Каталазна активність Макроміцета pleurotus ostreatus (Jacq.:Fr.) P. Kumm. за дії лазерного опромінення

Автор(и)

  • Kateryna Reshetnyk Донецький національний університет імені Василя Стуса вул. 600-річчя, 21, м. Вінниця, Україна, 21021, Україна https://orcid.org/0000-0001-7419-9401
  • Dmytro Yuskov Донецький національний університет імені Василя Стуса вул. 600-річчя, 21, м. Вінниця, Україна, 21021, Україна https://orcid.org/0000-0001-5015-1526

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2019.161861

Ключові слова:

базидіомікотові, каталазна активність, лазерне опромінення

Анотація

Фермент каталаза широко розповсюджений в організмі людини та тварин, в усіх рослинах та мікроорганізмах, за винятком облігатних анаеробів. У грибів, порівняно з іншими організмами, каталаза зустрічається частіше, ніж пероксидаза.

Метою роботи було дослідити вплив лазерного опромінення на каталазну активність макроміцета Pleurotus ostreatus (Jacq.:Fr.) P. Kumm.

Матеріали і методи. Опромінення інокулюму завжди однієї щільності й віку, проводили перед посівом за допомогою світлодіодних лазерів червоного, синього та зеленого світла з потужністю 100 мВт. Каталазну активність в міцелії та культуральному фільтраті визначали спектрофотометрично, ґрунтуючись на здатності пероксиду водню утворювати із солями молібдену стійкий забарвлений комплекс.

Результати. Отримані результати дозволяють зробити висновок про відмінність вивчених штамів у активності каталази КФ та МГ. Зокрема, найвищий показник каталазної активності культурального фільтрату та гомогенату міцелію було зафіксовано для штаму Р – 191 гриба P. ostreatus. Найгіршим продуцентом екстрацелюларної каталази виявився штам Р – 108. Найнижче значення активності міцеліальної каталази було встановлено для штаму Р – 192. Це найімовірніше пояснюється індивідуальними характеристиками цих штамів. Лазерне опромінення чинило позитивний вплив на активність каталази культурального фільтрату та гомогенату міцелію. Так, у культуральному фільтраті максимум каталазної активності було зафіксовано в результаті опромінення синім лазером для штаму Р–191 гриба P. ostreatus – 2986,72±11,26 мкат/л. Зростання активності каталази у гомогенаті міцелію було встановлено для штаму Р–192 також за дії синього лазерного опромінення – на 29,59% більше, порівняно з контролем.

Висновки. Було встановлено, що лазерне опромінення синім та зеленим світлом тривалістю 10 сек веде до зростання каталазної активності культурального фільтрату та гомогенату міцелію досліджуваних штамів P. ostreatus. Дія червоного світла не викликає вірогідних змін активності ферменту у більшості вивчених штамів. Найбільшою реакцією характеризувалися штами Р – 191 та Р – 192 гриба P. ostreatus у відповідь на опромінення синім світлом. Так, показник каталазної активності культурального фільтрату для штаму Р – 191 зріс на 20,18%, а активність каталази міцелію зросла на 29,59% для штаму Р – 192. Інші вивчені штами мали менш суттєві зміни каталазної функції у відповідь на дію опромінення

Біографії авторів

Kateryna Reshetnyk, Донецький національний університет імені Василя Стуса вул. 600-річчя, 21, м. Вінниця, Україна, 21021

Викладач

Кафедра фізіології та біохімії рослин

Dmytro Yuskov, Донецький національний університет імені Василя Стуса вул. 600-річчя, 21, м. Вінниця, Україна, 21021

Кафедра фізіології та біохімії рослин

Посилання

  1. Vasser, S. P., Bukhalo, A. S, Babitskaya, V. G. et. al. (2011). Biologicheskie osobennosti lekarstvennykh makromitsetov v kul'ture. Kyiv: Al'terpres, 212.
  2. Voloshko, T., Fedotov, О. (2013). Comparative characteristics of basidiomycetes – producers of catalase. Biotechnologia Acta, 6 (3), 89–94. doi: http://doi.org/10.15407/biotech6.03.089
  3. Struchkova, I. V., Lazareva, E. S., Smirnov, V. F. (2010). Amylase and oxidoreductase activity of mycodestructor Aspergillus terreus when growing on new polymer materials. Vestnik Nizhegorodskogo universiteta im. N. I. Lobachevskogo, 2 (2), 591–595.
  4. Fedotov, O. V., Voloshko, T. Ye. (2013). Producing of enzyme preparation and analysis of enzyme preparation of peroxidase and catalase of some species of basidiomycetes. Biolohichnyi visnyk Melitopolskoho derzhavnoho pedahohichnoho universytetu im. Bohdana Khmelnytskoho, 1 (7), 113–127.
  5. Fedotov, O. V., Voloshko, T. Ye. (2014). Pat. No. 91411 UA. Sposib oderzhannia fermentnoho preparatu katalazy shtamu Pleurotus ostreatus P-208. MPK A01G1/04(2006.01). No. 8739; declareted: 16.09. 2013; published: 10.07.2014, Bul. No. 13, 5.
  6. Lobanok, A. G. (2011). Biotekhnologiya mikrobnykh enzimov. Nauka i innovatsii, 1 (95), 66–69.
  7. Fedotov, O. V. (2009). Wood–destroying fungi as bio–sources of ferments for medicinal and nutritional purposes. Plant and Microbial Enzymes: isolation, characterization and biotechnology applications. Tbilisi: Myza, 125–126.
  8. Voloshko, T. Ye., Fedotov, O. V. (2013). Influence of some microelements on basidiomycetes oxidoreductases activity. Microbiology&Biotechnology, 1 (21), 68–80. doi: http://doi.org/10.18524/2307-4663.2013.1(21).48830
  9. Fedotov, О. V., Brusnitscina, О. M. (2009). Influence of sources of carbon nutrition growth and catalase activity of strain Р-6v Pleurotus ostreatus (Jacq. ex Fr.) Kumm. Problems of ecology and nature protection of technogenic region, 1 (8), 248–253.
  10. Tisch, D., Schmoll, M. (2009). Light regulation of metabolic pathways in fungi. Applied Microbiology and Biotechnology, 85 (5), 1259–1277. doi: http://doi.org/10.1007/s00253-009-2320-1
  11. Poyedinok, N. L. (2013). Use of artificial light in mushroom cultivation. Biotechnologia Acta, 6 (6), 58–70. doi: http://doi.org/10.15407/biotech6.06.058
  12. Nakano, Y., Fujii, H., Kojima, M. (2010). Identification of Blue-Light Photoresponse Genes in Oyster Mushroom Mycelia. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 74 (10), 2160–2165. doi: http://doi.org/10.1271/bbb.100565
  13. Gessler, N. N., Sokolov, A. V., Bykhovskiy, V. Ya., Belozerskaya, T. A. (2002). Aktivnost' superoksiddismutazy i katalazy u karatinoidsinteziruyushhikh gribov Blakeslea trispora i Neurosporacrassa v usloviyakh okislitel'nogo stressa. Mikrobnye biotekhnologii: fundamental'nye i prikladnye aspekty, 38 (3), 237–242.
  14. Poiedynok, N. L. (2013). Energy efficient systems of artificial lighting in technologies of edible and medicinal mushrooms cultivation. Nauka ta innovatsii, 9 (3), 46–59.
  15. Karu, T., Tiphlova, O., Esenaliev, R., Letokhov, V. (1994). Two different mechanisms of low-intensity laser photobiological effects on Escherichia coli. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 24 (3), 155–161. doi: http://doi.org/10.1016/1011-1344(94)07016-4
  16. Corrochano, L. M. (2011). Fungal photobiology: a synopsis. IMA Fungus, 2 (1), 25–28. doi: http://doi.org/10.5598/imafungus.2011.02.01.04
  17. Fedotov, O. V., Havrylenko, H. V. (2001). Pat. No. 39243 UA. Sposib vyznachennia katalaznoi aktyvnosti bazydiomitsetiv. MPK: 7S12N9/58. No. 2000 116560; declareted: 21.11.2000; published: 15.06.2001, Bul. No. 5.
  18. Prysedskyi, Yu. H. (1999). Statystychna obrobka rezultativ biolohichnykh eksperymentiv. Donetsk: Kassyopeia, 210.
  19. Prysedskyi, Yu. H. (2005). Paket prohram dlia provedennia statystychnoi obrobky rezultativ biolohichnykh eksperymentiv. Donetsk: DonNU, 84.
  20. Poedynok, N. L., Mykhailova, O. B., Khodakovskyi, V. M., Dudka, Y. A. (2015). Effect of low-intensity laser irradiation on the cultivated macromycetes seed culture growth activity. Microbiology and Biotechnology, 29 (1), 77–86.
  21. Poyedinok, N. L., Potemkina, J. V., Buchalo, A. S., Negriyko, A. M., Grygansky, A. P. (2000). Stimulation with Low-Intensity Laser Light of Basidiospore Germination and Growth of Monokaryotic Isolates in the Medicinal Mushroom Hericium erinaceus (Bull.: Fr.) Pers. (Aphyllophoromycetideae). International Journal of Medicinal Mushrooms, 2 (4), 339–342. doi: http://doi.org/10.1615/intjmedmushr.v2.i4.140
  22. Poiedynok, N. L., Bisko, N. A., Nehriiko, A. M., Petrenko, B. F. (2007). Pat. No. 26074 UA. Sposib stymuliatsii rostu ta pidvyshchennia produktyvnosti hryba pecherytsi dvosporovoi (Agaricus bisporus (J.Lge) Imbach. MPK: A01G 1/04 A01N 15/00 S12N 1/14. No. a200506467; declareted: 01.07.2005; published: 10.09.2007; Bul. No. 14.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-04-02

Як цитувати

Reshetnyk, K., & Yuskov, D. (2019). Каталазна активність Макроміцета pleurotus ostreatus (Jacq.:Fr.) P. Kumm. за дії лазерного опромінення. ScienceRise: Biological Science, (1 (16), 30–36. https://doi.org/10.15587/2519-8025.2019.161861

Номер

№ 1 (16) (2019)

Розділ

Біологічні науки

Ліцензія

Авторське право (c) 2019 Kateryna Reshetnyk, Dmytro Yuskov

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу. 

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.