Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ Яковлева Ольга Валерьевна

Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ
<
Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ
>

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Яковлева Ольга Валерьевна. Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.07, 03.00.04 : Уфа, 2004 117 c. РГБ ОД, 61:05-3/549

Введение к работе

Актуальность темы. Создание эффективных микробных поверхностно-активных веществ (биоПАВ, биосурфактантов), обладающих рядом преимуществ по сравнению с химическими детергентами (биодеградабильность, промышленное получение на дешевых субстратах, эффективное действие при экстремальных температурах, концентрациях минеральных солей, рН), является актуальной задачей современной микробиологии и открывает перспективу их применения для решения различных промышленных задач.

Эти вещества могут синтезироваться некоторыми бактериями, дрожжами, микроводорослями, мицелиальными грибами [Desai J.D., 1987] и представлены гликолипидами, липопептидами и липопротеинами, липополисахаридами, жирными кислотами и полисахарид-белковыми комплексами. На сегодняшний день описано не более 100 микробных продуцентов ПАВ. Из большого количества известных биосурфактантов микробного происхождения в промышленном масштабе производится лишь эмульсан, продуцируемый Acinetobacter calcoaceticus R.AG-1.

Бактерии, принадлежащие к роду Bacillus Cohn, могут быть перспективными продуцентами биоПАВ, поскольку уже известны некоторые штаммы, например, В subtihs и В hchemformis, В pumilus, продуцирующие поверхностно-активные липопептиды. Однако в целом способность к образованию биоПАВ представителями данного рода изучена недостаточно.

Применение биоПАВ представляется перспективным в медицине и фармакологии, в частности, для приготовления лекарственных форм, таких как жировые эмульсии для парэнтеральнго введения, фторуглеродистых заменителей крови, лечебных аэрозолей и др. Возможно использование биоПАВ для нормализации процессов пищеварения и всасывания при синдроме малабсорбции и других нарушениях, обусловленных дефицитом в кишечнике поверхностно-активных желчных кислот Липопротеиновые и липопептидные биоПАВ рассматриваются как перспективное средство компенсации дефицита легочных сурфактантов у больных [Ганиткевич Я.В., 1988].

В добывающей промышленности, возможно применение микробных ПАВ для увеличения степени извлечения нефти на истощенных месторождениях [Караскевич Е.Н., 1977; Donaldson Е.С. et al., 1984; Gutnic D.L., 1984; Sarkar A.K.et al., 1989; Гринберг T.A. и др., 1990; Беляев; C.C. и др., 1998; Нази-на Т.Н. и др., 1998], для уменьшения вязкости нефти и облегчения ее транспортировки по нефтепроводам, для очистки танкеров и других емкостей от остатков нефти, для стабилизации и дестабилизации эмульсий, для улучшения горючих свойств высокоасфальтовых нефтей [Елисеев С.А. и др., 1991; Кислухи-на О.В. и др., 1993].

Цель исследований. Цель настоящей работы - поиск эффективных продуцентов биоПАВ среди бактерий, принадлежащих к роду Bacillus, выделение, очистка и характеристика синтезируемых поверхностно-активных веществ. Для этого предстояло решить следующие задачи^

РОС НлцИ0^^ 'НЬЛИОГЕКА

  1. Оценить способность бактерий рода Bacillus продуцировать вещества, обладающие поверхностно-активными свойствами, и подобрать активные штаммы для получения биоПАВ.

  2. Исследовать закономерности образования биоПАВ в процессе периодического культивирования продуцентов. Изучить влияние некоторых источников углеродного питания на динамику процессов роста и секреции биосурфактантов.

  3. Определить физико-химические свойства биоПАВ, продуцируемых бациллами.

4 Установить химическую природу биоПАВ, выделяемого наиболее активным штаммом продуцентом, и оценить его биологическую активность.

Научная новизна. Оценена способность представителей рода Bacillus к образованию поверхностно-активных соединений. Установлено, что наибольшим потенциалом обладают представители вида В subtihs Выявлено, что интенсивное образование поверхностно активных веществ осуществляется в логарифмической фазе роста бактерий и завершается к моменту перехода в стационарную фазу Выявлен и запатентован новый штамм В subtihs ИБ-18 - продуцент термо- и биостойких поверхностно-активных веществ Установлена химическая идентичность биоПАВ, продуцируемого штаммом В sublilis ИБ-17, ли-попептиду сурфактин. Обнаруженный новый природный штамм почвенных бактерий В subtihs ИБ-17, превосходит по уровню накопления сурфактина известные, даже генетически модифицированные штаммы-продуценты

Практическая значимость работы. Исследования могут быть использованы для получения биогенного поверхностно-активного вещества сурфактина, обладающего множественной биологической активностью. Способность биоПАВ липопетидной природы ингибировать рост и развитие мицелиальных грибов, в том числе и дерматофитов, может быть использована при разработке новых фарм- и ветпрепаратов. Штамм В subtihs ИБ-18 - продуцент термо- и биостойких поверхностно-активных веществ, может найти практическое применение в нефтедобывающей промышленности для увеличения извлечения нефти из нефтеносных пластов, очистки загрязненной углеводородами почвы, для стабилизации и дестабилизации эмульсий.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

среди представителей рода Bacillus Coh п наибольшим потенциалом образования биоПАВ обладают изоляты вида В subtihs;

новый природный штамм В subtihs ИБ-18, продуцирующий поверхностно-активные вещества, отличающиеся высокой термической стабильностью и биостойкостью;

новый природный штамм В subtilis ИБ-17 - продуцент поверхностно-активных веществ сурфактинов.

Апробация работы. Основные результаты исследования были представлены на следующих конференциях: Международная конференция "Биотехнология на рубеже двух тысячелетий [Саранск, 2001]; 6 и 7 Пущинская школа-конференция "Биология наука XXI века" [Пущино, 2002, 2003]; Межрегиональ-

ная конференция молодых ученых "Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии" [Пермь, 2002]; 1 Всероссийская Интернет - конференции "Интеграция науки и образования в области био- и органической химии и механики многофазовых систем" [Уфа, 2003]; World Conference on Magic Bullets Celebrating Paul Ehrlich's 150th Birthday [Nurnberg, 2004].

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 1 Патент РФ и 1 заявка на выдачу Патента РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы материалы и методы, главы результаты и обсуждение, выводов и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 117 страницах машинописного текста и содержит 20 рисунков и 10 таблиц. Список цитируемой литературы включает 168 наименований.

Похожие диссертации на Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn продуценты поверхностно-активных веществ