Розробка поживного середовища для біосинтезу рибофлавіну аскоміцетом eremothecium ashbyi
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.247266Ключові слова:
продуцент рибофлавіну, Eremothecium ashbyi F-340, глибинне культивування, сільськогосподарські відходи, жмих соняшникуАнотація
Об’єктом дослідження є продуцент рибофлавіну Eremothecium ashbyi Guilliermond 1935 ВКПМ F-340, предметом дослідження – закономірності біосинтезу рибофлавіну штамом E. ashbyi F-340 за різних умов культивування. Рибофлавін є важливим мікронутрієнтом, який є попередником коферментів флавінмононуклеотиду та флавінаденіндинуклеотиду, він необхідний для біохімічних реакцій у всіх живих клітинах. Зростання населення та збільшення потреб людини у збагачених вітамінами продуктах харчування та у продукції сільського господарства є причиною збільшення попиту на препарати рибофлавіну. Зважаючи на це важливим та економічно вигідним є удосконалення технології виробництва вітаміну В2. Важливим фактором, який впливає на вихід продукту є поживне середовище. Наразі у світі активно досліджується вплив відходів сільського господарства на біосинтез рибофлавіну. Проте не всі з досліджених видів сировини є типовими для сільського господарства тої чи іншої країни. Тому, щоб визначити чи є перспективним цей напрямок досліджень, важливим є перевірити вплив на біосинтетичну активність продуценту рибофлавіну найбільш розповсюджених відходів саме вітчизняної галузі. В даній роботі це зроблено на прикладі України.
В ході дослідження використовувались мікробіологічні (поверхневе та глибинне культивування E. ashbyi F-340), фізико-хімічні (визначення кількості біомаси ваговим методом, визначення концентрації рибофлавіну спектрофотометричним методом) та математичні методи. Запропоновані середовища з додаванням відходів сільського господарства, які забезпечують вищий вихід рибофлавіну у порівнянні з загально відомими середовищами. Оцінено вплив різних типів відходів сільського господарства на біосинтез рибофлавіну продуцентом E. ashbyi F-340. Показана ефективність використання жмиху соняшника, як компоненту поживного середовища. Визначено оптимальні джерела вуглецю для поживного середовища зі жмихом, що підвищує вихід рибофлавіну. Зважаючи на велику кількість жмиху соняшника, що отримується в Україні, використання його для модифікації поживного середовища з метою збільшення виходу рибофлавіну в перспективі призведе до зменшення собівартості цільового продукту за рахунок використання дешевої та екологічної сировини.
Посилання
- Abbas, C. A., Sibirny, A. A. (2011). Genetic Control of Biosynthesis and Transport of Riboflavin and Flavin Nucleotides and Construction of Robust Biotechnological Producers. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 75 (2), 321–360. doi: http://doi.org/10.1128/mmbr.00030-10
- Zhao, G., Dong, F., Lao, X., Zheng, H. (2021). Strategies to Increase the Production of Biosynthetic Riboflavin. Molecular Biotechnology, 63 (10), 909–918. doi: http://doi.org/10.1007/s12033-021-00318-7
- Kalingan, A. ., Liao, C. M. (2002). Influence of type and concentration of flavinogenic factors on production of riboflavin by Eremothecium ashbyii NRRL 1363. Bioresource Technology, 82 (3), 219–224. doi: http://doi.org/10.1016/s0960-8524(01)00194-8
- Pujari, V., Chandra, T. S. (2000). Statistical optimization of medium components for improved synthesis of riboflavin by Eremothecium ashbyii. Bioprocess Engineering, 23 (3), 303–307. doi: http://doi.org/10.1007/PL00009127
- Cheng, X., Zhou, J., Huang, L. Li. K. (2011). Improved riboflavin production by Eremothecium ashbyii using glucose and yeast extract. African Journal of Biotechnology, 10 (70). doi: http://doi.org/10.5897/AJB11.986
- Polishchuk, V. Yu., Malaniuk, M. I., Duhan, O. M. (2011). Morfoloho-kulturalni i biosyntetychni vlastyvosti Eremotecium ashbyii Guill. Naukovi visti NTUU «KPI», 3, 74–78.
- Bampidis, V., Azimonti, G., Bastos, M. D., Christensen, H., Dusemund, B., Durjava, M. F. et. al. (2021). Safety and efficacy of the feed additive consisting of Vitamin B2/Riboflavin produced by Eremothecium ashbyi CCTCCM 2019833 for all animal species. EFSA Journal, 19 (3). doi: http://doi.org/10.2903/j.efsa.2021.6462
- Polishchuk, V., Dugan, O. (2020). Prospects of using glucose-fructose syrup in the riboflavin biotechnology. Food Science and Technology, 14 (2). doi: http://doi.org/10.15673/fst.v14i2.1512
- Dudka, I. A., Vasser, S. P., Ellanskaia, I. A.,. Koval, E. 3, Gorbik L. T, Nikolskaia E. A. et al. (1982). Metody eksperimentalnoi mikologii. Kyiv: Naukova. Dumka, 562.
- Ostrovskii, Iu. M. (Ed.) (1979). Eksperimentalnaia vitaminologiia. Minsk: «Nauka i tekhnika», 552.
- Shpichka, A. I., Semenova, E. F., Kuznetsova, A. V. (2011). K voprosu opredeleniia riboflavina v biotekhnologicheskom syre. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniia, 1, 30–32.
- Ken Ugo, A., Vivian Amara, A., Cn, I., Kenechuwku, U. (2017). Microbial Lipases: A Prospect for Biotechnological Industrial Catalysis for Green Products: A Review. Fermentation Technology, 6 (2). doi: http://doi.org/10.4172/2167-7972.1000144
- Derzhavna sluzhba statystyky Ukrainy (2021). Available at: http://ukrstat.gov.ua
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Nataliia Stetsenko, Valentyna Polishchuk, Оlexiy Dugan
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
