанием морфометрических и биохими-ческих признаков, измерение которых позволяет оценить обеспеченность культуры био-генами, причем без значительных затрат времени и привлечения специальных приборов.

Page 131: culegere conferinta 2011

129Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ИММУНОМОДУЛИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА БИОМАССЫ БАЗИДИАЛЬНЫХ ГРИБОВ РОДА CORIOLUS TRAMETES

Антоненко Л.А., Клечак И.Р. Лазаренко Л.Н.

Национальный технический университет Украины «КПИ», ФБТ, кафедра промышленной биотехнологии, Киев, Украина

Одной из актуальных проблем биотехнологии и иммунологии является поиск новых безопасных высокоэффективных иммуномодуляторов природного происхождения, в частности, среди биологически активных веществ (БАВ) базидиальных грибов. В связи с тем, что гликаны базидиальных грибов обладают стимулирующим действием на клетки фагоцитарной системы, изучению их иммуномодулирующих свойств уделяется особое внимание.

Наиболее информативным и в то же время доступным методом оценки функциональ-ной активности клеток фагоцитарной системы является определение их кислородзави-симой бактерицидной активности с помощью теста восстановления нитросинего тетра-золия (НСТ-тест). Данная методика была использована нами для исследования влияния препаратов биомассы базидиальных грибов штаммов C. versicolor 353 и C. zonatus 5302 в концентрации 500 мкг/мл на кислородзависимую бактерицидную активность макрофа-гов перитонеальной полости мышей линии Balbc.

По результатам исследований установлено, что БАВ биомассы базидиальных грибов штаммов C.versicolor 353 и C. zonatus 5302 стимулировали способность макрофагов к на-коплению реактогенных метаболитов кислорода in vitro. Так, кислородзависимая бакте-рицидная активность макрофагов усиливалась по сравнению с контролем в 4,5 раза под воздействием препаратов биомассы штамма C.versicolor 353, выращенного на глюкозо-пептонной среде (75 % ± 2,4 %, P < 0,05), и в 3 раза для биомассы, выращенной на мо-лочной сыворотке (51 % ± 2,8 %, P < 0,05). Препараты биомассы штамма C.zonatus 5302 активировали макрофаги только тогда, когда этот штамм культивировали на мальтозо-пептонной среде (45 % ± 4,2%, P < 0,05).

Таким образом, самыми эффективными активаторами макрофагов оказались препа-раты биомассы C. versicolor 353, выращенной на глюкозо-пептонной среде. В дальнейших исследованиях планируется более детальное изучение механизмов иммуномодулирующе-го действия этих препаратов.

Page 132: culegere conferinta 2011

130Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ГРИБЫ ПРОДУЦЕНТЫ ПРОМЫШЛЕННО­ЦЕННЫХ ГИДРОЛАЗ ДЛЯ НОВЕЙШИХ

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ БИОТЕХНОЛОГИЙ

Айзенберг В., Стойко В., Сырчин С., Страшный В., Омельчук Е., Красинько В.

Институт микробиологии и вирусологии НАН Украины, Киев, Украина e-mail: [email protected]

Для реализации насущных задач биотехнологии, связанных с поиском альтернатив-ных источников сырья и энергии, предобработки возобновляемого растительного сырья, современных методов утилизации отходов с целью защиты окружающей среды широко применяются ферменты и ферментные системы микробного происхождения. В отделе физиологии и систематики микромицетов ИМВ НАН Украины создан банк микроскопи-ческих грибов – продуцентов промышленно-ценных гидролитических ферментов: пекти-нэстеразы, липазы, инулиназы, целлюлаз и др.

В отделе селекционирован нетоксичный конкурентоспособный микромицет Penicillium dierchxii 57699, синтезирующий пектинэстеразу (КФ 3.1.1.11), которая может быть использована для деметоксилирования пектинсодержащего сырья в процессе про-изводства пектина с высокой комплексообразующей способностью (Патент Украины на способность получения пектина № 4694817 от 17.06.2002, бюл. №6).

Получен термотолерантный штамм гриба Rhizopus cohnii – продуцент экзолипазы (КФ 3.1.1.3), защищенный патентом Украины № 2393 от 26.12.1994, бюл. №5-1, характеризу-ющийся повышенной гидролитической способностью по отношению к разнообразным растительным маслам. В совместных исследованиях с Институтом биотехнологии агро-пищевой промышленности (Варшава, Польша) получена иммобилизированная форма липазы с высоким уровнем активности. Липаза на основе нетоксичного гриба найдет при-менение в кормопроизводстве и др.

Инулиназа (КФ 3.2.1.7) из штамма гриба Penicillium aculeatum – перспективный био-технологический объект в связи с возможностью гидролиза нетрадиционного возобнов-ляемого инулинсодержащего сырья (топинамбура, цикория) для получения экологически чистых сахаристых веществ, этанола и молочной кислоты.

Одной из актуальных задач наших научных исследований на современном этапе явля-ется поиск штаммов грибов – продуцентов целлюлаз с перспективой использования для биоконверсии возобновляемого растительного сырья в биотопливо, кормовые и пищевые продукты, для утилизации сельскохозяйственных отходов. С этой целью нами проведен многоступенчатый скрининг среди 138 музейных культур (44 видов 23 родов) мезо- и тер-мотолерантных микромицетов, поддерживаемых в отделе (Украинская коллекция микро-мицетов). Изучалась способность микромицетов к биосинтезу эндо- и экзоглюканаз (Сх- и С1-компонентов целлюлолитического ферментного комплекса). Параллельно проводил-ся сравнительный анализ существующих методов определения активности целлюлаз для выбора наиболее корректных, доступных и воспроизводимых.

В результате направленного скрининга отобраны новые штаммы микромицетов, об-ладающие повышенной способностью к биосинтезу эндо- и экзоглюканаз. Отобранные штаммы грибов, часть из которых принадлежит к видам, ранее не описанных в литера-туре. Выделены термотолерантные культуры грибов родов Aspergillus, Thielavia, синте-зирующие эндоглюканазу (Сх-фермент) с высокой степенью снижения вязкости 0,3%-го

Page 133: culegere conferinta 2011

131Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”раствора Na-КМЦ (от 40 до 52%), а также эндоглюканазу (С1-фермент) с образованием на 4-ые сутки культивирования на средах с целлюлозосодержащими субстратами около 100 мкг/мл глюкозы и более.

Разработан простой, корректный и воспроизводимый метод определения активности экзоглюканазы с использованием ферроцианида калия, характеризующийся рядом моди-фикаций.

Page 134: culegere conferinta 2011

132Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

СТРЕПТОМИЦЕТЫ АНТАГОНИСТЫ ФИТОПАТОГЕННЫХ БАКТЕРИЙ, ГРИБОВ И НЕМАТОД

Белявская Л.А., Козырицкая В.Е., Иутинская Г.А.

Институт микробиологии и вирусологии им. Д.К.Заболотного НАН Украины, ул. Академика Заболотного 154, Киев МПС, Д03680, Украина

[email protected], [email protected]

Последние 2-3 года бактериальные болезни растений достигли уровня эпифитотий, вызывая потери урожая до 30%, а в отдельных случаях 50-80%. Значительно разширил-ся спектр болезней пшеницы по сравнению с 90-ми годами ХХ в. Имеет место развитие, как бактериозов, так и смешанных инфекций, вызванных несколькими возбудителями: бактерио-микозов, бактерио-микоплазмозов. Химически синтезированные препараты, используемые для контроля численности фитопатогенов, в подавляющем большинстве, являются токсичными, мутагенными, загрязняющими окружающую среду. Важная роль в улучшении фитосанитарного состояния почв и повышении устойчивости растений к фи-топатогенам принадлежит микробным препаратам.

Среди почвенных микроорганизмов особое внимание исследователей привлекают стрептомицеты. Представители рода Streptomyces широко известны как антагонисты воз-будителей болезней человека, животных и растений. Однако количество препаратов на основе стрептомицетов для растениеводства очень ограниченно.

Нашими сотрудниками был селекционирован штамм Streptomyces avermitilis УКМ Аc-2179 - продуцент авермектина, на основе которого создан аверком - новый отечественный полифункциональный антипаразитарний препарат микробного происхождения с анти-паразитарними и фитостимулирующими свойствами. В состав аверкома кроме макро-лидного антибиотика авермектина входят аминокислоты, витамины группы В, липиды и фитогормоны 4-х классов (ауксины, цитокинины, гиббереллины, брассиностероиды). Перечисленные биологически активные вещества повышают системную устойчивость растений к заболеваниям. Подтверждена высокая нематицидная активность аверкома по отношению к широкому спектру нематод, распространенных в тепличных хозяйствах Украины и пахотных почвах. В производственных условиях гидропонных теплиц хозяй-ства “Пуща-Водица” показано, что при обработке аверкомом огурцов сорта Анжелина наблюдали увеличение длительности производительного периода вегетации растений и урожайности на 20-25% по сравнению с контролем. При обработке Аверкомом подавля-лось развитие корневых гнилей, мучнистой росы, уменьшалось усыхание растений. Раз-работка комплексных препаратов на основе нескольких культур микроорганизмов, со-четание их с регуляторами роста или совместно с биологическими средствами защиты растений открывает перспективы создания полифункциональных препаратов с фитости-мулирующими и фитозащитными свойствами.

Нами проведен поиск среди коллекционных и свежевыделенных стрептомицетов штаммов-антагонистов фитопатогенных микроорганизмов. Скрининг культур антагони-стов проводили с использованием коллекционных тест-культур любезно предоставлен-ных нам из коллекции отдела фитопатогенных бактерий и отдела физиологии и система-тики микромицетов ИМВ НАНУ.

Анализ полученных данных свидетельствует о том, что из 20 исследуемых культур стрептомицетов 60 % проявляли антибактериальную активность: 5 культур показали

Page 135: culegere conferinta 2011

133Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”ярко выраженный антагонизм по отношению к Xanthomonas ахonopodis pv. glycines 8609, возбудителю пустульного бактериоза сои; 8 - к Pseudomonas savastanoi pv. glycines 8571, возбудителю угловатой пятнистости сои.

В исследованиях антагонизма стрептомицетов к фитопатогенным грибам 55 % штам-мов стрептомицетов проявили антифунгальную активность: 4 культуры – по отноше-нию к Alternaria alternata 16814, возбудителю альтернариоза томатов, 3 – по отношению к Fusarium охysporum 54201, возбудителю фузариозного увядания томатов.

Известно, что клеточные стенки грибов содержат хитин, который во многом обеспечивает их резистентность к неблагоприятным факторам. Известно, что хитинолитические фермен-ты негативно влияют на рост фитопатогенных грибов. Ввиду этого нами была исследована хитинолитическая активность стрептомицетов. Как показали полученные результаты, шесть культур проявляли способность синтезировать хитиназы.

Изучено влияние исследуемых культур стрептомицетов на семена растений. В опыт были взяты наиболее активные антагонисты фитопатогенов, культуральной жидкостью которых (разведенной в соотношении 1/100 и 1/1000) обрабатывали семена озимой пше-ницы сорта Ермак. Сырая масса была на 20-28% большей у проростков, семена которых были обработаны стрептомицетами - антагонистами по сравнению с контролем. Кроме того, на 7-12% увеличивалась длина стебля и на 5-13% длина корней. Ингибирующего действия культуральной жидкости исследуемых стрептомицетов на рост проростков отмечено не было. На основании изученных биологических свойств изолятов отобраны наиболее перспективные антагонисты для создания комплексных комбинированных пре-паратов против фитопатогенных бактерий и грибов.

Page 136: culegere conferinta 2011

134Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЗОТФИКСИРУЮЩИХ БАКТЕРИЙ ПРИ БИОДЕГРАДАЦИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ

Бабаев Э.Р. 1, Фарзалиев В.М.1, Каландадзе Б. 2

1Институт химии присадок им. А.М.Кулиева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан

2Тбилисский государственный университет им. Иване Джавахишвили, Тбилиси, Грузия

В лабораторных условиях исследована эффективность бактерий рода Azotbacter в отно-шении разложения нефти. Показано, что бактерии способны усваивать углеводороды неф-ти в качестве единственного источника углерода и энергии, а также стимулировать рост других углеводородокисляющих микроорганизмов, используемых при составлении нефте-окисляющего сообщества микроорганизмов для биоремедиации нефтезагрязненных почв.

Загрязнения природной среды нефтью и сопутствующими загрязнителями является остройшей экологической проблемой во многих районах Апшеронского полуострова – региона традиционной добычи нефти и высокой нефтезагрязненности.

Разработка и совершенствование технологий биодеградации нефтезагрязненных почв в настоящее время является областью фундаментальных и прикладных исследований [1]. Разложение нефти и нефтепродуктов в почве в естественных условиях – процесс биохи-мический. Интенсивность деградации нефти находится в прямой зависимости от биоло-гической активности почвы, общего количества почвенной микрофлоры и ее физиологи-ческой активности. Среди большого разнообразия методов, позволяющих снизить кон-центрацию нефтяного загрязнения в окружающей среде, наиболее перспективным явля-ется микробиологический. Этот метод, основанный на применении активных микробных штаммов, проявляющих способность расти и использовать в качестве источника углерода и энергии углеводороды нефти, получили в настоящее время широкое применение. Ис-пользуемые для этой цели биопрепараты содержат жизнеспособные клетки как отдель-ных штаммов углеводородокисляющих микроорганизмов, так и их консорциумы. Напри-мер, препарат Деворойл представляет собой массу клеток консорциума микроорганиз-мов: дрожжей рода, Candida и бактерий Rhodococcus sp., R.morus, R.Erythropolis, Alcaligenes sp., P.stutzeri [2].

Известна большая роль в почвенных биоценозах азотфиксирующих бактерий рода Azotbacter, способных использовать широкий спектр органических субстратов, а также синтезировать разнообразные биологически активные вещества, стимулирующие рост ризосферных микроорганизмов и угнетающие ряд фитопатогенных грибов [3, 4]. Однако, в литературе не часто встречаются работы, описывающие способность азотбактера ис-пользовать углеводороды в качестве единственного источника углерода и энергии.

Цель настоящей работы – выделение из нефтезагрязненных почв Апшеронского по-луострова азотфиксирующих бактерий и изучение их способности использовать углево-дороды в качестве единственного источника углерода и энергии, а также стимулировать рост других углеводородокисляющих микроорганизмов.

Результаты исследований показали, что выделенные из нефтезагрязненных почв территорий Апшеронского полуострова бактерии рода Azotobacter обладают способно-стью утилизировать углеводороды нефти этого месторождения в том числе фракцию н-парафинов С14 – С18. Оценка деструктивной активности исследуемых микроорганизмов

Page 137: culegere conferinta 2011

135Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”при культивировании на безазотистой среде и в среде с аммонийным азотом показала, что их активность значительно выше в среде с аммонийным азотом (среда 4 + NH4NO3) – 80 % - ая деструкция, чем в безазотной среде – 37 %. Следует отметить, что эти культу-ры более активно утилизируют нефть данного месторождения по сравнению с фракцией н-парафинов. Очевидно, сказывается адаптация исследуемых культур к нефтепродуктам данного месторождения (табл.).

Таблица. Деструктивная активность азотфиксирующих углеводородокисляющих бактерий на разных питательных средах

№ Питательная среда Углеводород, 1 г Культура Степень деструкции

1. Среда Эшби нефть Azotbacter -2. Среда № 4 нефть Azotbacter 40

Смесь микроорганизмов

66

3. Среда № 4 н-парафиныфр. С12 – С20

Azotbacter 36Смесь

микроорганизмов63,7

4 Среда №4 + 1,5 г NH4NO3 нефть Azotbacter 75Azotbacter +смесь микроорганизмов

80

5 Среда №9 н-парафин Azotbacter 36,7смесь

микроорганизмов62

6 Среда №9 + 1,5 NH4NO3 парафин Azotbacter 22,5Azotbacter +смесь

культур61

Влияние исследуемых азотфиксирующих культур на активность углеводородокисляю-щих микроорганизмов изучали при совместном их культивировании с подобранной ранее ассоциаций микроорганизмов. Полученные данные свидетельствуют об эффективности совместного применения их и подтверждают стимулирующее действие клеток Azotbacter на деструктивную способность ассоциации углеводородокисляющих микроорганизмов.

Показано, что исследуемые микроорганизмы более активны на питательной среде № 4, чем на среде № 9.

Таким образом, показано, что бактерии рода Azotbacter, выделенные из нефтезагряз-ненных почв Апшеронского полуострова способны усваивать углеводорды нефти в ка-честве единственного источника углерода и энергии, а также стимулировать рост других углеводородокисляющих микроорганизмов.

Полученные данные позволяют рекомендовать исследуемые азотфиксирующие бакте-рии в составах биопрепаратов для повышения эффективности биоремедиации нефтеза-грязненных почв.

Page 138: culegere conferinta 2011

136Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ПРОДУКТИВНОСТЬ ШТАММОВ STREPTOMYCES MASSASPOREUS НА СРЕДАХ РАЗНОГО СОСТАВА

Братухина А.А., Бурцева С.А.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

При выявлении потенциальных возможностей микроорганизмов образовывать био-логически активные вещества подбору сред уделяют самое серьезное внимание. Перспек-тивным при изготовлении питательных сред является использование растительного сы-рья. Важнейшими причинами использования соевой муки в качестве питательной основы являются доступность, уникальный химический состав, высокая биологическая ценность и низкая стоимость. Учитывая литературные данные, были проведены исследования для выяснения влияния соевой муки, как дополнительного компонента среды культивирова-ния SP-I, на накопление биомассы, синтез липидов и аминокислот 3-х штаммов актино-мицетов S. massasporeus.

Объектом исследования являлись штаммы из Национальной коллекции непатогенных микроорганизмов АНМ: S. massasporeus CNMN-Ac-06, выделенный из почвы Молдовы и два его естественных варианта S. massasporeus CNMN-Ac-07 и S. massasporeus CNMN-Ac-08. Штаммы культивировали на питательных средах M-I (контроль), содержащей: кукурузная мука – 20,0 г, дрожжи – 5,0 г, CaCO3 – 1,5 г, дист. вода – 1,0 л, pH 7,0-7,2 и SP-I, содержащей: кукурузная мука – 20,0 г, соевая мука 10,0 г, NaCl – 5,0 г, CaCO3 – 1,0 г, глюкоза – 10,0 г, дист. вода – 1,0 л, pH 7,2-7,4. Внутриклеточные липиды экстрагировали из биомассы методом Фолча, модифицированным в ИМБ АНМ. Качественный и количе-ственный состав липидов определяли методом тонкослойной хроматографии на пластин-ках «Sorbfil» денситометрически. Анализ жирнокислотного состава биомассы проводили согласно ГОСТ Р 1486-99 на газовом хроматографе НР 6890. Анализ аминокислотного состава биомассы осуществляли методом ионообменной хроматографии на аминокис-лотном анализаторе ААА-339М.

Результаты исследований показали, что культивирование изучаемых штаммов на среде SP-I способствует увеличению выхода биомассы у S. massasporeus CNMN-Ac-06 на 70,9%, у S. massasporeus CNMN-Ac-07 на 16,8% и у S. massasporeus CNMN-Ac-08 на 78,9% по сравнению с культивированием на среде M-I. При этом количество липидов в биомассе у S. massasporeus CNMN-Ac-06 и S. massasporeus CNMN-Ac-08 было больше на 158,3% и 71,2% соответственно, чем на среде M-I. Количество липидов в биомассе S. massasporeus CNMN-Ac-07 при росте на средах M-I и SP-I практически не изменилось.

Методом тонкослойной хроматографии было установлено, что в состав липидов из-учаемых стрептомицетов входят: фосфолипиды, стерины, моноглицериды, диглицери-ды, триглицериды, эфиры стеринов и воска, а также неидентифицированные фракции. Опыты показали, что при постоянстве качественного состава липидов у стрептомицетов, культивируемых на средах M-I и SP-I, происходят количественные изменения основных липидных фракций Отмечено, что присутствие соевой муки в среде SP-I способствует увеличению фракции фосфолипидов у 3-х изучаемых штаммов на 21,3–56,8%, стеринов у S. massasporeus CNMN-Ac-06 на 28,4% и у варианта S. massasporeus CNMN-Ac-08 на 10,5% и практически не влияло на содержание в липидах фракции триглицеридов по сравнению с культивированием на среде M-I.

Изучение аминокислотного состава биомассы изучаемых штаммов показало, что при культивировании на среде SP-I у S. massasporeus CNMN-Ac-06 увеличивается количество

Page 139: culegere conferinta 2011

137Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”общего белка на 39,2% и суммарное содержание незаменимых (на 28,6%), иммуноактивных (на 29,6%) и протеиногенных (на 32,4%) аминокислот по сравнению с культивировани-ем на среде M-I. Количество особенно необходимых для высшего организма аминокислот увеличилось: треонина – на 37,0%, метионина – на 23,0%, изолейцина – на 59,1%, лейцина – на 54,6%, фенилаланина – на 55,7% и лизина – на 34,0%. У варианта S. massasporeus CNMN-Ac-07 замечено увеличение суммарного содержания только незаменимых аминокислот (на 11,8%) по сравнению с таковым при культивировании штамма на среде М-I, за счет таких аминокислот как аргинин (на 115,9%), фенилаланин (на 38,0%), изолейцин (на 34,4%), тре-онин (на 13,6%), гистидин (на 16,3%) и метионин (на 7,5%). При этом содержание общего белка в биомассе этого штамма практически не изменилось. При культивировании вари-анта S. massasporeus CNMN-Ac-08 на среде SP-I происходило уменьшение количества как общего белка в биомассе, так и отдельных аминокислот и их суммарного содержания в биомассе штамма по сравнению с таковыми при культивировании на среде М-I.

Обобщая полученные результаты, можно констатировать, что соевая мука, как до-полнительный компонент среды SP-I, оказывает положительное влияние (с различным уровнем эффективности действия) на рост штаммов, накопление биомассы, содержание в ней незаменимых аминокислот, процесс липидообразования, в особенности, синтез та-кой физиологически важной фракции как фософолипиды, что может быть объяснимо ее химическим составом.

Page 140: culegere conferinta 2011

138Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

АНТАГОНИЗМ СТРЕПТОМИЦЕТОВ ПОЧВ МОЛДОВЫ К ФИТОПАТОГЕНАМ

Бурцева С., Постолакий О., Намолован Л., Плешка Т., Балцат К.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

В настоящее время в арсенале сельскохозяйственной микробиологии имеется значи-тельное количество препаратов и научных рекомендаций, использование которых не-обходимо для экологизации сельского хозяйства и получения экологически безопасных видов микроорганизмов, имеющих практическое значение для растениеводства, живот-новодства, защиты растений, хранения и переработки сельхозпродукции.

Находят дальнейшее продолжение и исследования биологического метода борьбы с патогенными грибами и бактериями с помощью актиномицетов и бактерий. Известны многочисленные сообщения об антагонистическом действии актиномицетов, бактерий рода Bacillus и рода Pseudomonas на фитопатогенные грибы и бактерии.

Целью исследования было определить антагонистическое действие стрептомицетов почв Молдовы на ряд бактерий и низших грибов, в том числе и фитопатогенов.

Объектами исследований были актиномицеты рода Streptomyces, выделенные из раз-личных образцов почв Молдовы. Изучение антимикробных свойств проводили при по-мощи метода агаровых блоков.

Сравнение способности стрептомицетов задерживать рост грамотрицательной бакте-рии E.coli показало, что активнее всего оказались представители 1 почвенного образца Streptomyces sp.23 и Streptomyces sp.33 (зоны диаметром 30,0 и 28,0 мм соответственно). У представителей 2 почвенного образца антимикробная активность была незначительной (зоны 13,0-14,0 мм). Из стрептомицетов, выделенных из почвы лесного заповедника (об-разец 5), задерживали рост E.coli только Streptomyces sp.190 и Streptomyces sp. 198 (14,0 и 17,0 мм соответственно).

Рост другого бактериального теста – B. subtilis В-117 задерживал единственный штамм – Streptomyces sp. 198 из группы штаммов 5 почвенного образца (зона диаметром 14,0). Не были выявлены антагонисты к Pseudomonas fluorescens.

Способность задерживать рост представителя фитопатогенных бактерий – Xant. campestris 8003б у изучаемых стрептомицетов была небольшой, зоны задержки роста – 10,0–18,0 мм. Среди штаммов изучаемых стрептомицетов наибольшей активностью вы-делялись 2 штамма из 1 почвенного образца (штамм 23 и штамм 33 – зоны 25,0 и 23,0 мм соответственно).

Изучение способности стрептомицетов почв Молдовы проявлять антагонистические свойства в отношении низших грибов показало что, например, у стрептомицетов, выде-ленных из 1 почвенного образца способность задерживать рост Asp. niger была невысокой (зоны 16,0-18,0 мм). Ни один из выделенных стрептомицетов из почвы лесного заповед-ника не влиял на рост и спорообразование этого тест-гриба.

Замечены резкие отличия в способности стрептомицетов задерживать рост Alt. alternata. Так, 4 штамма, выделенных из 1 почвенного образца, вызывали полное пода-вление роста этого тест-микроорганизма, 1 штамм был средней активности (зоны до 25,0 мм), а другой штамм Streptomyces sp. 14 - слабой активности (до 16,0 мм).

Антагонисты против фитопатогенного гриба B. cinerea удалось найти только среди стрептомицетов из почвы под монокультурой кукурузы: штаммы Streptomyces sp.10 и

Page 141: culegere conferinta 2011

139Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”Streptomyces sp.17 полностью подавляли рост этого гриба. Штаммы 2 и 3 почвенных образ-цов либо не проявляли антимикробной активности, либо она была слабой.

Проведенный поиск антагонистов по отношению к возбудителям фузариозов выявил один штамм из почвы под кукурузой – Streptomyces sp.10, способный полностью подавлять рост F.graminearum. Три других штамма из этого же почвенного образца (штамм №23, 33 и 37) отличались достаточно высокой антимикробной активностью к этому тест-грибу (зоны 25,0-30,0 мм). Под действием остальных актиномицетов размер зон задержки роста варьировал от 12,0 до 18,0 мм.

Сравнительный анализ биологической активности изучаемых стрептомицетов, выде-ленных из почвенных образцов Молдовы показал, что штаммы, выделенные из чернозёма суглинистого под монокультурой кукурузы, выращиваемой без внесения удобрений, про-явили высокую антимикробную активность в отношении фитопатогенных грибов –Alt. alternatа, B. cinerea и F. graminearum.

Таким образом, проведенные исследования показали, что выделенные из почв Мол-довы стрептомицеты в той или иной степени способны подавлять рост фитопатогенных грибов, бактерий. Наиболее активными антагонистами против фитопатогенных грибов рода Fusarium и Alternaria являются стрептомицеты, выделенные из чернозёма слабогу-мусного, на котором постоянно выращивают кукурузу без дополнительного внесения удобрений и гербицидов.

Page 142: culegere conferinta 2011

140Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ФИТОСТИМУЛИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА СТРЕПТОМИЦЕТОВ ПОЧВ МОЛДОВЫ

Бурцева С., Маслоброд С., Постолакий О., Намолован Л., Балцат К., Плешка Т.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

Использование микробов-активаторов является особенно актуальным в условиях ведения интенсивного сельского хозяйства и обеспеченности растений питательными веществами. Находясь в ризосфере и обладая способностью к образованию различных физиологически активных веществ, актиномицеты играют существенную роль в жизни растений. Ранее сотрудниками Института Микробиологии м Биотехнологии АНМ было установлено что почвенные микроорганизмы обладают способностью синтезировать вещества фитогормональной природы (ауксины, гиббереллины, цитокинины). Из лите-ратуры известно, что повысить эффективность обработки семян культуральной жидко-стью, содержащей микробные метаболиты, можно, но обязательно предварительно опре-делив ее оптимальную концентрацию.

Целью исследований было определить возможность использования экзометаболитов выделенных из почвы Молдовы стрептомицетов для предпосевной обработки семян ку-курузы.

В результате проведенных исследований получены данные всхожести семян кукуру-зы сорта гибрид Дебют (создан в Институте Генетики и Физиологии растений АНМ, был районирован по Молдове, является засухоустойчивым, высокоурожайным и устойчивым к разного рода болезням), обработанной растворами экзометаболитов (ЭМ) стрептоми-цетов, выделенных из разных образцов почвы Молдовы. Всхожесть семян опытных вари-антов была на уровне контроля или чуть выше (98,0-102,3%).

Процесс корнеобразования происходил по-разному, в зависимости от принадлежно-сти штамма: количество корней варьировало от 1 до 5, что составляло по сравнению с кон-тролем 23,34%-111,68%. Так, например, после обработки семян кукурузы ЭМ Streptomyces sp.185 количество образовавшихся корней было минимальным(23,34% к контролю), у 7 штаммов изучаемых стрептомицетов ЭМ действовали на уровне контроля (100-102,8%) , 3 штаммов - от 103,28 до 107,17%. Наибольшее количество корней отмечено после об-работки семян раствором ЭМ Streptomyces sp.10 -111,68%.

Сравнивая длину главного корня у кукурузы после замачивания семян в растворах ЭМ изучаемых стрептомицетов, можно отметить, что она изменилась существенным об-разом и составила – от 82,9% до 125,1% к контролю. Активнее всего стимуляция проис-ходила под влиянием ЭМ стрептомицетов № 86, 122, 161, 185(в пределах 111,3%-125,1%).

Под влиянием биологически активных веществ, образуемых такими штаммами, как Streptomyces sp.171 и Streptomyces sp. 190 суммарная длина корней была меньше, чем в кон-троле (79,6% и 61,5% к контролю соответственно). После замачивания семян кукурузы в растворах ЭМ штаммов №22, 33, 86, 154, 198 она практически была на уровне контроля (101,13% - 106,48). Существенным образом происходило увеличение суммарной длины корней под воздействием ЭМ таких штаммов как №10, 89, 138, 161, 185, и 196 – 111,22% -143,3%, достигая максимума -143,3% после обработки семян раствором ЭМ штамма Streptomyces sp.138.

Опыты показали, что ЭМ изучаемых стрептомицетов в меньшей степени способство-вали увеличению длины стебля. Так, можно заметить, что 2 штамма – Streptomyces sp.22 и

Page 143: culegere conferinta 2011

141Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”Streptomyces sp. 171 практически ингибировали рост стебля, а после замачивания в раство-рах ЭМ таких штаммов, как № 33, 86, 138 и 185 длина стебля увеличилась по сравнению с контролем на 4,14 -9,76%

Сравнительный анализ таких основных показателей влияния биологически активных веществ стрептомицетов как корнеобразование, длина корней, стеблей у кукурузы позво-ляет выявить культуры стрептомицетов, представляющих определённый практический интерес, т.к. после обработки семян кукурузы растворами их ЭМ происходит заметное увеличение по сравнению с контрольными показателями.

По нашему мнению, такими штаммами являются Streptomyces sp.10, 86, 138, 161 и 196, т. к. после воздействия их ЭМ на семена кукурузы сорта Дебют отмечено увеличение ко-личества корней, их длины и суммарной длины “стебель+корень”.

ЭМ стрептомицетов оказали значительное влияние на вес сырых корней кукурузы. Лишь только у 3 штаммов показатели были низкими(95,6%-109,8). Остальные же показы-вали очень хорошие результаты - от 112,8% до 171,13% к контролю.

Влияние ЭМ на изменения массы стеблей (сухих и сырых) было не таким значитель-ным, как на изменения массы корней.

Таким образом, ЭМ стрептомицетов, выделенных из почв Молдовы, существенным образом влияют на прирост длины корней и стеблей, а также на их массу, что позволяет рассматривать их, как потенциальные продуценты регуляторов роста растений. Биопре-параты, приготовленные на их основе, могут с успехом применяться в растениеводстве.

Page 144: culegere conferinta 2011

142Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И АНТИМИКРОБНЫЕ СВОЙСТВА СТРЕПТОМИЦЕТОВ ПОЧВ МОЛДОВЫ

Бурцева С.А., Сырбу Т.Ф., Слaнина В.А., Намолован Л.Н.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

По данным литературы, одним из важнейших направлений в сельском хозяйстве явля-ется выявление веществ, способных защитить растения от различных заболеваний. При-менение антибиотиков в растениеводстве преследует не только профилактику и лечение заболеваний растений, но и стимуляцию их роста и развития. Широко известны препара-ты на основе метаболитов актиномицетов, применяемые для борьбы с фитопатогенами, однако необходимость в антибиотиках еще долго будет существовать, а, следовательно, изучение актиномицетов – продуцентов антибиотиков остается актуальным.

Целью исследований являлось изучение особенностей выделенных из почвы централь-ной зоны Молдовы новых штаммов актиномицетов и определение их антимикробных свойств. Основными задачами исследований являлось: определить родовую принадлеж-ность новых почвенных изолятов; у выделенных из 5 разновидностей почв Молдовы ак-тиномицетов определить культуральные особенности; сравнить активность роста у стреп-томицетов, выделенных из почвы под монокультурой (кукуруза) и почвы заповедника; определить антимикробные свойства у активно растущих штаммов стрептомицетов.

Из 5 разновидностей почв центральной зоны Молдовы было выделено более 200 изо-лятов, относящихся к актиномицетам р. Streptomyces . Принадлежность актиномицетов к этому роду определяли по выявленным признакам [1-3].

Культуральные признаки – цвет воздушного и субстратного мицелия, цвет раствори-мых пигментов, окрашивающих среду, определяли по общепринятым методикам на мине-ральных средах: крахмалоаммиачный агар (КАА) и среде Чапека [3, 4]. Определение цвета проводили по шкале Бондарцева [5]. Активность роста и размер колоний определяли на 7,14 и 21 сутки роста культур на среде КАА [3]. Антимикробные свойства исследуемых стрептомицетов определяли методом агаровых блоков [6, 7].

Почвенные изоляты высевали на среду КАА. При рассмотрении выросших на этой среде колоний было замечено, что колонии стрептомицетов отличаются большим разноо-бразием: края колоний ровные, зубчатые от 1,0 до 10,0% у изолятов 2, 3 и 5 почвенных об-разцов, волнистые (до 3,0% только у изолятов 3 почвенного образца). Колонии с кратером в виде укола у 0,5% - 5,0% выделенных штаммов, а широкий кратер – только у штаммов 2 почвенного образца (7,0%).

Выделенные штаммы различаются по активности роста: более всего активно расту-щих (до 46,0%) в почве заповедника и 35,0% - под монокультурой (кукуруза). Медленно растущих меньше всего в почве заповедника (7,8%). Размер колоний колеблется от 1,0 до 16,0 мм диаметром.

Цветовая гамма воздушного мицелия стрептомицетов состоит из 4-12 оттенков. Бесц-ветный субстратный мицелий отмечен у 25,0% и 40,0% колоний штаммов из 4 и 5 по-чвенного образца соответственно. Выявлены штаммы, образующие растворимые в воде пигменты (12,5%), 2 штамма выделяют в среду черный пигмент.

При определении антимикробных свойств выявлено следующее:-способность полностью подавлять рост фитопатогенных грибов Botrytis cinerea у 2

штаммов, Alternaria alternata- у 3 штаммов и Fusarium graminearum у 1 штамма.

Page 145: culegere conferinta 2011

143Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

- 2 штамма стрептомицетов задерживают рост дрожжей (зоны 25,0 мм диаметром)- 1 штамм из почвы под монокультурой способен задерживать рост Escherichia coli (зоны

до 28,0 мм) и 2 штамма - рост фитопатогенных бактерий Corynebacterium michiganense зоны диаметром до 23,0 мм).

Не выявлена практически антимикробная активность у изучаемых штаммов стрепто-мицетов по отношению к Рs. fluorescens и B. subtilis

Литература:1. Bergey s manual of systematic bacteriology. 9th ed. Eds. Williams S. Tetal. Baltimore Williams and Wi-lkins. 1989. v.42. c.648 .2. Гаузе Г.Ф., Преображенская Т.П., Свешникова И.А. и др. Определитель актиномицетов. М.: Наука. 1983.248 с.3. Зенова Г.М. Почвенные актиномицеты. Изд-во Моск. Ун-та, 1992. 78 с.4. Красильников Н.А. Лучистые грибки. М.: Наука. 1970. 536 с.5. Бондарцев А.С. Шкала цветов. М. Л., Изд-во АН СССР.1954.28 с.6. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках. М.Высшая школа. 1986. с. 448.7. Тулемисова К.А., Чормонова Н.Т. Актиномицеты – антагонисты фитопатогенных грибов. В сб. : Поиск продуцентов антибиотиков среди актиномицетов редких родов. Алма-Ата. Гылым, 1990. с. 83-95.

Page 146: culegere conferinta 2011

144Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ПОЧВЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ “ЕДЯТ” ЗЕМЛЮ И “СИГНАЛЯТ” SOS!

Корчмару C.1, Меренюк Г.1, Боинчан Б.2, Бугачук М.2

1Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинёв, Молдова2НИИ полевых культур «Селекция», Бельцы, Молдова

Острота проблемы деградации продуктивных сельскохозяйственных земель Р.М. не вызывает сомнений и широко обсуждается в литературе. Наибольшую тревогу вызывают данные по уменьшению содержания органического вещества (ОВ) в почве. Вместе с тем, при анализе проблемы деградации почвенного ОВ и разработке подходов по её предотвра-щению совершенно не принимается в расчёт почвенно-микробиологическая активность, которая, как известно, во многом определяет соотношение процессов синтеза и распада ОВ в почве. В связи с этим, целью данной работы было оценить влияние различных агро-технологических факторов (культура растения, тип удобрения и разновидность севообо-рота) на активность почвенных микроорганизмов и темпы минерализации ОВ в пахотном горизонте почвы. Были проанализированы образцы типичного чернозёма многолетних полевых опытов НИИПК «Селекция», включавших залежь, чёрный пар, бессменное вы-ращивание различных культур растений, 10-польный «традиционный» севооборот с вне-сением рекомендуемых «оптимальных» доз органо-минеральных удобрений, а также два 7-польных экологических севооборота с различными типами удобрений каждый.

Результаты исследований показали, что деградация ОВ имела место во всех вариантах пашни кроме одного и происходила одновременно с ещё более выраженной деградацией общей почвенной микробной активности. При этом наблюдалась достоверная корреля-ция между снижением содержания почвенного ОВ и ухудшением ключевых микробных параметров – т.е., прямая зависимость между снижением микробной активности в почве и изменением соотношения почвенно-микробиологических процессов в сторону минера-лизации ОВ.

Снижение общей микробной активности и связанное с ним преобладание процессов минерализации ОВ в почве во многом определялись особенностями растений, удобрений и севооборотов. При этом растения оказались одним из главных факторов, влиявших на уровень микробиологической активности и содержание ОВ в почве. Спонтанная расти-тельность залежи за 25 лет максимально приблизила почву к эталонной – как по микроб-ным показателям, так и по ОВ. Сельскохозяйственные же культуры при бессменном вы-ращивании провоцировали значительное ухудшение состояния почвы по всем показа-телям. Относительно меньшее поступление в почву растительных остатков и корневых выделений, вынос элементов питания с урожаем, специфическое подавление микробио-логической активности, стимулирование минерализации ОВ за счёт механической обра-ботки почвы – наиболее вероятные причины уменьшения общей микробиологической активности и пропорционального увеличения темпов минерализации ОВ в вариантах с бессменными культурами.

Органические и минеральные удобрения влияли на изменение почвенно-микробиологических условий неоднозначно. Органические удобрения служили дополни-тельным субстратом для почвенной микробиоты и (по сравнению с контролем без удо-брений) и заметно увеличивали как её активность, так и содержание ОВ в почве. Эффект от органических удобрений зависел не только от их количества, но и от особенностей

Page 147: culegere conferinta 2011

145Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”бессменных культур и севооборотов: в некоторых случаях имело место механическое на-копление ОВ без «адекватного» стимулирования почвенно-микробиологических процес-сов. Минеральные удобрения при совместном внесении с органическими явно ухудшали положительные эффекты от последних (вплоть до отсутствия достоверных отличий на фоне контролей без удобрений).

«Традиционный» 10-польный севооборот с «оптимальными» дозами органо-минеральных удобрений оказался среди «чемпионов» по провоцированию деградации почвенной микробной активности: он «превзошёл» в том числе и многолетние вариан-ты озимой пшеницы, подсолнечника и сахарной свеклы без удобрений. Только 46-летние чёрный пар и бессменная кукуруза без удобрений имели достоверно худшие показатели.

Из всех вариантов экологических севооборотов только 7-польный с внесением орга-нических удобрений (80 т/га навоза за ротацию), включавший люцерну (2 поля), озимую пшеницу, сахарную свеклу, кукурузу на зерно, озимый ячмень, кукурузу с люцерной и райграсом на зелёную массу, был способен поддерживать на достаточно высоком уровне (максимальном на фоне других агровариантов) микробиологическую активность в почве и, одновременно, положительный баланс ОВ в почве. Вместе с тем, он намного уступал по всем показателям залежи.

Таким образом, устойчивость земледелия будет до тех пор оставаться под вопросом, пока, помимо прочего, не будет обеспечено должное стимулирование микробиологиче-ской активности в почве. При разработке новых севооборотов и систем удобрений по-чвенные микроорганизмы могут и должны выступать в качестве как объекта стимулиро-вания, так и индикаторов для мониторинга состояния почвы.

Page 148: culegere conferinta 2011

146Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

РЕГУЛИРОВАНИЕ ВИРУЛЕНТНОСТИ БАКТЕРИЙ ERWINIA CAROTOVORA ВОЗБУДИТЕЛЯ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ВОДЯНКИ

ВИШНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРИЕМАМИ ВЕДЕНИЯ КУЛЬТУРЫ.

Гатина Э.Ш.

Научно-практический институт садоводства, виноградарства и пищевых технологий, Кишинев, Молдова.

Бактериальная водянка вишни – новое в Молдове опасное системное заболевание скелета дерева, вызывающее появление многочисленных крупных вывороченных ран-трещин на побегах и полускелетных ветвях. Для своего выживания и приспособления к условиям питания возбудитель болезни – бактерии Erwinia carotovora subsp carotovora, обладающие высоким адаптивным потенциалом, освоили экологическую нишу – суще-ствование в эндофитной стадии, во внутренних тканях дерева. В первом возрастном пе-риоде роста дерева бактерии Erwinia carotovora, локализируясь во внутренних тканях рас-тения, не вызывают в них инфекционный процесс – они авирулентны, так как в это время мощный арсенал их ферментов не реализуется из-за нарушения сопряжения их секреции тому небольшому количеству ассимилянтов, сохранившихся после расхода на процессы дыхания в зоне интенсивного роста вегетативных побегов в восходящей фазе онтогенеза дерева вишни. И только в период плодоношения вишни, когда рост побегов практиче-ски приостанавливается, замедляются процессы дыхания, снижается активное окисление накапливаемых сахаров, начинается накопление незаменимых факторов питания, соот-ветствующих особенностям обменных процессов Erwinia carotovora – они становятся ви-рулентными. На 6-7 год жизни дерева в саду в листьях и побегах увеличивается на 2-3 порядка больше чем в период роста, количество общих сахаров, пектиновых веществ и витаминов. В этот период образуется большое разнообразие и максимум содержания аминокислот, число которых достигает 12, из которых 6 эсенциальных, незаменимых в построении активных центров всех без исключения ферментов Erwinia carotovora, тогда как в период роста дерева их насчитывалось только 2. Основная часть от наличия всех аминокислот приходится на аспарагиновую кислоту, содержание которой в зависимости от сорта колеблется в пределах от 11,5 до 396,5 мг %, глутаминовую кислоту от 4,2 до 22,2 мг %, и тирозин от 0,7 до 39,9 мг %, которые Erwinia carotovora активно превращает с по-мощью своих протеолитических ферментов. Согласно фундаментальным исследованиям микробиологов школы К.И.Бельтюковой, Р.И.Гвоздяка в Украине и Белоруссии, при по-вышенном содержании в питательном субстрате сахаров, пектиновых веществ и белков, Erwinia carotovora способна продуцировать максимальные уровни пектолических и про-теолитических ферментов. Сопряженность изменения активности ключевых ферментов Erwinia carotovora с изменением увеличивающегося накопления органических соединений в тканях растения в нисходящую фазу онтогенеза дерева вишни и определяет огромный деградирующий потенциал этих бактерий, вызывающих под напором выделяемых ими углекислого газа и насыщения межклетников тканей растения жидкостью - воды выво-рачивание с внутренней стороны тканей древесины и луба побегов и ветвей.

Снизить вирулентность газообразующей бактерии Erwinia carotovora способен лишь дефицит накопления жизненно необходимых для питания паразита органических соеди-нений, обуславливающий появление ее авирулентных мутантов с нарушенной секреци-ей ферментов, которого отчасти можно добиться путем применения технологических

Page 149: culegere conferinta 2011

147Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”приемов возделывания вишни. Формирование вишни по полуплоской системе, разра-ботанной И.Н.Доникой, при которой в период плодоношения применяется ежегодная омолаживающая обрезка одной трети отплодоносивших ветвей на 3-4-летнюю древеси-ну, наряду с прореживанием и укорачиванием ½ длины однолетних побегов приводит к бурному росту вегетативных побегов и интенсивному расходу пластических веществ, и в первую очередь сахаров, количество которых в побегах сокращается при этом на 21,8 %, что приводит к подавлению развития Erwinia carotovora. При применении этих техноло-гических приемов, интенсивность развития болезни составляет 29,8%, тогда как в контра-сте – 58,6%. Уменьшение вредоносности заболевания достигается ограничением внесения минеральных удобрений в почву и исключением размещения таких ценных, но сильново-сприимчивых сортов вишни венгерской селекции как Эрди урожайная, Малигба эникеш на богатых, хорошо увлажненных почвах, а также на пойменных и надпойменных землях, в условиях которых Erwinia carotovora лучше обеспечивается определенным количеством питательных веществ необходимых для ее роста и развития.

Единственным биологическим методом борьбы с бактериальной водянкой вишни яв-ляется возделывание толерантных устойчивых сортов, районированных в Молдове: Ран-няя 2, Шумадинка, Шпанка ранняя, Шпанка поздняя, а также сортов венгерской селек-ции: Эрди крупноплодная, Дебричен, Кантор Янош, у которых генетически закрепленный биохимический состав тканей не отвечает количественному уровню и качественному со-ставу широкого набора ферментов Erwinia carotovora.

Page 150: culegere conferinta 2011

148Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

МУТАНТЫ STREPTOMYCES GLOBISPORUS 4LCP ПРОДУЦЕНТИ ЛИКОПИНА

Голембиовская С.Л., Лавренчук В.Я.

Институт микробиологии и вирусологии НАН Украины, ул. Академика Заболотного, 154, Киев МСП, ДО3680, Украина

Каротиноиды – пигменты, которые выделяют с клеток всех представителей живой природы. Их синтезируют растения, грибы, микроорганизмы. Животные их не образуют, но безусловно нуждаются в них. Особое место среди каротиноидов отводится ликопи-ну, высокое количество которого в организме животных фиксируют в лимфе, лёгких, а особенно в половых железах и надпочечниках. Организм животных восполняет необхо-димую норму этого необходимого вещества (от 0,1 до 0,6 мг/кг) поглощая пищу расти-тельного происхождения такую как плоды томатов, грейпфрут, арбуз, хурма и др. Кроме того, для дополнительного внесения каротиноидов в организм с-х животных используют комплексные добавки созданые на основе биотехнологических разработок микробного синтеза (Витафлеин). Мукоровый гриб Blakeslea trispora на сегодняшний день прочно утвердился как биотехнологический продуцент ликопина. Синтез ликопина у этого гриба осуществляется при ингибировании токсическими веществами ферментов ликопинци-клаз, которые преобразовывают ликопин в бета-каротин. Получение ликопина в таком случае составляет 0,6-1 г/л.

У Streptomyces globisporus 1912 нами выделены спонтанные мутанты 4 Lcp, RV Lcp, R3 Lcp, синтезирующие пигмент аналогичный по стехиометрическим параметрам раститель-ному ликопину плодов томатов, что подтверджено методами тонкослойной и высокое-фективной жидкосной хроматографии и спектрофотометрии. Синтез ликопина у данных продуцентов является конститутивным и не требует дополнительного внесения в среду культивирования каких либо стимуляторов или освещения. Мутанты отличаются друг от друга продуктивностью образования ликопина. Среди этих продуцентов перспективным биотехнологическим объектом может быть штамм 4Lcp, биосинтез ликопина которого яв-ляется повышенным и составляет 2,11 мг/г сухой биомассы и 33,4 мг/л соево-кукурузной среды. У штамма 4 Lcp получены мутанты после действия пероксида водорода мутанты 4LcpНр6 и 4LcpНр7. Выход ликопина в этих мутантов повышается до 4,8 мг/г СБМ и 77,8 мг/л среды после внесения определённого количества Н2О2 в питательную среду в начале экспоненциальной фазы роста продуцентов.

Page 151: culegere conferinta 2011

149Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ДООЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ SPIRULINA PLATENSIS И

SCENEDESMUS OBLIQUUS

Горбунова С. Ю.

Институт биологии Южных Морей НАН Украины, г. Севастополь, Крым, Украина

Микроводоросли оказывают существенное влияние на качества воды пригодной для потребления человеком и животными. Их способность выступать в качестве активных агентов доочистки загрязнённых вод, обусловлена их физиологическими особенностями: активным фотосинтезом, способностью непосредственно утилизировать уже имеющиеся в питательной среде органические вещества, выдерживая высокие концентрации различ-ных токсических веществ, а также бактерицидностью продуктов, выделяемых в процессе их жизнедеятельности. В результате активного фотосинтеза микроводоросли обогащают водную среду кислородом и этим способствуют ускорению окислительных процессов и минерализации органических примесей в сточных водах. Кроме того, они способны потре-блять не только минеральные вещества, но и простые органические соединения, присут-ствующие в стоках, выдерживают высокие концентрации различных токсических веществ. Особенно активно они поглощают ионы азота, фосфора и других биогенных элементов.

На основании проведённых экспериментов и расчётов, полученных по ассимиляцион-ным и мелиоративным свойствам исследованных видов микроводорослей, выполнена их сравнительная оценка как объектов для биологической доочистки бытовых сточных вод от биогенных элементов, превышающих ПДК (табл.).

Таблица. Сравнительная оценка мелиоративных свойств микроводорослей, используе-мых для биологической доочистки бытовых сточных вод

Параметр Arthrospira platensis Scenedesmus obliquusЭффективность доочистки, % 100 100

Y(N- NО3),мг /г АСВ 58,9 52Y(P-РО4), мг /г АСВ 11,22 11,12

Ï ÄÊB , т 241,8 273,9Сc, т 70,2 0S, га 6,6 5,2

Ï ÄÊB - выращенная за 1 год биомасса микроводорослей, при снижении уровня нитратов в сточной воде до ПДК, т;Сc - количество углерода, которое необходимо дополнительно вносить в сточную воду для снижении уровня нитратов в ней до ПДК, т;S - площадь зеркала системы доочистки, га.

Из таблицы видно, что перечисленные объекты микроводорослей можно использо-вать для доочистки бытовых сточных вод. Экспериментальные исследования показали, что использование мелиоративных свойств А. platensis обеспечивает снижение концен-трации загрязняющих биогенных элементов, превышающих ПДК, до необходимого уров-ня, и следовательно, высокую степень доочистки сточных вод. Необходимым условием

Page 152: culegere conferinta 2011

150Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

для этого является поддержание высокой щёлочности культуральной среды, например, за счёт внесения дополнительного источника углерода в виде соды, что увеличивает затраты на доочистку, а также вызывает превышение ПДК очищаемых вод по pH.

Перспективным объектом для доочистки бытовых сточных вод является A. obliquus, т. к. для интенсивного роста этих микроводорослей нет необходимости искусственно повы-шать щёлочность культуральной среды, т. е. дополнительно вносить источник углерода в виде соды. Кроме того, в присутствии A. obliquus в сточной воде полностью уничтожаются патогенные микроорганизмы, подавляется стафилококк, общее микробное число приво-дится к значениям, соответствующим гигиеническим требованиям санитарных правил и норм охраны поверхностных вод от загрязнения. При этом эффективность доочистки составляет 100 %.

Page 153: culegere conferinta 2011

151Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ПОЛУЧЕНИЕ ПРЕПАРАТОВ И ВЫДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО КОМПОНЕНТА НА ОСНОВЕ БИОМАССЫ ГРИБА

LENTINUS EDODES.

Дворнина Е.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

Создание технологий получения продуктов из живых клеток микроорганизмов, в том числе высокоинтенсивного биотехнологического производства белка, приобретает все большее значение. Cреди очередных задач в области биотехнологии стоит производство грибных продуктов с естественными вкусовыми качествами на основе глубинного куль-тивирования съедобных грибов. Имеющиеся в настоящее время данные об образовании ксилотрофными грибами биологически активных веществ ферментов, антибиотиков сви-детельствуют о важности и перспективности проведения исследований в этом направ-лении. Lentinus edodes (Berk.) Sing - наиболее ценный вид культивируемого съедобного гриба с точки зрения фармакологии. Среди метаболитов, продуцируемых шиитаке, име-ются вещества, обладающие выраженным радиопротекторным, противоопухолевым, ан-тивирусным действием, повышающие иммунитет, снижающие содержание холестерина в крови, уменьшающие свертываемость крови.

На основе биомассы L.edodes CNMN-FB-01 нами получен грибной препарат GIL-myko. Токсичность в препарате не обнаружена. Для определения качественного и количествен-ного состава препарата была проведена спектроскопия. На основании ИК – спектров сделали вывод о наличии в грибном порошке аминокислот. Качественный состав амино-кислот в грибном порошке был идентичен аминокислотному составу в биомассе гриба. Было установлено наличие 16 аминокислот. В общей сумме аминокислот были выявлены незаменимые: лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, тирозин, треонин. Сумма неза-менимых аминокислот составила 21,4 г/100г сухой массы. Были определены первичные и вторичные амины, альдегиды и кетоны, спирты, карбоновые кислоты и сульфоксиды. С целью определения биологической активности препарата GIL-myko, полученного на основе биомассы L. edodes CNMN-FB-01 был выделен лентинан из полисахаридных фрак-ций гриба L. edodes. Лентинан активизирует выработку факторов противораковой защи-ты самого организма: интерлейкина 1, фактора некроза опухоли (TNF), клеток - киллеров (NK -клетки) и Т - лимфоцитов киллеров. Кроме того, лентинан активизирует выработку организмом фермента «перфорин», который вызывает образование дефектов мембра-ны опухолевых клеток, что приводит к их деградации и гибели. Известно, что в основе разнообразных физиологических эффектов, производимых грибными полисахаридами находятся механизмы взаимодействия полисахаридов с иммунной системой. С целью определения иммуномодулирующей активности был исследован препарат GIL-myko, по-лученный на основе биомассы L. edodes CNMN-FB-01. В качестве контроля в опытах использовали кровь иммунодефицитных больных. Порошок биомассы L. edodes CNMN-FB-01 добавляли к лимфоцитам, содержащимся в контроле. Пробы инкубировали при 37°С в течении 40 минут. Под микроскопом определяли реакцию розеткообразования. Количество розеток в контроле равнялось 37-39 ед. при норме 54-56 ед., при добавлении грибного препарата наблюдалось увеличение количества общих лимф Т (розеток), что со-ответствовало норме 54-56 ед. или превышало норму на 2-3 единицы. Полученные данные позволили сделать вывод о том, что грибной препарат, полученный на основе биомассы L.

Page 154: culegere conferinta 2011

152Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

edodes CNMN-FB-01 обладает иммуномодулирующим эффектом и может быть рекомендо-ван в качестве сырья для получения биологически активных полисахаридных комплексов и дальнейшей отработки параметров их использования в качестве препаратов и добавок лечебно-профилактического плана.

Грибной препарат GIL-myko, полученный на основе биомассы L. edodes CNMN-FB-01 был использован в качестве основного сырья для разработки препарата Mykolentin в виде таблеток. С целью разработки оптимального состава таблеток на основе грибного препа-рата GIL-myko определяли: насыпную массу; сыпучесть; прессуемость; влажность гриб-ного порошка, подбирали вспомогательные компоненты и определяли их соотношение. Были исследованы несколько составов таблеток при разном соотношении компонентов и определен наиболее оптимальный вариант: грибной препарат, стеарат магния, лактоза, микрокристаллическая целлюлоза.

Кроме того, были исследованы качественные параметры полученных таблеток: сред-няя масса, механическая прочность на сжатие, прочность на истирание, распадаемость. Полученные данные могут войти в основу разработки проекта лабораторного регламента производства препарата Mykolentin.

Полученные нами результаты, а также анализ литературных данных указывают на большие перспективы исследования базидиальных грибов для поиска новых биологиче-ски активных веществ и создания на их основе лекарственных препаратов различного назначения. L. edodes CNMN-FB-01 с успехом может быть использован в биотехнологиче-ских системах получения мицелиальных продуктов для фармакологии, а также пищевых добавок лечебно-профилактического плана.

Page 155: culegere conferinta 2011

153Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ФАКТОРЫ РЕГУЛЯЦИИ ПРОЦЕССА УТИЛИЗАЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОТХОДОВ ЛЕЧЕБНЫМИ

СЪЕДОБНЫМИ ГРИБАМИ

Дворнина А.А., Дворнина Е.Г.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

В настоящее время в связи с развитием биотехнологических подходов к культивирова-нию грибов стало возможным создание современной отрасли промышленной микологии, занимающейся производством пищевых добавок и всевозможных препаратов лечебно-профилактического плана на основе биомассы грибов- продуцентов биологически актив-ных веществ. В ряде стран на сегодняшний день налажен индустриальный процесс для отдельных видов грибов, разработаны и осуществляются национальные программы, на-правленные на крупнотоннажное производство грибной продукции в качестве сырья для получения добавок препаратов с лечебно-профилактическим эффектом.

Ксилотрофные грибы порядка Agaricales: L. edodes, G. Lucidum, P. ostreatus, T. versicolor, F. velutipes - наиболее перспективные продуценты грибной биомассы, белка и биологически активных веществ в биотехнологических системах. Культивирование кси-лотрофных видов грибов на лигноцеллюлозных субстратах способствует рациональному и комплексному использованию сырьевых ресурсов, созданию безотходных технологий для получения белка, грибной биомассы для пищевых, и медицинских целей.

В искусственных условиях эти виды грибов можно выращивать тремя способами: экс-тенсивным, расчитанным на длительный процесс инкубации и плодообразования на от-рубках или пнях лиственных пород деревьев, интенсивым или ускоренным способом в контролируемых условиях искусственного микроклимата по экологически замкнутому циклу, глубинным на жидких питательных средах с целью получения грибной биомассы, в строго контролируемых условиях. Наибольший интерес представляет собой интен-сивный метод, который наиболее апробирован и широко используется для получения плодовых тел лечебных видов грибов. В основе интенсивного культивирования грибов, в отличии от экстенсивной технологии, находится не химический состав субстрата, а его физическая структура, аэробность, наличие воздушных промежутков между частицами, физические и биологические факторы.

Схема интенсивного культивирования лечебных видов съедобных грибов включает следующие основные этапы: заготовка и складирование сырья; измельчение и увлажне-ние сырья; термическая обработка субстрата; затаривание субстратов и формирование блоков; инокуляция субстратов мицелием; инкубация блоков; плодоношение грибов.

В Молдове в качестве субстратов для ксилотрофных видов лечебных грибов исполь-зуют солому злаковых культур, чаще пшеничную, лузгу подсолнечника, кукурузную ко-черыжку и стебли, свекловичный жом, опилки и обрезки лиственных и плодовых пород деревьев. Кроме того, в качестве компонентов субстратов используют виноградную лозу, остающуюся после обрезки виноградных кустов в огромном количестве. При выборе формулы субстрата учитывают его питательность, структуру, влагоемкость, массу, се-лективность.

Разработка безотходной экологически чистой технологии интенсивного культивиро-вания съедобных лекарственных грибов на сельскохозяйственных отходах основана на отработке процесса утилизации оптимизированных по составу субстратов, путем учета

Page 156: culegere conferinta 2011

154Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

физико-химических факторов, микробиологической активности, использования активно-го качественного посевного мицелия с учетом биологии штамма гриба.

К регулируемым факторам, определяющим степень деструкции и утилизации ком-понентов субстратов, определяющим скорость формирования плодовых тел мицелием грибов относятся: питательность, структура, степень измельчения, которая влияет на плотность субстрата, газообмен, на разрастание мицелия, формирование и качество пло-довых тел грибов, влажность и влагоемкость, конкурентоспособность, масса и плотность набивки блоков.

Питательность субстрата характеризуется прежде всего показателем общего азота не менее 0,8-1,0 %. При меньшем содержании азота в субстрате, ферментативная система грибов будет не в состоянии переработать все питательные вещества, необходимые для ее развития. Однако, субстрат не должен быть питательным для конкурентной микрофлоры плесневых грибов родов: Trichoderma, Mucor, Alternaria и др.

Структура субстрата обеспечивает необходимую для мицелия аэрацию и удаление из-бытка углекислого газа. Хорошая структура получается при правильном выборе форму-лы субстрата, оптимальном сочетании и соотношении компонентов. Структура готового субстрата находится в прямой зависимости от плотности набивки блоков. Плотность на-бивки должна составлять не менее 0,4-0,5 кг/куб. дм. При увеличении или уменьшении этой величины в субстрате образуются анаэробные зоны, в которых мицелий погибает, что ведет к потерям урожая и ухудшению качества грибов.

Термическая обработка субстрата обеспечивает элективную (чистую) среду, свобод-ную от конкурентных микроорганизмов, для роста и развития мицелия лечебных видов грибов.

Подготовка и получение элективного субстрата в контролируемых условиях термооб-работки - микробиологический процесс. Субстрат подвергается действию высокотемпера-турной (45-600C ) аэробной ферментации, в которой поэтапно принимают участие различ-ные виды микроорганизмов: плесневые грибы, актиномицеты, бактерии.

Влагоемкость. На влагоемкость субстрата оказывают влияние многочисленные фак-торы: заготовка и хранение сырья, правильно выбранная формула субстрата, однород-ность состава, структура, способ термообработки. Известно, что урожай грибов — это на 90% вода, запасенная в блоке. Оптимальная влажность субстрата должна быть 70%. Если влажность в блоке после набивки менее 60%, то рассчитывать на хороший урожай не приходится, потому что, грибам нужна только та вода, которая полностью впиталась в субстрат. Излишек воды в субстрате заполняет свободное пространство, нарушает воз-душный и газовый режим, способствует образованию анаэробных зон. В таком субстра-те мицелий гриба задыхается и погибает. Оптимум влагоемкости субстрата достигается однородностью увлажнения и многократным перемешиванием слоев. Оптимальной вла-гоемкости субстрата должно хватить на две-три волны плодоношения.

Регулирование процессов разложения компонентов субстратов, термообработки, на-правленного синтеза запаса питательных веществ, создание конкурентоспособной сре-ды обитания для мицелия грибов — залог получения высококачественной грибной про-дукции в качестве сырья для выделения биологически активных соединений лечебно-профилактического плана пищевого и фармакологического назначения.

Page 157: culegere conferinta 2011

155Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСЕВНОГО МИЦЕЛИЯ СЪЕДОБНЫХ ВИДОВ ГРИБОВ

Дворнина А.А., Дворнина Е.Г.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

Промышленное культивирование съедобных грибов возможно лишь при наличии боль-шого количества высококачественного, конкурентоспособного посевного мицелия.

Поэтому, вопрос о качестве посевного мицелия является ключевым в технологической цепи производства съедобных грибов. Получение классического зернового мицелия куль-тивируемых грибов имеет свою историю и основано на методах производства мицелия шампиньона двуспорового на зерне злаковых культур. Преимущество зернового мице-лия состоит в возможности его измельчения и равномерного распределения в субстрате. Кроме того, зерно является дополнительным источником питания для мицелия. Произ-водство посевного мицелия включает следующие основные этапы:

1. Получение маточного мицелия. Такой мицелий получают в специализированных лабораториях путем переноса спор, выделенных из плодовых тел грибов в пробирки на твердые питательные среды. Хранятся пробирки с маточной культурой при температуре ±2°C в холодильниках. Ежегодно культуры пересевают на свежую питательную среду. При длительном хранении и частых пересевах маточных культур проводят микробиоло-гический контроль. В крупных лабораториях зарубежных стран проводят своеобразный «паспортный» контроль культур, другими словами, каждую партию маточных культур подвергают молекулярно-генетическому анализу на предмет ее соответствия данному штамму. В России и республиках бывшего СССР такая селекционная работа с маточными культурами, к сожалению, не проводится. Маточный мицелий может быть выделен так-же из посевного мицелия. Особенно данный способ актуален для получения маточного мицелия гибридных штаммов, так как только этот метод позволяет получить наиболее точную копию штамма..

2. Промежуточный мицелий. Данный тип мицелия получают на следующем этапе тех-нологической цепи производства, когда культуру с твердой питательной среды (в про-бирке, чашке Петри) переводят, как правило, на зерновой носитель в какую-либо емкость (в основном, стеклянные бутылки или банки с фильтрующими пробками). Промежуточ-ный мицелий на твердом носителе (зерне) представляет собой физиологически активную культуру для получения посевного мицелия.

3. Посевной мицелий (коммерческий мицелий). Производится на различных материа-лах или носителях. Этот тип мицелия представляет собой третий этап технологического процесса производства. Он, как правило, идет для инокуляции (засева) субстрата, на ко-тором будут выращиваться грибы. Однако для отечественных производителей, коммерче-ский мицелий, полученный из-за рубежа, может выступить в роли «маточной» культуры для производства собственного мицелия ряда гибридных штаммов шампиньона, вешенки и др. видов грибов. Принципиальная производственная схема получения коммерческого посевного мицелия выглядит так: варка зерна -> расфасовка в емкости (полипропилено-вые пакеты с бактериальным фильтром) -> стерилизация -> инокуляция -> инкубация -> хранение -> реализация. Такая схема значительно сокращает сроки получения посевного мицелия, упрощает всю технологическую цепочку производства мицелия.

Page 158: culegere conferinta 2011

156Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Крупные зарубежные лаборатории выращивают мицелий на просе (вешенка, шии-таке), пшенице (шампиньоны, вешенка) и, реже, на ржи. Можно также использовать в качестве питательной среды ячмень и овес. Тип носителя (зерновой субстрат) влияет на энергию роста мицелия в первые дни после его засева в соответствующий субстрат. Ми-целий на мелком зерне (например, просе) дает больше точек роста в объеме субстрата, однако, более крупные зерновые носители (пшеница, ячмень, овес), имея в себе больший запас питательных веществ, позволяют более успешно «стартовать» мицелию при росте в различных субстратах даже не всегда оптимального качества. Грибоводам, произво-дящим субстрат нестабильного качества, лучше воспользоваться мицелием на крупном зерне (пшеница, ячмень, овес). Новым технологическим приемом получения посевного мицелия является использование в качестве основы, субстратов, на которых потом ра-стут грибы: лузга подсолнечника,кукурузная кочерыжка, свекловичный жом и т.д. Эти компоненты, являясь индукторами целлюлаз, особенно актуальны для получения мице-лия ксилотрофных видов грибов. Однако боле стабильным, экономически эффективным является все-таки зерновой мицелий.

Готовый посевной мицелий должен отвечать ряду требований: – Принадлежность к определенному виду гриба; – Снежно-белая окраска; – Ярко выраженный грибной аромат; – Высокая жизнестойкость, физиологическая активность, энергия роста; – Высокая конкурентоспособность; – Устойчивость к болезням и вредителям; – Отсутствие посторонних примесей; – Устойчивость к неблагоприятным условиям микроклимата.

К разновидностям посевного мицелия съедобных видов грибов относится жидкий посевной мицелий. Жидкий посевной мицелий (инокулюм) получают на жидких пита-тельных средах при глубинном культивировании грибной культуры в специализирован-ных микологических лабораториях. В качестве питательных сред используют пивное сусло (отход при изготовлении пива), зерновые, опилочные, древесные и другие отвары. Процесс подготовки жидких питательных сред осуществляется при использовании спе-циального оборудования с учетом объема производимого мицелия. Способ получения жидкого посевного мицелия – это возможность получения высококачественного, конку-рентоспособного мицелия в большом количестве за более короткий период времени, чем на твердых субстратах. Главным преимуществом жидкого посевного мицелия является возможность его равномерного распределения в любом объеме субстрата, гарантия его полной стерильности, более высокая скорость освоения субстрата. Жидкий посевной ми-целий вносится в субстрат с помощью больших шприцов. В последнее время появился мицелий на древесных носителях (брусочки, палочки, «чопики», диаметром 0,3 и длиной 7см). Мицелий на таких носителях хорошо хранится, транспортируется и может быть ис-пользован в основном для любительского грибоводства. Это оптимальный вариант мице-лия для экстенсивной технологии (пеньки, древесные отрезки). Мицелий на основе дре-весных палочек применяется для посадки в пеньки и древесные чурки. Мицелий продают как в стерильных упаковках (полиэтиленовые и полипропиленовые пакеты с фильтром), так и перетаренный (обычно из стеклянной тары) в полиэтиленовые пакеты. Наличие качественного, конкурентоспособного мицелия в достаточном количестве-залог получе-ния высоких урожаев грибов при промышленном их культивировании.

Page 159: culegere conferinta 2011

157Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМАССЫ СПИРУЛИНЫ ОБОГАЩЕННОЙ ГЕРМАНИЕМ

Джур С. 1, Рудик В. 2, Бульмага В.1

1Государственный университет Молдовы, Кишинев, Молдова 2Институт микробиологии и биотехнологии, АНМ, Кишинев, Молдова

В последнее время среди микроэлементов германий представляет все больший инте-рес благодаря широкому спектру биологического действия. Из его биологических свойств важно отметить способности: обеспечивать перенос кислорода в тканях организма; повы-шать иммунный статус организма; проявлять противоопухолевую активность; ускорять метаболизм клеток тела; улучшать проводимость нервных импульсов; проявлять биоцид-ное действие; проявлять обезболивающий эффект. Но стоит отметить, что неорганиче-ские соединения германия являются чрезвычайно токсичными. В качестве антиканцеро-генных препаратов используются полученные химическим путём органические соедине-ния германия. По данным некоторых исследователей они также являются токсичными и могут влиять на функцию почек. Природные источники германия, такие как женьшень, алоэ, бамбук, чеснок и другие растения содержат германий в ультромалых количествах. Поэтому возникает необходимость в поисках альтернативных источников органических соединений германия природного происхождения.

Хорошо известна способность цианобактерии Spirulina platensis аккумулировать элемен-ты, при этом конвертируя неорганические соединения в органические, путём включения в свои биохимические компоненты. Культивирование спирулины в присутствии соединений германия способствовало бы образованию биокомплекса природного носителя – спирули-ны и встроенного в его структуру органического германия.

Таким образом, целью нашего исследования являлось получение биомассы спирули-ны, обогащенной германием.

Объектом исследования является штамм цианобактерии Spirulina platensis CNM-CB-02, хранящийся в Национальной Коллекции Непатогенных Микроорганизмов Инсти-тута микробиологии и биотехнологии Академии Наук Республики Молдова.

Для культивирования была использована питательная среда Заррук с определенным соотношением макро- и микроэлементов. Культивирование осуществлялось в колбах Эр-ленмейера с объемом культуральной жидкости 100мл, в течение 144 часов при темпера-туре 300-320С, т. е. соблюдались все необходимые условия для нормального прохождения биосинтеза всех внутриклеточных компонентов S.platensis.

Соединение GeO2 добавлялось в трёх вариантах: 1) первый день; 2) первый и третий дни; 3) третий день культивирования в следующих концентрациях: 0,095; 0,190; 0,286; 0,381; 0,476 и 0,952 ммоль/л.

Определение германия в биомассе определялось по спектрофотометрическому мето-ду, основанному на образовании комплекса германия с фенилфлуороном.

Результаты наших исследований показали, что GeO2 не стимулирует рост S.platensis, исключение составляет добавление его к среде на 3-ий день культивирования в мини-мальной концентрации (0,095 ммоль/л), что способствует незначительному росту про-дуктивности (на 5% выше по сравнению с контролем). При добавлении соединения гер-мания на 1-ый день и по порциям продуктивность намного ниже, чем при добавлении на третий день, что по-видимому объясняется тем, что культура на 3-ий день культивиро-

Page 160: culegere conferinta 2011

158Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

вания более устойчива к стрессу, который оказывает на нее германий. Добавление GeO2 в 1-ый день в максимальной концентрации - 100 мг/л является летальным для S.platensis, а в остальных двух варианта - сублетальным.

Что касается накопления германия в биомассе, то срок внесения его в среду не ока-зывает значительного влияния на этот процесс. Наблюдается пропорциональная зависи-мость накопленного германия от добавляемой концентрации: чем больше добавляется GeO2 в среду, тем больше накапливается в биомассе. Если учитывать продуктивность и накопление германия в биомассе, то оптимальным вариантом является добавление GeO2 на 3-ий день культивирования в концентрации 0,286 ммоль/л, при этом германия нака-пливается 35 мг%.

Таким образом, можно сделать вывод, что GeO2 может быть использован для полу-чения биомассы спирулины обогащенной германием. Процесс накопления германия в биомассе мало зависит от срока его внесения в среду. Учитывая накопление биомассы, физиолого-морфологические особенности S.platensis и ее биохимический состав, более рациональным является добавление GeO2 на 3-ий день культивирования в оптимальной концентрации – 0,286 ммоль/л.

Page 161: culegere conferinta 2011

159Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

КОНСОРЦИУМ ШТАММОВ РОДА RHODOCOCCUS КАК ОСНОВА БИОПРЕПАРАТА ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ

ПОЛИХЛОРИРОВАННЫМИ БИФЕНИЛАМИ

Егорова Д.О.

Институт экологии и генетики микроорганизмов, Пермь, Россия

В настоящее время большое внимание уделяется проблеме загрязнения обширных тер-риторий стойкими химическими веществами техногенного происхождения. В результате исследований, проведенных по программам UNEP (United Nations Environmental Project), определены наиболее опасные для окружающей среды соединения, которые объединены в группу под общим названием «стойкие органические загрязнители» (СОЗ). В рамках Сток-гольмской конференции 2001г принята Конвенция о запрете производства и уничтожении веществ группы СОЗ (http://chm.pops.int). Россия подписала данную Конвенцию 22 мая 2002 года. Одно из мест в группе СОЗ занимают полихлорированные бифенилы (ПХБ).

Полихлорированные бифенилы могут содержать от 1 до 10 атомов хлора в двух С–С-связанных ароматических кольцах. Всего существует 209 конгенеров, которые включают в себя весь набор гомологов и изомеров. К моменту принятия Конвенции, в окружающую среду попало уже порядка 750 тыс. тонн ПХБ. Одним из перспективных способов вос-становления загрязненных территорий является биоремедиация с использованием бакте-рий, обладающих деградативной активностью к ПХБ.

Известно, что в естественных условиях на процесс микробного разложения ПХБ влия-ет ряд факторов (сорбция на твердой фазе, температура, рН, аборигенная микрофлора), не учитываемых при исследовании бактериальной деструкции ПХБ в минеральных сре-дах. Анализ научной литературы показал, что наиболее перспективными для биореме-диации загрязненных территорий являются технологии, основанные на использовании консорциумов бактериальных штаммов, а не монокультур.

В связи с этим целью работы являлось создание бактериального консорциума, эффек-тивно разлагающего полихлорированные бифенилы в почве.

Представленный бактериальный консорциум состоит из двух штаммов рода Rhodococcus: Rhodococcus sp. B7a и Rhodococcus sp. G12a, обладающих деструктивной ак-тивностью к хлорированным бифенилам [1, 2]. Данные штаммы являются представите-лями почвенной микрофлоры, были выделены методом накопительных культур в селек-тивных условиях (источник углерода – бифенил) и не подвергались генной модификации.

В модельном почвенном эксперименте культуры вносили в концентрации 1×106 КОЕ/г сух. почвы в стерильную почву, содержащую смесь ПХБ с преобладанием тетразамещен-ных конгенеров (280мг/кг сух. почвы). В качестве контроля использовали: а) стерильную почву загрязненную ПХБ без штаммов-деструкторов; б) стерильную почву без ПХБ с вне-сением бактериального консорциума.

Установлено, что внесение бактериального консорциума штаммов Rhodococcus sp. B7a и Rhodococcus sp. G12a приводит к значительному, статистически достоверному по отно-шению к контролю, снижению уровня загрязненности почвы полихлорированными би-фенилами. К концу второго месяца инкубирования в почве обнаруживалось около 1.0% ПХБ от начальной концентрации. Следует отметить, что снижение количества ПХБ в по-чве происходило за счет разложения всех конгенеров, присутствовавших в смеси ((три- гекса)замещенные хлорбифенилы). К 40 суткам в почве не детектировалось 9 тетра-ХБ

Page 162: culegere conferinta 2011

160Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

(2,3,2’,5’-ХБ, 2,5,3’,5’-ХБ, 2,3,3’,5’-ХБ, 2,3,4,4’-ХБ, 2,3,4,2’-ХБ, 2,6,3’,4’-ХБ, 2,4,2’,4’-ХБ, 2,3,3’,4’-ХБ, 2,4,6,4’-ХБ). Наиболее устойчивые к бактериальному разложению 2,4,5,3’,4’-ХБ, 2,5,2’,5’-ХБ и 2,4,5,2’,4’,5’-ХБ также подвергались деструкции внесенным консорциумом.

Анализ динамики роста штаммов Rhodococcus sp. B7a и Rhodococcus sp. G12a показал, что в загрязненной ПХБ почве удельная скорость роста штаммов была достоверно выше, чем в почве, не содержащей ПХБ, и составила 0.107 ч-1, при этом отмечено увеличение числа жизнеспособных клеток на два порядка (8.5×108 КОЕ/г сух.почвы).

Таким образом, бактериальный консорциум, состоящий из штаммов Rhodococcus sp. B7a и Rhodococcus sp. G12a, эффективно разлагает хлорбифенилы в условиях модельного почвенного эксперимента и может служить основой для разработки биопрепаратов, на-правленных на ремедиацию ПХБ-загрязненных почв.

Литература:1. Егорова Д.О., Шумкова Е.С., Демаков В.А., Плотникова Е.Г. Прикл. биохимия и микробиология. 2010. Т. 46. № 6.с. 644–650.2. http://old.inmi.ru/documents/INMI_MolKonf_2009.pdf

Работа поддержана грантом РФФИ-Урал №11-04-96028-р_урал_а и грантом УрО РАН №10-4-ИП-161.

Page 163: culegere conferinta 2011

161Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ МИКРОБНЫМИ СООБЩЕСТВАМИ РИЗОСФЕРЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ

ПРОДУКТИВНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР

Емнова Е.

Институт генетики и физиологии растений АНМ, Кишинев, Молдова

Технология в широком смысле — объём знаний, который можно использовать для достижения нужного результата, в узком — набор методов, приемов, последовательность операций и процедур. Цель технологии заключается в том, чтобы разложить на состав-ляющие элементы процесс достижения какого-либо результата и сделать этот результат легко доступным.

В Молдове при разработке микробных технологий для сельского хозяйства основное внимание уделено созданию биопрепаратов на основе активных штаммов ризосферных бактерий и их метаболитов для интродукции в почву путем обработки семян перед по-севом. Молдавскими учеными предложен ряд микробных препаратов и микробных ме-таболитов для внедрения в сельскохозяйственные технологии. Автором настоящего сообщения также предложены два препарата. Препарат Pseudobacterin IMM создан на основе штамма - продуцента сидерофоров Pseudomonas fluorescens, и предназначен для защиты сои от фузариоза (a.c. MD 2798). Препарат Rizosideps IGFP на основе бактерии-продуцента экзополисахаридов Pseudomonas aureofaciens разработан для ослабления по-следствий засухи при возделывании сои (a.c. MD 3220). Известны разнообразные поло-жительные эффекты микробных препаратов и технологий на их основе. Однако проблема остается: в полевых условиях не всегда удается достичь эффективности интродуциро-ванных микроорганизмов в ризосферной почве, вследствие сложности взаимосвязей и взаимодействий в системе почва-микроорганизмы-растения. Современные решения этой проблемы базируются на наукоемкой и затратной генно-инженерной основе. Кроме того, учитывая сезонность, малый объем, а значит, и низкую прибыльность индустриального производства микробных препаратов для сельского хозяйства, понятны поиски иных ре-шений управления микробными сообществами ризосферы для повышения продуктив-ности и устойчивости полевых культур.

Одна из основных задач микробной экологии ризосферы состоит в содействии разра-ботке сельскохозяйственных систем, обеспечивающих продовольственную безопасность с минимальным воздействием на окружающую среду. Отчасти, реализация такой техно-логии может быть достигнута стимуляцией размножения ризосферных аборигенных или интродуцированных микроорганизмов, способных повышать поглощение растением пи-тательных элементов, способствовать их росту, или подавлять фитопатогены. Независимо от избранной стратегии успех такой технологии зависит от пространственно-временных особенностей ризосферных процессов. Интродуцированный микроорганизм или абори-генная функциональная группа должны быть ассоциированы с зоной корня, где проис-ходит поглощение питательных элементов или инвазия фитопатогенной микрофлоры. Однако, имеющаяся информация о пространственных трендах в корневом поглощении элементов трудносопоставима, противоречива. Есть сообщения, что максимальный по-ток ионов Mg, Cu, Cd, Ca наблюдали в зоне растяжения корня, тогда как ионы Fe поглоща-ются, главным образом, в апикальной зоне. Молодые корни поглощают фосфаты, калий, ионы аммония и нитраты более равномерно вдоль корня (Rubio et al., 2004; Marshner, 1995;

Page 164: culegere conferinta 2011

162Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Taylor, Bloom, 1998). Стратегии по контролю биомассы и распределения аборигенных и интродуцированных микроорганизмов в корневой зоне включают управление через кор-невые экссудаты, либо основаны на применении химических добавок в почву (Devliegher et al., 1995) или изменении архитектуры корней.

Известно, что микробное сообщество ризосферы отличается меньшим разнообразием (эффект селекции растения-хозяина), но большей численностью по сравнению с почвой вне зоны корней, благодаря легкодоступным соединениям С и N, содержащимся в корне-вых экссудатах, лизатах, отстающих корневых чешуйках. Регуляция активности функцио-нальных групп микроорганизмов, колонизирующих апикальные зоны корней в пахотном слое почвы, направленная на стимуляцию процессов минерализации и повышение эф-фективности вносимых органических удобрений, может быть решена с учетом особен-ностей архитектуры корневой системы возделываемой в севообороте культуры. Растения и микроорганизмы выработали сходные механизмы для обеспечения своих физиологиче-ских потребностей элементами питания. Активность биохимических процессов в ризос-фере подчиняется законам регуляции участвующих ферментных систем, которые могут представлять основу технологических приемов повышения продуктивности и устойчи-вости полевых культур. В исследовании биохимических свойств типичного чернозема в 6-польном севообороте с различными системами удобрения нами показано, что про-теазная активность почв является индикатором обеспеченности почвы доступным N, и может быть инструментом ее регуляции для достижения стабильности продукционного процесса в растениеводстве.

Page 165: culegere conferinta 2011

163Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ГЛУБИННОЕ КУЛЬТИВИРОВАНИЕ ФОСФАТМОБИЛИЗУЮЩЕГО ШТАММА AGROBACTERIUM RADIOBACTER 2258 СМФ В АППАРАТАХ С РАЗЛИЧНЫМИ

МАССООБМЕННЫМИ ПРОЦЕССАМИ

Ерош А., Кузьмина О., Сафронова Г., Мельникова Н.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Исследования зависимости скорости роста, накопления биомассы, биосинтетической активности штамма-продуцента от условий культивирования, технических особенностей ферментационного аппарата необходимы для отработки подходов к масштабированию тех-нологических процессов, повышению их эффективности и качества конечной продукции.

Культивирование микроорганизмов в ферментерах различной конструкции и объ-емов позволяет оптимизировать основные параметры роста, выявить ингибирующие факторы, дать оценку качества целевых продуктов синтеза, определить эффективность технологического процесса, получить исходные данные для составления нормативно-технической документации. Организация эффективного производства биотехнологиче-ской продукции при использовании различных типов продуцентов в значительной мере определяется технологическими параметрами культивирования, способными обеспечить требуемые для культур микроорганизмов физико-химические, гидродинамические и мас-сообменные процессы.

Объектом исследования служил штамм фосфатмобилизующих бактерий Agrobacterium radiobacter 2258 СМФ – основа биопрепарата «Фитостимофос», исполь-зуемого для стимуляции прорастания семян и роста растений.

Изучение физиолого-биохимических особенностей штамма-продуцента проводилось в условиях периодического глубинного выращивания в ферментерах LiFlus SP-300 с ис-пользованием специально подобранной жидкой питательной среды и автоматическим контролем физико-химических условий культивирования.

Проведенные исследования позволили оптимизировать исходные технологические параметры процесса, получить максимальную интенсивность развития культуры в пер-вые 15 часов роста (рис. 1) и сократить период ферментации до 40 часов, что не отража-лось на выходе конечного продукта и его качественных показателях.

Полученные данные использованы при наработке опытно-промышленных партий препарата биологического Фитостимофос, применение которого в сельском хозяйстве обеспечивает повышение урожая корнеплодов и овощных культур в среднем на 24%, зер-нобобовых (гороха – на 3,7, сои – на 2,0 ц/га соответственно), зерновых (озимой ржи – на 12,3, ярового ячменя – на 2,1–4,0, кукурузы – на 25,0–30,0 ц/га соответственно). Позво-ляет, без снижения урожайности растений, сократить дозы минеральных фосфорных удо-брений на 25–30% [1].

Page 166: culegere conferinta 2011

164Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

0 10 20 30 40 50

0

20

40

60

80

100

0

2

4

6

8

DO, %

t, ч

2

1

pH

Рисунок.  Динамика потребления кислорода и изменения pH в процессе культивирова-ния бактерий Agrobacterium radiobacter

Литература:1. Мохова   С.В. Подбор и оптимизация питательных сред для глубинного культивирования потенциальных продуцентов биопрепарата Фитостимофос. / С.В.  Мохова, Н.В.  Мельникова, Л.А. Суховицкая, Л.Е. Картыжова, О.Н. Кузьмина. Современное состояние и перспективы развития микробиол. и биотехнол.: Матер. Международ. конф., Минск, 2004. с. 88–89.

Page 167: culegere conferinta 2011

165Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ОСОБЕННОСТИ РОСТА АССОЦИАТИВНОГО ДИАЗОТРОФА KLEBSIELLA PLANTICOLA 5 В УСЛОВИЯХ ГЛУБИННОГО

КУЛЬТИВИРОВАНИЯ

Ерош А., Гайдукевич Ю., Сафронова Г., Мельникова Н.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Разработка экономически эффективных биотехнологических процессов на основе ми-кробного синтеза предусматривает, прежде всего, оптимизацию параметров глубинного культивирования продуцентов в ферментационных аппаратах различного объема, при-ближенных по конструктивным особенностям к промышленным. Создание оптимальных условий для роста и размножения микроорганизмов позволяет целенаправленно стаби-лизировать их метаболизм и получить конечный продукт с заданными свойствами.

Объектом исследований служил штамм ассоциативного диазотрофа Klebsiella planticola 5, выделенный из ризопланы ячменя. Продуцент фиксирует атмосферный азот, синтези-рует ауксины, подавляет развитие корневых фитопатогенов и является основой препа-ратов биологических Ризобактерин и Ризобактерин-С. Оба препарата получают путем глубинного культивирования �Klebsiella planticola 5 и предназначены для предпосевной обработки семян зерновых культур с целью повышения их урожайности и улучшения ка-чества продукции.

Изучение особенностей роста штамма бактерий Klebsiella planticola 5 проводилось в условиях периодического глубинного культивирования в ферментерах различного обье-ма на кукурузно-мелассной и мелассно-минеральной питательных средах. Критерием оценки роста продуцента служило количество жизнеспособных клеток в 1  мл культу-ральной жидкости.

Установлено, что титр жизнеспособных клеток диазотрофа достигал максимального значения (2–2,5 млрд КОЕ/мл) в ферментерах BioFlo  5000 общим объемом 120  л и У-5 общим объемом 100 л при использовании кукурузно-мелассной среды и следующих усло-виях культивирования: температуре – 27  0С, оборотах мешалки – 200 об./мин, аэрации – 0,5 л воздуха на 1 л питательной среды в 1 мин, количестве посевного материала – 10%. Время культивирования – 48 ч.

Исследование особенностей роста энтеробактерии в ферментере LiFlus  SP-300 об-щим объемом 300  л показало, что максимальная эффективность процесса, благодаря массообменным характеристикам аппарата, может быть достигнута при более низ-ких материально-энергетических затратах: использовании питательной мелассно-минеральной среды, температуре – 27 0С, оборотах мешалки – 50 об./мин, аэрации – 0,25 л воздуха на 1 л питательной среды в 1 мин, количестве посевного материала – 5%. При этом, динамика роста, потребления кислорода и изменения рН не зависела от конструк-ции и объема ферментера (рис.1, 2).

Page 168: culegere conferinta 2011

166Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

0 10 20 30 40 50

0

20

40

60

80

100

2

3

4

5

6

2

1

DO

, % pH

Рисунок 1.  Изменение концентрации растворенного кислорода DО (1) и показателя pH (2) в процессе культивирования Klebsiella planticola в ферментере BioFlo 5000

0 10 20 30 40 50

0

20

40

60

80

100

2

3

4

5

6

7

DO

, %

2

1

pH

Рисунок 2. Изменение концентрации растворенного кислорода DО (1) и показателя pH (2) в процессе культивирования Klebsiella planticola в ферментере LiFlus SP-300

Page 169: culegere conferinta 2011

167Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ВЛИЯНИЕ НАНОМЕТАЛЛОВ НА РОСТ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ГРИБОВ

Иванова Т.С.1, Антоненко Л.А.2, Бисько Н.А.3, Ященко О.В.4, Митропольская Н.Ю.3, Клечак Н.Р.2

1 – Государственное учреждение «Институт пищевой биотехнологии и геномики НАН Украины», Киев, Украина

2 – Национальный технический университет Украины «КПИ», Киев, Украина3 – Институт ботаники им. Н.Г.Холодного НАН Украины, Киев, Украина

4 – Государственное учреждение «Институт гигиены и медицинской экологии им. А.М.Марзеева» НАМН Украины, Киев, Украина

Дефицит минеральных веществ в питании населения всех стран мира является, по мнению экспертов ВОЗ, одной из проблем в ХХI веке. Это обусловлено многими причина-ми. Основные из них: уменьшение содержания необходимых для человека минеральных элементов в природном сырье за счет интенсификации производств и технологической обработке животной и растительной пищи;уменьшение разнообразия рациона питания; резкое уменьшение употребления свежих овощей и фруктов; распространение «fast food», которая крайне бедна минеральными веществами.

Следствием этого является снижение неспецифической устойчивости к неблагоприят-ным факторам окружающей среды. Наиболее перспективным способом решения пробле-мы дефицита жизненно необходимых веществ в продуктах питания является обогащение их макро- и микроэлементами.

Разработка нанотехнологий получения соединений металлов с пищевыми кислотами, входящими в цикл Кребса, такими как, лимонная или янтарная, позволяют синтезиро-вать уникальные вещества, включающие в себя даже такие благородные металлы с низкой реакционной способностью, как золото и серебро. Преимуществом соединений металлов с пищевыми органическими кислотами, полученными с использованием нанотехнологий, является также большая степень их чистоты и высокая биодоступность для человека.

Целью нашей работы являлось изучение влияния цитрата Zn на рост мицелия и физи-ологическую активность лекарственных базидиомицетов – Ganoderma lucidum IBK-1900 и Coriolus versicolor IBK-353 из коллекции шляпочных грибов Института ботаники НАН Украины. Грибы выращивали на глюкозо-пептонной среде с добавлением цитрата цинка в концентрации 0,3 мг/л в течении 7 суток при температуре 26±2˚ С. Контролем служила глюкозо-пептонная среда с добавлением ZnSO4 ×7H2O в концентрации 300мг/л.

Полученные данные свидетельствуют о том, что присутствие цинка в форме цитрата Zn стимулирует рост исследуемых видов – биомасса G. lucidum увеличилась на 56,2%, био-масса C. versicolor – в 2.1 раза (таблица). Было установлено, что основные анализируемые показатели среды после культивирования грибов в опыте и контроле различались незна-чительно. В то же время, наблюдалось резкое падение литической активности культу-ральной жидкости после выращивания G. lucidum и C. versicolor на среде с цитратом Zn по сравнению со средой с ZnSO4 (таблица) .

Анализ количества цинка в биомассе G. lucidum и C. versicolor, выращенных на кон-трольной (с ZnSO4) и опытной (с цитратом Zn) средах свидетельствует о том, что коли-чество сорбированного биомассой Zn при культивировании изучаемых видов грибов на среде с цитратом Zn увеличивается в 52-65 раз по сравнению с поглощением цинка био-массой из контрольной среды с сульфатом цинка .

Page 170: culegere conferinta 2011

168Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Таблица. Влияние цитрата Zn на показатели роста G. lucidum и C. versicolor

Показатели роста Ganoderma lucidum Coriolus versicolorОпыт Контроль Опыт Контроль

Биомасса, г/л 2,00±0,10 1,28±0,10 6,20±0,86 2,90±1,17рН питательной среды после

культивирования3,66±0,10 3,70±0,10 4,67±0,01 4,73±0,02

Сухие вещества, г/л 32,23±1,00 31,37±1,10 29,03±1,83 30,10±1,17Редуцирующие вещества, г/л 18,37±0.50 17,10±0,52 2,06±0,12 1,92±0,17

Фенолы, г/л 1,75±0.11 2,78±0,20 4,04±0,23 3,87±0,14Органические кислоты, г/л 0,17±0.01 0,16±0,01 0,13±0,02 0,16±0,01

Эндополисахариды, г/л 0.45±0.04 0,60±0,05 - -Литическая активность, ед.акт./см3 5,33±0.06 8,00±0.08 13,54±1,02 32,88±1,24Примечание: „-„ – не изучали.

Авторы выражают благодарность д.т.н. В.Г.Каплуненко (ООО „Наноматериалы и нанотехнологии” г. Киев) за консультации и предоставленный образец цитрата Zn, использованный для данного исследования.

Page 171: culegere conferinta 2011

169Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ФОРМИРОВАНИЕ БИОПЛЁНКИ ШТАММАМИ PSEUDOMONAS AERUGINOSA, ВЫДЕЛЕННЫМИ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Косиков А.И., Балко А.Б., Авдеева Л.В.

Институт микробиологии и вирусологии им. Д.К. Заболотного НАНУ, г. Киев, Украина

Одной из основных проблем современной медицины является множественная анти-биотикорезистентность микроорганизмов – возбудителей инфекционных заболева-ний. Среди мультирезистентных к антимикробным препаратам бактерий выделяют Pseudomonas aeruginosa, частота выявления которых с каждым годом увеличивается. Одной из причин развития высокой устойчивости P. aeruginosa рассматривается их спо-собность формировать биоплёнку. Показано, что при формировании бактериями этого защитного образования резистентность микроорганизмов к действию различных анти-микробных средств существенно возрастает. Кроме высокой клинической значимости, P. aeruginosa рассматривают как одни из модельных объектов для изучения биопленкоо-бразования микроорганизмами. Поэтому, исследование закономерностей формирования биопленки P. aeruginosa не только расширит общее понимание этого явления, но и позво-лит создать адекватную стратегию для предупреждения ее образования.

Целью наших исследований было изучение динамики формирования биоплёнки кол-лекционными штаммами Pseudomonas aeruginosa.

В качестве модельных объектов для изучения формирования биоплёнки использовали штаммы Pseudomonas aeruginosa УКМ В-1 (АТСС 10145), УКМ В-12 (ССМ 1500) и В-900 (ATCC 9027) из Украинской коллекции микроорганизмов. Биопленкообразование P. aeruginosa изучали в стационарной системе на стекле. Для этого в бюксы вносили покров-ные стёкла и суспензию микроорганизмов, содержащую 2×106 КОЕ/мл. Стёкла отбирали каждые сутки на протяжение всего периода исследований, промывали в 0,9% растворе NaCl и окрашивали генциан-виолетом. Количество жизнеспособных клеток в составе биоплёнки определяли методом «смыва», а площадь образованной биоплёнки - посред-ством ультрамикрофотографии образцов и дальнейшей обработки их фотографических изображений в Adobe Photoshop CS3 и TotalLab TL120.

В результате проведённых исследований было показано, что на первые сутки культи-вирования P. aeruginosa УКМ В-900 образуют биоплёнку максимальной площади, покры-вающей 154 мм2 стекла. При этом, количество жизнеспособных микроорганизмов в ее со-ставе также отличалось пиковыми значениями - 4,1×106 КОЕ/мл. В дальнейшем, начиная со вторых суток наблюдения, отмечалось снижение обоих показателей до минимально выявляемых значений. Бактериям штамма УКМ В-1 были характерны несколько иные за-кономерности. В этом случае отмечали более медленное нарастание площади биоплёнки, а максимальное ее образование - 172 мм2 определялось только на 4 сутки. Количество клеток в смыве достигало пиковых значений 8,2×105 КОЕ/мл на вторые сутки культивиро-вания. В дальнейшем, как и у штамма УКМ В-1, наблюдали резкое сокращение количества жизнеспособных микроорганизмов и образуемой ими биопленки практически до нуле-вых значений. Эти показатели оставались на низком уровне и в течение последующих 48 часов. Бактерии P. aeruginosa УКМ В-12 формировали наименьшую по площади биоплён-ку, покрывающую не более 30% поверхности стекла. Динамика биопленкообразования у

Page 172: culegere conferinta 2011

170Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

этого штамма оказалась трехпиковой с максимумами образования бактериальной био-массы на 1, 3 и 6 сутки. Тем не менее, в смывах биопленки штамма УКМ В-12 количество жизнеспособных клеток в течение всего периода наблюдения оставалось довольно высо-ким - 105-106 КУО/мл, что существенно отличалось от описанных ранее микроорганизмов. Анализируя причины столь разного образования биопленки у близкородственных штам-мов, было обращено внимание на локализацию их первичного выделения. Микроорга-низмы P. aeruginosa УКМ В-900 были выделены из внешнего уха, бактерии штамма УКМ В-1 - из культуры крови, а P. aeruginosa УКМ В-12 - из дыхательных путей человека. Влия-ние защитных сил макроорганизма на развитие инфекционного процесса в этих участках существенно отличается, что, возможно, при первичном контакте микроорганизмов и определило их дальнейшие особенности формирования бактериальной биопленки.

Таким образом, биопленкообразование у разных штаммов P. aeruginosa может зна-чительно отличатся. Формирование биопленки существенным образом взаимосвязано с показателями выживаемости микроорганизмов в ее составе. Возможно, особенности образования бактериальной биопленки зависят от локализации первичного выделения микроорганизмов, которая и определяет общие закономерности дальнейшего протека-ния этого процесса.

Page 173: culegere conferinta 2011

171Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ПЕРВИЧНЫЙ ОТБОР БАКТЕРИЙ РОДА BACILLUS, ПРОДУЦИРУЮЩИХ БЕТА­ГАЛАКТОЗИДАЗУ

Костеневич А.А., Сапунова Л.И.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Бета-галактозидаза (КФ 3.2.1.23) широко используется для производства из молока и отходов его переработки продуктов питания и кормов с пониженным содержанием лак-тозы, а также галактоолигосахаридов, обладающих пребиотическим эффектом.

Цель настоящей работы – поиск новых бактериальных штаммов, продуцирующих бета-галактозидазу редкой для прокариот внеклеточной локализации.

В работе была использована 51 культура бактерий рода Bacillus из Белорусской кол-лекции непатогенных микроорганизмов, культивирование которых проводили в чашках Петри на агаризованных средах с сухим молоком или молочной сывороткой в качестве содержащих лактозу источников углерода при 27-29ºС в течение 24-72 ч. Выявление про-дуцирующих бета-галактозидазу штаммов проводили с использованием тест-наборов ONPG Disks согласно методике фирмы-производителя (Sigma-Aldrich).

Как показали результаты, у штаммов БИМ В-108, БИМ В-169, БИМ В-170, БИМ В-205, БИМ В-204, БИМ В-206 B. cereus, БИМ В-392, БИМ В-393, БИМ В-395, БИМ В-396 B. sphaericus, БИМ В-364 и БИМ В-399 B. megaterium, БИМ В-182 и БИМ В-277 B. subtilis, А и П B. subtilis, БИМ В-276 и БИМ В-277 Bacillus sp., БИМ В-92 B. circulans, БИМ В-371 B. firmus, БИМ В-180 B. thuringiensis бета-галактозидазная активность не выявлена.

Для количественного определения продукции вне- и внутриклеточной бета-галактозидазы отобрано 17 культур, представленных B. circulans (1 штамм), B. firmus (2), B. licheniformis (1), B. megaterium (9), B. pumilus (4). Среди них максимальной активностью внеклеточного фермента, составляющей 8,8 ед/мл на вторые сутки культивирования в средах с лактозой, характеризовался штамм B.  circulans БИМ В-93, клеточносвязанной (3,7  ед/мл) – штамм B.  megaterium БИМ В-366. Ферментативная активность остальных бактерий, отобранных на этапе первичного скрининга, была определена как невысокая, в условиях проведения опытов варьирующая в пределах от 0,1 ед/мл у B. pumilus БИМ В-369 до 2,3 ед/мл у B. megaterium БИМ В-362.

Таким образом, в результате выполненных исследований из числа бактериальных культур, представленных 51 штаммом 11 видов рода Bacillus, в качестве потенциального продуцента внеклеточной бета-галактозидазы отобран B. circulans БИМ В-93.

Page 174: culegere conferinta 2011

172Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОБИОТИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА “ПРОБИОЛ” В КОРМЛЕНИИ КРОЛИКОВ

Кошман С.1, Кошман В.1, Бахчиванжи М1., Богдан Н.2, Бурец Е.2, Бурцева С.3, Степанов В.3

1Научно-практический институт Биотехнологий в животноводстве и Ветеринарной медицины , Кишинев, Молдова

2Научно-практический институт садоводства, виноградарства и пищевых технологий, Кишинев, Молдова

3Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

Молочнокислые бактерии являются одной из основных групп микробного ценоза желудочно-кишечного тракта человека и животных и встречаются во всех его отделах, начиная от ротовой полости и заканчивая толстым кишечником. Основными представи-телями микробного ценоза являются кислотоустойчивые молочнокислые бактерии родов Lactobacillus и Streptococcus

Известно, что пищевой тракт животных, стерильный при рождении, населяется ак-тивно различной микрофлорой из окружающей среды. Нормальная микрофлора кишеч-ника формируется постепенно и процесс заканчивается, когда наступает преобладание молочнокислых бактерий во всех частях кишечного тракта.

Одним из наиболее безопасных и эффективных методов коррекции и профилактики дисбиотических расстройств является применение пробиотиков-живых микроорганиз-мов и продуктов их метаболизма, которые при назначении в достаточном количестве ока-зывают положительное воздействие на здоровье организма-хозяина [1,3].

Молочнокислые бактерии, как важнейшие представители микробного ценоза желудочно-кишечного тракта человека и животных, чаще других микроорганизмов ис-пользуются в составе пробиотических препаратов. Клинические исследования показали эффективность использования пробиотических микроорганизмов для профилактики и лечения энтероколитов, ротавирусной инфекции, язвенных заболеваний желудка и две-надцатиперстной кишки, снижения риска возникновения раковых заболеваний, пище-вых аллергий [2,4].

Одним из препаратов, содержащих пробиотические микроорганизмы, является “Пробиол”, который производится фирмой «Энзим» (Украина). Препарат представляет собой порошок светло-коричневого цвета с максимальной влажностью 10% и содержа-нием живых клеток молочнокислых организмов (Streptococcus faecium, Bacillus plantarum, Lactobacillus salivarius) не менее 10 млрд/гр. Однако, использование “Пробиола” в грану-лированных кормах связанно с некоторыми рисками, так как высокая температура, влаж-ность, давление во время грануляции могут частично снизить жизнеспособность бакте-рий [5] .

Учитывая, что использование концентрированных кормов в гранулированной фор-ме имеют преимущества перед негранулированными, целью наших исследований было определение степени сохранности жизнеспособности, уровня активности молочнокис-лых бактерий и влияния на продуктивность животных препарата “Пробиол”, добавлен-ного в комбикорм при гранулировании.

Для проведения опытов были взяты пробы экспериментального комбикорма до и по-сле гранулирования, которые в дальнейшем были исследованы.

Page 175: culegere conferinta 2011

173Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Микробиологические анализы показали, что после процесса гранулирования в экспе-риментальных партиях комбикорма количество живых клеток молочнокислых бактерий уменьшилось примерно на два порядка, но дальнейшие исследования определения влия-ния комбикорма на развитие кроликов показали, что оставшееся количество молочно-кислых бактерий сохранило свою биологическую активность и положительное влияние на продуктивность животных.

Экспериментально установлено, что у кроликов опытных групп, получавших гранули-рованный комбикорм, содержащий 250 гр/т препарата “Пробиол”, наблюдается тенден-ция улучшения продуктивных показателей.

Литература:1. Doron S. Probiotics: their role in the treatment and prevention of disease / S. Doron, L. Gorbah. Expert. Rev. Anti-infect. Ther. 2006. Vol.4. №2. р.261-275.2. Huebner E.S. Probiotics in the prevention and treatment of gastrointestinal infection / E.S. Huebner, C.M.Surawicz. Gastroenterol.Clin.North.Am. 2006. Vol.35. №2. р.355-365.3. Parker R.B. Probiotics, the other half of the antibiotic story / R.B. Parker. Anim. Nutr. Health. 1974. Vol.29.р .4—8.4. Toma, M.M. Probiotics as functional food: microbiological and medical aspects / M.M.Toma, J.Pokrotnieks. Acta Universitatis Latviensis, Biology. 2006. Vol.710.р. 117-129.5. www.enzim.biz.

Page 176: culegere conferinta 2011

174Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ОПТИМИЗАЦИЯ УСЛОВИЙ ГЛУБИННОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ КЛУБЕНЬКОВЫХ БАКТЕРИЙ ЛЮЦЕРНЫ

Кузьмина О., Ерош А., Гайдукевич Ю., Федоренчик А.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Принципиальным подходом к повышению эффективности биотехнологических про-цессов на основе микробного синтеза, позволяющим без вмешательства в геном акти-визировать метаболическую активность бактериальной клетки, является управляемое культивирование (изменение состава питательной среды, целевые добавки, регуляция аэрации и температурного режима и пр.). Выбор рациональных режимов работы динами-ческой системы ферментера при выращивании в нем микроорганизмов, учитывая физио-логические особенности роста клеток и технологические ограничения процесса культи-вирования, а также анализ возможностей аппаратурного оформления, представляет со-бой актуальную научную и практическую задачу.

Целью настоящей работы была оптимизация условий глубинного культивирования клубеньковых бактерий люцерны, которые являются основой микробного удобрения для предпосевной обработки семян Medicago sativa. Выделенный штамм Sinorhizobium meliloti характеризовался способностью к синтезу ИУК и образованию эффективных клубеньков на корнях растений люцерны в светокультуре. Обработка микробным препаратом спо-собствует улучшению прорастания семян и стимуляции роста и развития люцерны по-севной).

Ранее полученные результаты изучения динамики роста отобранного штамма клу-беньковых бактерий в колбах на качалке на бобовой и кукурузно-мелассной средах по-казали, что максимального титра (1,9+0,55·109 КОЕ/мл) культура бактерий Sinorhizobium meliloti S3 достигает через 48 часов на кукурузно-мелассной среде при скорости вращения качалки 200 об/мин, температуре культивирования 26–280С и 10% посевного материала.

Отработка технологических параметров глубинного культивирования бактерий Sinorhizobium meliloti на кукурузно-мелассной среде в лабораторном ферментере АНКУМ-2М общим объемом 10 л показала, что оптимальными для роста и развития культуры были: аэ-рация – 1 л воздуха/л среды/мин., температура культивирования – 28 0С, скорость вращения мешалки – 200 об./мин., количество посевного материала – 10%.

Данный режим культивирования обеспечивал высокий титр жизнеспособных клеток штамма бактерий Sinorhizobium meliloti (9,2±1,91·108 КОЕ/мл) через 48 часов [1].

Изучение культивирования бактерий Sinorhizobium meliloti в ферментерах LiFlus SP-300 общим объемом 300 л проводилось при следующих параметрах: температура – 28 0С, обороты мешалки – 50; 70; 100 об/мин., аэрация – 0,25; 0,5 л воздуха/л среды/ мин., время культивирования – 48 часов, количество вносимого посевного материала – 5%.

Штамм Sinorhizobium meliloti достигал стационарной фазы роста и максимального ти-тра клеток (6,3·109) через 38 часов при температуре 28 0С, 50 об/мин. мешалки, аэрации – 0,25 л воздуха/л среды/ мин (рис. 1).

Проведенные исследования по оптимизации глубинного выращивания штамма Sinorhizobium meliloti позволили снизить материальные и энергетические затраты процес-са при сохранении его качественных показателей (не менее 1,2*109 КОЕ/мл).

Page 177: culegere conferinta 2011

175Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

0 10 20 30 40 50

0

20

40

60

80

100

2

4

6

8DO

, %

t, ч

2

1

pH

Рисунок 1. Изменение концентрации растворенного воздуха DO (1) и водородного по-казателя pH (2) при оптимальных условиях культивирования в ферментере LiFlus SP-300

Литература:1 Алещенкова З.М. Микробный препарат Ризофос для повышения продуктивности многолетних бобовых трав / З.М. Алещенкова, Л.Е. Картыжова, А.А. Ланцевич, Н.В. Короленок, О.Н. Кузьмина, В.И. Бушуева. Международная научная конференция 2–6 июня 2008 г. «Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии». с. 62–64.

Page 178: culegere conferinta 2011

176Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

СОДЕРЖАНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ В CORDYCEPS SINENSIS BERK. SACC.

Круподерова Т.А., Барштейн В.Ю.

Государственное учреждение «Институт пищевой биотехологии и геномики НАН Украины», Киев, Украина

Уникальные свойства грибов рода Cordyceps Fr. активно используют в традиционной народной медицине стран Восточной Азии больше 1200 лет в качестве универсального средства для укрепления организма и профилактики различных заболеваний. В послед-нее время, возрастает интерес биотехнологов, микологов, биохимиков и фармацевтов многих стран мира к этим грибам. Экспериментально установлено, что плодовые тела, мицелиальная масса Cordyceps militaris (L.) Link., C. sinensis (Berk.) Sacc. содержат уникаль-ный комплекс физиологически активных веществ: углеводы (моно-, ди-, олиго- и полиса-хариды), белки, незаменимые аминокислоты, липиды, ненасыщенные жирные кислоты, стеролы, нуклеозиды, витамины B1, B2, B12, E и K, макро- и микроэлементы (K, Na, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn, Se, Al, Ni и др.).

Цель нашей работы заключалась в исследование субстрата для культивирования гри-бов C. sinensis, их мицелиальной массы и культуральной жидкости на наличие макро- и микроэлементов.

Объектом исследований был C. sinensis, штамм 1928 из Коллекции культур шляпоч-ных грибов (IBK) Института ботаники им. Н.Г. Холодного НАН Украины. Субстратом для поверхностного культивирования C. sinensis б ыл отход растительного происхождения − мука из шрота амаранта Amaranthus caudatus L. (после углекислотной экстракции) в коли-честве 60 г на 1 литр дистиллированной воды. После стерилизации (1 атм., 121 ºС, 20 мин.) субстрат инокулировали гомогенизированным мицелием, предварительно выращенным на чашках Петри с глюкозо-пептонной средой и инкубировали 14 суток при температуре 20±2 ºС. Мицелиальную массу отфильтровывали от культуральной жидкости и сушили с помощью лиофильной сушки Cryodos-50 (Испания).

Наличие химических элементов определяли на масс-спектрометре ICP-MS с помощью анализатора Thermo Finnigan Element-2 (Германия).

Химические элементы необходимы для функционирования мышечной, сердечно-сосудистой, иммунной, нервной и других систем; принимают участие в синтезе жизненно важных соединений, обменных процессах, кроветворении, пищеварении, нейтрализации продуктов обмена; входят в состав ферментов и гормонов, влияют на их активность. Как в субстрате, так и в исследованном биологическом материале нами выявлено 14 химических элементов (таблица). Содержание большинства элементов в субстрате, мицелиальной массе и культуральной жидкости C. sinensis разнилось. В то же время количества Ti, Cr, Mo, Bi та Р находились на одном уровне во всех проверенных образцах. Особенного внимания заслуживают эссенциальные микроэлементы Mn, Co, Cr, Mo, Cu, Zn, которые имеют важное значение для человека. Известно, что дефицит этих элементов приводит к возникновению клинических симптомов.

Page 179: culegere conferinta 2011

177Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Таблица. Содержание химических элементов, мг/кг

№п/п

Химическийэлемент

СО2-шрот амаранта

Мицелиальнаямасса

C. sinensis

Культуральная жидкостьC. sinensis

1. Cd не найдено не найдено не найдено2. Pb не найдено не найдено не найдено3. Mn 80 100 3004. Co 10 1 35. Cr 2 2 36. Mo 2 <1 27. Cu 20 20 308. Zn 30 200 309. Ti 600 100 200

10. V 2 2 211. Bi 1 1 112. Ce 200 100 10013. La 100 50 4014. Ba 100 <10 <1015. P 10000 10000 1000016. Zr 60 50 50

Безопасность исследованных нами образцов субстрата для культивирования и самого гриба C. sinensis обуславливает отсутствие опасных для организма человека ионов кадмия и ртути.

Таким образом, мицелиальная масса и культуральная жидкость C. sinensis содержат ряд ценных микроэлементов, в том числе 6 эссенциальных. С позиции безотходной и эко-логически чистой переработки вторичных материальных ресурсов полученные резуль-таты свидетельствуют о безопасности и целесообразности использования муки из СО2-шрота амаранта в качестве субстрата для культивирования лекарственного гриба C. sinensis и дальнейшего использования его мицелиальной массы, культуральной жидкости как ингредиентов функциональных продуктов, диетических добавок.

Page 180: culegere conferinta 2011

178Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

НЕМАТИЦИДНЫЕ СВОЙСТВА РИЗОСФЕРНЫХ БАКТЕРИЙ

Леманова Н.Б.1, Пойрас Л.Н.2

1Институт защиты растений и экологического земледелия АНМ, Кишинёв, Молдова2Институт зоологии АНМ, Кишинёв, Молдова

Развитие биологических методов в системе интегрированной защиты растений при ме-лойдогинозе овощных культур защищенного грунта актуально в наши дни. Бессменное использование теплиц под одни и те же культуры создает благоприятные условия для рас-пространения этого заболевания. Галловые нематоды - многоядные паразиты, поражаю-щие более 2 тысяч видов растений. В настоящее время на территории Р.Молдовы зареги-стрировано основные 4 вида галловых нематод: Meloidogyne incognita, М. javanica, М. halpa и М. arenaria. При мелойдогинозе происходит ряд патологических изменений - образование на корнях многочисленных галлов, в которых локализуются паразиты, тем самым ухудшая обеспечение растений питательными элементами и водой, что приводит к недобору урожая. Поиск природных источников антагонизма по отношению к галловым нематодам являет-ся предметом исследований во многих лабораториях. Перспективными мерами борьбы с почвообитающими паразитами считают микробиологическую рекультивацию тепличных грунтов в виде насыщения почвы полезной микробиотой. Об использовании почвооби-тающих бактерий для биоконтроля галловых нематод сообщается: в Израиле (Oka Y. ,1992), Индии (Tiyagt S.,1992), Польше (Novitsky C.,1990) и Беларуси (Маслак Д., 2008). Наиболее активными агентами биометода авторы считают ризосферные бактерии рода Pseudomonas, а также почвенные микроорганизмы рода Azotobacter. Определение нематицидной актив-ности метаболитов бактериальных штаммов проводили в системе in vitro. Метод основан на определении влияния составных элементов метаболитов бактериальных штаммов на подвижность инвазионных личинок 2-го возраста галловых нематод (способность мета-болитов парализовать личинок и снизить их инвазионную способность). Следующая схе-ма опыта была адаптирована: по 20 личинок 2-го возраста нематод рода Meloidogyne по-мещали в микро-ячейки со 100 мл разведенных водой 1:10 культуральных жидкостей бак-териальных штаммов при комнатной температуре. Продолжительность анализа - 24 часа (в течение 1-го часа опыты контролировались постоянно, затем через более длительные интервалы). Величину нематицидной активности метаболитов определяли по количеству подвижных личинок в течение определенного периода времени, обозначая: +++ (80 – 100% активно подвижные личинки), ++ (40 - 60% активные и полуподвижные личинки), + (10 – 30%) полуподвижные личинки и 0 – (неподвижные личинки) (табл. 1).

Таблица 1. Влияние метаболитов бактериальных штаммов (Azotobacter, Bacillus, Pseudomonas) на подвижностьинвазионных личинок нематод рода Meloidogyne

Время экспозиции

(часы)

Штаммы бактерий

Azotobacter Bacillus рolуmyха Ps.рutida Ps.аureof. Ps.fl uor. Ps.сepас.

0.1 + 0 + +++ +++ +++ +++2 0 ++ ++ ++ ++5 0 0 ++ ++8 + +

24 0 0

Page 181: culegere conferinta 2011

179Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Для изучения влияния бактериальных суспензий на особей нематод в почву теплицы были внесены суспензии 3-х видов бактерий с титром 10 8 КОЕ/мл в комбинациях и индивидуально за 20, 10 дней до высадки растений огурцов. С последующим при посадочным внесением и дважды - с интервалом в 10 дней - после высадки 30 растений в почву опытных делянок площадью - 5м2. В период вегетации проводили учёты развития растений до первого урожая для определения влияния микроорганизмов на рост, цветение и урожайность. При выкопке растений в конце октября осматривали корневую систему для установления степени поражения их галловыми нематодами (табл. 2).

Таблица 2. Влияние бактериальных суспензий на развитие растений огурца и наличие галлов на их корнях

ВариантВнесение в почву до/

при посадке

Внесения бакт.

суспензий

Высота побега

(см)Кол-во цветков

Кол-во плодов

Вес (кг) урожая 1-сбора

Кол-во галлов на

корнях

1 Az.+Ps.putida Ps.putida 59 6,9 36 1,5 нет

2 Az.+B.polymyxa B.polymyxa 45,9 6,2 17 0,7 нет

3 Az.+Ps.aur. Ps.aureofacien 37,5 3,4 12 0,55 нет4 Контроль Вода 30,2 2,4 9 0,39 19/1раст

Установлено, что использование суспензий бактериальных штаммов оказало стиму-лирующее действие на развитие растений, их урожайность и предупредило заселение их корневой системы инвазионными личинками галловых нематод рода Meloidogyne по срав-нению со значительными повреждениями корней контрольных растений. Проведенные исследования показали перспективность создания для применения в овощеводстве ком-плекса штаммов на основе ризосферных бактерий различных физиологических групп, об-ладающих нематицидным эффектом.

Page 182: culegere conferinta 2011

180Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ИНТРОДУКЦИИ ЦЕННЫХ СЪЕДОБНЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВИДОВ ГРИБОВ

Ломберг М. Л., Соломко Э. Ф

Институт ботаники им. Н.Г. Холодного НАН Украины, Киев, Украина

Культивирование съедобных и лекарственных макромицетов на разнообразных остат-ках лигноцеллюлозного сырья на сегодняшний день рассматривается как один из наиболее экономически и социально оправданных путей получения ценных пищевых продуктов и разнообразных природных биологически активных веществ. Украина обладает поистине большим потенциалом для развития грибоводства, однако расширение объектов культи-вирования и практическое воплощение новых грибных биотехнологий в отечественное производство нуждается в научно обоснованном отборе продуцентов, расширении фун-даментальных знаний об их биологических свойствах, закономерностях вегетативного роста и плодоношения, в частности на субстратах из остатков, характерных растениевод-ству нашей страны. В результате широкого сравнительного исследования скорости роста вегетативного мицелия более 150 культур из 52 видов съедобных и несъедобных лекар-ственных грибов на агаризованных питательных средах разного состава нами отобраны наиболее перспективные быстрорастущие штаммы многих практически важных видов, в частности таких, которые уже широко используются в биотехнологии и грибоводстве раз-ных стран мира: аурикулярии густоволосистой (Auricularia polytricha (Mont.) Sacc.) и аури-кулярии уховидной или иудиного уха (Auricularia auricula – judae (Bull.) J.Schröt.), букового гриба (Hypsizygus marmoreus (Peck) H.E. Bigelow), гериция гребенчатого (Hericium erinaceus (Bull.: Fr.) Pers.), гриба-барана или маитаке (Grifola frondosa (Dicks.: Fr.) Gray), опёнка зим-него (Flammulina velutipes (M.A. Curtis: Fr.) P. Karst.) и опёнка тополиного (Agrocybe aegerita (Brig.) Singer), сиитаке (Lentinula edodes (Berk.) Singer), трутовика лакированного или рей-ши (Ganoderma lucidum (M.A. Curt.: Fr.) P. Karst.), а также некоторых экзотических видов рода Pleurotus – вешенки золотой (P. citrinopileatus Singer), вешенки королевской (P. eryngii (DC.) Quél.), вешенки розовой (P. djamor (Fr.) Boedjin) и др.

Соблюдение найденных наиболее благоприятных физико-химических параметров вегетативного роста (температура, рН сред) и использования подобранных нами опти-мальных для каждой культуры агаризованных сред позволяет сократить сроки получе-ния посевного мицелия в сравнении со сроками, отмеченными в литературе для соответ-ствующих видов. Применение жидкого посевного инокулюма, полученного методом глу-бинного культивирования, на 25-30%, а в некоторых случаях даже на 50% (для F. velutipes и G. frondosa), сокращает время, необходимое для получения посевного мицелия первой генерации на зерне. Результаты проведенного исследования позволяют констатировать, что зерно пшеницы является наиболее универсальным субстратом для производства по-севного мицелия большинства отобранных штаммов разных видов лекарственных гри-бов. Исследование роста вегетативного мицелия и способности к плодоношению в чистой культуре на плотных растительных субстратах проведено для 14 культур 10 видов. На тех или иных простых субстратах и субстратных смесях наблюдалось образование примор-диев и плодовых тел с характерными признаками у всех селектированных культур. Неко-торые из использованных в работе субстратов были благоприятными для плодоношения большинства видов, другие - менее универсальные обеспечивали плодоношение лишь отдельных видов. Так, на опилках лиственных пород деревьев, обогащенных пшеничны-

Page 183: culegere conferinta 2011

181Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”ми отрубями (10% от массы), образование примордиев и плодовых тел наблюдали у всех культур ксилотрофных видов, на пшеничной соломе - у всех культур, кроме H. erinаceus, на лузге семян подсолнечника - у всех культур, кроме G.frondosa. На опилках лиственных пород без добавок плодоношение было получено лишь у A. polytricha, на кукурузных по-чатках - у A. aegerita.

Нами впервые установлено, что наряду с традиционным для культивирования ксило-трофних видов лекарственных грибов обогащенным опилочным субстратом, наиболее универсальным и благоприятным альтернативным субстратом из отходов растениевод-ства Украины является лузга семян подсолнечника. Важно отметить, что этот субстрат и другие отходы сельского хозяйства, благоприятные для культивирования тех или иных ви-дов, без каких-либо добавок обеспечивают более быстрое развитие мицелия и сокращение сроков появления плодовых тел в сравнении с обогащенным опилочным субстратом.

Сравнительные исследования по плодоношению разных штаммов видов G. lucidum и H. marmoreus, проведенные в производственных условиях действующего грибного хозяй-ства подтвердили, что именно штаммам, отобранным нами как перспективные по ско-рости роста мицелия на агаризованных средах и плотных субстратах, были свойственны более короткие сроки колонизации субстрата и наивысшая урожайность среди широкого круга исследованных штаммов соответствующих видов.

Page 184: culegere conferinta 2011

182Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЭССЕНЦИАЛЬНО ЗНАЧИМЫХ СЫРЬЕВЫХ ИСТОЧНИКОВ С АНТИОКСИДАНТНОЙ

АКТИВНОСТЬЮ

Лосева Л.П.1, Жильцова Ю.В.2, Ануфрик С.С.1, Рудик В.Ф 3, Чепой Л.Е.3

1Гродненский государственный университет им. Я. Купалы, Беларусь2Международный государственный экологический университет им. А. Д. Сахарова,

Минск, Беларусь3Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

Задача поиска дополнительных источников растительного сырья, которое стало бы источником биологически активных веществ и оказывало бы положительное влияние на здоровье животных и человека, является особенно актуальной на сегодняшний день. Многие водные растения и водоросли богаты биологически активными веществами, спо-собны накапливать макро- и микроэлементы и быть природными антиоксидантами. Так, высокий фотосинтетический потенциал водорослей (в том числе микроскопических) ак-тивно используется в большинстве стран Европы и США. Использование водной расти-тельности в Молдавии и в республике Беларусь значительно укрепило бы кормовую базу животноводства и одновременно помогло бы улучшить состояние водных фитоценозов, остановило бы процесс заболачивания при излишнем развитии фитомассы, а также по-зволило бы освободить тысячи гектаров пашни, занятых сейчас под кормовые травы.

Цель исследований – оценить количественное содержание эссенциальных микроэле-ментов, антиоксидантную активность растений различных таксономических групп.

Материалами исследования служили наиболее распространенные высшие водные растения, произрастающие на озерах РБ, лекарственные растения и водоросли ( спиру-лина и ее модификации) полученные в результате оригинальной биотехнологии Мол-давской республики. Содержание химических элементов определяли методом рентгено-флуоресцентного анализа на анализаторе «СЕР-01». Метод позволял определять элемен-ты от серы до урана одновременно в короткое время 30-40 мин. с минимальной пробо-подготовкой. Антиоксидантная активность водо- и жирорастворимых веществ экстрак-тов определяляли фотохемилюминесцентным методом на анализаторе антиоксидантов и свободных радикалов Photochem (Германия) с использованием стандартных наборов для определения антиоксидантной активности водорастворимых веществ ACW и жиро-растворимых веществ ACL.

Таблица 1. Содержание химических элементов в высших водных растениях и водорос-лей, мкг/г

Наименование K Ca Mn Fe Co Cu Zn Se Cr1. тростник 4054.8 4886.2 45.1 36.6 0 0.77 14.3 0 0

2. ряска 20370.7 14236.6 201.3 3069.3 3.8 20.5 15.1 0 5.33.многокоренник 6743.5 18482.3 577.1 1584.8 3.3 0.83 18.4 0 4.5

4. телорез 15207.2 18362.9 462.4 649.3 2.0 0.98 18.2 0 05. аир-корень 7872.3 6864.0 29.1 198.7 1.6 16.3 7.9 0 5.36. аир-листья 19761.8 11530.0 25.4 80.6 0 9.6 14.8 0 0

7. вахта 12055.1 10538.2 83.2 53.8 0 5.9 5.9 0 0

Page 185: culegere conferinta 2011

183Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

8. роголистник 9125.5 9533.2 9.3 2696.1 0 1.4 45.6 0 8.99. спирулина 7449.8 1195.9 5.9 166.8 1.7 0.46 3.6 0.2 0

10.cпирулина с цинком

9353.5 2698.3 18.8 897.1 2.6 5.7 69.6 0.3 0

11.cпирулина с селеном

7971.0 12828.1 13.2 517.2 0.26 3.4 8.8 17.7 0

12.cпирулина с хромом, медью,

цинком

12895,1 934,88 82,52 806,1 2,6 12 22 0 13

Микроводоросли Spirulina platensis, Porphyridium cruentum и Haematococcus pluvialis яв-ляются биотехнологическими объектами, способными аккумулировать и метаболизировать ионы металлов, путем их включения в собственные структуры (табл. 1).

Таблица 2. Антиоксидантная активность водорослей, мкмоль/г

Наименование

Антиоксидантная активность

жирорастворимых экстрактов, мкмоль/г

Антиоксидантная активность

водорастворимых экстрактов, мкмоль/г

1.Porphyridium cruentum 5,62 ± 0,28 1,15 ± 0,052.Spirulina platensis 31,17 ± 1,56 13,77 ± 0,693.Haematococcum pluvialis 5,12 ± 0,26 -

Средние содержания антиоксидантной активности водо- и жирорастворимых веществ экстрактов высших водных растений в общей совокупности макрофитов составляет 48,6 нмоль усл.ед. аскорбиновой кислоты/мг сухого вещества и 224,6 нмоль усл.ед. Trolox/мг сухого вещества соответственно.По величине среднего значения антиоксидантной актив-ности водорастворимых веществ экстрактов, растения располагаются в следующем убы-вающем порядке: тростник южный, или обыкновенный (Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud.) – 74,3 нмоль/мг > многокоренник обыкновенный, или многокорневой (Spirodela polyrhiza L.) – 55,9 нмоль/мг > элодея канадская (Elodea canadensis Michx.) 15,6 нмоль/мг. По величине среднего значения антиоксидантной активности жирорастворимых ве-ществ экстрактов растения располагаются в следующем убывающем порядке: роголист-ник темно-зеленый (Ceratophyllum demersum L.) – 394,0 нмоль/мг > аир обыкновенный, или болотный (Acorus calamus L.) 340,2 нмоль/мг > тростник южный, или обыкновенный (Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud.) – 224,3 нмоль/мг > многокоренник обыкно-венный, или многокорневой (Spirodela polyrhiza L.) – 121,9 нмоль/мг > элодея канадская (Elodea canadensis Michx.) 42,6 нмоль/мг (табл. 2).

В результате выполнения работы показано, что высшие водные растения способны конкурировать в накоплении эссенциальных элементов с лекарственными растениями и микроводорослями, культивируемыми в мире. Данная группа растений может рассматри-ваться, как дополнительный источник пищевых, кормовых ресурсов. Выполнение работы было возможно благодаря финансовой поддержки БРФФИ в рамках международного со-трудничества Беларуси и Молдовы.

Page 186: culegere conferinta 2011

184Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ПРИМЕНЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ В БОРЬБЕ С БАКТЕРИАЛЬНЫМ ОЖОГОМ

СЕМЕЧКОВЫХ ПЛОДОВЫХ КУЛЬТУР

Магер М.Г., Волощук Л.Ф., Леманова Н.Б., Магер М.К.*

Институт защиты растений и экологического земледелия АНМ, Кишинев, Молдова1Научно-практический институт садоводства, виноградарства  и пищевых технологий,

Кишинев, Молдова

Бактериальный ожог розоцветных растений, вызываемый бактерией Erwinia amylovora (Burrill), чрезвычайно вредоносное заболевание, которое влияет не только на товарное производство фруктов яблони, груши и айвы, но подчас приводит к гибели насаждения этих пород. Фитосанитарный контроль бактериального ожога плодовых обеспечивается в основном применением медьсодержащих фунгицидов или антибиотиков. Применение антибиотиков запрещено в большинстве стран, так как они могут привести к появлению резистентных штаммов возбудителя. В мировой практике борьба с патогенными бакте-риями осуществляется на основе применения некоторых непатогенных микроорганиз-мов. Использование биологических агентов, как дополнение к химическим препаратам показало перспективы в борьбе с рядом заболеваний сельскохозяйственных культур, в том числе и бактериальным ожогом.

В 2003-2005 гг. в борьбе с бактериальным ожогом яблони, груши и айвы были испытаны биопрепараты Паурин (Pseudomonas fluorescens, штамм CR-330D – «SPM GROUP», Респу-блика Молдова), Ризоплан (Pseudomonas fluorescens, штамм AR-33 V-3481, ИЗР, Республика Молдова) и Триходермин Th 7F-BL (Trichoderma harzianum, ИЗР, Республика Молдова). В качестве стандарта применялась 1%-ная бордоская жидкость.

В период цветения 2003 года симптомы бактериального ожога на семечковых плодо-вых культурах обнаружены небыли. Болезнь проявилась позднее в период интенсивного роста побегов и плодов. На инфицированных участках садов груши и айвы после фитоса-нитарной обрезки деревьев провели четырехкратное опрыскивание растений 1% бордо-ской жидкостью. В процессе обследования выявлено, что на сортах айвы интенсивность развития болезни составила 4,0-0,7%, а биологическая эффективность применения бор-доской жидкости достигла 72,8-74,1%. На груше биологическая эффективность составила 69,2%, при интенсивности поражения болезнью 3,3%.

В результате трехкратного применения биопрепаратов по цветению деревьев (в начале цветения, в период массового цветения и в конце цветения) в одинаковой концентрации (25 мл препарата на 10 л воды) получили значительный разброс данных по эффективно-сти биоагентов. Из всех вариантов эксперимента наилучшие результаты показал Паурин. При применении этого биопрепарата в различных концентрациях (20, 25 и 30 мл препара-та на 10 л воды) наблюдалась тенденция увеличения биологической эффективности. Она составила соответственно 33,3%, 40,0% и 46,7%. Бордоская жидкость в 1%-ной концентра-ции, показала биологическую эффективность значительно выше биоагентов и достигла 93,3%.

Полученные результаты исследований показали возможность применения в ротации биологических и химических средств, для профилактики и защиты семечковых плодовых культур в различные фенофазы от бактериального ожога.

Page 187: culegere conferinta 2011

185Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ВЛИЯНИЕ ЭФФЕКТОРОВ НА ОБРАЗОВАНИЕ КАТАЛАЗЫ PENICILLIUM PICEUM БИМ F­371 Д В УСЛОВИЯХ

ЭТАНОЛЬНОГО СТРЕССА

Мороз И.В., Михайлова Р.В., Лобанок А.Г.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Каталаза (КФ 1.11.1.6) катализирует реакцию разложения пероксида водорода до молекулярного кислорода и воды. Фермент необходим в медицине в терапевтических и диагностических целях. Так, каталаза используется в составе полиферментных антиок-сидантных препаратов, предназначенных для клинического применения с целью очистки биологических жидкостей от суперокисного радикала и Н2О2, образующихся при многих заболеваниях, а также при радиотерапии больных с различными патологиями. Эффек-тивно использование каталазы в агаризованных дифференциально-диагностических питательных средах для выявления и идентификации патогенных микроорганизмов. Практическая значимость обуславливает необходимость разработки биотехнологии по-лучения препарата каталазы, основанной на использовании высокоактивного продуцен-та фермента и реализации его биосинтетического потенциала. В лаборатории ферментов Института микробиологии НАН Беларуси получен продуцент внеклеточной каталазы Penicillium piceum БИМ F-371 Д, показано, что этанол является активатором синтеза фер-мента грибом, обеспечивающим повышение уровня образования фермента и продуци-рующей способности мицелия в 4,5 и 7,6 раза.

Каталаза, наряду с супероксиддисмутазой и глутатионпероксидазой, является компо-нентом комплексной антиоксидантной системы защиты клеток. Помимо ферментов в эту систему входят витамины, аминокислоты, глутатион, флавоноиды и т.д. Низкомолекуляр-ные антиоксиданты наряду с защитным действием могут проявлять и прооксидантные свойства и приводить к увеличению образования токсичных соединений кислорода. В результате наблюдается активация защитных генов, контролирующих биосинтез антиок-сидантных ферментов, в том числе и каталазы. На биосинтез каталаз грибами оказывают влияние также неспециализированные регуляторы, в том числе кофакторы ферментов и метаболические ингибиторы.. Ранее нами в результате изучения влияния антиоксидантов, оксидантов, железосодержащих веществ и метаболических ингибиторов на образование каталазы P. piceum БИМ F-371 Д установлено, что стимулирующий эффект обеспечивает-ся добавлением в питательную среду витаминов группы В, витаминов К, С, кверцетина, метионина, цистеина, глутатиона, гемоглобина, феррицианида калия, нистатина, 2,4-ди-нитрофенола. В этой связи представляло интерес исследовать влияние вышеуказанных веществ на образование каталазы P. piceum БИМ F-371 Д в условиях этанольного стресса.

Установлено, что наличие в питательной среде со спиртовой добавкой 0,1 мМ рибоф-лавина и 1,5 мМ никотиновой кислоты обеспечивало повышение уровня синтеза внекле-точной каталазы исследуемым продуцентом в 1,3 и 1,1 раза соответственно. Другие вита-мины группы В – пиридоксин (1 мМ) и цианкобаламин (0,03 мМ) в аналогичных условиях не оказывали влияние на образование фермента P. piceum БИМ F-371 Д. Аскорбиновая кислота (1  мМ) и токоферола ацетат (1  мМ) стимулировали продуцирование каталазы грибом в 1,2 раза, а добавление в среду культивирования 5 мМ викасола (синтетический аналог витамина К) и 5 мкМ флавоноида кверцетина приводило к снижению уровня син-теза фермента на 7 % по сравнению с контролем. Все тестируемые витамины способство-вали повышению накопления биомассы пенициллом при росте на среде с этанолом.

Page 188: culegere conferinta 2011

186Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Исследование влияния на биосинтез каталазы P. piceum БИМ F-371 Д в условиях эта-нольного стресса триптофана – биологического прекурсора витамина В3 показало, что данная аминокислота стимулировала образование фермента в 1,1 раза. Присутствие в питательной среде метионина (1,5 мМ), цистеина (0,05 мМ) и глутатиона (1,5 мМ) – анти-оксидатов, содержащих сульфгидрильные группы, практически не влияло на продукцию фермента грибом. Наличие в среде гистидина (1-2 мМ), содержащегосяся в большом ко-личестве в гемоглобине, приводило к снижению уровня образования каталазы и проду-цирующую способность мицелия. Внесение в питательную среду феррицианида калия (0,1 мМ) обеспечивало повышение уровня образования каталазы P. piceum БИМ F-371 Д в 1,1 раза. Ингибитор функций митохондрий 2,4-динитрофенол (0,002 мМ) и полиеновый антибиотик нистатин (0,1  мкМ) в условиях окислительного стресса ингибировали как рост гриба (в 1,4-2,4 раза), так и синтез каталазы (в 1,1-1,5 раза).

Таким образом было установлено, что в условиях этанольного стресса витамины, ами-нокислоты, серосодержащие соединения, оксиданты и метаболические ингибиторы, в за-висимости от химической природы могут оказывать как стимулирующее, так и ингибиру-ющее действие на образование каталазы P. piceum БИМ F-371 Д при росте на питательной среде с этанолом. Максимальный стимулирующий эффект оказывает рибофлавин.

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта БРФФИ (проект № Б10РА-006).

Page 189: culegere conferinta 2011

187Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУЦЕНТА КАТАЛАЗЫ PENICILLIUM PICEUM БИМ F­371 Д ПРИ РОСТЕ НА

ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ С ЭТАНОЛОМ

Мороз И.В., Михайлова Р.В., Лобанок А.Г., Важинская И.С.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Каталаза (Н2О2-оксидоредуктаза, КФ 1.11.1.6) является компонентом комплексной ферментной системы защиты клеток про- и зукариотических организмов от токсичных соединений кислорода. Перспективным и актуальным является использование каталазы в клинической диагностике и терапии.

Ранее нами получен продуцент внеклеточной каталазы Рenicillium piceum БИМ F-371 Д, показано, что этанол является активатором синтеза фермента грибом. Известно, что эта-нол является токсичным соединением, способным в высоких концентрациях подавлять физиологическую активность микроорганизмов. В условиях этанольного стресса у микро-организмов могут изменяться макро- и микроморфологические свойства, от которых за-висит секреция ими различных метаболитов, в том числе и ферментов. Цель данной работы – макро- и микроморфологическая характеристика продуцента внеклеточной каталазы – P. piceum БИМ F-371 Д при росте на плотных и жидких питательных средах с этанолом.

Изучение морфологических признаков колоний P. piceum БИМ F-371 Д проводили в тече-ние 14 сут на модифицированных агаризованных средах Чапека с 6 % глюкозы (контроль) и средах Чапека с глюкозой (6 %) и этанолом (1-10 об.%). Результаты выполненных исследова-ний свидетельствуют, что колонии P. piceum БИМ F-371 Д имеют округлую форму, они белые, выпуклые, пушистые, реверзум неокрашенный, край ровный.

Следует отметить, что наличие 4-5 и 6-8 об.% этанола в питательной среде приводит к задержке начала роста гриба на 2-5 сут по сравнению с контрольным вариантом, а в присут-ствии 9-10 об.% спирта в течение 14 сут рост гриба не выявлен. Радиальная скорость роста P. piceum БИМ F-371 Д на агаризованных средах с этанолом меньше на 3,1-48,1 % аналогичного показателя роста гриба на среде без добавления спирта. Минимальная скорость роста гриба (Kr, 0,034-0,038 мм /ч) отмечена на среде Чапека, содержащей глюкозу и 7-8 об.% этанола.

Сравнительную микроморфологическую характеристику мицелия P. piceum БИМ F-371 Д проводили на 1-4 сут его глубинного выращивания на жидких питательных сре-дах с этанолом (4 об.%) и без спиртовой добавки (контроль). С использованием световой микроскопии показано, что гриб, растущий в условиях этанольного стресса, содержит большое количество внутриклеточных включений, вызывающих растяжение стенок ми-целия, при этом гифы приобретают изломанную форму (рисунок 2, О). В контрольном варианте для мицелия характерна нитевидная форма гиф без извилин и изломов с ми-нимальным количеством включений (рисунок 2, К). Характер включений, их окраска, выполненная с использованием специализированных красителей, а также расположение включений в мицелии, позволяют предположить, что они относятся к липидам.

Таким образом, в результате выполненных исследований выявлены макро- и микромор-фологические особенности продуцента каталазы P. piceum БИМ F-371 Д при росте на плот-ных и жидких питательных средах с этанолом. Установлено, что с повышением используе-мой в агаризованной среде концентрации этанола увеличиваются степень ингибирования и время задержки развития гриба. Выявлены различия в строении мицелия глубинной куль-туры гриба, полученной в оптимизированных условиях ив условиях этнольного стресса.

Исследования проводились при финансовой поддержке БРФФИ (проект № Б10РА-006).

Page 190: culegere conferinta 2011

188Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ОСОБЕННОСТИ ПРОДУКЦИИ Β­ГАЛАКТОЗИДАЗЫ МУТАНТНОГО ШТАММА B. ADOLESCENTIS CF­GAL

Морозова А. Н., Головнева Н.А.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», г. Минск, Беларусь

Бифидобактерии играют важную роль в ферментации углеводов в кишечнике чело-века и животных. Спектр синтезируемых ферментов является проявлением адаптации этих микроорганизмов к условиям обитания в экосистеме кишечника. Продукты мета-болизма бифидобактерий обладают позитивным воздействием на организм хозяина. β-Галактозидаза (β-D-галактозид-галактогидролаза, ЕС 3.2.1.23.) – фермент углеводно-го обмена бифидобактерий. Основной функцией β-галактозидазы является отщепление β-галактозных остатков от олиго- и полисахаридов, гликолипидов, гликопептидов, гли-копротеинов, мукополисахаридов. Кроме этого, β-галактозидазы проявляют трансгли-козилирующее действие, продукты которого обладают пребиотическими свойствами. Пребиотики, синтезируемые данными ферментами, оказывают влияние на индигенную микрофлору, селективно стимулируя рост бифидобактерий, тем самым поддерживая оптимальный состав микрофлоры кишечника.

Целью работы было исследование особенностей продукции β-галактозидаз у штамма бифидобактерий Bifidobacterium adolescentis Cf-GAL, полученного путем индуцированно-го мутагенеза.

Установлено, что уровень продукции β-галактозидазы у B. adolescentis Cf-GAL в 8-10 раз выше по сравнению с исходным штаммом B. adolescentis Cf. Максимум продукции приходится на экспоненциальную фазу развития. Отличительной особенностью получен-ного штамма B. adolescentis Cf-GAL является продукция внеклеточной β-галактозидазы в присутствии глюкозы в среде культивирования. Проведение электрофореза в ПААГ в нативных условиях выявило наличие двух белковых зон, обладающих β-галактозидазной активностью, с электрофоретической подвижностью Rf1 0,243 и Rf2 0,435.

Полученный штамм B. adolescentis Cf-GAL с высоким уровнем продукции β-галактозидазы на средах с легкоусвояемыми источниками углерода перспективен для использования в составе заквасочной микрофлоры в молочной промышленности с целью более полной ферментации лактозы при производстве кисломолочных продуктов диети-ческого и детского питания с пониженным содержанием лактозы.

Page 191: culegere conferinta 2011

189Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИЗАЦИИ СОИ АКТИВНЫМИ ШТАММАМИ НА УРОЖАЙ И АЗОТФИКСИРУЮЩУЮ АКТИВНОСТЬ БОБОВО­

РИЗОБИАЛЬНОГО КОМПЛЕКСА

Мохова Т.В., Онофраш Л.Ф., Тодираш В.Т., Присакарь С.И., Лунгу А.Л.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

Бактеризация семян бобовых клубеньковыми бактериями является обязательным приемом повышения способности усвоения растениями молекулярного азота из атмос-феры, обогащения почвы азотом, увеличения урожайности растений и улучшения каче-ства зерна, однако, учитывая тот факт, что с течением времени активность указанных бактерий ослабевает, исследователи периодически проводят обновления соответствую-щих коллекций.

Исходя из изложенного, коллектив нашей лаборатории на протяжении 2006-2010 г.г.занимался поиском активных форм клубеньковых бактерий сои. В результате выпол-ненных работ получен новый более активный штамм Rhizobium japonicum RD2, который в 2010 году был испытан в полевых условиях. В качестве контроля был использован стан-дартный штамм Rhizobium japonicum St. 646а. Эффективность клубеньковых бактерий определяли по урожаю семян, количеству сформировавшихся бобов, прибавке сухого веса растений, азотфиксирующей способности бобово-ризобиального комплекса, коли-честву клубеньков и их сухому весу.

Получены следующие результаты. В опытном варианте (RD2) увеличение сухого веса растений составило 15.7% по отношению к контролю и 18,0% к St. 646а. Анализ актив-ности клубеньковых бактерий показал, что клубеньки образовались на корнях сои и в контрольном варианте, факт объясняемый тем, что в почве участка содержалось опреде-ленное количество аборигенных популяций. Тем не менее, в вариантах с искусственной инокуляцией их было больше. Так, в варианте St.646а их оказалось больше на 26,3%, в варианте RD2 - на 16,7%. Прибавка к контролю по сухому весу клубеньков была только в варианте RD2 - 4,1%. Самый высокий показатель фиксации азота отмечен тоже в этом варианте – 172 мкг азота/раст./час, что на 28,4% выше, чем в контроле без бактеризации и на 9,4% в сравнении с St. 646а. Предпосевная обработка семян сои штаммом RD2 спо-собствовала увеличению количества полноценных бобов на 47,6%, St.646а – на 11,8%, урожая зерна – на 57,5% и 24,5% соответственно.

Полученные данные свидетельствуют о превосходящей активности штамма RD2 по сравнению со St. 646а и о целесообразности его использования в практических целях.

Page 192: culegere conferinta 2011

190Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ОЦЕНКА ДЕЙСТВИЯ ШТАММОВ БАКТЕРИЙ PSEUDOMONAS НА ТЕПЛИЧНУЮ БЕЛОКРЫЛКУ И ОБЫКНОВЕННОГО

ПАУТИННОГО КЛЕЩА

Мунтян Е.М., Суменкова В.В., Леманова Н.Б.

Институт защиты растений и экологического земледелия АНМ, Кишинев, Молдова

Штаммы бактерий Pseudomonas fluorescens CR-330D, P. aureofaciens B-4117, P. putida об-ладают высокой ростостимулирующей и фунгицидной активностью, не входят в антаго-нистические отношения при совместном культивировании, что позволяет на их основе создать эффективный биопрепарат для защиты овощных культур от фитопатогенов. Про-ведена лабораторная оценка контактного и системного действия суспензий этих бактерий на экономически важных вредителей тепличных агроценозов: обыкновенного паутин-ного клеща - Tetranychus urticae Koch. и тепличную белокрылку - Trialeurodes vaporariorum Westw. Испытывали 2-х суточные бактериальные суспензии с титрами 2,5х106-1х1010 кл/мл по отдельности, а также их смеси с титрами 7,5 х106-1х1010 кл/мл. Не выявлено ста-тистически достоверных различий ни в количестве яиц, отложенных белокрылками, ни в выживаемости вредителя на преимагинальной и имагинальной стадиях развития. Смерт-ность T. urticae на эмбриональной, нимфальной стадии развития и взрослых клещей во всех вариантах опыта не превышала 5% и не отличалась от смертности в контроле. При оценке системного действия суспензий бактерий на клещей определяли смертность самок и количество отложенных ими яиц в течение 3-х последовательных поколений. Смерт-ность клещей на бактериальных суспензиях составила в среднем 41,6%. Этот показатель достоверно не отличался от смертности вредителя в контроле 33,7%. Плодовитость фи-тофага при питании на листьях фасоли, погруженных в растворы суспензий бактерий Pseudomonas в ряде поколений, достоверно не различалась и в среднем составила в опыте 100,1, а в контроле 97,2 яиц на одну самку.

Таким образом, изученные штаммы псевдомонад не токсичны для обыкновенного паутинного клеща и тепличной белокрылки как при контактном способе обработки вре-дителя, так и при обработке его через сосудистую систему растений. В тоже время бак-териальные суспензии не увеличивали плодовитость вредителей. Следовательно, штам-мы бактерий Pseudomonas безопасны для применения на овощных культурах в закрытом грунте и могут быть использованы при разработке комплексного биопрепарата, обладаю-щего ростостимулирующим и фунгицидным эффектом.

Page 193: culegere conferinta 2011

191Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ACIDITHIOBACILLUS FERRIVORANS ­ НОВЫЙ ШТАММ ПСИХРОТОЛЕРАНТНЫХ, ЖЕЛЕЗО­ И СЕРООКИСЛЯЮЩИХ

АЦИДОФИЛОВ, ВЫДЕЛЕННЫЙ ИЗ УПОРНЫХ АРСЕНО ПИРИТНЫХ РУД МЕСТОРОЖДЕНИЯ АКСУ, РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Нагуманова Л.А., Парамонова И.Е., Талжанов Н.А., Балпанов Д.С.

ТОО «Научно-аналитический центр «Биомедпрепарат», Степногорск, Казахстан [email protected]

В Республике Казахстан существует ряд золотодобывающих месторождений (Аксу, Жолымбет, Бестобе, Актогай, Коунрад, Жезказган, Жайрем, Бакырчик, Васильковское и т.д.), с огромными запасами бедных, заброшенных, забалансовых и труднообогатимых руд. Золото присутствует в виде кратчайших вкраплений в плотных зернах упорных суль-фидных минералов забалансовых руд, отвалов и хвостов цианирования, и не поддается выщелачиванию щелочными цианидами и другими растворителями. Альтернативным решением традиционным методам обогащения руд признана передовая технология бак-териального выщелачивания.

Целью работы явилось выделение, идентификация и изучение свойств штамма 385А но-вого вида Acidithiobacillus ferrivorans. Объектами исследования служили образцы шахтных вод золотомышьякового месторождения «Аксу», находящегося на территории Акмолин-ской области Республики Казахстан. Накопительная культура железоокисляющих бакте-рий была получена из шахтной воды путем пересевов на среду Сильвермана и Люндгрена 9К. Выделение чистой культуры тионовых бактерий проводили методом предельных де-сятикратных разведений на жидкой среде Сильвермана и Люндгрена 9К. Серию предель-ных разведений культивировали при температуре (18±1) °С. Первичную идентификацию изолята проводили, изучая его морфолого-культуральные и физиолого-биохимические свойства. Комплекс фенотипических признаков позволил отнести выделенный изолят железоокисляющих бактерий к роду Acidithiobacillus. Молекулярно – генетическая иден-тификация изолята 385A с использованием секвенс-анализа генов 16S rRNA показала 98-99% идентичность секвенсов 16S rRNA штамма 385A с аналогичными последовательно-стями Acidithiobacillus ferrivorans из базы данных GenBank NCBI. Несмотря на то, что виды Acidithiobacillus ferrooxidans и Acidithiobacillus ferrivorans обладают многими общими физио-логическими особенностями, отличительной чертой нового вида Acidithiobacillus ferrivorans на генетическом уровне является содержание GC равное 56 mol% по сравнению с 58,8 mol% для Acidithiobacillus ferrooxidans.

В результате проведенных исследований подобраны оптимальные режимы культиви-рования штамма Acidithiobacillus ferrivorans 385A: температура - (18±1)°С, вращение ка-чалки с частотой 200 мин-1, содержание FeSO4·7Н2О-40 г/л. Изучена активность биоокис-ления двухвалентного железа (Fe2+) ацидофильными бактериями 385А в течение 4 суток, которая составила 83,1% (7,4 г/л Fe3+). Штамм культуры Acidithiobacillus ferrivorans 385А при росте на средах с Fe2+, снижает рН среды 9К до 1,6-1,9. Проведена работа по под-держивающей селекции шт. 385А на разных концентрациях токсичной формы мышьяка (As3+) и обнаружена способность к росту данного штамма на питательной среде с концен-трацией As3+ - 700 мг/л.

Page 194: culegere conferinta 2011

192Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РОСТА ВЫСШИХ БАЗИДИАЛЬНЫХ ГРИБОВ В УСЛОВИЯХ ГЛУБИННОГО

КУЛЬТИВИРОВАНИЯ

Орлова Л., Гайдукевич Ю., Гладкий Н., Пучкова Т.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Высшие базидиальные грибы являются ценным сырьём для создания лечебно-профилактических препаратов широкого спектра действия. Получение их методом глу-бинного культивирования мицелия позволяет изготавливать стандартизированную про-дукцию и значительно сократить технологический цикл по сравнению с выращиванием плодовых тел.

Целью настоящей работы являлось изучение условий глубинного культивирования базидиальных грибов Ganoderma lucidum и Lentinus edodes в ферментерах промышленно-го типа.

Исследования проводили с использованием ферментера LiFlus общим объемом 300 л, питательных сред на основе молочной сыворотки и мелассы. Температура процесса под-держивалась в пределах – 24–27  оС. Режимы аэрации варьировались в зависимости от интенсивности роста грибов, для которой большое значение имеет содержание раство-ренного в питательной среде кислорода (DO).

При низком уровне подачи кислорода наблюдался медленный рост грибов, высокая вязкость культуральной жидкости за счет накопления экзополисахаридов и больший раз-мер мицеллиальных пеллет. Длительное поддержание высокого уровня аэрации приводит к окислительному стрессу, и как следствие – к значительному уменьшению выхода био-массы грибов и даже лизису клеток [1, 2].

Показано, что при фиксированной подаче воздуха в количестве 0,25 л/л среды/мин., гриб G. lucidum активно потреблял кислород в период с 20 до 50 ч роста. Быстрое увеличе-ние количества биомассы (до 0,28–0,35 г/л/ч) наблюдалось в течение 36 ч. с момента нача-ла культивирования. Накопление биомассы (6,8–7,3 г/л) и внеклеточных полисахаридов (2,5–3,2 г/л) приводило к значительному повышению вязкости культуральной жидкости. После 50 ч культивирования при заданном режиме перемешивания наблюдалось сниже-ние количества грибной биомассы (с 8,0–8,2 г/л на 36–42 ч до 7,4 г/л на 60 ч), что сопро-вождалось увеличением коэффициента DO (рис. 1). В процессе роста гриба происходило незначительное подкисление культуральной жидкости.

В дальнейших экспериментах со вторых суток культивирования гриба проводили по-степенное увеличение подачи воздуха от 0,25 л/л среды/мин. до 0,5 л/л среды/мин., при этом, чтобы избежать наступления окислительного стресса, DO поддерживали на уровне 20–30%. Повышение аэрации способствовало тому, что количество биомассы увеличи-лось почти на 20% (до 9,8–10,0 г/л). Отмечено, что после 42 часов роста начинался автолиз биомассы и дальнейшее культивирования гриба являлось нецелесообразным.

Page 195: culegere conferinta 2011

193Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0

20

40

60

80

100

0

2

4

6

82

1

/

DO

, %

t,

0 20 40 60 80 100

75

80

85

90

95

100

0

2

4

6

8

DO

, %

2

1

/

Рисунок1. Показатели роста гриба G.lucidum:1 – DO, %; 2 – биомасса, г/л

Рисунок 2. Показатели роста гриба L. edodes: 1 – DO, %; 2 – биомасса, г/л

Гриб L.  edodes отличается более низкой скоростью роста и значительно меньшим потреблением кислорода. Культивирование гриба проводили при фиксированной подаче воздуха в количестве 0,25 л/л среды/мин. Количество биомассы увеличивалось с близкой к постоянной скоростью и через 72 часа составило 7,5–8,0 г/л, показатель DO снижался лишь до 75% (рис. 2).

Подбор параметров аэрации позволил увеличить выход биомассы грибов, а также сократить длительность культивирования в ферментерах грибов G. lucidum до 42 часов, L.  edodes – до 72  часов, что имеет важное значение для снижения себестоимости получаемой продукции.

Литература:1. Current techniques for the cultivation of Ganoderma lucidum for the production of biomass, ganoderic acid and polysaccharides / R. Wagner [et al]. Food Technol. Biotechnol. 2003. Vol. 41. р. 371–382.2. Effect of olive oil on the production of mycelial biomass and polysaccharides of Grifola frondosa un-der high oxygen concentration aeration / C. Hsieh [et al]. Enzyme and Microbial Technology. 2006. Vol. 39.р. 434–439.

Page 196: culegere conferinta 2011

194Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ИММУНОРЕАБИЛИТАЦИЯ БОЛЬНЫХ С ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ПАРОДОНТА

Оуату В.1, Гинда С.2, Рудик В.3, Кирияк Т.3, Санду Г.1, Гринчук Д.1, Лукиян А.1, Барбуца А.2, Рудь Л.3

1Молдавский Республиканский Центр Протезирования, Ортопедии и Реабилитации, Кишинев, Молдова

2Институт фтизиопневмологии «Кирилл Драганюк», Кишинев, Молдова3Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

На основании иммунологического обследования больных хроническим генерализо-ванным пародонтитом средней степени, установлены выраженные изменения в показате-лях общего и местного иммунитета, заключающиеся в снижении фагоцитарной активно-сти нейтрофилов в крови. Эти изменения не являются специфичными для пародонтита, а отражают состояние иммунной системы человека при хронически текущем воспали-тельном процессе, связанном с действием инфекционного фактора (Цепов и соавт., 2005). Для нормализации реактивности организма необходима коррекция состояния иммунной системы. Иммунореабилитация хронических одонтогенных инфекций заключается в проведении мероприятий, направленных на: снижение антигенной нагрузки, соблюдение гипоаллергенной диеты, энтеросорбцию, санацию хронических одонтогенных инфекций, проведение десенсибилизирующей и иммунокоррегирующей терапии, восстановление микробиоценоза слизистых полости рта, ЖКТ, ЛОР-органов (Ролик и соавт., 2008; Лари-на, 2010).

Целью работы стало использование отечественных препаратов для повышения эф-фективности иммунореабилитационных мероприятий у больных с заболеваниями паро-донта.

Было обследовано 63 больных пародонтитом разного пола и возраста и 50 здоровых (З). Больные были поделены на две подгруппы: опытная (О) – 48 больных, которые по-лучали традиционную терапию и препарат BioR и контрольную (К) – 18 больных, которые получали только традиционную терапию. Исследования проводили в динамике. У боль-ных определяли фагоцитарную активность нейтрофилов – фагоцитарное число и фагоци-тарный индекс (Павлович, 1997), и НСТ-тест.

Анализ фагоцитарной деятельности нейтрофилов до и после исследования выявил, что показатели NBT-теста как в опытной, так и в контрольной группе при поступлений были выше, чем у здоровых. При 2 и 3 обследовании в опытной группе отмечено досто-верное снижение показателя NBT-теста (p<0,01 и p<0,001 соответ-ственно). В контроль-ной группе достоверное снижение отмечено только после 3 иссле-дования (p<0,05).

Фагоцитарное число в обеих группах при поступлении было ниже, чем у здоровых лиц. В опытной группе этот показатель уже при 2 исследовании превысил уровень здо-ровых лиц и в дальнейшем продолжал повышаться (p<0,01 и p<0,001 соответственно). В контрольной группе отмечено достоверное повышение показателя фагоцитарного числа только после 3 исследования (p<0,05).

Page 197: culegere conferinta 2011

195Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Таблица. Динамика показателей фагоцитоза до и после иммунореабилитации препа-ратом BioR

Показатели и группы 1 исследование 2 исследование 3 исследованиеNBT-тест З

ОК

0,14 0,0060,17±0,0040,16±0,003

0,15±0,004○0,16±0,003

0,14±0,003□0,15±0,002□●

Фагоцитарное число ЗОК

76,9 0,8672,5±1,5572,9±1,42

79,7±1,91○76,2±1,24

83,3±1,68□77,4±1,33□●

Фагоцитарный индекс ЗОК

4,61 0,174,1±0,114,3±0,20

4,9±0,23○4,4±0,18

5,2±0,22□4,7±0,24

Примечание: достоверные различия ● – между опытной и контрольной группой; ○ – 1 и 2 исследованием; □ - 1 и 3 исследованием.

Фагоцитарный индекс также был ниже в обеих группах при поступлении. Однако, в контрольной группе он постоянно повышался и к 3 исследованию был достоверно выше (p<0,001), тогда как в контрольной группе была отмечена только тенденция к повышению.

Анализ показателей фагоцитирующих клеток выявил более устойчивую их нормализацию в опытной группе, где применялся препарат BioR, что говорит о более эффективной иммунореабилитации больных опытной группы в сравнении с контрольной группой больных.

Библиография:1. Ларина И.В. Применение лечебно-профилактических средств гигиены полости рта компании GlaxoSmithKline Healthcare в комплексном лечении хронических очагов одон-тогенной инфекции. ДенталЮг, 2010.2. Павлович С.А. Основы иммунологии. Минск. Вышейшая школа. 1998. 114 с.3. Ролик С.Н., Печенежская Л.А., Штрыголь С.Ю., Пиминов А.Ф. Пародонтит: этио-патогненез, клиника, лечение. Провизор, 2008, выпуск № 16,4. Цепов Л.М., Орехова Л.Ю., Николаев А.И., Михеева Е.А. Факторы местной резистентности и иммунологической реактивности полости рта. Способы их клинико-лабораторной оценки (обзор литературы). Часть II. Пародонтология. 2005. №3. с.3-9.

Page 198: culegere conferinta 2011

196Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ОЦЕНКА ДЕГРАДИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ БИОПРЕПАРАТОВ ПРИ ВНЕСЕНИИ В ЗАГРЯЗНЕННУЮ УГЛЕВОДОРОДАМИ

ПОЧВУ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПА ПОЧВ, ВИДА И КОНЦЕНТРАЦИИ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Парамонова И.Е., Суюнова А.Б., Кравченко Н.Л., Талжанов Н.А., Балпанов Д.С.

ТОО «Научно-аналитический центр «Биомедпрепарат», Степногорск, Казахстан, [email protected]

Из трех основных составляющих природных сред - почвы, воды и воздуха - сложнее всего восстанавливаются загрязненные почвы, т.к. они способны аккумулировать и за-креплять токсические вещества. Естественное восстановление почв, загрязненных неф-тью - чрезвычайно медленный процесс, который без вмешательства человека длится де-сятки лет. В последнее время для рекультивации нефтезагрязненных почв широкое рас-пространение получил биологический метод, основанный на использовании различных биопрепаратов, содержащих микроорганизмы – деструкторы нефти, и биостимуляторов аборигенной углеводородокисляющей микрофлоры.

Цель настоящей работы заключалась в комплексном изучении процесса деструкции нефти и нефтепродуктов в зависимости от типа почв, вида загрязнителя и степени нефтяного загрязнения при использовании биопрепаратов в модельных лабораторных экспериментах.

Нами исследована эффективность биопрепаратов («Биоден», «Экобак» - произведены в РК и «Микрозимtm Петро Трит – произведен в РФ) в сравнении с природной аборигенной микрофлорой на разных типах почв (темно-каштановая, солончаки, песок), загрязненных нефтью, дизельным топливом и мазутом в концентрации 7 и 15% in vitro. Деградирующую активность биопрепаратов и аборигенной микрофлоры оценивали по суммарному пока-зателю убыли нефти, дизельного топлива и мазута в почве, определяемому методом ГЖХ.

При внесении в чистые почвы нефти, дизельного топлива и мазута отмечена убыль нефтяных углеводородов за счет испарения легких фракций и активизации аборигенной микрофлоры. В присутствии биопрепаратов степень деградации нефти и нефтепродук-тов увеличивается в среднем в 1,5 - 18,2 раза и при этом зависит от вида, концентрации загрязнителя и типа почв. При высоком уровне загрязнения почв мазутом утилизация углеводородов осуществляется только биопрепаратами, среди аборигенной микрофлоры не обнаружено микроорганизмов активных в отношении тяжелых фракций нефти.

При очистке исследуемых почв от нефтяного загрязнения препарат «Биоден» по ско-рости и эффективности деструкции превосходит препараты «Экобак» и «Микрозим (tm) «Петро Трит». При очистке почв от загрязнения дизельным топливом и мазутом препарат «Микрозим (tm) «Петро Трит» превосходит по скорости и эффективности деструкции препараты «Экобак» и «Биоден», что объясняется более широким спектром действия ми-кроорганизмов, входящих в состав препарата.

Наиболее полно и с большей скоростью процесс деструкции нефтяных углеводородов протекает при среднем уровне загрязнения (7%) почв нефтью, дизельным топливом и мазутом. Через 60 суток деструкция нефти биопрепаратами в среднем составила 60,5-97,8%, дизельного топлива – 68,8-92,7%, мазута – 6,8-49,8%. С увеличением уровня загряз-нения (15%) почв нефтью и нефтепродуктами скорость и эффективность деструктивных

Page 199: culegere conferinta 2011

197Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”процессов снижается. Через 60 суток деструкция нефти биопрепаратами в среднем соста-вила 47,2-78,7%, дизельного топлива – 34,9-88,0%, мазута – 1,2-10,9%.

Установлено, что при среднем уровне загрязнения за 60 суток процент деструкции нефтяных углеводородов биопрепаратами составил: в темно-каштановой почве – 80,7% (нефть), 73,3% (дизельное топливо), 29,1% (мазут); в солончаках - 93,4%(нефть), 73,7% (дизельное топливо), 23,1% (мазут); в песке- 82,7% (нефть), 84,5% (дизельное топли-во), 24, 7% (мазут). При высоком уровне загрязнения при тех же условиях: в темно-каштановой почве – 43,8% (нефть), 44,9% (дизельное топливо), 2,53% (мазут); в солон-чаках – 67,5%(нефть), 55,9% (дизельное топливо), 3,06% (мазут); в песке- 68,3% (нефть), 59,5% (дизельное топливо), 5,37% (мазут).

Таким образом, результаты лабораторных исследований показали эффективность применения препаратов нефтеокисляющих штаммов, как при средних, так и при высо-ких уровнях углеводородного загрязнения почвы. Интенсивность микробиологического разрушения нефтепродуктов определяется их химическим составом, концентрацией, а так-же видовым разнообразием микроорганизмов, входящих в состав биопрепаратов. В то же время эффективность биопрепаратов зависит от типа почв, что связано с физическими и физико-химическими свойствами почв.

Page 200: culegere conferinta 2011

198Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ХАРАКТЕРИСТИКА ШТАММА RHODOCOCCUS WRATISLAVIENSIS KT112­70 ­ ДЕСТРУКТОРА АРОМАТИЧЕСКИХ

УГЛЕВОДОРОДОВ

Пастухова Е.С., Егорова Д.О., Плотникова Е.Г.

Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, Пермь, Россия

В результате промышленной деятельности человека увеличивается поступление в окружающую среду (моно)полиароматических углеводородов и их производных, кото-рые обладают устойчивостью, токсичностью и канцерогенными свойствами, что пред-ставляет существенную опасность для биосферы. Большое количество таких соединений обнаруживается в отходах горнодобывающих отраслей промышленности, в том числе в глинисто-солевых шламах, избыточных (маточных) рассолах, образующихся в результате промышленной разработки Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Высокий уровень загрязнения в процессе добычи калийных солей обусловлен исполь-зованием в технологическом цикле обогащения калийных руд целой гаммы реагентов: оксиэтилированных жирных кислот, нефтепродуктов, диоксановых спиртов и других со-единений. При подобной комплексной нагрузке (поллютанты и высокий уровень минера-лизации) возникают условия для формирования уникальных микробиоценозов. Микроб-ные сообщества и индивидуальные микроорганизмы, способные выживать в условиях осмотического стресса и разлагать широкий спектр ароматических соединений, вызыва-ют повышенный интерес у исследователей.

Цель настоящей работы – идентификация и изучение биодеградативного потенциала штамма КТ112-70, выделенного из отходов калийдобывающего предприятия.

Бактериальный штамм КТ112-70 был выделен методом накопительного культивиро-вания из техногенно-минеральных образований (ТМО) шламохранилища предприятия БКРУ1 ОАО «Уралкалий» (г. Березники, Пермский край). Изолят при росте на полно-ценной агаризованной среде (LB) образует округлые, матовые, светло-розовые колонии размером 1-3мм. Штамм КТ112-70 является грамположительным аэробом с выраженной каталазной активностью, клетки штамма представлены мелкими одиночными кокками, объединенными в пары, цепочки. Штамм растет при высоких температурах (до 45°С), с оптимумом роста 28°С. Рост культуры не наблюдался ниже 10°С.

У исследуемого штамма определена нуклеотидная последовательность фрагмента гена 16S рРНК размером 1400 п.н. Сравнительный анализ данной последовательности с го-мологичными, представленными в базах данных GenBank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov) и EzTaxon (http://www.eztaxon.org), показал 100% сходство с геном 16S рРНК штамма Rhodococcus wratislaviensis NCIMB 13082T.

Исследуемый штамм был выделены из накопительной культуры, где орто-фталат до-бавлялся в качестве субстрата (1 г/л). Штамм способен к росту на 8 г/л данного субстрата, максимальная оптическая плотность (ОП600) культуры достигала 2.2–2.27 о.е. Показано, что штамм КТ112-70 обладает широкой субстратной специфичностью и способен к ро-сту на различных ароматических углеводородах и продуктах их разложения, таких как бензол, толуол, фенол, бифенил, нафталин, бензоат, гентизат, пара-гидроксибензойная кислота, протокатеховая кислота.

Штамм КТ112-70 растет как при отсутствии в среде соли, так и при высоком содержа-нии NaCl. При культивировании в полноценной среде Раймонда с содержанием соли 9%

Page 201: culegere conferinta 2011

199Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”отмечалась высокая оптическая плотность (ОП600 = 2.4 о.е.). В минеральной среде Раймон-да с орто-фталатом в качестве единственного источника углерода и энергии исследуемый штамм способен к росту при содержании 7% NaCl (рисунок).

1 2 3 4 5 6

00,20,40,60,8

11,21,41,61,8

2

0 100 200 300 400 500Время, чВремя, ч

OD

O

D 6

00600

1

Рисунок. Рост штамма КТ112-70 в минеральной среде Раймонда с орто-фталатом (3 г/л) без соли (1) и при различном содержании NaCl: 2 – 3%, 3 – 5%, 4 – 6%, 5 – 6.5%, 6 – 7%

Аналогичные результаты по функционированию штамма-деструктора КТ112-70 в усло-виях повышенной минерализации среды были получены при культивировании на нафта-лине и бифениле. Таким образом, выделенный штамм Rhodococcus wratislaviensis КТ112-70 обладает уникальной способностью разлагать различные моно- и полиароматические соединения, в том числе в условиях повышенной солености среды.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ-Урал №11-04-96028-р_урал_а.

Page 202: culegere conferinta 2011

200Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРДЕЧНЫХ ГЛИКОЗИДОВ В КУЛЬТУРЕ КЛЕТОК РАСТЕНИЙ

Погребной Ю.Н., Герасименко В.А., Чернега О.В., Пенчук Ю.Н.

Национальный университет пищевых технологий, Киев, Украина

Растения являются незаменимым источником получения очень многих практически важных веществ. При этом промышленное получение некоторых соединений, например, сердечных гликозидов, флавоноидов, кумаринов, эфирных масел достигается только пу-тем выделения их из растительного сырья. Между тем возможности получения данных веществ в достаточном количестве зачастую ограничены. Это связано с сокращением ресурсов некоторых ценных дикорастущих растений, принадлежностью многих лекар-ственных растений к группам эндемов, редким и исчезающим видам.

Культуры клеток высших растений могут служить возобновляемым источником цен-ных вторичных метаболитов, однако до настоящего времени известны лишь единичные примеры их коммерческого применения. Основными причинами сложившейся ситуации являются недостаточная продуктивность культур клеток по вторичным метаболитам и высокая стоимость выращивания.

Производство биологически активных веществ с помощью растительных клеток, как технологический процесс, имеет ряд трудностей в сравнении с налаженной микробной ферментацией:

– растительные клетки растут намного медленнее – время удвоения около 40 ч (срав-нительно с 0,3 ч для некоторых бактерий);

– производство, как правило, низшее. Например, несмотря на несколько лет опти-мизационных исследований, производительность по шиконину из непрерывной культуры Lythspermum erythrorhizon составляет 0,1 г, а производительность пени-циллина из гриба Penicillium crysogenum 3,2 г;

– растительные клетки накапливают метаболиты в вакуолях, и лишь небольшое их количество выделяется в среду.

Клетки растений более чувствительные, чем клетки бактерий или дрожжей, и требует намного более мягкой аэрации.

Для повышения производительности клеточных культур растений широко и во многих случаях успешно применяют:

– клеточную селекцию, которая основывается на спонтанных и на индуцированных мутациях в культуре клеток;

– оптимизацию условий культивирования и состава питательных и биосинтетических сред;

– интенсификацию процессов биосинтеза за счет усовершенствования конструкций биореакторов;

– культивирование дифференцированных культур, клеток или индукцию дифферен-цирования; использование элиситоров.

Целью данной работы было исследование технологических возможностей получения сердечных гликозидов в культуре растительных клеток, а также разработка биореактора для их получения.

Для решения этой задачи был проведен анализ ферментационного оборудования, ко-торое является ключевым в технологиях культивирования клеток и получения биологи-чески активных веществ растительного происхождения.

Page 203: culegere conferinta 2011

201Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Проектирование и эксплуатация биореакторов в основном определяется биологиче-скими нуждами и техническими требованиями, которые часто включают в себя целый ряд факторов, например: эффективность передачи кислорода, перемешивание, уровень гидродинамического сопротивления, эффективность контроля физико-химических пара-метров среды и т.п. Поскольку некоторые из этих факторов могут быть противоречивые, то тяжело непосредственно использовать обычный микробный реактор.

Для культивирования суспензионной культуры растительных клеток – продуцентов сердечных гликозидов – в лаборатории был разработан и сконструирован ферментер с рабочим объемом 1 л.

Сконструированный аппарат содержит перемешивающее устройство шнекового типа, которое позволяет мягко перемешивать культуральную жидкость. Кроме этого мешалка такого типа создает направленные потоки, поддерживая клетки в «зависшем» состоянии. Аэрация осуществляется через барботер, представляющий собой мембрану пористого стекла. В середине аппарата расположен диффузор для дополнительного распределения кислорода в объеме.

Ферментер оборудован датчиками измерения значения рН и растворенного кислорода в среде культивирования.

Можно сделать выводы, что сконструированный аппарат позволит выращивать куль-туры клеток растений, которые могут быть использованы как продуценты биологически активных веществ, например сердечных гликозидов, для нужд фармацевтической про-мышленности и других отраслей народного хозяйства.

Page 204: culegere conferinta 2011

202Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ЛАЗЕРЫ В СОВРЕМЕННОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ

Поединок Н.1, Бисько Н.1, Трухоновец В.2, Михайлова О.1

1Институт ботаники НАН Украины, Киев, Украина2Гомельский Государственный Университет им. Ф. Скорины, Гомель, Беларусь

Лазерные технологии и лазеры, как инструмент воздействия и изучения в области ма-териаловедения, химии и медицины получили широкое распространение. Все большее внимание ученых и инженеров привлекают возможности современных лазеров с целью их использования в биологии и сельском хозяйстве.

В биотехнологии, как одной из наиболее динамично развивающейся областей практи-ческой деятельности, лазерная техника нашла большое применение. Однако, до последне-го времени, это применение ограничивалось, в основном системами диагностирования. Проведен также ряд исследований по принципу “кратковременное облучение объекта - ответная реакция”, в котором изучена реакция микроорганизмов на лазерное излучение и показано наличие разнообразных биологических реакций у широкого круга микроорга-низмов, в том числе у галобактерий, микроводорослей, дрожжей и грибов.

Возможность целенаправленного воздействия лазера на внутриклеточные процессы и регулирования процессов биосинтеза обусловлена селективным воздействием моно-хроматического света на электроны фоточувствительных структур, фоторецепторы и внутриклеточные процессы у микроорганизмов с участием хромофорных структур и воз-буждения частиц (радикалов, перекисей).

Преимуществом лазерного излучения является возможность создания высокой спек-тральной яркости излучения, не достигаемой при использовании обычных некогерент-ных источников света. Такие свойства позволяют говорить о возможности реализации высокоэффективных биотехнологий для получения культур с высокой биологической активностью, повышенным внутри- и внеклеточным содержанием ценных биологиче-ских продуктов. В то же время, практическое использование монохроматического света в биотехнологических процессах ограничено отсутствием сведений, четко определяющих механизмы действия света, эффективные длины волн и режимов облучения, а также от-сутствием разработок, учитывающих специфику современных методов управляемого культивирования и получения продуктов биосинтеза в лабораторных и промышленных условиях.

Нами проведены исследования по влиянию низко интенсивного лазерного излучения на рост, морфогенез и биосинтетическую активность некоторых съедобных и лекарствен-ных грибов. Лазерное излучение активизировало процесс прорастания базидиоспор не-которых макромицетов в десятки раз. Причем действие лазера было тем эффективней, чем более низким был начальный процент прорастания спор. Отмечено сокращение вре-мени прорастания облученных спор и формирования воздушного мицелия. Такая обра-ботка позволяет втрое увеличить скорость роста моноспоровых культур, что имеет боль-шое значение в селекционной работе.

Проведенные исследования позволили определить влияние низкоинтенсивного света, полученного из различных источников, на линейный рост и накопление биомассы вегета-тивного мицелия различными видами макромицетов. Отмечено, что фотобиологический эффект после облучения мицелия более четко выражен при росте грибов на жидкой сре-де. Облучение посевного мицелия синим и красным светом приводит к его активизации

Page 205: culegere conferinta 2011

203Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”и увеличению скорости роста культур, сокращению сроков ферментации при глубинном культивировании.

Изучено влияние облучения на колонизацию субстратов мицелием и плодоношение макромицетов. Установлено, что облучение способствует сокращению периода, предше-ствующего плодоношению, и сроков плодоношения. При этом происходит значительное увеличение урожайности плодовых тел. Облучение посевного мицелия шампиньона дву-спорового способствует улучшению качества плодовых тел (на 18% увеличивается коли-чество плодовых тел первого сорта)

Низкоинтенсивный свет в видимой части спектра может быть использован в биотех-нологии глубинного культивирования не только как стимулятор роста, но и как стимуля-тор синтеза биологически активных веществ (полисахариды, меланины).

Дальнейшее изучение фотобиологических реакций грибов, накопление эксперимен-тального материала по вопросам стимулирующего действия низкоинтенсивного облуче-ния разной природы на их биосинтетическую активность приблизит нас к пониманию фундаментальных механизмов действия света на грибной организм и, соответственно, позволит применить полученные знания для интенсификации биотехнологических про-цессов.

Работа выполнена при поддержке Государственного агентства по вопросам науки, ин-новаций и информатизации Украины и БФФИ.

Page 206: culegere conferinta 2011

204Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ФОТОРЕГУЛЯЦИЯ РОСТА И МЕЛАНИНООБРАЗОВАНИЯ У INONOTUS ОBLIQUUS PERS. PILÁT

Поединок Н., Михайлова О.

Институт ботаники НАН Украины, Киев, Украина

Inonotus obliquus – широко известный меланинсодержащий гриб, обладающий широ-ким спектром лекарственных свойств (Wasser, Weis, 1999). Исследователи рассматривают этот гриб как перспективный продуцент меланинов и меланинсодержащих субстанций (Бабицкая, Щерба, 2002). Кроме того, что меланины обладают радиопротекторными и антиоксидантными свойствами и защищают живые организмы от УФ лучей и принимают активное участие в клеточном метаболизме, их рассматривают как первичные фоторе-цепторы.

Есть основания признавать у меланинсодержащих грибов существование как мини-мум 2 фоторецепторных систем: микохромной и системы с участием меланинового пиг-мента в качестве первичного фоторецептора (Жданова, Василевская, 1982). Известно, что пигменты коричневого и черного света вырабатываются клетками многих живых орга-низмов, как защитная реакция в ответ на излучения разного вида. Сложность структуры меланинов позволяет этим биополимерам перехватывать и рассеивать фотоны и электро-ны. В результате происходит ослабление энергии облучения и преобразование ее в энер-гию химических связей. Имеются указания о положительном влиянии освещения в види-мой части спектра на интенсивность пигментации разных видов микромицетов. Данные о влиянии низкоинтенсивного излучения на рост и синтез меланиновых пигментов ма-кромицетами в литературе практически отсутствуют.

Свет в видимой части спектра можно рассматривать как экологически чистый регу-лятор онто- и морфогенеза, биологической активности грибов разных экологических и систематических групп. Эффект от облучения зависит от ряда параметров света. Однако, из-за отсутствия общепризнанного механизма стимулирующего действия излучения, ре-ализация соответствующих технологий базируется на эмпирических зависимостях, уста-новление которых требует значительных затрат времени и материальных ресурсов. Поэ-тому оправдано планирование исследований, которое наравне с установлением основных эмпирических закономерностей стимулирующего действия низкоинтенсивного облуче-ния на культуры грибов давало перспективу их обобщения для определения фундамен-тального механизма действия света различной природы на такие культуры.

Нами изучена возможность использования различных источников света низкой ин-тенсивности (лазеры, светодиоды) для регуляции роста мицелия и синтеза меланина I. оbliquus. Изучение влияния света, полученного из разных источников, на рост и биосин-тетическую активность I. оbliquus показало, что наибольший биологический эффект имел место при облучении мицелия синим светом. Положительная реакция этого гриба на об-лучение в синем и красном диапазоне длин волн говорит в пользу теории об одновремен-ном существовании у меланинсодержащих грибов двух фоторецепторных систем: микох-ромной и системы с участием меланиновых пигментов. Дальнейшая реализация фото-биологического эффекта в значительной степени зависела от условий существования гриба после облучения, в том числе, способа культивирования. Установлено, что облуче-ние лазерным светом мицелия при всех исследованных диапазонах длин волн в большей степени способствовало росту, накоплению биомассы мицелия и меланина грибом, чем

Page 207: culegere conferinta 2011

205Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”облучение некогерентным светом в том же диапазоне длин волн. Облучение посевного мицелия I. оbliquus синим и красным светом при глубинном культивировании приводит к сокращению лаг-фазы и увеличению скорости роста культуры. В опытах гриб достигал стационарной фазы на 2-3 дня раньше, чем в контроле. Таким образом, световая обра-ботка позволяет значительно сократить длительность культивирования. Низкоинтенсив-ный свет в видимой части спектра может быть использован в биотехнологии глубинного культивирования I. оbliquus не только как стимулятор роста, но и как стимулятор синтеза меланина. Здесь можно отметить ту же тенденцию – облучение лазерным светом в боль-шей степени индуцировало синтез меланина, чем облучение неполяризованным светом. Облучение гриба синим светом (476 и 488 нм) увеличивало количество синтезируемого грибом меланина на 43-54%.

Суммируя вышесказанное, можно утверждать, что использование на практике адапта-ционных возможностей меланинсодержащего гриба I. оbliquus, его защитные возможно-сти, проявляющиеся в увеличении синтеза меланина в ответ на излучение различной при-роды, позволит значительно интенсифицировать биотехнологические этапы получения биомассы и меланина этого ценного лекарственного гриба, и увеличит выход конечного продукта.

Работа выполнена при поддержке Государственного агентства по вопросам науки, ин-новаций и информатизации Украины.

Page 208: culegere conferinta 2011

206Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЭКЗОМЕТАБОЛИТОВ СТРЕПТОМИЦЕТОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА НЕМАТОД

Пойрас Н.А1, Бурцева С.2

Государственный Университет Молдовы1

2Институт микробиологии и биотехнологии АНМ [email protected]

В настоящее время большое внимание уделяется поиску и изучению микроорганиз-мов, обладающих ростстимулирующими, антимикробными, нематицидными свойства-ми, а также созданию на их основе биопрепаратов как альтернативы применению хими-ческих средств защиты растений. Поиск антагонистов фитопатогенов и синтезируемых ими активных экзометаболитов (ЭМ) ведется среди различных групп микроорганизмов. Одной из наиболее перспективных групп актиномицетов, стимулирующих рост растений и подавляющих жизнеспособность нематод, являются стрептомицеты рода Streptomyces. Стрептомицеты представляют уникальную группу прокариотов-микроорганизмов, соче-тающих молекулярные, химические, физиологические особенности прокариотов с мор-фологическими признаками эукариотических грибов (Валагурова и др. 2003). Известно, что стрептомицеты в процессе жизнедеятельности синтезируют биологически активные вещества различных классов химических соединенийт(аминокислоты, витамины, липи-ды, ауксины и др.), которые используются в растениеводстве. Эти вещества обладают ан-тибактериальным, антигрибковым и нематицидным действиями, подавляя развитие воз-будителей паразитарных заболеваний, стимулируя прорастание семян и продуктивность биомассы растений. Целью исследований было изучение биологической активности эк-зометаболитов некоторых штаммов стрептомицетов, выделенных из почв Молдовы, и их влияние на активность галловых нематод рода Meloidogyne. У 32 штаммов стрептомице-тов изучали ростстимулирующее действие ЭМ на прорастание семян томатов сорта Лагу-на. Для получения комплекса ЭМ, изучаемых стрептомицетов, микроорганизмы выращи-вали на жидкой комплексной среде M-I. Культуральную жидкость, содержащую комплекс ЭМ, отделяли от биомассы центрифугированием. В результате опытов было выявлено, что из 32 штаммов стрептомицетов, ЭМ штаммов Streptomyces sp.47, Streptomyces sp.76 спо-собствовали увеличению длины корешков по сравнению с контролем на 10%, колеопте-лей на 15% и всхожесть семян томатов составляла 20%. Также были проведены исследо-вания по определению нематицидной активности ЭМ штаммов стрептомицетов. Таким образом, значительное негативное влияние на личинок 2-го возраста галловых нематод, являющихся опасными вредителями томатов защищенного грунта, оказали метаболиты штамма Streptomyces sp.47. Экзометаболиты этого штамма снижали активность личинок нематод, вызывая некоторые морфологические изменения их кутикулярных покровов.

Page 209: culegere conferinta 2011

207Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ВЛИЯНИЕ АССОЦИАЦИИ МИКРООРГАНИЗМОВ RHIZOBIUM JAPONICUM И PSEUDOMONAS SP. BSSG НА ПРОДУКТИВНОСТЬ

РАСТЕНИЙ СОИ

Присакарь С.И., Онофраш Л.Ф., Тодираш В.Т.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

Использование смешанных препаратов совместимых бактерий, чаще всего с включе-нием бактерий рода Pseudomonas способствует защите растений и урожая от фитопатоге-нов, стимуляции прорастания семян и росту растений, улучшению их фосфорного пита-ния , стимуляции образования клубеньков у бобовых и т.д.

В изложенном контексте нами выполнены лабораторные и полевые опыты по из-учению влияния искусственно созданной ассоциации микроорганизмов (Rhizobium japonicum RD2 и Pseudomonas sp. BSSg) на рост, развитие, азотфиксирующую активность и урожай сои.

Ассоциация микроорганизмов, полученная в объемном соотношении 3:1, содер-жала в 1 мл суспензии 1300 млрд. клеток Rhizobium japonicum RD2 и 4960 млрд клеток Pseudomonas sp. BSSg.

Опыты проводились путем бактеризации семян сои из расчета 1 млн клеток Rhizobium japonicum RD2 на семя (Pseudomonas sp. BSSg - соответственно около 4 млн. на семя).

В вегетационных опытах выявлено положительное влияние ассоциации на продук-тивность растений сои. Несмотря на то, что высота растений в варианте , обработанном ассоциацией была на уровне контроля, длина корней увеличилась на 13,5%. Накопление сырой биомассы превосходило как контроль, так и составляющие ассоциацию монокуль-туры на 14,8%. Накопление сухой биомассы увеличилось на 18,4% по сравнению с кон-тролем, на 12,3% - по сравнению с Rhizobium japonicum RD2 и на 3,7% - по сравнению с Pseudomonas sp. BSSg.

В полевых опытах на вышеуказанные параметры положительного влияния не обнару-жено и азотфиксирующая активность бобово-ризобиального комплекса в этом варианте была ниже, чем у монокультур, составляющих данную ассоциацию. Зато количество клу-беньков, количество образовавшихся и полноценных бобов, а как следствие, и урожай зерна сои были значительно выше абсолютного контроля соответственно на – 60,2; 21,6; 15,7 и 56,5%. Количество полноценных бобов и урожай зерна превосходили не только аб-солютный контроль, но и монокультуры, составляющие данную ассоциацию.

Page 210: culegere conferinta 2011

208Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В МИЦЕЛИИ ГРИБОВ­ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОЛОГО­СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ГРУПП

Пучкова Т. А.1, Черноок Т.В.1, Осадчая О.В.1, Иконникова Н.В.1, Бисько Н.А.2

1ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь2Институт ботаники им. Н.Г. Холодного НАН Украины, Киев, Украина

Грибы являются популярным продуктом питания, обладают высоким содержанием биологически активных веществ, витаминов, микроэлементов, отличаются низкой кало-рийностью и рассматриваются как ценный диетический продукт. Грибная биомасса и ме-таболиты характеризуются иммуностимулирующей, противоопухолевой, антиоксидант-ной, гепатопротекторной, антимикробной и др. активностями, способствуют повышению функциональных ресурсов человека, его работоспособности, качества жизни и устойчи-вости к действию факторов внешней среды. Поэтому большой интерес представляет ис-следование новых штаммов макромицетов для разработки лечебно-профилактических препаратов.

Проведено изучение образования биологически активных соединений в глубинном мицелии грибов-представителей различных систематических и эколого-трофических групп: ксилотрофа – Schizophyllum commune, гумусового сапротрофа – Morchella conica, энтомопатогена – Cordyceps sinensis. Грибы выращивали методом погруженного культи-вирования на жидких питательных средах на основе крахмала, соевой, ржаной муки и дрожжевого экстракта.

В грибных биомассах, полученных в оптимизированных условиях культивирования, содержалось 54,7-62,3% общих углеводов, 10,7-20,6% эндополисахаридов, 15,2-38,5% об-щего белка.

Наибольшее количество липидов наблюдалось у C. sinensis (14,4 % от АСБ), более низ-кое – у M. conica (6,9 %) и S. commune (2,1%). Липиды S. commune отличались более высо-ким содержанием фосфолипидов (до 30%) и эргостерина (до 0,5 % в биомассе и до 12,3% в липидах). Ненасыщенные жирные кислоты в липидах исследуемых грибов составляли 70-80 % от суммы жирных кислот, при этом отмечено высокое содержание линолевой кис-лоты (С18:2) – 51,3-73,5 %.

Исследованные экзо- и эндополисахариды грибов представлены в основном высоко-молекулярными фракциями. Изучение углеводного состава полисахаридов показало, что все они являлись гетерогликанами. В составе большинства полисахаридов преобладала глюкоза (75,3-91,1%), также присутствовали галактоза (5,6-13,4%) и манноза (4,5-17,8%). По углеводному составу значительно отличался экзополисахарид M. conica, в котором моносахариды манноза, галактоза и глюкоза присутствовали в соотношении 1:1,3:1,2. Со-держание белковой компоненты составило 5-12%.

Одной из перспективных форм лечебно-профилактических препаратов являются экс-тракты, полученные из высушенного растительного сырья. Проведено изучение водного, спиртовых (20% и 70% этанол) и хлороформенно-спиртового (в соотношении 2:1) экс-трактов исследуемых грибов. В сухом остатке водных экстрактов содержалось 10,2-18,4% белка, 23,7-32,5% общих углеводов, 170,5-240,0 мг% общих фенольных соединений. Ко-личество водорастворимых полисахаридов – действующей основы большинства лекар-ственных грибов составило 8,4-15,8%.

Page 211: culegere conferinta 2011

209Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

В спиртовых экстрактах также присутствовало большое количество общих углеводов (18,6-26,3%). Содержание белка и липидов в спиртовых экстрактах незначительно (1,2-2,9% и 0,22-1,16%, соответственно). 70% спиртовые экстракты отличались высоким содер-жанием фенольных соединений. Наибольшее их количество (850,0-1000,0 мг%) обнару-жено у M. conica. Хлороформенно-спиртовые экстракты на 95-98% состояли из липидов.

Наиболее высокой антиокислительной активностью по отношению к антиоксиданту-ионолу отличались спиртовые экстракты (78,9-88,6%). При этом активность у 70% экс-трактов оказалась немного выше, чем у 20%. Наибольшую активность проявляли экстрак-ты C. sinensis. Обнаружение достаточно высокой антиоксидантной активности у водных экстрактов грибов (72,9-78,6%) открывает перспективу разработки на их основе специ-альных чаев. Наиболее высокой активностью отличался водный экстракт M. conica. Его активность оказалась на уровне активности спиртовых экстрактов.

Установлена сорбционная активность биомасс исследуемых грибов по отношению к ионам меди и свинца.

Таким образом, грибные биомассы могут стать перспективным источником разработ-ки новых функциональных продуктов. Полученные на основе грибов чаи будут содержать большое количество соединений углеводной природы, в т.ч. иммуностимулирующих по-лисахаридов. Водные и спиртовые экстракты могут стать основой препаратов, обладаю-щих антиоксидантным действием. Глубинная биомасса исследуемых грибов обладает вы-соким потенциалом для связывания ионов тяжелых металлов и может использоваться для разработки продуктов с сорбционными свойствами.

Page 212: culegere conferinta 2011

210Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

БИОСЕНСОРНЫЕ АНАЛИЗАТОРЫ НА ОСНОВЕ БАКТЕРИЙ ДЛЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА

Резниченко Л.1,2, Грузина Т.1, Дыбкова С.1, Ульберг З.1, Акименко Л.2, Ушкалов В.2

1Институт биоколлоидной химии им. Ф.Д. Овчаренко НАН Украины, Киев, Украина;2Государственный научно-контрольный институт биотехнологии и штаммов

микроорганизмов, Киев, Украина

Характерной чертой развития общества на современном этапе является существова-ние большого количества ресурсо- и энергоемких технологий, что приводит к значитель-ной степени деградации окружающей среды, чрезмерному загрязнению поверхностных и подземных вод, воздуха, земель, а также нагромождению токсичных отходов производ-ства. В связи с этим, вопрос разработки современных подходов и методов мониторинга уровня загрязнения различных экологических объектов приобретает особую актуаль-ность. Создание аналитических устройств нового поколения – биосенсоров – является одним из наиболее перспективных направлений в этой области. В качестве чувствитель-ных (сенсорных) элементов в них могут быть использованы антитела, ферменты, ДНК, митохондрии, эукариотические и прокариотические клетки.

Биосенсоры, в которых чувствительными элементами выступают иммобилизиро-ванные бактериальные клетки, обладают рядом преимуществ. А именно, бактериальные клетки – доступный, достаточно дешевый биологический материал. Существующие мето-ды получения и хранения сенсорных элементов на основе бактериальных клеток позво-ляют сохранять их оперативную стабильность до одного года. Особенности метаболизма и разнообразие бактериальных клеток позволяют создавать высокоспецифические био-сенсоры как для определения индивидуальные молекул и веществ, так и для их смесей.

В результате проведенных комплексных исследований разработаны, созданы и апро-бированы в полевых условиях три типа биосенсорных анализаторов на основе бактери-альных клеток.

Разработан экспресс-метод оценки уровня загрязнения воды токсичными органиче-скими соединениями по показателю биологического потребления кислорода (БПК) с ис-пользованием в качестве преобразователя сигнала кислород-чувствительного электрода типа Кларка. В состав чувствительного элемента биосенсорного БСК-анализатора входят бактериальные штаммы Ps. fluorescens B4252, Ps. fluorescens B5040, Ps. sp. B4251, Ps. fluorescens (AC), та Pseudomonas putida K, которые характеризуются широким спектром субстратной специфичности, высокой чувствительностью и способностью к эффективной деструкции фенольных соединений, поверхностно-активных веществ, ароматических углеводородов.

Разработаны экспресс-методы оценки уровня интегральной загрязненности, а также качественного и количественного определения содержания тяжелых металлов в объек-тах окружающей среды. Биологически-чувствительными элементами этих анализаторов являются тест-штаммы Photobacterium phosphoreum В 7071, Vibrio harvei Ms1, Аlcaligenes eutrophus 1239, Alcaligenes eutrophus T1, Pseudomonas fragi T2(5) [Tc RZnR lux+], Vibrio fisheri F1, которые обладают способностью к специфическому гашению/повышению интенсив-ности природной или индуцированной люминесценции в присутствии определяемого за-грязнителя.

Проведена апробация разработанных и созданных биосенсорных анализаторов в полевых условиях на базе Центральной контрольно-исследовательской и проектно-

Page 213: culegere conferinta 2011

211Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”изыскательной водной лаборатории (г. Донецк), на базе Аналитической лаборатории Го-сударственной экологической инспекции Азовского моря (г. Мариуполь) и Рыбного хо-зяйства (Киевская обл.), о чем составлены соответствующие акты испытаний.

Результаты апробации разработанных трех типов биосенсорных анализаторов для определения БПК, интегральной загрязненности и содержания тяжелых металлов в объ-ектах окружающей среды позволили установить корреляцию данных, полученных с ис-пользованием разработанных анализаторов с данными стандартизированных анализов, выполненных согласно ГОСТов.

Основными преимуществами разработанных биосенсорных анализаторов, по сравне-нию с традиционными химическими методами, являются: высокий уровень чувствитель-ности к типу анализируемого загрязнителя; высокая специфичность анализа; нативность исследуемого образца; фиксирование биологически доступной токсичной компоненты из общего содержания загрязнителя; скорость проведения измерений (5-10 минут), эконо-мичность, возможность проведения анализов в полевых условиях, отсутствие необходи-мости в квалифицированном персонале.

Page 214: culegere conferinta 2011

212Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БАКТЕРИОФАГОВ ERWINIA AMYLOVORA В СДЕРЖИВАНИИ РАЗВИТИЯ

БАКТЕРИАЛЬНОГО ОЖОГА ПЛОДОВЫХ

Самойлова А.В., Волощук Л.Ф.

Институт защиты растений и экологического земледелия АНМ, Кишинев, Молдова

Бактериальный ожог плодовых - fire blight – одно из старейших и опаснейших бакте-риальных заболеваний в мире. Возникновение штаммов бактерий, устойчивых к анти-биотикам обусловило возросший интерес исследователей к бактериофагам. Возможность использования фаготерапии как альтернативы антибиотикам и химическим бактерицид-ным препаратам изучается как в медицине и ветеринарии, так и в лечении и профилакти-ке болезней растений.

Изучена биологическая эффективность бактериофагов в сдерживании развития бак-териального ожога на саженцах айвы. В исследованиях использовали выделенный из растений айвы изолят бактерии E. amylovora и изолят бактериофага, полученный из боя-рышника. Взаимодействие бактерии E. amylovora с бактериофагами происходило при естественных фотопериоде и температуре. Эффективность действия бактериофагов на E. amylovora оценивали по приросту побегов айвы в течение вегетационного сезона. Было установлено, что после обработки бактериофагами у саженцев айвы, зараженных E. amylovora, достоверно увеличилась средняя длина побегов (30±1,45 см) по сравнению с этим показателем у растений, не обработанных бактериофагами (21±1,38 см). При этом у здоровых растений средняя длина побегов составила 28±1,74 см. Сравнительная оценка эффективности бактериофагов и химического препарата «Купромакс» в подавлении бак-териального ожога на саженцах айвы показала, что бактериофаги по эффективности не уступали препарату «Купромакс».

Таким образом можно заключить, что использованный в исследованиях изолят бак-териофага E. amylovora сдерживал развитие бактериального ожога на саженцах айвы, что позволяет использовать его при разработке биопрепарата для контроля этого опасного бактериального заболевания.

Page 215: culegere conferinta 2011

213Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ВЛИЯНИЕ БАЗИДИЕВЫХ ГРИБОВ НА РЕАКЦИИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Святецкая В.М., Позур В.В., Довгий Р.С., Сухомлин М.М., Макаренко О.М.

Учебно-научный Центр «Институт биологии» Киевского национального университета имени Тараса Шевченка, Киев, Украина

Лекарственные свойства базидиевых грибов и возможность их практического исполь-зования в медицине активно изучаются исследователями. Базидиомицеты содержат не-которые фракции водорастворимых полисахаридов и метаболиты, которые обладают ан-типролиферативными, цитотоксическими свойствами и стимулируют иммунную систе-му. Целью работы были исследования влияния экстрактов гриба Leucoagaricus macrorhizus на реакцию органов иммунной системы мышей в сравнении с экстрактом Ganoderma lucidum. Для экспериментов использовали 1% водный экстракт мицелия и 0,5%, 1% и кон-центрированный растворы культуральной жидкости штамма ЧЗ-1 G.lucidum и штамма ТТ-1 L.macrorhizus. Изучение реакции органов иммунной системы in vivo проводили на нелинейных мышах возрастом от 2-х до 3-х месяцев, среднего веса 18-20 г разведения ви-вария УНЦ «Институт биологии». Реакцию лимфоидных органов оценивали по весовым индексам, а также по относительному содержанию лимфоидных клеток. Исследуемые виды влияли на показатели относительной массы и клеточности лимфатических узлов, селезенки и тимуса. К увеличению клеточности лимфоузлов приводило введение как во-дных экстрактов мицелия, так и культуральной жидкости обоих видов грибов. Наивыс-шие показатели отмечены для 1% раствора культуральной жидкости L. macrorhizus. Вве-дение опытным животным всех используемых концентраций и фракций L. macrorhizus не привело к достоверным изменениям массы селезенки, в то время как клеточность умень-шалась в группах, которым вводили 1% раствор и концентрат культуральной жидкости и 1% водный эктсракт мицелия. Введение G. lucidum снижало относительную массу и кле-точность органа. Реакция тимуса на введение обоих видов проявлялась в увеличении его относительной массы и клеточности. 1% раствор и концентрат культуральной жидкости L. macrorhizus имел наибольшее влияние на массу и клеточность тимуса. Наиболее вы-разительной была реакция тимуса и лимфоузлов на введение 1% раствора и концентрата культуральной жидкости L. macrorhizus. Увеличение относительной массы и клеточности органов свидетельствует об активации клеточного иммунитета, который является клю-чевой в развитии противоопухолевых реакций, а L. macrorhizus можно рассматривать как продуцент биологически активных веществ с иммуностимулирующим действием.

Page 216: culegere conferinta 2011

214Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

ГРИБНАЯ ИНУЛИНАЗА ДЛЯ ПРЕДОБРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО СЫРЬЯ

Стойко В., Айзенберг В., Иванов А.

Институт микробиологии и вирусологии НАН Украины, Киев, Украина e-mail: [email protected]

Перспектива промышленного применения инулиназы (2,1-β-Д-фруктозан-фрукта-но ги дролаза, КФ 3.2.1.7) основана на свойстве данного фермента осуществлять гидролиз инулина с образованием фруктозы. Значительная заинтересованность в ферментативном гидролизе инулинсодержащего сырья, в частности топинамбура, возникла в связи с пер-спективой получения из последнего сахаристых веществ, этанола, молочной кислоты и др. По сравнению с кислотным, гидролиз полифруктанов растительного сырья фермен-том инулиназой имеет, несомненно, ряд преимуществ, так как не связан с использовани-ем химических реагентов и проходит в одну стадию.

Несмотря на тот факт, что топинамбур имеет большой промышленный и экологиче-ский потенциал, его комплексная переработка с целью получения высокоценных продук-тов до сих пор не решена. Предобработка углеводов топинамбура приводит к осахарива-нию диффузионного сока с образованием фруктозы в результате гидролиза инулина под действием фермента инулиназы.

В Украине потребности биотехнологической промышленности в препаратах инулина-зы удовлетворяются за счет ферментов зарубежного производства. Поэтому поиск отече-ственных продуцентов инулиназы и изучение ее свойств, важных для практического при-менения, является актуальной задачей.

Бактерии и дрожжи чаще образуют эндоинулиназу, производство которой имеет ряд недостатков, а именно: трудности, связанные с выделением фермента (разрушением кле-точной структуры), с потерей активности на стадиях выделения, с осложнением про-изводственного контроля ферментативной активности на стадиях получения целевого продукта в процессе культивирования микроорганизма. Преимущество использования микроскопических грибов, как объектов нашего исследования, продуцирующих в основ-ном внеклеточную инулиназу, является технологически оправданно в производственных условиях.

Ранее нами был проведен направленный ступенчатый скрининг среди более 300 куль-тур грибов (106 видов, 39 родов) из коллекции отдела физиологии и систематики микро-мицетов Института микробиологии и вирусологии НАН Украины. В результате скрининга получено два новых эффективных штамма Penicillium aculeatum 225 и Aspergillus sp. 8 ТХ, проявивших высокую инулиназную активность. В процессе оптимизации условий куль-тивирования и подбора питательной среды удалось получить ферментный препарат ину-линазы в жидкой форме с активностью до 30 ед/мл. Разработана схема выделения данного фермента, в частности, показана возможность использования ультрафильтрации для кон-центрирования и частичной очистки инулиназы. Предложенная жидкая форма фермент-ного препарата может найти свое прямое использование для предобработки возобновляе-мого сельскохозяйственного сырья.

Page 217: culegere conferinta 2011

215Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ВЛИЯНИЕ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА НА АКТИВНОСТЬ ВНЕКЛЕТОЧНОЙ КАТАЛАЗЫ PENICILLIUM FUNICULOSUM CNMN FD 11

Сырбу Т.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова.

Биологическая роль каталазы заключается в деградации перекиси водорода, обра-зующейся в клетках в результате ряда флавопротеиновых оксидаз (ксантиноксидазы, глюкозидазы, моноаминоксидазы и др.), и обеспечении эффективной защиты клеточных структур от разрушения под действием перекиси водорода. Каталаза является основным первичным антиоксидантом системы защиты организма. При низком содержании Н2О2 органические пероксиды преимущественно катализируются пероксидазой. Однако, при высоких концентрациях Н2О2 работают каталазы [1].

Многочисленными исследованиями установлена роль антиоксидантных ферментов (АОФ) микроорганизмов в защите от окислительного стресса. Так, установлено, что в ответ на любое стрессовое воздействие в клетках дрожжей Y. lipolytica, происходит уве-личение активностей антиоксидантных ферментов (каталазы, супероксиддисмутазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, глутатионредуктазы) и НАД+-зависимой алкогольде-гидрогеназы. Оказалось, что в процессе адаптации к действию как оксидантов, так и дру-гих стрессоров, в клетках Y. lipolytica в несколько раз возрастали активности каталазы и СОД, антиоксидантных ферментов, непосредственно участвующих в детоксикации АФК. [2]. Под влиянием внешнего Н2О2 как окислительного стресса у бактерий рода Shigella и других грамотрицательных кишечных бактерий наблюдалось значительное повышение каталазной активности по сравнению с интактными (контрольными) бактериями. При этом после действия внешнего Н2О2 отмечалась прямая корреляция между увеличением каталазной активности и уменьшением числа живых бактерий [3]. D. J. Jamieson et al. [4] обнаружили, что обработка Candida albicans Н2О2 в низких концентрациях или суперок-сидгенерирующим агентом (менадионом) вызывает адаптивный ответ, что указывает на значительную роль каталазы в защите от окислительного стресса. Исследование адапта-ционных механизмов у микроорганизмов особенно актуально, поскольку именно в стрес-совых условиях они способны осуществлять процессы, важные для человека, такие как детоксикация вредных соединений, синтез и накопление различных метаболитов (анти-биотиков, токсинов, ферментов и др.).

Цель работы – изучение активности каталазы Penicillium funiculosum CNMN FD 11 в условиях окислительного стресса.

В работе использовали мицелиальный гриб Penicillium funiculosum CNMN FD 11 из НКНМ Молдовы, а также варианты гриба, полученные в результате длительного хране-ния (2 года) на скошенном сусло-агаре, содержащем 3,0 (вариант 3), 5,0 (вариант 5) и 8,0 (вариант 8) мМ Н2О2. Варианты пересевали через 3 месяца. Также была исследована активность каталазы при внесении Н2О2 в питательную среду при глубинном культиви-рования, во время посева, в экспоненциальной и стационарной фазе развития культуры.

Полученные результаты показали, что длительная адаптация штамма к Н2О2 не влияет на активность каталазы, а только на рост культуры. Исключение наблюдалось только в ва-рианте 8, где было регистрировано увеличение активности каталазы на 15% по сравнению со штаммом, хранившиеся на сусло - агаре. Внесение Н2О2 в питательную среду повлияло как на активность каталазы, так и на рост культуры. Так, внесение Н2О2 во время посева

Page 218: culegere conferinta 2011

216Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

в вариантах 5 и 8 приводит к увеличению биомассы почти в 2 раза, что свидетельствует о бурном росте культуры, тогда как активность внеклеточной каталазы снизилось на 10%. В варианте 3 никаких изменений не наблюдалось. При внесении Н2О2 в питательную среду во время стационарной фазы роста активность внеклеточной каталазы увеличивается от 10 до 50% во всех вариантах, а биомасса снижается на 10-20%, за исключением варианта 8, где наблюдается увеличение активности на 10%.

Таким образом, внесение Н2О2 в питательную среду при глубинном культивировании в стационарной фазе развития культуры приводит к увеличению активности внеклеточ-ной каталазы, а во время посева - к росту культуры.

Литература:1. Биологический энциклопедический словарь. Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. 2-е изд., исправл. М.: Сов. Энциклопедия, 1986.2. Бирюкова Е.Н.Адаптация дрожжей Yarrowia lipolytica к стрессовым воздействиям. Диссертация кандидата биол. наук. Пущино. 2007. 96с. 3. Курбанов А.И. Антиоксидантные ферменты микроорганизмов: патогенетическая значимость и перспективы использования в медицине. Инфекционные болезни. Международный медицинский журнал № 2. 2008. с. 105-109.4. Gunasekaran U., Yang R., Gunasekaran M. Regulation of superoxide dismutase synthesis in Candida albicans. Mycopathologia.1998.Vol. 141 (2). р. 59–63.

Page 219: culegere conferinta 2011

217Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

АНТИФУНГАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ ЭКЗОМЕТАБОЛИТОВ PENICILLIUM FUNICULOSUM CNMN FD 11 И ЕГО ВАРИАНТОВ

Сырбу Т.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

В настоящее время становится актуальной проблема экологизации сельскохозяй-ственного производства и получение экологически чистой продукции с использованием естественных природных регуляторов численности вредных насекомых и антагонистов возбудителей болезней растений. Экзометаболиты, являющиеся продуктами жизнедея-тельности микроорганизмов все чаще используют в сельском хозяйстве в качестве сти-муляторов, которые стимулируют рост растений путём ускорения деления клеток или их растяжения в длину, а также в качестве биологических препаратов для защиты растений от фитопатогенных микроорганизмов и паразитов. К природным стимуляторам роста растений относятся фитогормоны ауксины, гиббереллины, цитокинины, а также некото-рые витамины. Разработан целый ряд биопрепаратов для защиты растений от болезней и вредителей – Фрутин (для защиты ягодных и плодовых культур от болезней), Фитопро-тектин (для борьбы с болезнями овощных культур - слизистым и сосудистым бактерио-зами, алтернариозом, бурой пятнистостью), Бацитурин (для защиты овощных культур защищенного грунта, картофеля и моркови от вредителей) [1]. Биологический контроль за развитием корневых гнилей, например, может быть достигнут применением таких био-логических препаратов, как Триходермин, Бактофит, Планзриз, Агат-25К, Глиокладин особенно при умеренном заражении семян и почвы [2 - 4]. У всех микроскопических грибов, хранящихся в НКНМ, определяли антимикробную активность, по отношению к фитопатогенных грибов и бактерий – возбудителей болезней культурных растений. Са-мыми активными к большому спектру фитопатогенных грибов были штаммы: Aspergillus alliaceus, Aspergillus flavus и Penicillium funiculosum CNMN FD 11.

Цель работы – изучения антифунгальной активности экзометаболитов Penicillium funiculosum CNMN FD 11 хранящегося в коллекции разными методами и его вариантов.

В качестве объектов исследования использовали мицелиальный гриб Penicillium funiculosum CNMN FD 11, который хранится в колекции по разному: периодический пере-сев, под маслом, лиофилизация, а также варианты гриба, полученные в результате дли-тельного хранения (2 года) на скошенном сусло-агаре, содержащем 3,0 (вариант 3), 5,0 (вариант 5) и 8,0 (вариант 8) мМ Н2О2. Варианты пересевали через 3 месяца.

В опытах был использован спектр фитопатогенных грибов: Aspergillus niger, Alternaria alternata; Botrytis cinerea; Tieloviopsis basicola, Sclerotinia sclerotiorum , Rhizohtonia solani, Fusarium solani, Fusarium graminearum, Fusarium nivale, Fusarium culmorum - возбудителей фузариоза, монилиоза, серой гнили и ожогов у плодовых, ягодных, овощных культур и винограда. Анализируя результаты определения антифунгальной активности штамма и его вариантов можно отметить, что изучаемые штаммы по-разному проявляли антагони-стические свойства к тому или иному тест-организму. Так, из 10 фитопатогеных штаммов к 2 штаммам (Alternaria alternata и Botrytis cinerea) исследуемые грибы не активны.

Экзометаболиты Penicillium funiculosum CNMN FD 11 активно задерживают рост фи-топатогена Tieloviopsis basicola, Rhizohtonia solani: зоны задержки роста – 25мм и 20 мм при хранении методом периодического пересева и 24 мм при хранении под маслом и в лиофильно-высушенном состоянии. Что касается вариантов гриба, то их активность

Page 220: culegere conferinta 2011

218Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

выше и зоны задержки роста составляют 23-24мм (Tieloviopsis basicola) и 20мм (Rhizohtonia solani) для варианта 3 и 5 и соответственно 26 и 22мм для варианта 8. Все исследуемые экзометаболиты задерживают рост F. solani, F. graminearum, F.nivale, F.culmorum. Зоны за-держки роста у F. solani, F. graminearum составляют 20 мм и 24 мм соответственно не зави-симо от метода хранения. На остальных фитопатогенов (Aspergillus niger, Fusarium nivale, Fusarium culmorum) этот штамм действует по разному. Так зоны задержки роста Fusarium nivalе и Fusarium culmorum составляют 18мм и 25 мм соответственно при хранении на косяках, под маслом и лиофильно-высушенном состоянии, тогда как у вариантов больше 22 мм и 28 мм соответственно.

Полученные результаты позволяют рассматривать штамм Penicillium funiculosum CNMN FD 11 и его варианты как перспективные антагонисты по отношению к фитопато-генным грибам-возбудителям заболеваний сельскохозяйственных растений.

Литература:1. Коломиец Э.И. Подходы к биологизации сельскохозяйственного производства в Республике Беларусь. Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии. Мате-риалы VI межд. науч. конф. Том.2. Минск. 2008. с. 288-292. 2. Цавкелова Е.Л., Климова С.Ю., Чердынцева Т.Л., Нетрусов Л.И. Микроорганизмы - продуценты стимуляторов роста растений и их практическое применение Прикладная биохимия и микробио-логия. (ОБЗОР)2006, T.42, №2. с.133 - 143.3. Семынина Т.В. 2006. Биопрепараты и регуляторы роста растений для обработки семян зерно-вых культур. Защита растений и карантин. № 2. 2006. с. 24 - 25.4. Попушой И.С., Щербакова Т.И., Пынзару Б.В., Гавдюк Э.А. Грибы рода Trihoderma для обра-ботки семян подсолнечника. Lucrările ştiinţifice volumul 24 (2). Horticultură, viticultură, şi vinificaţie, silvicultură şi grădini publice, protecţia plantelor. Chişinău 2010. c. 443-446.

Page 221: culegere conferinta 2011

219Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ФЕРМЕНТНАЯ ОБРАБОТКА НЕКОТОРЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НОВЫМИ ФЕРМЕНТНЫМИ ПРЕПАРАТАМИ

ЦЕЛЛЮЛОЛИТИЧЕСКОГО И ПЕКТОЛИТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ИЗ МИКРОМИЦЕТОВ РОДА PENICILLIUM

Тюрина Ж. П., Чилочи А.А., Клапко С.Ф., Лаблюк С.В., Стратан М.В., Дворнина Е.Г.

Институт микробиологии и биотехнологии АНМ, Кишинев, Молдова

Ферменты, осуществляющие гидролиз высокомолекулярных соединений (поли-сахаридов, белков, липидов и т.д.) до олигомеров и мономеров, имеют большую теоре-тическую (при изучении процессов метаболизма живых организмов) и практическую ценность. Являясь мощным средством переработки растительного сырья, они находят широкое применение в различных отраслях народного хозяйства: зоотехнии, крахмало-паточной и кожевенной промышленности, производстве сыров, пива, этилового спирта и т.д. Для республики Молдова особенно важна возможность применения гидролаз пек-толитического и целлюлолитического действия в виноделии, а также при производстве соков и продуктов детского и диетического питания из фруктов и овощей. Применение этих ферментов позволяет ускорить процесс отделения соков, увеличить их общий выход, придать стабильность винам и улучшить их физико-химические показатели.

В лаборатории Энзимологии выявлены штаммы микромицетов Penicillium viride CNMN FD 04 P и Penicillium expansum CNMN FD 05 C, как перспективные продуценты пектиназ и целлюлаз и разработаны эффективные технологии получения новых фер-ментных препаратов пектолитического и целлюлолитического действия при глубинном культивировании в присутствии подобранных индукторов и стимуляторов. Подобраны оптимальные режимы выделения ферментных комплексов:

- для микромицета Penicillium viride CNMN FD 04 P: соотношение КЖ и этилового спирта ректификата (96%) – 1 : 3; продолжительность осаждения – 1 час; температура – 4-5°С; рН культуральной жидкости – 3,0; СаСl2 в концентрации 0,1%.

- для микромицета Penicillium expansum CNMN FD 05 C: соотношение КЖ и этилового спирта ректификата (96%) – 1 : 4; продолжительность осаждения – 2 часа; температура – 4-5°С; рН культуральной жидкости – 6,8; СаСl2 в концентрации 0,1%.

Полученные ферментные препараты обладают высокий уровень энзиматической ак-тивности (целлюлазный комплекс: эндоглюканазы – 761,60 ед/г; β-глюкозидазы – 299,2 ед/г; ксиланазы – 718,08 ед/г; пектолитический комплекс: общую пектолитическую актив-ность – 171209 ед/г) и физико-химическими свойствами, позволяющими отнести их к числу конкурентоспособных (широкие температурные и рН - оптимумы действия, высо-кая рН и термостабильность).

С целью дальнейшей оценки технологичности полученных ферментных препаратов была определена их способность разрушать структурные полисахариды и пектиновые вещества таких растительных материалов, как слива, виноград и яблоки. Измельченный растительный материал обрабатывался ферментными препаратами в различных кон-центрациях (0,02; 0,04; 0,1; 0,2; 0,3) при температуре 40-45°С в течение 2-4 часов и при естественном рН. Критерием эффективности использования препаратов по отношению к контрольным образцам (без обработки ферментными препаратами) служили: убыль су-хой массы образца; выход сока самотека; вязкость сока и его плотность.

Page 222: culegere conferinta 2011

220Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Установлено, что степень воздействия новых ферментных препаратов пектолитическо-го и целлюлолитического действия определяется как особенностями самих ферментных комплексов, так и химическим составом использованных растительных материалов. В результате проведенных исследований установлены минимальные дозы ферментных пре-паратов, обеспечивающие максимальный выход соков, улучшение их физико-химических показателей, а также значительную убыль биомассы растительных материалов – 0,06-0,1% к фруктовой массе.

При использовании этих оптимальных концентраций ферментных препаратов:- пектиназы (в зависимости от вида растительных материалов) увеличивают выход

соков на 12,1-28,8%; снижают их вязкость на 65,9-89,1%; увеличивают их плотность на 0,60-1,18 г/мл; обеспечивают убыль биомассы на 24,8-31,1%.

- целлюлазы (также в зависимости от вида растительных материалов) увеличивают выход соков на 14,3-26,9%; снижают их вязкость на 59,1-78,0%; увеличивают их плотность на 0,33-0,51 г/мл; обеспечивают убыль биомассы на 19,7-27,5%.

Полученные результаты позволяют рекомендовать новые ферментные препараты пектолитического и целлюлолитического действия, синтезируемые микромицетами Penicillium viride CNMN FD 04 P и Penicillium expansum CNMN FD 05 C, в таких отраслях пищевой промышленности, как производства соков и продуктов детского и диетического питания из фруктов и овощей, а также в виноделии (раздельно или в различных сочета-ниях).

Page 223: culegere conferinta 2011

221Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ВЛИЯНИЕ ПЛОТНОСТИ КУЛЬТУРЫ БАКТЕРИЙ ESCHERICHIA COLI РОДИТЕЛЬСКОГО ТИПА И МУТАТНЫХ ПО ГЛУТАТИОНУ

НА ЭКСПРЕССИЮ ГЕНОВ KATF И KATE

Ушаков В.Ю.1,2, Лоскутова М.А. 2

1Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, г. Пермь, Россия2 Пермский государственный университет, г.Пермь, Россия

В последнее время все большее внимание уделяется редокс-регуляции клеточных функций с участием тиоловых редокс-систем, зависимых от глутатиона и тиоредоксина. Глутатион (GSH) выступает в роли внутриклеточного редокс-буфера, участвует в защи-те от окислительных повреждений при действии H2O2, O2

– и других активных форм кис-лорода, а также играет важную роль в передаче внутриклеточных сигналов и регуляции активности ферментов путем образования смешанных дисульфидов. Имеются данные, что к числу редокс-регулируемых белков в клетках E. сoli принадлежит регулятор общего стрессового ответа RpoS или σs-фактор, кодируемый геном katF. σs - сигма-субъединица РНК-полимеразы, которая может частично замещать обычный сигма фактор σ70 (RpoD) при изменении параметров среды и стрессах, в результате чего активируется транскрип-ция множества σs-подконтрольных генов, в том числе гена katE, кодирующего каталазу HPII.

Целью нашей работы было исследовать уровень экспрессии генов katF и katE в клет-ках родительского типа и бактериях, лишенных глутатиона, при повышении плотности бактериальной культуры. Для этого бактерии выращивали до середины логарифмической фазы роста (оптическая плотность ОД600 = 0.3), после чего концентрировали и ресуспен-дировали в свежей среде идентичного состава до плотностей ОД600 = 0.3, 0.6 и 0.9 и культи-вировали в течение часа, отбирая пробы для определения активности β-галактозидазы. В качестве объектов исследования использовались генно-инженерные штаммы Escherichia coli, несущие одновременно слияние промоторов гена katE или katF со структурным геном β-галактозидазы lacZ и мутацию по глутатиону.

Показано, что при искусственном концентрировании клеток в диапазоне ОД600 от 0.3 до 1.5 не происходило существенного изменения экспрессии katF , однако базовый уро-вень индукции katF в клетках родительского типа был в 2 раза меньше, чем в мутантах по глутатиону.

Установлено, что отсутствие глутатиона у gsh мутантов приводило к снижению уровня экспрессии гена katE в 1.5 раза по сравнению с клетками дикого типа в экспоненциально растущей культуре при ОД600 = 0.3. При повышении оптической плотности культуры в результате концентрирования клеток разница в уровне экспрессии гена katE между ро-дительским и мутантным штаммом существенно снижалась, а сам уровень падал в 1,4 раза у клеток дикого типа и в 2,1 раза у gsh мутанта при изменении ОД600 от 0.3 до 0.9 (Рис. 1). Изменение активности β-галактозидазы в течение культивирования зависело от ис-ходной плотности культуры. При начальной плотности 5-6 . 108 кл/мл и 9-10 . 108 кл/мл (ОД600 = 0.3 и 0.6) наблюдалось некоторое падение экспрессии гена katE у обоих штаммов. При максимальной плотности клеток 13-24 . 108 кл/мл (ОД600 = 0.9) снижение активности β-галактозидазы было более значительным: в 2.5 и 1.8 раза у клеток дикого типа и gsh му-танта, соответственно.

Page 224: culegere conferinta 2011

222Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Рисунок 1. Индукция гена katE у бактерий Escherichia coli wt и gsh– при разной оптиче-ской плотности

Работа выполнена при поддержке грантов «Молекулярная и клеточная биология» и «Грант молодых ученых УрО РАН»

Page 225: culegere conferinta 2011

223Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ИНДИКАЦИЯ КАМПИЛОБАКТЕРИЙ И СИСТЕМА ИХ МОНИТОРИНГА В ПРОДУКТАХ ЖИВОТНОГО

ПРОИСХОЖДЕНИЯ

Ушкалов В.А. 1, Выговская Л.Н. 1, Дерябин О.Н. 2, Вияшка Т 2, Змуджинский Ф.3

1Государственный научно-контрольный институт биотехнологии и штаммов микроорганизмов, Киев, Украина

2Национальный научно-исследовательский ветеринарный институт, Пулавы, Польша3Институт микробиологии и иммунологии им. И.И. Мечникова, Харьков, Украина

Кампилобактериоз – инфекционное заболевание людей и животных, характеризую-щееся полиморфичностью клинических проявлений, в зависимости от вида возбудите-ля и пути его попадания в организм. . Возбудители кампилобактериоза – бактерии рода Сampylobakter. Своевременное выявление кампилобактерий в продуктах питания может значнительно уменьшить частоту возникновения токсикоинфекций среди людей. Всемир-ная практика производства диагностических препаратов в соответствии с требованиями Надлежащей производственной практики (GMP) предусматривает обязательное приме-нение Международных или Национальных стандартов. В связи этим для разработки диагностических тест-систем для выявления кампилобактерий необходимо наличие ре-ферентних штаммов наиболее актуальных видов: Сampylobakter lari, Сampylobakter coli, Сampylobakter jejuni, Сampylobakter fetus. В коллекции Национального центра штаммов микроорганизмов (НЦШМ) Государственного научно-контрольного института биотех-нологии и штаммов микроорганизмов (ГНКИБШМ) задепонированы и поддерживаются штаммы указанных видов. На сегодняшний день разработан «Набор тест-культур кампи-лобактерий для бактериологического контроля качества питательных сред»; ведутся ра-боты по созданию набора тест-культур кампилобактерий для внутриродовой дифферен-циации бактерий рода Сampylobakter, ПЦР-тест-системы для выявления бактерий рода Сampylobakter в продуктах животного происхождения.

Page 226: culegere conferinta 2011

224Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ И ВНУТРИВИДОВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ БАКТЕРИЙ РОДА LISTERIA.

Ушкалов В.А. 1, Выговская Л.Н. 1, Дерябин О.Н.2 , Вияшка Т.2 , Змуджинский Ф. 3, Похил С.И.3

1Государственный научно-контрольный институт биотехнологии и штаммов микроорганизмов, Киев, Украина

2Национальный научно-исследовательский ветеринарный институт, Пулавы, Польша3Институт микробиологии и иммунологии им. И.И. Мечникова, Харьков, Украина

В настоящее время одним из обязательных исследований пищевых продуктов жи-вотного происхождения, регламентированных международными требованиями, явля-ется выявление возбудителей токсикоинфекций, в частности листерий. В связи с этим с 2006 года в Национальном центре штаммов микроорганизмов (НЦШМ) Государствен-ного научно-контрольного института биотехнологии и штаммов микроорганизмов (ГНКИБШМ) ведутся работы по созданию коллекции референс-штаммов бактерий рода Listeria. На сегодняшний день коллекция содержит референтные штаммы листерий ви-дов monocytogenes, ivanovii, innocua, welchimeri, выделенные на территории Украины и Польши. Подтверждение видовой и серогрупповой принадлежности штаммов Listeria monocytogenes, ivanovii, innocua, welchimeri было проведено в Centrs for diseasecontrol and prevention, Atlanta, USA; Centre des Listeria, Institut d’Higiene et d’Epidemiologie, Bruxelles, Belgique. Штаммы Listeria monocytogenes, ivanovii, innocua используются при внутриро-довой дифференциации бактерий рода Listeria, оценке качества питательных сред, при разработке ПЦР-тест-системы для внутриродовой дифференциации бактерий рода Listeria. На данном этапе наши исследования направлены на работу с перспективными эпизоотическими штаммами Listeria grayi, murayi, seligeri. Штаммы данных видов будут использованы при создании отечественных диагностикумов, позволяющих проводить внутриродовую и внутривидовую дифференциацию листерий бактериологическими и молекулярно-биологическими методами.

Page 227: culegere conferinta 2011

225Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ПРИМЕНЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА ПАУРИН ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ЛУКА.

Церковная В.С.1, Леманова Н.Б.2

1Приднестровский НИИ сельского хозяйcтва2Институт защиты растений и экологического земледелия АН РМ

Интенсивное применение в сельском хозяйстве химических средств защиты растений приводит к загрязнению окружающей среды, нарушению экологического равновесия в природе и, как следствие, появлению резистентных (в том числе мутантных) форм пато-генов и скоротечному подавлению полезной почвенной бактериальной и грибной микро-флоры. Для улучшения экологической обстановки в растениеводстве перспективно ис-пользование препаратов микробного происхождения. Огромный ущерб культуре лука в Приднестровье причиняют бактериальные болезни и фузариоз, поражающие лук во все периоды вегетации и при хранении. Болезни оказывают самое вредоносное действие в период хранения, но заражение луковиц в значительной степени зависит от защитных мероприятий, проводимых в период вегетации. Для защиты лука сорта Халцидон при-меняли биофунгицид Паурин. Действующее вещество препарата – живые клетки и ком-плекс метаболитов штамма бактерии Pseudomonas fluorescens CR-330 D, который проявля-ет антагонистическую активность против грибов Alternaria sp., Botrytis cinerea, Fusarium heterosporium, F. moniliforme, Sclerotinia sclerociorum, Verticillium dahlide. Препаративная форма–КС (концентрированная суспензия с титром 109кл/мл). Препарат испытывали на культуре лука I и II года вегетации: обрабатывали семена, замачивали луковицы перед посадкой и опрыскивали растения (растения лука I года с фазы 3-4 листьев с интервалом в 10 дней; лука II года – в фазу формирования соцветия-разрыва обертки и в фазу на-лива семян.) Учетная площадь делянки – 9,8 м2, повторность трехкратная. После уборки луковицы закладывали на хранение, в период которого учитывали их пораженность гнилями. После сбора семенного материала оценивали его посевные качества, проводили фитопатологический анализ семян.

В период вегетации лука 1-го года выявлено положительное влияние Паурина на ро-стовые процессы растений , что способствовало увеличению площади листьев растений на 43,6 % в сравнении с контролем. Тирам оказал минимальное стимулирующее действие на развитие растений. Болезни лука оказывают самое вредоносное действие в период хра-нения лука, но характер их действия в значительной степени зависит от обработки семян растений в период вегетации. Тирам снижал процент гибели растений от фузариоза в 2,7 раза. Биопрепарат Паурин снижал процент гибели листьев от бактериоза в 2,0-2,5 раза по сравнению с контролем, но не превзошёл эффект эталона. Наибольший урожай был полу-чен в варианте с применением Паурина (39,2 т/га)-в 1,4 раза больше по сравнению с кон-тролем. Обработка растений Паурином снижала развитие бактериозов и фузариоза семян в 2 раза (2,0% и 6,3% при 5% и 11% в контроле). Окончательная оценка эффективности препаратов в борьбе с болезнями лука устанавливалась по количеству больных луковиц за период хранения. В варианте с Паурином этот показатель был в 1,5 раза меньше, чем в контроле, что составило уровень эталона. Применение препарата Паурин при выращи-вании лука второго года показало, что он задерживал отрастание стрелок на начальном этапе развития семенников. Так, при учете в первой декаде мая в варианте с препаратом отрастание стрелок не происходило, в то время как в контроле наблюдали отрастание 1,3

Page 228: culegere conferinta 2011

226Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

стрелки на 1растение. Выравнивание показателя количества стрелок на растение в испы-тываемых вариантах наблюдалось до II декады июня, когда среднее количество стрелок на растение было практически одинаковым во всех вариантах опыта. Было отмечено, что предварительное замачивание луковиц перед высадкой семенников впоследствии приво-дит к скручиванию цветоносов, что вызвано неравномерным ростом тканей. Биопрепа-рат Паурин достаточно эффективно сдерживал развитие бактериоза на пристрелочных листьях и стрелках семенников - больных листьев и стрелок в 1,8-2,0 раза меньше, чем в контроле. Обработка результатов опыта после сбора семян позволила отметить, что наи-больший урожай был отмечен в варианте с применением Паурина (11,8 ц/га), т.е. повы-шение урожайности в 1,3 раза в сравнении с контролем. Посевные показатели (энергия прорастания, всхожесть семян) в случае применения замачивания луковиц, как водой, так и биопрепаратом несколько снижались. Проверка семян на наличие инфекции об-наружила, что 24 % образовавшихся в контроле семян являются больными. Применение Паурина способом замачивания луковиц перед высадкой с последующим его использо-ванием в период вегетации растений значительно оздоровило семенной материал. Лишь 8,0 % собранных семян растений данного варианта содержало патогенную микрофлору.

Полученные результаты говорят о целесообразности применения биологических пре-паратов на основе культуральных жидкостей ризосферных бактерий при возделывании овощных культур, что позволит снизить использование химических фунги цидов - не-обходимый компонент мероприятий по охране окружающей среды и здоровья потреби-телей.

Page 229: culegere conferinta 2011

227Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

БИОКЕНБИД ПРЕПАРАТ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЗЕРНОВЫХ ПРИ ХРАНЕНИИ

Чарыкова И.В., Некрасова Н.И., Талжанов Н.А., Балпанов Д.С.ТОО «Научно-аналитический центр «Биомедпрепарат», Степногорск, Казахстан

[email protected]

Контроль численности вредителей хлебных запасов является важной проблемой, их особая опасность заключается в многоядности, они повреждают практически весь ассор-тимент зерна и способны за короткое время уничтожить или испортить до 50 % и выше урожая зерновых. В научно - аналитическом центре «Биомедпрепарат» разработан но-вый микробный биологический инсектицидный препарат «БиоКенБид – БМП, КС» (далее «БиоКенБид»), представляющий собой концентрат спорокристаллического комплекса культуры Bacillus thuringiensis subsp. thuringiensis I серотипа обладающий высокой инсек-тицидной активностью.

Культивирование штамма-продуцента Bacillus thuringiensis subsp. thuringiensis прово-дили в глубинных условиях на полупромышленной пилотной установке в биореакторе “Electrolux” объемом 130 литров при оптимальном ферментационном режиме, непре-рывном перемешивании, температуре (29±1) °С на подработанной питательной среде [1], где источником углеводного питания микроорганизмов являются кормовые дрожжи. На основе полученной биомассы разработана товарная форма препарата в виде концентрата суспензии, подобраны стабилизаторы и наполнители. Содержание основного действую-щего вещества в-экзотоксина и кристаллического δ-эндотоксина в культуральной жид-кости и готовой товарной форме определяли по разработанным и зарегистрированным нами методикам [2, 3].

«БиоКенБид» прошел испытание на биологическую эффективность в отношении амбарного клеща в ТОО «Казахский научно-исследовательский институт переработки сельскохозяйственной продукции» (г. Астана). Испытания проводились методом при-нудительного контакта амбарных клещей с обработанной поверхностью при различных концентрациях препарата.

Исследования биологической эффективности опытного образца препарата в отноше-нии амбарного клеща показали, что уже на 4-е сутки наступает массовая гибель насеко-мых даже при самой низкой концентрации препарата - 0,5 % по сравнению с контролем, где наблюдалась 100 % выживание насекомых.

В результате производственных испытаний биопрепарата «БиоКенБид» в ТОО «Ак Дэн», Акмолинской области против вредителей запасов (амбарный долгоносик, мучной клещ, малый мучной хрущак и зерновой точильщик) установлена высокая био-логическая эффективность – 100 % при обработке незагруженного складского помещения с нормой расхода 200 мл/м2 и при обработке зерна фуражного, продовольственного и семенного насыпью до 2,5 м с нормой расхода 500 мл/т - 98,0 %, а с нормой расхода 1000 мл/т – 98,6 %.

По результатам мелкоделяночных испытаний биопрепарат «БиоКенБид» рекомендо-ван для регистрации в Министерстве сельского хозяйства Республики Казахстан и допу-щен к проведению производственных регистрационных испытаний в 2011 году.

Page 230: culegere conferinta 2011

228Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Литература:1. И.Е.Парамонова, Н.И. Некрасова, И.В. Чарыкова, Н.А. Талжанов, Д.С. Балпанов Питательная среда для культивирования Bacillus thuringiensis subsp. thuringiensis шт. 98. Биотехнология. Теория и практика. 2010. № 2 . с.79–84.2. № KZ 07.00.01117-2010 Средства защиты растений биологические. Метод определения содержания β - экзотоксина. МВИ30135217 – 02 - 2009.3. № KZ 07.00.01116-2010 Средства защиты растений биологические. Метод определения массовой доли белка δ-эндотоксина. МВИ 30135217-01-2009.

Page 231: culegere conferinta 2011

229Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ИЗУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ БИОМАССЫ ГРИБА LAETIPORUS SULPHUREUS В КАЧЕСТВЕ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ

ДЛЯ КУР­НЕСУШЕК

Черноок Т.В.1, Пучкова Т.А.1, Щерба В.В.1, Осадчая О.В.1, Зинина Н.В.2, Насонов И.В.2

1ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь2РУП «Институт экспериментальной ветеринарии им. С.Н. Вышелесского НАН

Беларуси», Минск, Беларусь

Для промышленного птицеводства особое значение имеет содержание в кормах каро-тиноидов, являющихся вместе с витаминами А, Е и С составной частью антиоксидантного комплекса. Они играют важную роль в эмбриональном развитии птицы, защищают фор-мирующиеся органы и ткани зародыша от активных окислительных метаболитов. Коли-чество каротиноидов и витаминов в желтке во многом определяет выживаемость молод-няка в первые дни жизни. Каротиноиды оказывают положительное влияние на развитие репродуктивной системы птицы и на ее функциональные свойства.

Перспективным источником полиеновых пигментов каротиноидной природы (ксан-тофиллов) является базидиальный гриб Laetiporus sulphureus (серно-желтый трутовик). Биомасса гриба съедобна, содержит большое количество липидов, эссенциальных полие-новых жирных кислот, фосфолипидов, провитаминов, минеральных элементов и др.

Институтом микробиологии НАН Беларуси совместно с Институтом эксперименталь-ной ветеринарии им. С.Н. Вышелесского на основе каротиноидсинтезирующего гриба L. sulphureus разработана кормовая добавка для цыплят-бройлеров «Липокар», обладаю-щая иммуностимулирующим и антиоксидантным действием. Её применение способству-ет увеличению сохранности поголовья, повышению привесов и качества мяса цыплят-бройлеров. Освоение производства «Липокара» начато на УП «Витебская биофабрика».

Целью настоящего исследования являлось изучение накопления каротиноидов и вита-мина А в желтках яиц и сыворотке крови кур-несушек при различных режимах примене-ния кормовой добавки «Липокар».

Выращивание грибной культуры проводили в ферментерах на питательной среде, со-держащей ржаную муку и крахмал. Температура культивирования - 26±

2° С, исходный рН – 3,0-3,5, количество растворенного кислорода поддерживали на уровне 30-50%. Выращенный мицелий отделяли от культуральной жидкости и сушили.

Грибная биомасса содержала общего белка - 20,5-21,8%, углеводов - 42,2-48,4%, каро-тиноидов – 8,2-15,0 мг/г. В липидах преобладали линолевая (69,1%) и олеиновая жирные кислоты (12,9%), коэффициент ненасыщенности липидов - 1,51. Антиоксидантная актив-ность спиртовых экстрактов по отношению к ионолу составила 86,8-92,8 %.

Норма потребности кур-несушек в каротиноидах, в т.ч. ксантофиллах составляет 10-20 г на 1 т комбикорма, что соответствует суточной дозе в 1-2 мг. Исходя из этого добавку кормовую «Липокар» вводили с кормом в рацион кур-несушек путем многоступенчатого смешивания в дозе 1 г, 2 г, 3 г, 4 г добавки кормовой на 1 кг комбикорма, курсами по 14 дней скармливания с 10-14 дневными перерывами.

При применении кормовой добавки уровень каротиноидов в сыворотке крови кур до-стигал 1,9-2,6 г/кг (в 9,6-12,8 раз выше, чем в контроле). Наиболее высокое количество каротиноидов депонировалось в печени (5,8-7,4 г/кг по сравнению с 4,2 г/кг в контроле).

Page 232: culegere conferinta 2011

230Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Содержание каротиноидов увеличилось так же и в мышцах птицы. Повышение дозы вне-сения кормовой добавки приводило к увеличению содержания каротиноидов в исследуе-мых образцах.

Исследование накопления каротиноидов и витамина А при применении кормовой до-бавки «Липокар» на экспериментальном поголовье кур-несушек показало, что она ока-зывает стимулирующее действие на уровень каротиноидов и витамина А в желтках яиц. Применение липокара в особенно дозе 2-3 г/кг способствовало повышению в желтках яиц уровня накопления каротиноидов (до 66-72 мкг/г) и витамина А (до 13,0-14,2 мкг/г). Применение кормовой добавки также увеличивало сохранность поголовья до 1,5% и яй-ценоскость до 8%.

Таким образом установлено, что добавку кормовую «Липокар» целесообразно приме-нять для повышения уровня каротиноидов и витамина А в яйцах курсами по 14 дней скарм-ливания. Введение добавки кормовой в рацион кур-несушек в течение 14 дней приводило к повышению в желтках яиц уровня каротинодов на 15-20% и витамина А на 10-14%.

Page 233: culegere conferinta 2011

231Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

СКРИНИНГ МИКРООРГАНИЗМОВ, ПРОДУЦИРУЮЩИХ ФИТАЗУ

Шляхотко Е.А., Сапунова Л.И.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси» 220141, Беларусь, Минск, ул. Купревича, 2; e-mail: [email protected]

Ферменты играют исключительную роль в процессах жизнедеятельности живых ор-ганизмов и находят широкое применение в промышленности, медицине, сельском хозяй-стве. Так, использование ферментов в кормопроизводстве позволяет существенно расши-рить его сырьевую базу, повысить усвояемость кормов, увеличить производительность и рентабельность промышленного животноводства.

Особое место в производстве кормов занимает фитаза (миоинозитол гексанисфос-фат 3- и 6-фосфогидролаза, КФ  3.1.3.8 и КФ  3.1.3.26, соответственно), катализирующая гидролиз фитатов с высвобождением инозита и неорганического фосфата в качестве ко-нечных продуктов реакции. Добавление фитазы к кормам на основе зерновых культур существенно повышает усвояемость фосфора животными с однокамерным желудком, а его экскреция в окружающую среду снижается на 30-60%. Вследствие гидролиза фитата, образующего комплексные соединения с полимерами растительных тканей, пептидами и минералами, улучшается усвоение животными белков, аминокислот, Ca, Zn, Cu, Co, Mn, Mg, Fe из обработанных ферментом кормов.

В современных промышленных биотехнологиях производства фитаз в качестве штаммов-продуцентов используются мицелиальные грибы Aspergillus niger (BASF Animal Nutrition, Германия; Alltech Inc., США), Aspergillus oryzae (Novo Nordisk A/S, Дания), Trichoderma reesei (AB Enzymes, Германия). Исключением является рекомбинантный штамм бактерий Escherichia coli, составляющий основу получения ферментного препарата компанией Danisco Animal Nutrition (Великобритания).

Препараты фитазы характеризуются различными физико-химическими свойствами, что определяет целесообразность их использования в составе кормов того или иного ком-понентного состава в зависимости от момента их внесения в корм и от вида сельскохозяй-ственных животных и птицы. При добавлении в корма непосредственно перед скармли-ванием следует применять ферменты, активные в кислой среде желудка при температуре тела животного. Наиболее подходящими для этих целей являются фитазы грибов. В то же время при производстве кормов с применением технологий, предусматривающих их тер-мическую обработку при 65-95ºС и предварительную ферментативную обработку, целе-сообразно использовать термостабильные ферменты с оптимумом действия при pH 5,5-7,5. Фитазы, обладающие указанными свойствами, продуцируют бактерии рода Bacillus.

Повышение рентабельности существующих и создание новых биотехнологий получе-ния ферментных препаратов определяется продуктивностью штаммов-продуцентов, что предполагает селекцию уже используемых и поиск новых высокотехнологичных культур с новыми свойствами продуцируемых ими ферментных белков. Это, в свою очередь, обу-словливает актуальность разработки эффективных методов скрининга микроорганиз-мов, синтезирующих фитазы, в том числе внеклеточной локализации.

Согласно данным литературы, для первичного отбора продуцирующих фитазу микро-организмов используют качественный (чашечный) метод, предусматривающий выра-щивание культур на селективных питательных средах в чашках Петри. В их состав, как

Page 234: culegere conferinta 2011

232Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

правило, вводят неспецифичные окрашенные субстраты, содержащие фосфатные группы (например, 5-бромо-4-хлоро-3-индолил фосфат, нафтол AS фосфат, фенолфталеин фос-фат натрия/метиловый зеленый), или специфические субстраты (например, фитаты Na или Ca) [Quan et al., 2001; Bae et al., 1999]. О продукции фермента микробными культу-рами, выросшими на селективных средах, судят по наличию светлого ореола вокруг их колоний, возникающего в результате ферментативного гидролиза субстрата.

Однако такой метод отбора дает более 80  % ложноположительных результатов. На-пример, из 34 видов грибов, выделенных по формированию зон просветления агаризо-ванной среды с фитатом Ca, только два обладали фитазной активностью [Marlida et al., 2010]. Bae с соавторами объясняют получение ложноположительных результатов при скрининге по методу Howson и Davis продукцией отдельными микроорганизмами кислот и, соответственно, локальным уменьшением pH в области образования колоний, что так-же вызывает просветление агара. Усовершенствованный ими метод предполагает отмыв-ку агаризованной среды от выросших колоний, обработку ее сначала водным раствором хлорида кобальта (2 %), а затем смесью водных растворов молибдата (6,25 %) и ванадата аммония (0,42 %) [Bae et al., 1999]. Агар в местах роста синтезирующих фитазу микро-организмов приобретает желтую окраску, тогда как в местах роста кислотообразующих культур окраска не развивается. С использованием разработанного Bae с соавторами [Bae et al., 1999] чашечного метода нами среди коллекционных и выделенных культур бактерий рода Bacillus проведен скрининг и отобраны штаммы, перспективные в качестве проду-центов фитазы.

Page 235: culegere conferinta 2011

233Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

ПРЕПАРАТ ГЛИОКЛАДИН ДЛЯ БИОКОНТРОЛЯ БЕЛОЙ ГНИЛИ СОИ

Щербакова Т.

Институт защиты растений и экологического земледелия, Кишинев, Молдова, e-mail: [email protected]

Создание биологических препаратов обязывает решение целого ряда вопросов - от по-лучения штаммов микроорганизмов с высокой антагонистической активностью до госу-дарственной регистрации препаратов. Скрининг выделенных штаммов включает первич-ную оценку антагонистической активности in vitro, затем определяют их биологическую активность на фоне искусственного заражения патогенами в лабораторных условиях. Ак-тивные штаммы оцениваются на фитотокичность и ростостимулирующую активность. Созданные опытные партии биопрепаратов испытывают в мелкоделяночных опытах на фонах естественного и искусственного внесения инфекции и в производственных усло-виях (Маслиенко Л, и др. 2002).

В настоящей работе в качестве антагониста использовали гриб Trichoderma virens (syn.Gliocladium virens) Miller, Giddens and Foster штамм 3Х, один из агентов биологического регулирования болезней, вызываемых патогеном Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary (Тu J, 1980, Capkaci N, Maden S, 1986, Budge S, 1995), известного как возбудитель белой гнили многих культур (Şesan Т., Crişan А, 1998). Целью исследований являлось определение био-логической эффективности созданного препарата Глиокладин в жидкой форме на основе гриба T.virens 3Х в снижении заболеваемости сои белой гнилью.

Изучение антагонистической активности гриба T.virens 3Х и S.sclerotiorum методом встречных культур показало, что при температуре 25-26ºС, оптимальной для антагони-ста, гриб T.virens 3Х проявляет микопаразитический характер антагонизма, полностью колонизирует культуру патогена в течение 10-11 дней, а при температуре 13-15ºС, опти-мальной для патогена, проявляет другой механизм биоконтроля – антибиоз, образование стерильной зоны отсутствия роста, равной 25-30мм, что подтверждает возможность гри-бов рода Trichoderma реализовывать различные механизмы контроля фитопатогенов в зависимости от факторов внешней среды (Алимова, 2006).

На основе T.virens 3Х разработан биопрепарат Глиокладин в жидкой форме для пред-посевной обработки семян. Технологический процесс производства препарата заклю-чается в культивировании гриба-продуцента в жидкой питательной среде глубинным методом. Готовый препарат представляет собой жидкость светло-коричневого цвета с грибным запахом, содержит биомассу и продукты жизнедеятельности T.virens 3Х. В про-цессе культивирования гриб выделяет в питательную среду антибиотические вещества, сдерживающие рост и развитие фитопатогенных грибов. Поэтому, следующим этапом исследований являлось определение фитотоксичности препарата. Подбор оптимальной концентрации Глиокладина для обработки семян проводили в лабораторных вегетацион-ных опытах на семенах сои сорта Зенит в нестерильном субстрате. Использовали водные растворы препарата следующих концентраций: 10%, 5,0%, 3,5%, 2,5% 2,0%, 1,5%, 1,25% и 1,0%. В контроле семена обрабатывали водой. В результате эксперимента установлено, что наиболее оптимальной концентрацией является 3,5%-е содержание препарата в рабо-чей жидкости. В этой концентрации наблюдалась максимальная энергия прорастания и всхожесть семян. Высота, сырая масса ростков и корней достоверно больше контроля на

Page 236: culegere conferinta 2011

234Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

25,3%, 13,5% и 28,3% соответственно. При использовании 5% и 2,5%-ных концентраций рабочей жидкости эти показатели также достоверно выше, чем в контроле, поэтому био-препарат Глиокладин возможно применять в концентрациях 5%, 3,5% и 2,5% для пред-посевной обработки семян сои в зависимости от их качества и заселенности патогенной микрофлорой.

Биологическую эффективность препарата определяли на фоне искусственного зара-жения в лабораторных условиях. Семена сои инфицировали S.sclerotiorum методом за-мачивания в отфильтрованной водной суспензии патогена в течение 20 минут. Высохшие семена обрабатывали 3,5%-ным рабочим раствором препарата и проращивали в рулонах. Результаты в таблице.

Таблица. Влияние биопрепарата Глиокладин на жизнеспособность семян сои, инфици-рованных патогеном S. sclerotiorum

Вариант%

пораже-ния

Сырая масса 100 ростков Длина ростков Биологи-

ческая эффектив-

ность, %г % к контролю см % к

контролюКонтроль:

зараженные семена

25,8 107,2 100 10,8 100 -

Глиокладин 5,2 127,6 119,0 14,4 133,3 79,8НСР0,05 7,4 5,0 14,1 3,8 24,8

В результате проведенного эксперимента установлено, что при обработке инфициро-ванных семян препаратом Глиокладин поражение семян патогеном S.sclerotiorum снижа-ется в 5 раз, сырая масса ростков увеличивается на 19%, а их длина на 33,3%. Биологиче-ская эффективность препарата составила 79,8%.

Page 237: culegere conferinta 2011

235Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

БЕСКЛЕТОЧНЫЙ ПРОБИОТИЧЕСКИЙ ПРЕПАРАТ НА ОСНОВЕ БАКТЕРИОЦИНПРОДУЦИРУЮЩЕГО ШТАММА

БИФИДОБАКТЕРИЙ

Щетко В., Головнева Н.

ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Актуальным направлением развития современной биотехнологии является разра-ботка и применение в ветеринарной практике и медицине бактериальных препаратов-пробиотиков на основе микроорганизмов нормофлоры человека и животных, наиболее значимыми компонентами которой являются бифидобактерии. На сегодняшний день известно множество препаратов из группы пробиотиков, которые широко применяют в качестве заместительного средства, ускоряющего процесс восстановления нормального микробного ценоза в желудочно-кишечном тракте после применения антимикробной терапии у молодняка животных. Однако основным недостатком таких препаратов явля-ется чувствительность к воздействию желчных кислот, высокой кислотности и другим повреждающим факторам внешней среды, что в конечном итоге приводит к потере эф-фективности.

Решение этих проблем может заключаться в разработке принципиально новых пре-паратов, созданных на основе микробных метаболитов. Концепция препаратов, содержа-щих микробные метаболиты, основана на экспериментальных данных о биологической активности продуктов метаболизма нормальной микрофлоры человека и животных. Микробные метаболиты непосредственно участвуют в осуществлении регуляторных и трофических связей макроорганизма и его нормальной микрофлоры и поддерживают эту систему в состоянии симбиотического равновесия. В состав таких препаратов могут входить как целые, инактивированные, клетки бактерий, так и их компоненты - продук-ты дезинтеграции клеток, отдельные фракции клеток бактерий, а также молочная, уксус-ная и другие монокарбоновые короткоцепочечные кислоты, бактериоцины, витамины, ферменты. У исследованных нами лактобацилл и бифидобактерий показана продукция молочной кислоты и бактериоцинов, которые ингибируют рост патогенных микроорга-низмов. Молочная кислота является естественным метаболитом обмена веществ и полно-стью ассимилируется в организме животных. Препараты на основе молочной кислоты широко применяются в ветеринарии, используются в качестве противобродильного сред-ства преджелудков жвачных и желудка лошадей. Закисление среды приводит к ингиби-рованию роста патогенных и условно патогенных микроорганизмов, а также восстанов-лению роста нормофлоры, что способствует исчезновению диареи, метеоризма и других диспепcических симптомов. Особенностью бесклеточных препаратов является высокая биологическая активность, а также повышение срока хранения до года и более, тогда как жидкие клеточные препараты хранятся до 3 – 6 месяцев.

На основе нового штамма Bifidobacterium adolescentis БИМ В-456Д, обладающего при-знаком повышенной бактериоцинпродукции, разработан и внедрен в производство ком-плексный препарат Лактимет, содержащий активные метаболиты бифидо- и молочнокис-лых бактерий. Штамм депонирован в Белорусской коллекции непатогенных микроорга-низмов Института микробиологии НАН Беларуси, характеризуется высокой скоростью роста на стандартных питательных средах и активным кислотообразованием, а также ста-бильным признаком продукции бактериоцинов, которые подавляют рост широкого круга

Page 238: culegere conferinta 2011

236Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

патогенных и условнопатогенных бактерий включая Гр- и Гр+ бактерии родов Escherichia, Salmonella, Proteus, Staphylococcus, Klebsiella, Pasterella, Pseudomonas и др.

Ингибирование роста патогенных штаммов бактерий родов Salmonella, Staphylococcus, Proteus, E.coli., Klebsiella препаратом Лактимет достигает 30-50 условных единиц. При этом рН составляет 4,5 – 4,9, содержание L-молочной кислоты – не менее 4 г/л, тируемая кис-лотность достигает 140-160 0Т.

Изучено влияние препарата на иммунную систему, обмен веществ и продуктивность сельскохозяйственных животных. Проведены производственные испытания пробиотика Лактимет на базе РНИУП «Институт экспериментальной ветеринарии им. С.Н. Вышелес-ского НАН Беларуси» и животноводческих хозяйств Республики Беларусь.

Установлено, что механизм действия препарата «Лактимет» заключается:- в подавлении роста патогенных и условно-патогенных микроорганизмов;- в нормализации микрофлоры тонкого и толстого отделов кишечника после примене-

ния антибиотиков, сульфаниламидов и других антибактериальных препаратов.Применение препарата «Лактимет» является действенным способом коррекции

микробиоциноза желудочно-кишечного тракта, лечения и профилактики желудочно-кишечных заболеваний, способствует стабилизации гемопоэза, улучшению биохимиче-ских показателей, повышению естественной резистентности организма животных. Ре-зультативность препарата составляет 95-98%.

Page 239: culegere conferinta 2011

237Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

LISTA DE AUTORI / AUTHORS LIST:

Adajuc V. 4, 114Andronache L. 64, 91, 112Anishchenko I. M. 63Antohi M. 114Batîr L. 5, 10, 91Bivol C. 7Boclaci T. 8, 39Bogdan V. 115Boincean B. 74Bolocan N. 51Borisova T. 26, 124 Brumaru A. 56Bugaciuc M. 74Bulimaga V. 5, 10, 64Bureţ S. 12Burţeva S. 111Cartaşev A. 12Căpăţînă T. 14, 15, 66Ceban E. 17Cecal A. 24Cepoi L. 18, 20, 24, 54, 56 ,95, 97, 99Chelmenciuc V. 95Chiriac T. 20, 22, 24, 52, 54, 58, 64, 87, 95 ,97, 99 Chiroşca V. 56Chiseliţa N. 26, 124Chiseliţa O. 26, 124Ciloci A. 8, 28, 30, 39,76Cincilei A. 32, 34, 116Cismasiu C.M. 35Clapco S. 28, 30, 39, 76Climova N. 10Cloud J. 70Cobîleanscaia L. 37, 58Cobîleanschii E. 37

Codreanu S. 111Coev G. 12Cojocari A. 24, 95, 99Colquhoun W. 63Coşcodan M. 41Cremeneac L. 8, 39Daraban O. 42Darie V. 51Dencicov L. 95Djur S. 10Doni V. 99Dragalin I. 32Dvornina E. 28,30Efremova N. 43, 46, 48, 80, 124Elenciuc D. 5Fediuc W. 44, 46, 48Frunze N. 50, 51Gavzer S. 76Ghelbet V. 95, 99Ghinda S. 37, 52, 54, 56, 58, 62, 64, 68, 87, 101, 103, 104Gribineţ L. 37, 58 ,60 Grinciuc T. 62,101,103Gryganskyi A. P. 63Gudumac V. 64,112Gulea A. 5, 15, 64, 66, 71, 91Guragain M. 67Guţu T. 97Hollingsworth J. C. 70Humber R. A. 63Iaţco Iu. 99 Iovu A. 52,54Jardan N. 82Labliuc S. 28, 30, 39, 76

Page 240: culegere conferinta 2011

238Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Lala M. 51Lavric E. 52,54Lazarescu A. 20Lenaburg D.67Loseva L. 20Lotlikar S. 70Lozan-Tirsu C. 15, 66, 71,91 Lozovschi Z. 68, 87,104 Luchian A.52, 54, 58 ,62, 101, 103Lupaşcu G. 74, 76Lupaşcu L. 82,111Lupaşcu M. 51Mamaliga V. 32,34,116Melniciuc C.118Mereniuc G.74Miscu V. 20, 78, 95, 99Molodoi E. 43, 80, 124Morari B.4, 81Moscalenco D. 37, 68, 87, 104Muşet G. 82Nicorici A. 97Nicorici M. 83Onofraş L. 85Ouatu V. 52, 54, 58, 62, 68, 87, 101, 103, 104Paholnitcaia A. 66Parii A. 91Patrauchan M. 67,70 Pelin Iu. 68 ,87, 104Pisov M. 10 Popa M. 56,89Popa V. 91Postolachi O. 111 Privalova E. 52, 54Pronovici M. 101,103,Rastimeşina I. 32, 34, 116 Rotaru N. 56, 58Rudi L. 20, 24, 52, 93, 95, 97, 99

Rudic V. 5, 15, 24, 34 ,52, 54, 56, 58, 66, 68, 71, 82, 87, 95, 97, 99, 104, 112Sadovnic D.20, 95Sandu G. 62, 101, 103Sardari V.64,112Saşco E.76Savca E. 106Savytskyi O.63Schibinschi C.68, 87, 104Sîrbu T. 111Slanina V. 111Smeşnoi V. 108Soldatenco E. 4Soldatenco O. 4, 110, 114Stepanov V. 111Stoleicova S. 4Stratan M. 28, 30, 76Streapan N. 32, 34, 116Ştîrba O. 64, 112Şveţ S. 12 Tagadiuc O. 64, 112Taran N. 4, 114Timoşco M. 115Tiurina J. 8, 28 ,30, 39, 76Todosciuc A. 97Tolocichina S. 32,34, 111, 116Tropin O. 68Tumanova D. 118Ţapcov V. 15, 66, 71Ungureanu L. 118Usatîi A. 122Usatîi Ag. 26, 43, 80, 120, 124Velciu A. 115Vilgalys R. 63Voinu Gh. 51Zavtoni P. 126Zosim L. 5, 10

Page 241: culegere conferinta 2011

239Scientific International Conference„Microbiologic biotechnology – the scientific intensive domain of modern knowledge”

Авдеева Л. В. 169Айзенберг В. 130, 214Акименко Л. 210Антоненко Л. А. 129, 167, 210, Антоненко С. П. 128Ануфрик С.С. 182Бабаев Э. Р.134Балко А. Б. 169Балпанов Д. С. 191, 196, 227,Балцат К. 138,140Барбуца А. 194Барштейн В. Ю. 176Бахчиванжи М. 172Белявская Л.А. 132Бисько Н.167, 202, 208Богдан Н. 172Боинчан Б. 144Братухина А. А. 136Бугачук М. 144Бульмага В. 157Бурец Е. 172Бурцева С. 136,138, 140, 142, 172, 206Важинская И.С. 187Вияшка Т. 223,224Волощук Л. Ф. 184,212Выговская Л.Н. 223,224Гайдукевич Ю. 165, 174, 192Гатина Э. Ш. 146Герасименко В. А. 200Гинда С. 194Гладкий Н. 192Горбунова С. Ю. 149Голембиовская С. Л. 148Головнева Н.А. 188, 235Гринчук Д. 194Грузина Т. 210

Дворнина А. А. 153,155,Дворнина Е. Г. 151, 153, 155, 219Дерябин О. Н. 223, 224Джур С. 157Довгий Р.С. 213Дыбкова С. 210Егорова Д. О. 159, 198Емнова Е. 161Ерош А. 163,165, 174Жильцова Ю. В. 182Зинина Н. В. 229Змуджинский Ф. 223, 224Иванов А. 214Иванова Т.С. 167Иконникова Н. В. 208Иутинская Г. А. 132Каландадзе Б. 134Кирияк Т. 194Клапко С.Ф. 219Клечак И. Р. 129, 167Козырицкая В. Е. 132Корчмару С. 144Косиков А. И. 169Костеневич А. А. 171Кошман В. 172Кошман С. 172Кравченко Н. Л. 196Красинько В. 130Круподерова Т. А. 176Кузьмина О. 163,174Лаблюк С.В. 219Лавренчук В. Я. 148Лазаренко Л. Н. 129Леманова Н. Б. 178, 184, 190, 225Лобанок А. Г. 187Ломберг М. Л. 180

СПИСОК АВТОРОВ

Page 242: culegere conferinta 2011

240Conferinţa Știinţifică Internaţională„Biotehnologia microbiologică-domeniu scientointensiv al știinţei contemporane”

Лосева Л. 182Лоскутова М. А. 221Лукиян А. 194 Лунгу А. Л. 189Магер М. Г. 184Магер М. К. 184Макаренко О. М. 213Маслоброд С. 140Мельникова Н. 165Меренюк Г. 144Митропольская Н. Ю. 167Михайлова О. 202, 204Михайлова Р. В. 185,187Мороз И.В. 185,187Морозова А. Н. 188Мохова Т.В. 189Мунтян Е. М. 190Нагуманова Л. А. 191Намолован Л. 138, 140, 142Насонов И. В. 229Некрасова Н. И. 227Омельчук Е. 130Онофраш Л. Ф. 189, 207Орлова Л. 192Осадчая О. В. 208, 229 Оуату В. 194Парамонова И. Е. 191,196Пастухова Е. С. 198Пенчук О. Н. 200Плешка Т. 138,140Плотникова Е. Г. 198Погребной Ю. Н. 200Поединок Н. 202,204Позур В.В. 213Пойрас Л. Н. 178Пойрас Н. А. 206Постолакий О. 138,140Похил С. И. 224Присакарь С. И.189,207

Пучкова Т. А. 192,208,229Резниченко Л. 210Рудик В.Ф. 157, 182, 194Рудь Л. 194Самойлова А. В. 212Санду Г. 194Сапунова Л. И. 171, 231Сафронова Г. 165Святецкая В. М. 213Сланина В. А. 142Соломко Э.Ф. 180Степанов В. 172Стойко В. 130, 214, 217Стратан М. В. 219Страшный В. 130Суменкова В. В. 190Сухомлин М. М. 213Суюнова А. Б. 196Сырбу Т. Ф. 142, 215, 217Сырчин С. 130Талжанов Н. А. 191, 196, 227Тодираш В. Т. 189,207Трухоновец В. 202Тюрина Ж. П. 219Ульберг З. 210Ушаков В. Ю. 210, 221Ушкалов В. 210, 223, 224Фарзалиев В.М. 134Федоренчик А. 174Церковная В.С. 225Чарыкова И. В. 227Чепой Л. Е.182Чернега О. В.200Черноок Т. В. 208, 229Чилочи А. А. 219Шляхотко Е. А. 231Щерба B. В. 229Щербакова Т. 233Щетко В. 235Ященко О. В. 167

Page 243: culegere conferinta 2011
Page 244: culegere conferinta 2011