Top Banner

of 31

005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

Jul 05, 2018

Download

Documents

Liliana Coslet
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    1/31

    MICROBIOLOGIA ŞI BIOTEHNOLOGIA

    EFECTELE UNDELOR MILIMETRICE ASUPRAPRODUC IEI DE BIOMASĂ I COMPOZI IEIȚ Ș Ț

    BIOCHIMICE A LEVURII SACCHAROMYCES CEREVISIAE CNMN-Y-20 ÎN FUNC IE DE DURATA IRADIERIIȚ

    Usat! A"a#!a$ C%!s&'! a Nata'!a$ E#(&)*+a Na,&,a$ B*(!s*+a Ta)a(aț

     Institutul de Microbiologie i Biotehnologie al Academiei de tiin e a Moldoveiș Ș ț 

    R&./)at

    A fost evaluat impactul undelor milimetrice de intensitate extra înaltă asupra activită iiț biosintetice a levurii  Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-20  în func ie de duratațiradierii. S-a relevat că cantitatea maximală de biomasă proteină carbo!idra i "-ț#lucani i catala$ș ă este acumulată la iradierea culturii cu unde milimetrice cu frecven aț f=%&&& '($ timp de )%-20 min. *a tulpina de levuri iradiată s-a stabilit un #rad înaltde dependen ă +coeficien ii de determinare varia$ă în limitele , 0/&&... 01 întreț țcon inutul componentelor celulare fapt ce demonstrea$ă că procesele biosintetice suntținfluen3ate de acela4i fenomen din fundal de undele milimetrice. 5n premieră se propune un procedeu de sporire la levuri a con inutului deț "-#lucani cu utili$area încalitate de factor stimulator al undelor milimetrice cu frecven3ă extra înaltă.Cuvinte cheie6  Saccharomyces cerevisiae, "-#lucani carbo!idra3i biomasă celulară proteină activitatea catala$ei unde milimetrice. Depus la redacţe 02 iunie 20)1

    -------------------------------------------------------------------------------------------------- Adresa pentru corespondenţ!" 7satîi A#afia 8nstitutul de Microbiolo#ie iș9iote!nolo#ie al Academiei de tiin e a Moldovei str. Academiei ) M: 202;Ș țC!i inău ,epublica Moldova< tel. +=&>&22>&-;0-)&< eș -mail6 usat?i.a#afia@#mail.com

    It(*,/1&(&  5n publica iile de specialitate se indicăț   faptul că sub ac iunea cmpuluiț

    electroma#netic procesele func ionale ale celulei sunt le#ate de formarea unor țsubstructuri ale membranei celulare care ulterior determină frecven a i intensitateaț șundelor acustice #enerate de către însă i celula Bș )))1. 5n ca$ul lipsei iradieriiexterioare aceste substructuri sub ac iunea mi cării brouniene treptat revin la stareaț șini ială B>)/);. :evierile apărute nu întotdeauna se păstrea$ă pe o durată lun#ă deț

    timp de aceea pentru intensificarea proceselor fi$iolo#ice în ca$ul studiului efectelor undelor milimetrice cu frecven ă extra înaltăț este important de a stabili durata optimăde ac iune aț acestora asupra or#anismului. Studiul în dinamică a derulării cicluluimitotic i biosinte$ei principiilor bioactive sub influen aș ț undelor milimetrice cufrecven ă extra înaltăț  poartă un caracter teoretic i practic.ș

      Dentru aplica iile practice a undelor milimetrice în microbiolo#ie iț ș biote!nolo#ie este esen ială cunoa terea procesului de cre tere a culturii ca răspuns laț ș șac iunea factorului extern. Ebiectele biolo#ice posedă sensibilitate diferită la iradierețdeaceea în vederea caracteri$ării reac iei de răspuns a levurii este important de ațdepista timpul cnd celula î i sincroni$ea$ă activitatea la frecven a undelor ș țmilimetrice aplicate. 7n indice important al ameliorării calită ilor te!nolo#ice aleț

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    2/31

    tulpinilor de levuri este caracteristica bioproductivă F produc ia de biomasă con inutulț țde proteine carbo!idra i "-#lucani alte principii bioactive.ț

    Scopul cercetărilor expuse în lucrare constituie aprecierea efectului biolo#ic alundelor milimetrice cu frecven3ă extra înaltă asupra tulpinii Saccharomycescerevisiae CNMN-Y-20  în func3ie de durata expunerii i elaborarea procedeului deșsporire a con inutului deț "-#lucani în biomasa levuriană.

    Mat&(!a'& ! )&t*,&#biect de studiu  a servit tulpina Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-20

     producător de "-#lucani păstrată în colec3ia laboratorului 9iote!nolo#ia *evurilor 4iîn Colec3ia Na ională de Microor#anisme Nepato#ene a 8nstitutului de Microbiolo#ieți 9iote!nolo#ie al Academiei de Gtin e a Moldovei B&ș ț .

     Medii $i condiţii de fermentare% Materialul semincer a fost ob3inut prin cultivareatulpinii levuriene pe must de bere timp de 21 ore pe a#itator +200 rpm. la

    temperatura de 2%0 C. 8noculul s-a utili$at pentru iradiere cu unde milimetrice. :upăexpunerea la undele milimetrice cu frecven ă extra înaltă celulele de levuri în volumțde %H 2x)0/ celuleIml au fost inoculate pe mediul lic!id 4i crescute în condi3iiidentice cu martorul. Cultivarea în profun$ime s-a reali$at în baloane Jrlenme?er cecon3in 02 * mediu nutritiv YD:6 )H extract de droKdie 2H peptonă 2H #luco$ă apă

     potabilă ) * p( %% B2 durata de cultivare )20 ! la temperatura de 2%0 C.Ca #enerator de unde milimetrice a fost utili$at dispo$itivul L9-O ,S-2&2

    cu lun#imea de undă P %/ mm ceea ce corespunde frecven3ei  f=%&&& '($+maxim )0mQIcm2 oferit cu amabilitate de către colaboratorii 8nstitutului de8n#inerie Jlectronică i Nanote!nolo#ii :. '!i uR. Aparatul este certificat 4i permisș țspre utili$are în practica medicală.

    :urata tratării culturii de levuri a constituit6 pentru iradierea ordinară - % )0 )%

    20 2% min pentru iradierea dublă F )0 )0=)0 20 20=20 min. Metode de investiga ie%ț    9iomasa celulară s-a determinat #ravimetric B;.

    Carbo!idra3ii totali în biomasa de levuri au fost determina i la spectrofotometru D'ț)/0 T8S Spectrop!otometer la lun#imea de undă /20 mm cu utili$area reactivuluiantron 4i :-#luco$ei în calitate de standard B&. :eterminarea con inutului deț "-#lucanii s-a reali$at #ravimetric B;)&% Droteina a fost determinată conform metodei*oUr? B. Activitatea catala$ei a fost stabilită conform metodei descrise de JfremovaB)%.

    Drelucrarea statistică a re$ultatelor a fost efectuată computeri$at cu calculareaerorilor standard pentru valorile relative 4i medii au fost apreciate diferen3ele dintreexperiment 4i martor după criteriul t-Student 4i pra#ul de semnifica3ie VDR B)>.

    R&./'tat& ! ,!s1/ !!ș ț5n vederea depistării intervalului de timp în care are loc intensificarea procesele

    fi$iolo#ice sub influen a undelor milimetrice cu intensitate extra înaltă a fostțdeterminat con inutul de carbo!idra i totali "-#lucani biomasă celulară proteinăț țactivitatea catala$ei.

    :in datele pre$entate în fi#ura ) reiesă că cantitatea maximală de "-#lucanicarbo!idra i i biomasă uscată +9.7. este acumulată la iradierea culturii timp de )%-20ț șmin. Con inutul de biomasă este de 1;%F 1; #I* ceea ce depă e te martorul cuț ș ș)1)-)>2H< al carbo!idra ilor - de &%1-&/&&H din biomasa uscată sau cu )/-ț

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    3/31

    20; H mai mult comparativ cu martorul neiradiat< al "-#lucanilor - de );;1-200 Hla substan a uscată sau cu );%-2%>H mai mult fa ă de martor.ț ț

    F!"/(a 3. E#&1t/' /,&'*( )!'!)&t(!1& 1/ #(&1+&4a  f=56$66 GH. as/7(a1* !/t/'/! ,&ț  8-"'/1a!$ 1a(9*%!,(a ! ! 9!*)as: 'a t/'7!aț ș  Saccharomyces cerevisiaeCNMN-Y-20 #/1 !& ,&ț ,/(ata !(a,!&(!!;

    Drin aplicarea anali$ei statistice au fost determinate ecua3iile liniilor de re#resie precum 4i coeficien3ii de determinare , 2 ce descriu rela3ia dintre două valori variabileîn ca$ul nostru rela3ia dintre valorile cantitative ale biomasei i cele aleșcomponentelor peretelui celular la iradierea culturii cu unde milimetrice emise timpde % )0 )% 20 2% min +fi#. 2 & 1.

    Calculul coeficientului , 01 înterpretat procentual ar însemna că 1Hdin varianta biomasei este înso ită de varian a acumulării carbo!idra ilor +fi#. 2.ț ț ț

    F!"/(a 2; It&(,&7&,&4a a1/)/':(!! 9!*)as&! ! 1a(9*%!,(a !'*( 'aș ț t/'7!a Saccharomyces cerevisiae  CNMN-Y-20$ !(a,!at: 1/ /,& )!'!)&t(!1&

    1/ #(&1+& aț  f=56$66 GH.;

    Calculul coeficientului de determinare pentru alte două variabile - biomasă 4i "-#lucani caracteristice levurilor supuse iradierii cu unde milimetrice ,  a relevat oasociere puternică po$itivă. Coeficientul de determinare , 0>); sau >); H dinvaria3ia valorilor acumulării biomasei este înso ită de varia3ia valorilor celeilaltețvariabile F a "-#lucanilor +fi#. &.

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    4/31

    F!"/(a 6; It&(,&7&,&4a a1/)/':(!! 9!*)as&! ! 8-"'/1a!'*( 'aș t/'7!a Saccharomyces cerevisiae  CNMN-Y-20$ !(a,!at: 1/ /,& )!'!)&t(!1&

    1/ #(&1+& aț  f=56$66 GH.;

    Anali$a le#ăturii parametrilor con inutului de "-#lucani i carbo!idra iț ș ț  a stabilit otendin3ă ascendentă a unei valori care implică la rndul său o tendin3ă ascendentă aceleilate variabile. *e#ătura între ele identificată ca ,0/&& sau /&&Har#umentea$ă ipote$a existen3ei unei le#ături reale în ba$a careia se poate pronosticavalorile uneia în raport cu valorile celeilalte pe ba$a ecua3iei de re#resie. E posibilăexplica3ie ar fi că ambele variabile carbo!idra3ii iș "-#lucanii sunt influen3ate deacela4i fenomen din fundal adică de undele milimetrice cu frecven aț  f=%&&& '($+fi#. 1. Jfectul de activare a biosinte$ei carbo!idra ilor i "-#lucanilor la ac iuneaț ș țundelor milimetrice cu frecven a men ionată se asocia$ă cu modificările oscila iilor deț ț țfrecven ă a biomembranei celulare a levurii.ț

    F!"/(a

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    5/31

    F!"/(a 5;  E#&1t/' /,&'*( )!'!)&t(!1& 1/ #(&1+&4a  f=56$66 GH. as/7(a 1at!t: !!ț

    ,& 7(*t&!: ! a1t!+!t: !! 1ata'a.&! 'a t/'7!aș ț  Saccharomyces cerevisiae  CNMN-Y-20  #/1 !& ,& ,/(ata !(a,!&(!!;ț

    Jxaminarea rela iei dintre con inutul de proteină i activitatea catala$ei laț ț ș tulpinaSaccharomyces cerevisiae  CNMN-Y-20 iradiată cu unde milimetrice cu frecven aț

     f=%&&& '($ a demonstrat un #rad de dependen ă înalt coeficientul de determinare ațconstituit 0;/1 +fi#. /.

     

    F!"/(a =. R&'a !a ,!t(& 1* !/t/' ,& 7(*t&!: ! a1t!+!tat&a 1ata'a.&! 'aț ț ș t/'7!a Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-20 !(a,!at: 1/ /,& )!'!)&t(!1&

    1/ #(&1+& aț  f=56$66 GH.

    Astfel pentru tulpina Saccharomyces cerevisiae  CNMN-Y-20 re#imuloptimal de acumulare a componentelor structurale necesare formării unei #enera iițnoi cantitatea maximală de biomasă carbo!idra i i "-#lucani iț ș ș   proteină activită iițcatala$ei se constată la iradierea cu unde milimetrice cu frecven a %&&& '($ timp deț)%-20 min.

    Drocedeele de utili$are a undelor milimetrice în scopul ob inerii re$ultatuluițscontat prevăd aplicarea acestora pe parcursul a %-)0 runde fapt ce duce laamplificarea semnalului interior al or#anismului. Aceste semnale aKută la neutrali$areafactorilor nocivi. :in aceste considerente este important de a stabili reac ia celuleițlevuriene la aplicarea repetată a undelor milimetrice cu frecven ă extra înaltă.ț

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    6/31

     8nvesti#a iile ulterioare au avut drept scop evaluarea efectului iradierii duble cuțunde milimetrice de intensitate extra înaltă a tulpinii  Saccharomyces cerevisiae

    C'M'()(*+ în vederea  relevării re#imului optim de stimulare a proceselor  biosintetice.5n experien ele noastre cț ultura de levuri a fost iradiată ini3ial în fa$a de

    laten3ă +pnă la inoculare 4i repetat în fa$a cre4terii accelerate +după 21 ore decultivare în profun$ime. 5n vederea ini ierii unui stres al culturii care poate ini iaț țdere#lări în metabolismul celular temperatura de cultivare a levurii a fost ridicată

     pnă la 2;-&0 0 C cu &-%0 C mai mult comparativ cu optimul specific tulpinii date.5n calitate de indicatori sensibili a stării func ionale a levurii s-a cercetatț

    con inutul de biomasă carbo!idra i #lucani proteină i activitatea catala$ei.ț ț ș  Cercetările au demonstrat că iradierea dublă a culturii de Saccharomyces

    cerevisiae  CNMN-Y-20 ini3ial în fa$a de laten3ă +pnă la inoculare 4i repetat în fa$acre4terii accelerate +după 21 ore de cultivare în profun$ime la temperatura de &0 0 C 

    nu induce sc!imbări esen3iale ale con inutului deț "-#lucani carbo!idra i i produc ieiț ș țde biomasă comparativ cu variantele culturii iradiate o sin#ură dată +fi#. >.

    F!"/(a >; E#&1t/' !(a,!&(!! ,/9'& 1/ /,& )!'!)&t(!1& 1/ #(&1+&4a  f=56$66 GH.as/7(a 1* !/t/'/! ,& 8-"'/1a!$ 1a(9*%!,(a ! ! 7(*,/1 !&! ,& 9!*)as:ț ț ș ț

    'a t/'7!a Saccharomyces cerevisiae  CNMN-Y-20

     ,e$ultate relevante s-au ob3inut în experien3ele de elucidare a poten ialului deț biosinte$ă a proteinei i activită ii catala$ei la tulpinaș ț Saccharomyces cerevisiaeCNMN-Y-20 iradiată repetat.

    *a anali$a re$ultatelor s-a constatat că iradierea dublă cu durata de )0 min areefect stimulator asupra con inutului de proteină i activită ii catala$ei.ț ș ț Con inutulțmaximal de proteină prevalea$ă martorul cu 200 i respectiv &/0H +fi#. ;.ș8radierea dublă cu durata de 20 min nu ini ia$ă efecte semnificative asuprațcon inutului de proteine comparativ cu iradierea culturii o sin#ură dată în fa$a dețlaten ă.ț

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    7/31

    F!"/(a ?; E#&1t/' !(a,!&(!! ,/9'& 1/ /,& )!'!)&t(!1& 1/ #(&1+&4a f=56$66 GH.

    as/7(a 1* !/t/'/! ,& 7(*t&!: ! a1t!+!t: !! 1ata'a.&! 'aț ș ț  Saccharomyces cerevisiaeCNMN-Y-20

    Cercetările au eviden iat că iradierea dublă cu durata de 20 min provoacă oțmic orare a activită ii catala$ei. Acest efect poate fi explicat prin faptul că iradiereaș țdublă provoacă stres oxidativ puternic ceea ce contribuie la formarea radicalilor liberi precum i peroxidului de !idro#en. Numărul mare de radicali liberi in!ibășactivitatea en$imelor antioxidante inclusiv i a catala$ei.ș , eultatele ob inute -nț e.perien ele noastre sunt similareț    cu datele din literatura de specialitate, care

    demonstrea! c! activitatea enimelor antio.idante i con inutul de protein! sunt ș ț 

    legate de stresul o.idativ /0, 1+, 1*, 123%

    Astfel răspunsul po$itiv al celulei se exprimă prin sporirea substan3ială a

    con inutului de proteină i al activită ii catala$ei în variantele experimentale în careț ș țlevura a fost iradiată repetat cu unde milimetrice cu frecven3a f=%&&& '($ timp de )0min.

    5n conformitate cu re$ultatele cercetărilor se propune un procedeu nou de sinte$ăorientată a #lucanilor prin utili$area undelor milimetrice cu frecven3ă extra înaltă.

    Drocedeul de intensificare a biosinte$ei "-#lucanilor include6 preparareamaterialului semincer prin cultivarea #ermenilor în submers 21 ore la temperatura de2%0 C< tratarea timp de )%-20 min cu unde milimetrice de intensitate extra înaltă +f%&& '($ emise în re#im continuu< însămn3area ulterioară a mediului de fermenta3iesteril cu inocul iradiat +2x)0/ celule ml -) în concentra3ie de % H în ba$ă volumetrică<cultivarea în profun$ime în condi3ii de a#itare continuă +200 r.p.m. la 2%0 C  timpde )20 ore.

    Sc!ema reali$ării procedeului este pre$entată în fi#ura 4i include următoareleetape6

     4tapa I% #b inerea inocululuiț  .Materialul semincer se ob3ine prin cultivarea levurii în profun$ime pe must de

     bere sau YD: timp de 21 ore pe a#itatorul rotativ +200 r.p.m. la temperatura de2%0C.

     4tapa II% Iradierea culturii cu unde milimetrice de intensitate e.tra -nalt!% 8noculul se iradia$ă cu unde milimetrice cu frecven aț f%&&'($ timp de )%-20

    min; 8noculul iradiat în volum de %H în ba$ă volumetrică 2x)0 / celuleIml esteutili$at pentru mediile de fermenta3ie. 

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    8/31

     4tapa III% Cultivarea levurii -n profunime. Cultivarea submersă a levurii sereali$ea$ă în baloane Jrlenme?er cu capacitate de )l ce con3ine 02 l mediu nutritiv

    YD:6 extract de levuri )H peptonă 2 H #luco$ă 2H apă potabilă ) * p( %% +*iu(on# Wiu 200 pe a#itatorul rotativ +200 r.p.m. la temperatura de = 2%0C timp de/-)20 ore. 9iomasa levuriană se separă de lic!idul cultural prin centrifu#are &000rotImin timp de 20 min.

    F!"/(a @; S1%&)a (&a'!.:(!! 7(*1&,&/'/! ,& s7*(!(& a 1* !/t/'/! ,&ț 8-"'/1a! 'a Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-20 7(! /t!'!.a(&a /,&'*( )!'!)&t(!1&

    1/ #(&1+&4: &t(a a't:

     4tapa I)% 4.tragerea 5(glucanilor%  Jxtra#erea "-#lucanilor se efectuea$ăconform procedeului6 biomasa celulară +aKustată la )%H # I # con inut de substan ăț țsolidă iș  p( % se supune autoli$ei la %0 0 C 21 ore ulterior autoli$atul se încăl$e4te la;0X%0 C )% min se răce4te se centrifu#!ea$ă la &%/%# )0 min. Dere3ii celulari secolectea$ă. *a pere3ii celulari se adau#ă % volume de NaE( )N amestecul se supunetratării termice la ;0X%0 C timp de 2 ore. 7lterior se adau#ă % volume de acid acetic0%N 4i se încăl$e4te la >%X%0 C timp de ) oră. Amestecul se centrifu#!ea$ă la &%/%#)0 min la temperatura camerei. :epo$itul +"-#lucanii se spală de trei ori cu apădistilată se usucă.

    Drocedeul propus asi#ură maKorarea con3inutului de "-#lucani cu 2%> H fa3ă demartor. 

    ,e$umnd re$ultatele experimentale se poate deduce că cantitatea maximală de

     biomasă carbo!idra i i "-#lucani este acumulată la iradierea culturiiț ș  Saccharomycescerevisiae C'M'()(*+ cu unde milimetrice cu frecven aț  f=%&&& '($ timp de )%-20min. Sporirea con inutului de proteină i activită ii catala$ei s-a observat la iradieraț ș țtulpinii timp de )% min.

    Anali$a rela iei interdependen ei con inutului de biomasă carbo!idra i "-ț ț ț ț#lucani proteină i activitatea catala$ei la tulpina de levuri iradiată a stabilit oștendin ă ascendentă de corelare foarte puternică +, 01....0/&& deci variabilelețexaminate sunt influen3ate de acela4i fenomen din fundal de undele milimetrice cufrecven aț  f=%&&& '($.

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    9/31

    8radierea dublă fie cu durata de )0 sau 20 min nu induce sc!imbări esen3ialecomparativ cu variantele culturii iradiate o sin#ură dată a con inutului deț "-#lucani

    carbo!idra i i produc iei de biomasă celulară. MaKorarea substan ialăț ș ț ț cu 20H a proteinei i cu &/H a activită ii catala$ei s-a înre#istrat la tratarea repetată a tulpiniiș țtimp de )0 min cu unde milimetrice de intensitate extra înaltă.

    5n premieră se propune procedeul de sporire a "-#lucanilor la levuraSaccharomyces cerevisiae CNMN-Y-20 cu utili$area în calitate de factor stimulator alundelor milimetrice cu frecven3ă extra înaltă  f=%&&&'($ i durata de iradiere de )%-ș20 min. AvantaKul procedeului propus constă în maKorarea con3inutului de "-#lucanicu 2%>H fa3ă de martor.

    C*1'/.!!). 7ndele milimetrice cu frecven3a  f=%&&& '($ manifestă influen ă po$itivăț

    asupra levurii Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-20 la iradierea timp de )%-20 min.

    2. 7n #rad înalt de dependen ă +coeficien ii de determinare varia$ă în limitele ,ț ț 0/&&... 01 la tulpina de levuri iradiată s-a stabilit între con inutul de biomasățcarbo!idra i "-#lucani proteină i activitatea catala$ei fapt ce demonstrea$ă că acesteț școmponente celulare sunt influen3ate de acela4i fenomen din fundal de undelemilimetrice cu frecven aț  f=%&&& '($.

    &. 7tili$area undelor milimetrice de intensitate extra înaltă în procesul decultivare a levurii permite ob inerea biomasei celulare cu con inut sporit deț ț "-#lucanii respectivș  procedeul propus poate fi încadrat cu succes în fluxurile te!nolo#ice de

     producere industrială.

    B!9'!*"(a#!&).  Aebi 6 . Catalase in Titro. 8n6 Met!ods in Jn$?molo#? );1 no. )0% p. )2)-)2/.

    2.  Aguilar(7scanga, B%8 9rancois, :%M . A stud? of t!e ?east cell Uall composition andstructure in response to #roUt! conditions and mode of cultivation.II *etters in AppliedMicrobiolo#? 200& &> 2/;-2>1.

    &. Chiseliţa #%, 7sat-i A%, ;aran '%, . @romoova 4% '%, oychu S% I%  8nfluence of radiofreuenc? JMZ on t!e ?eastSaccharomyces cerevisiae as  model eu[ar?otic s?stem. II 8mst of Microbiol. and Tirolo#? NAS 7[raine 200% p.)/>-)>%.

    ;.  iu 6ong(hi%, et al . Statistical optimi$ation of culture media and conditions for  production of mannan b? S% cerevisiae%  II 9iotec!. and 9ioprocess Jn#ineerin# 200 vol. )1+% p.%>>-%;&.

    .  ory #%, oud, @%, 9adila E%, Mouna A%, ohra @%, Sana @. Jffect of $inc on #roUt!metabolism and activit? of antioxidant en$?mes in t!e ?east Saccharomyces cerevisiae.II'lobal \ournal of 9iodiversit? Science And Mana#ement 20)& &+26 21&-21;.

    http://www.springerlink.com/content/120953/?p=8ed5f5c5717f4acf84faa14d9e8d7cec&pi=0http://www.springerlink.com/content/r80w06747v04/?p=8ed5f5c5717f4acf84faa14d9e8d7cec&pi=0http://www.springerlink.com/content/120953/?p=8ed5f5c5717f4acf84faa14d9e8d7cec&pi=0http://www.springerlink.com/content/r80w06747v04/?p=8ed5f5c5717f4acf84faa14d9e8d7cec&pi=0

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    10/31

    )). 

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    11/31

    It(*,/1&(&Sporirea productivită3ii plantelor 4i înbunătă3irea calită3ii recoltei în a#ricultură

    constituie una din sarcinile principale ale 4tiin3elor biolo#ice 4i a#ricole. 7n rolimportant în re$olvarea acestei probleme le revine microor#anismelor F producătoarede substan3e bioactive. Zolosirea biopreparatelor pe ba$ă de microor#anisme+fun#icide erbicide secticide în a#ricultură urmăre4te diferite scopuri6 stimulareacre4terii 4i de$voltării plantelor< profilaxia 4i tratarea plantelor afectate de diferi3ia#en3i pato#eni 4.a. B )0 )/ ). :atorită caracterului biolo#ic biopreparatele au oac3iune complexă asupra plantelor de cultură. :e exemplu biopreparate ob3inute pe

     ba$a fun#ilor din #enul ;richoderma  au proprietă3i fun#icide ct 4i stimulatoare alecre4terii ve#etale iar această stimulare a cre4terii plantelor se datorea$ă interven3iei

     biofun#icidului în nutri3ia plantelor B; )& )1 );. Substan3a biolo#ic activă produsăde ;richoderma in!ibă de$voltarea 4i capacitatea de reproducere a mai multor tipuri dea#en i pato#eni datorită !idrola$elor pe care le con3ine 4i care de#radea$ă pereteleț

    celular al pato#enului iar aromele produse de aceasta au un efect in!ibitor asuprafitopato#enilor B) %. :eaceia biofun#icidul ri!odermin este recomandat pentrutratarea diferitor boli ale sistemului radicular 4i foliar al plantelor a#ricole +manei

     piciorului ne#ru fainariilor pecin#inelui putre#aiului fructelor monilio$eismburoaselor ru#inei putre#aiului #ri i alb +#an#renei 4.a. B2 & )%)>.ș

    9iopreparatele vermiculen +pe ba$ă de  ?enicillium vermiculatum funiculosin+din ?enicillium funiculosum i ampelomicina +dinș  Ampelomyces  sunt utili$ate lacombaterea fitopato#enilor plantelor multianuale ct 4i a altor culturi B1< )). Astfel

     biopreparatul vermiculen este folosit la combarea a#en3ilor fitopato#eni la planteleolea#inoase +floarea soarelui 4i soia. 9iopreparatul ob3inut pe ba$a micromicetei

     ?enicillium vermiculatum  ,C-) :an#. QAS* & este utili$at pentru combaterea putre#aiului alb 4i cenu4iu la floarea soarelui plantele cerealiere vi3a de vie B)2.

    5n ,epublica Moldova în cadrul 8nstitutului de 'enetică Zi$iolo#ie 4i Drotec3iaDlantelor al AGM pe ba$a fun#ilor din #enul ;richoderma au fost ob3inute 2

     biopreparate 'leocladina  +pe ba$ă de ;richoderma virens  4i ri!odermina +din;richoderma lignorum care se utili$ea$ă cu succes la combaterea fitopato#enilor 

     plantelor de cultură B)> );.Scopul lucrării efectuate a constat în selectarea micromicetelor din #enul

     ?enicillium cu poten3ial antifun#ic sporit fa3ă de unii fitopato#eni ai plantelor a#ricole.

    Mat&(!a'& ! )&t*,&Ca obiect de studiu au servit 10 tulpini de micromicete din #enul ?enicillium din

    Colec3ia Na3ională de Miroor#anisme Nepato#ene.5n calitate de culturi test au fost luate )0 tulpini de fun#i fitopato#eni"

     Aspergillus niger8 Alternaria alternata8 Botrytis cinerea8 Sclerotinia sclerotiorum8

    Stemphilium botryosum8 .

    Jxperien3ele au fost efectuate în cutii Detri pe mediul mal3-a#ar. emperatura decultivare a culturilor a fost de 2;oC

    R&./'tat& ! ,!s1/4!!

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    12/31

    Screenin#ul efectuat pentru 10 tulpini de micromicete din #enul  ?enicillium,după proprietă3ile anufun#ale fa3ă de )0 a#en3i fitopato#eni a permis eviden3ierea

     proprietă3ilor antifun#ice ale acestora fa3ă de a#en3ii fitopato#eni testa3i.,e$ultatele ob3inute sunt pre$entate în fi#ura ). :in numărul total de 10 tulpinide  ?enicillium  testate ); nu au manifestat activitate antifun#ală fa3ă de nici unuldintre a#en3ii fitopato#eni lua3i în studiu. > tulpini de  ?enicilium  au manifestatanta#onism fa3ă de ) fitopato#en % tulpini fa3ă de 2 fitopato#eni iar 1 fa3ă de & a#en3ifitopato#eni. Droprietă3i antifun#ice fa3ă de un spectru lar# de fitopato#eni aumanifestat mai pu3ine tulpini de  ?enicillium. Astfel cîte 2 tulpini au manifrstatactivitate antifun#ală fa3ă de 1 4i respectiv a#en3i fitopato#eni iar & tulpini aumanifestat anta#onism fa3ă de / fitopato#eni.

    Cercetările efectuate au permis eviden3ierea celor mai active tulpini cu proprietă3iantifun#ice fa3ă de fitopato#enii testa3i. Acestea s-au dovedit a fi tulpinile  ?enicilliumsp. &2 4i ?enicillium sp. /2 care manifestă activitate antifun#ică fa3ă de fitopato#eni

    din numărul total de )0. ulpina  ?enicillium  sp.&2 dintre tulpinile fitopato#enemen3ionate nu manifestă anta#onism numai fa3ă de  Alternaria alternata iar tulpina

     ?enicillium  sp./2 - fa3ă de Stemphylium botryosum. Ambele tulpini de ?enicillium,însă re3in cre4terea a#en3ilor fitopato#eni men3iona3i.

    F!"/(a 3; T/'7!!'& 1/ 7*t&4!a' at!#/"!1 #a4: ,& #!t*7at*"&!! t&sta4!;

    5n fi#ura 2 sunt pre$entate re$ultatele ob3inute privind anta#onismul tulpinilor de ?enicillium  fa3ă de anumi3i fitopato#eni. Astfel cte 1 tulpini de  ?enicillium  au

    manifestat anta#onism fa3ă de Botrytis cinerea, Sclerotinia sclerotiorum, ?enicilliume.pansum 4i  9usarium gibbosum% :iametrul $onei de in!ibi3ie a cre4terii acestor fitopato#eni varia$ă de la )/ mm pnă la &0 mm. Cinci tulpini de  ?enicillium aumanifestat anta#onism fa3ă de Aspergillus niger  $ona de in!ibi3ie a cre4terii variindîntre valorile )% mm 4i 2% mm iar cte ; tulpini au manifestat anta#onism fa3ă defitopato#enii Stemphylium botryosum  4i  

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    13/31

    Dentru cercetările ulterioare au fost selectate cele mai active tulpini6  ?enicilliumsp.&2 4i  ?enicillium  sp./2 ce manifestă activitate antifun#ică maximă fa3ă de un

    spectru lar# de fitopato#eni.

    F!"/(a 2. N/):(/' ,& )!1(*)!1&t& 1& a/ )a!#&stat ata"*!s) #a4:,& a/)!4! #!t*7at*"&!

    ulpina ?enicillium sp.&2 +Zi#ura & Zi#ura 1 a manifestat anta#osism mai activfa3ă de din fitopato#enii testa3i. :iametrul $onelor de in!ibi3ie a fitopato#enilor varia$ă de la ); mm pnă la &; mm. Mai slab a ac3ionat tulpina  ?enicillium sp.&2asupra fitopato#enilor A%niger  4i Stemphylium botryosum +diametrul $onei de in!ibi3iea fost de ); mm 4i mai activ asupra fitopato#enilor  9usarium solani 4i  9usariumo.ysporum, $onele de in!ibi3ie a cre4terii fitopato#enilor atin#nd diametrul de &;mm. :e asemenea activ a ac3ionat tulpina  ?enicillium  sp. &2 asupra fitopato#enilor Scl% sclerotiorum  9% gibbosum  4i  ?% e.pansum diametrul $onelor de in!ibi3ie acre4terii fiind între 2% mm 4i 2; mm.

    F!"/(a 6; A14!/&a t/'7!!! Penicillim s7;62 #a4: ,& #!t*7at*"&!! t&sta4!

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    14/31

    ) 2 &F!"/(a fitopato#eni testa3i diametrul $onelor de in!ibi3ie a cre4teriivariind între 2% 4i &% mm. Cel mai activ a ac3ionat tulpina  ?enicillium sp% 0* asuprafitopato#enilor 9% o.ysporum 4i 9%gibbosum $onele de in!ibi3ie a pato#enilor fiind de&% mm 4i respectiv &2 mm.

    F!"/(a 5; A14!/&a t/'7!!! Penicillim s7;=2 as/7(a #!t*7at*"&!'*( t&sta4!

    3 2 6F!"/(a =; Z*&'& ,& !%!9!4!& a #!t*7at*"&!'*( 3 !"o#ys$orm$ 2 !" solani $ 6 !" &i''osm

    ,& 1:t(& t/'7!a Penicillim s$" *)

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    15/31

    Astfel #enerali$înd re$ultatele ob3inute în cercetările efectuate putem constatacă tulpinile  ?enicillium sp.&2 4i  ?enicillium  sp./2 posedă proprietă3i antifun#ice

    sporite fa3ă de un spectru lar# de a#en3i fitopato#eni ai plantelor de cultură care provoacă pa#ube mari ramurei a#ricole. :eci aceste tulpini merită a fi studiate încontinuare ca perspectivi producători de substan3e bioactive în scopul ob3inerii

     biopreparatelor fun#icide.C*1'/.!!

    1% 5n re$ultatul scrinin#ului efectuat s-a constatat că 22 tulpinifun#ice ce apar3in #enului  ?enicillium  din cele 10 studiate manifestă proprietă3iantifun#ice fa3ă de unii a#en3i fitopato#eni testa3i.

    *% 7n anta#onism mai eviden3iat au manifestat tulpinile de ?enicillium fa3ă de Alternaria alternata, 9usarium solani 4i 9usarium o.ysporum

    % ulpinile fun#ice  ?enicillium sp. &2 4i  ?enicillium sp. /2 cemafifestă anta#onism fa3ă de un spectru lar# de fitopato#eni au fost selectate pentru

    cercetările ulterioare ca poten3iali producători de substan3e bioactive cu ac3iuneantifun#ică.

    L!t&(at/(a).  A%4l(6asan, 9% jaler, :% Schane, 6% Buchenauer . Anta#onistic effect of /-pent?l-

    alp!a-p?rone produced b? ;richoderma harianum toUard 9usarium moniliforme. II \ournal of Dlant :ieseasea and Drotection ))1+2 200> /2-/;.

    2. @omathinayagam S%, ?ersand S%A%,

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    16/31

    )&.  VYTWPGK Z%Z%, Q\UPGK Q%Q%, KWUJzz Q%Q%, RNYJWJ L%Z%  Œg`zy~k „k ` `g‡k z{. ˆ. 22 )/0; ``k |Œƒ 200%)2 /%>1I)& ‹k. 22.0;.200%. gz. 20.0).200>.

    )1. wy ‚`g‡q {. Œg. II O );2 %%0`.

    )%. LNYU_zGK Q%%, |YNGK %}%, ^UWNJGK %%  Š h;richoderma lignorum  k g ̀ gg  g „g{y {z. IIˆ ,7 ƒ 20&11/; gz )0.0%.)%.

    )/.  ~KYTGK %%, RTWGK ^%{%, •YNx€J`YK L%%, YUN\GK %%w{y - ghy `k ` `q g`g. II ˆk zk z{k. +}†‹} .12 ƒ2 200/ `.)&&-)1&.

    )>.  |YNGK L% ˆg { k zk zq { `. IIwj. . „. wz{`k z{k F Ž g`y q. ‚ 20)) `. 22-2&0.

    );.  |YNGK L%%, G]G %^%, xGY\ Z%Q. |{ ̀`k`‡ {z ;richoderma virens g g{ Sclerotinia sclerotiorum  9usarium sp. II ‘`k | wy. j. ) +&)0 20)0 `. )0/-))1.

    ).  {NXYJG %%  Œg`z ~y { ‡ „hyzq. II ˆ ,7 ƒ 21%;%0& gz 20.0;.20)2.

    INFLUEN A UNDELOR CU FRECVEN Ă ETRA ÎNALTĂȚ ȚASUPRA ACTIVITĂ II BIOSINTETICEȚ

    A LEVURII SACCHAROMYCES CEREVISIAE  CNMN-Y-3?

    M*'*,*! E'&a$ Usat! A"a#!a$ E#(&)*+a Na,&,a$ F/'"a L/,)!'a

     Institutul de Microbiologie i Biotehnologie alș  Academiei de tiin e a MoldoveiȘ ț 

    R&./)atSunt pre$entate re$ultatele cercetărilor influen ei undelor cu frecven ă extra înaltă asupraț țactivită ii biosintetice a tulpinii de levuriț Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-);. S-astabilit că efectul ac iunii undelor electroma#netice în diapa$on milimetric depinde dețfrecven a oscila iilor i durata de iradiere. A fost eviden iat caracterul stimulator alț ț ș țundelor milimetrice asupra acumulării biomasei celulare con inutului de mananiț

    carbo!idra i totali i proteine în biomasă precum i asupra activită ii catala$ei.ț ș ș țCuvinte cheie" Saccharomyces cerevisiae,  unde milimetrice frecven ă activitateț biosintetică Depus la redacţe 02 iunie 20)1----------------------------------------------------------------------------------------------- Adresa pentru coresponden !ț  6 Molodoi Jlena 8nstitutul de Microbiolo#ie iș9iote!nolo#ie al Academiei de tiin e a Moldovei str. Academiei ) M:-202; C!i inăuȘ ț ș,epublica Moldova< e-mail6 biote!nol’[email protected]< tel. +=&>&22>&-;0-)&.

    It(*,/1&(&Actualmente pe fondalul multitudinii lucrărilor de studiere a ac iunii factorilor ț

    fi$ici asupra or#anismelor vii a apărut o direc3ie nouă de cercetare consacrată

    mailto:[email protected]:[email protected]

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    17/31

    influen3ei undelor cu frecven ă extra înaltă asupra microor#anismelor. 8nterferen aț țradia iei electroma#netice în diapa$on milimetric cu obiectele biolo#ice esteț

    demonstrată de numeroase re$ultate ale cercetărilor tiin ifice în domeniu B; )&-)1ș ț)/-); 2) 2& 2.Jste cunoscut faptul că radia3ia milimetrică +lun#imea de undă P)-)0 mm<

    frecven aț  f &00...&0 '($ repre$intă un mecanism universal de transmitere ainforma3iei att între obiectele vii ct 4i între celulele acestora. Această afirmare este

     ba$ată pe două principii fundamentale6 capacitatea obiectelor vii de a #enera radia iiț proprii i capacitatea de a reac3iona la iradierea externă B2; &0.ș

    E particularitate esen ială în studierea mecanismelor de interac3iune a cmpuluițelectroma#netic cu obiectele biolo#ice constituie eviden3ierea acelei componentestructurale care reac3ionea$ă nemiKlocit la ac3iunea factorului fi$ic dat ceea ce poateini ia modificări însemnate ale proceselor func ionale în celulă. Dotrivit studiilorț ț

     biomembranele repre$intă unul din elementele de ba$ă care reac ionea$ă la oscila iileț ț

    undelor milimetrice. Modificări ini iate de către undele milimetrice au fost înre#istrateți în compo$i3ia bioc!imică a celulelor vii B&-1 2> &)-&2.ș

     Astfel undele milimetrice sunt surse promi ătoare pentru biote!nolo#ia cultivăriițdiriKate a levurilor 4i ob3inerii substan elor biolo#ic active. 5n acest context suntțnecesare cercetări detaliate pentru a determina ac3iunea undelor cu frecven ă extrațînaltă asupra sensibilită3ii celulelor func3iilor de re#lare re$ultate care pre$intă unimportant interes 4tiin3ific 4i practic.

    Scopul cercetărilor a constat în stabilirea efectelor undelor cu frecven ă extrațînaltă asupra activită3ii biosintetice a tulpinii de levuri Saccharomyces cerevisiaeCNMN-Y-); 4i elaborarea strate#iei de aplicare a radia iei electroma#netice înț

     biote!nolo#ia producerii mananilor ;

    Mat&(!a'& ! )&t*,&O'iec+l ,e s+,i% me,ii ,e cl+r-% con,i.ii ,e cl+ivare" A fost utili$ată

    tulpina de levuri Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-); -  producătoare de manani ,depo$itată în colec3ia *aboratorului 9iote!nolo#ia *evurilor 4i în Colec3ia Na ionalățde Microor#anisme Nepato#ene a 8nstitutului de Microbiolo#ie i 9iote!nolo#ie alșAcademiei de Gtiin e a Moldovei Bț 22.

    5n calitate de mediu de cultură s-a utili$at mediul YD: lic!id i a#ari$at6ș   )Hextract de droKdie 2H peptonă 2H #luco$ă B)).

    Ca #enerator de unde milimetrice a fost utili$at dispo$itivul L9-O +,S-2&2model 200> +produs în ,usia cu lun#imile de undă P1< %/< >) mm ceea cecorespunde frecven3elor  f=/0)2 '($< %&&& '($< 12) '($ +)0mQIcm2. Dentruiradiere cutia Detri cu % ml inoculum sau cu cultura crescută pe mediu a#ari$at se

     po$i ionea$ă la distan3a de 0% cm de la sen$orul #eneratorului. :urata tratării a fostțde6 )0 20 &0 min.

    5n cadrul testelor ini iale a fost folosită cultura în fa$a cre4terii exponen3iale pețmediul lic!id YD: cu vrsta de 21-1; ore la temperatura de 2%0C. :in inoculumul cudensitatea de 2x)0/ celuleIml au fost pre#ătite mostrele pentru iradierea cu undemilimetrice cu frecven ă extra înaltăț . Ziecare mostră experimentală a fost identicădupă volum 4i numărul de celule cu cea din proba martor. :upă expunerea la radia iațmilimetrică celulele de levuri au fost inoculate +în volum de %H în mediul lic!idYD: 4i crescute în condi3ii identice cu martorul B;.

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    18/31

    Cultivarea submersă s-a efectuat în vase Jrlenme?er cu capacitate de )0 * pea#itator cu vite$a de rota3ie 200 rpm la temperatura de 2% 0C. Drelevarea probelor 

     pentru cercetare s-a efectuat după )20 ore de cultivare în profun$ime.Jstimarea efectului ac3iunii undelor milimetrice asupra culturii de levuri a fostefectuată în ba$a următorilor indici6 con3inutul de carbo!idra3i totali manani proteineactivitatea catala$ei acumularea biomasei celulare.

     Me+o,e ,e reali/are a cerce+-rilor" Biomasa de levuri a fost separată de lic!idulcultural prin centrifu#are la &000# timp de )%min resuspenda ă în apă distilată iț șcentrifu#ată repetat. Această procedură se repetă pnă se ob3ine supernatanttransparent. Celulele de levuri se colectea$ă se usucă la )0% 0C timp de % ore în sobăapoi biomasa se cntăre4te la balan3a analitică B)). Cantitatea de carbohidraţi totali în

     biomasa de levuri a fost determinată conform metodei spectrofotometrice cu utili$areareactivului antron 4i :-#luco$ei în calitate de standard B%. Cantitatea de manani a fostdeterminată #ravimetric conform metodei descrise B20 2%. Con inutul de pț  rotein! în

     biomasă  a fost determinat conform metodei *oUr? B)2. Activitatea catalaei a foststabilită conform metodei descrise B) /. Jxperien3ele au fost reali$ate în trei serii derepetări fiecare variantă în trei probe. Au fost calcula3i următorii indici6 mediaaritmetică +“ eroarea medie a mediei aritmetice +x veridicitatea conform criteriuluiStudent +D00%.

    R&./'tat& ! ,!s1/ !!ș țDrintre efectele biolo#ice de ba$ă ale undelor electroma#netice în diapa$on

    milimetric cu referin3ă la biote!nolo#ie poate fi men3ionată ac3iunea acestora asupra biosinte$ei principiilor bioactive în celula microbiană. 5n special în ca$ul ac3iuniiundelor milimetrice un rol esen ial îi revine înveli ului celular. Jste cunoscut căț ș

     peretele celular al levurilor este constituit din cteva tipuri de poli$a!aride

    componentele de ba$ă fiind manoproteinele +Zi#. ).

    F!"/(a 3; S&")&t ,& 7&(&t& 1&'/'a(1/ 1*)7*&t& 7*'!.a%a(!,!1& )a*(&

      L!7&$ 3@@?;

    :eoarece tulpina în studiu are importan3ă practică ca poten3ial producător demanani pre$intă interes eviden ierea caracterului de ac iune a undelor milimetrice cuț țfrecven3e extra înalte asupra activită ii biosintetice a culturiiț Saccharomycescerevisiae CNMN-Y-); , în special cercetările s-au axat pe se#mentul biosinte$eicarbo!idra ilor totali con inutului de manani proteine activită3ii catala$ei precum iț ț șacumulării biomasei celulare.

    ,e$ultatele ob inute în experien3ele de apreciere a influen3ei undelor milimetricețasupra tulpinii în studiu au demonstrat că la emiterea acestora la frecven a deț %&&&

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    19/31

    '($ +P%/ mm durata de tratare 20-&0 min are loc o intensificare a procesului biosintetic. 5n condi iile date con inutul de carbo!idra i în variantele iradiate s-aț ț ț

    maKorat pnă la &-12H în S.7. sau cu 2-&/H fa ă de proba martorț +Zi#. 2.

    F!"/(a 2; I#'/& a /,&'*( )!'!)&t(!1& as/7(a 1* !/t/'/! ,& 1a(9*%!,(a !ț ț ț'a Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-3? ,&7&,& : ,& #(&1+&4:;ț

    Modificări importante au fost înre#istrate i pentru poli$a!aridele pereteluișcelular. Celulele levuriene s-au dovedit a fi mai receptive la ac iunea radia ieiț țmilimetrice în primele )0 min de iradiere con inutul de manani sporind cu 2)H înț

     biomasa uscată a variantelor în studiu optimă fiind frecven a de %&&& '($ +Zi#. &.ț

    F!"/(a 6; I#'/& a /,&'*( )!'!)&t(!1& as/7(a 1* !/t/'/! ,& )aa! 'aț ț  Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-3? ,&7&,& : ,& #(&1+&4:;ț

    Modificările intervenite în con3inutul proteinelor pot servi drept indiciu importantîn evaluarea influen3ei factorilor externi asupra celulei deoarece acestea îndeplinescrol de en$ime care catali$ea$ă diferite reac ii bioc!imice în or#anism altele asi#urățmen inerea inte#rită ii celulare +proteinele din peretele celular răspunsul imun iț ț șautoimun al or#anismului etc. B2 > )% ) 21 2/.

    Studiile efectuate asupra celulelor de levuri supuse ac iunii radia iei milimetriceț țîn dependen ă de frecven ă au demonstrat efecte po$itive asupra valorilor cantită ii deț ț ț

     proteină comparativ cu variantele martor.

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    20/31

    Astfel expunerea tulpinii de levuri la iradierea cu unde milimetrice cu frecven3a12) '($ timp de )0 - 20 min determină sporirea con3inutului de proteine în

     biomasă cu 2/-&%/H fa ă de martor +Zi#. 1.ț

    F!"/(a

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    21/31

    F!"/(a =; I#'/& a /,&'*( )!'!)&t(!1& as/7(a a1/)/':(!! 9!*)as&! 'aț Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-3? ,&7&,& : ,& #(&1+&4:;ț

    Astfel studiul influen ei undelor cu frecven3ă extra înaltă asupra poten ialuluiț ț biosintetic al tulpinii Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-); a pemis de a eviden iațimportan a utili$ării undelor milimetrice în procesul de cultivare diriKată a levurilor 4iț

     posibilitatea aplicării lor în calitate de factor eficient de sporire a capacită3ii biosintetice a microor#anismelor cu semnifica ie în biote!nolo#ie.ț

    C*1'/.!!). Jfect po$itiv maximal asupra con inutului de carbo!idra i +cu &/H se produceț ț

    la iradierea tulpinii Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-);  cu unde milimetrice lafrecven a %&&& '($ 4i durata de expunere &0 min.ț

    2. 7ndele milimetrice manifestă efect re#lator asupra capacită3ii de biosinte$ă a poli$a!aridelor parietale. Jxpunerea culturii de levuri la radia ia milimetrică cuțfrecven a %&&& '($ +timp de )0 min permite sporirea con3inutului de manani înț

     biomasă cu 2)H mai mult fa3ă de martor. Jfectul biolo#ic al undelor milimetricedepinde de frecven a undei emise i durata de expunere.ț ș

    &. 7ndele milimetrice cu frecven3a 12) '($ aplicate timp de )0-20 min asi#urăsporirea cu &%/H a con3inutului de proteine i respectiv cu /2H a activită3iișcatala$ei la tulpina Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-);.

    1. 8radierea culturii de levuri cu unde milimetrice stimulea$ă acumularea biomasei celulare. Talori maximale cu 2&H mai mult fa ă de proba martor se ob in laț ț

    frecven a %&&& '($ timp de 20 min.ț  %. ,e$ultatele ob3inute pot fi valorificate în elaborarea procedeelor de sporire aactivită ii biosintetice a tulpiniiț Saccharomyces cerevisiae CNMN-Y-); cu utili$areaîn calitate de factor stimulator a undelor cu frecven ă extra înaltă.ț

    R&(! &ț).  Aebi 6% Catalase in Titro.II Met!ods in Jn$?molo#?. );1 T. )0% p. )2)-)2/.2. Chaffin %, ope(

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    22/31

    &. Cifra M%, :eline 9%, ?oorny :%, :anca +2 p.12&F1&1.

    )0.  ipe ?%, #valle &%F&>10.

    )).   iu 6ong(hi%, et al%  Statistical optimi$ation of culture media and conditions for  production of mannan b? Saccharomyces cerevisiae%‚‚ 9iotec!. and 9ioprocess Jn#ineerin#. 200T. )1+% p. %>>-%;&.

    )2.  ory #%, oud @%, 9adila E%, Mouna A%, ohra @%, Sana @%  Jffect of $inc on #roUt!

    metabolism and activit? of antioxidant en$?mes in t!e ?east Saccharomyces cerevisiae%‚‚ 'lobal \ournal of 9iodiversit? Science And Mana#ement. 20)& T. &+2 p. 21&-21;.

    )/.  ?irogova 4%, o>isavl>evic %, Cosic I% 9iolo#ical effects of electroma#netic radiation. II9iomedical Jn#ineerin#. 200 p. )02-)0%.

    )>.   -%.

    );.  

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    23/31

    2&.  rhovac I%, && ZZ)1;) and :>.II ,adiol.Encol. 20)0 11+2 p. )&)-)&1.

    21.  jettschurec '%, #ffermanns S% Mammalian ' proteins and t!eir cell t?pe specificfunctions.II D!?siol. ,ev. 200% T. ;% p. ))%F)201.

    2%.  hang )%, @u j% :etermination of mannose in ?east b? ultraviolet spectrometr?.IIZood. Zerment. 8nd. ) T. % p. &2-&/.

    2/.  ubov M%, 9uchs B%, 4ilers 6%, Burill 4%, Amann p. &2%)F&2%>.

    2>.  irsa(Eorcala E%, :ochem :%, Adamcy(Soa M%, et al%  Jffect of extremel? loUfreuenc? of electroma#netic fields on cell proliferation antioxidative en$?me activities andlipid peroxidation in &&-*) preadipoc?tes- an in vitro stud?.II \. D!?siol. D!armacol. 200% T.%/+/ p. )0)-)0;.

    2;.   FY`W %, [YKzUGK % ”{y y y jy

    {y.II . )/ ƒ -)0 c. 1-)0.2.   „GUN Q%, FY`W %, W` [%  Œ{` kk {{{ ‚{ { k z{` ``.IIŒy gzy „{ ̀ {. 200% ̀ . )>%-)).

    &0.   ^KYT_YK ^%, FY`W %, VGNGGK % }`y gjk q`ky `j~ jy z{` z•y.II €‚. 20)2 ƒ )) `. )-)2.

    &).   LWYK Q%, RWNWGK %  y y g`k g„k `~ ‚„„ - k.II †h`k ‚. 2000 ƒ ) `. 2&-&1.

    &2.   LWYK Q%, RWNWGK %, _zJGK Q%  ˆ y ̀‚{{ k { `{ g z{.II {. 2002 ƒ ) `. &1-%&.

    PRODUCEREA DE BIOMASĂ I CAROTENOIZI DEȘCĂTRE ALGA VERDE  HAEMA0OCOCCUS PLUVIALIS  

    PE DURATA CICLULUI VITAL SUB INFLUENAMETALOCOMPLEELOR C* II 1/ BAZELE SCHI!! 

    R/,! L/,)!'a$ C&7*! L!'!aa$ M!s1/ V&(a$ C%!(!a1 Tat!aa$ Va'/ a Aa$țC*,(&a/ S+&t'aa$ Sa,*+!1 Da!&'a$ R/,!1 Va'&(!/

     Institutul de Microbiologie i Biotehnologie al Academiei deș Știin e a Moldoveiț 

    R&./)at*ucrarea pre$intă re$ultatele studiului modificării producerii de biomasă i carotenoi$i deșcătre al#a verde 6aematococcus pluvialis CNM-AT-0% pe durata ciclului de cultivare subinfluen a diferitor concentra ii ale compu ilor coordinativi ai Co+88 cu ba$eț ț ș Schiff .Conform re$ultatelor studiului modificarea producerii de biomasă +reducere sporire pedurata celor trei fa$e ale ciclului vital6 celule ver$i mobile +fa$a ve#etativă ci ti bruni iș șci ti ro ii +fa$a de aplanospor demonstrea$ă acomodarea culturii de !ematococ laș șcompu ii suplimenta i la mediul de cultivare. Sinte$a carotenoi$ilor intervine drept unulș țdin factorii importan i în studiul statutului antioxidant al !ematococului. Acumularea lor țîn exces repre$intă o reac ie de răspuns la pre$en a metalocomplexelor de Co +88 cuț ț

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    24/31

     ba$ele Sc!iff testate care se implică în procesele de biosinte$ă sau o reac ie de adaptarețla avalan a de radicali forma i în procesul de adaptare.ș țCuvinte cheie6 6aematococcus pluvialis, metalocomplexe biomasă carotenoi$i. Depus la redac ie + mai *+1&%ț -------------------------------------------------------------------------------------------------------- Adresa pentru coresponden !ț  6 ,udi *udmila 8nstitutul de Microbiolo#ie i 9iote!nolo#ieșal Academiei de tiin e a MoldoveiȘ ț str. Academiei ) M: 202; C!i inău ,. Moldova2 %& 0/

    It(*,/1&(&De durata ciclului vital cultura de 6aematococcus pluvialis trece prin trei fa$e de

    de$voltare care se deosebesc att morfolo#ic ct i fi$iolo#ic prin activitateaș biosintetică. 7nul din parametrii bioc!imici principali care pe durata ciclului vital alal#ei suportă anumite modificări este con inutul de carotenoi$i. Cele mai pronun3atețsc!imbări în procesul de înc!istare au loc la acumularea masivă în ci4ti a

    cetocarotenoi$ilor ro4ii. 5n celulele ver$i predomină clorofila iar dintre pi#men3ii#albeni F luteina "-carotenul violaxantina 4i neoxantina B>. ransformarea

     pi#men3ilor 4i acumularea astaxantinei este descrisă ca fiind un proces rapid 4i intens.5n ci4tii ro4ii astaxantina constituie ;H din totalul carotenoi$ilor.

    Acumularea carotenoi$ilor extracloroplastidiali 4i locali$area lor periferică încelulă indică asupra ac3iunii fotoprotectoare a lor B/. Speciile reactive de oxi#eninduc reac3iile de stin#ere a radicalilor activi astaxantina repre$entnd unul dincomponentele esen3iale ale acestui proces B)-1. Drin urmare acumularea deastaxantină repre$intă răspunsul celular la stresul provocat de iluminarea excesivă 4ide insuficien3a nutrien3ilor B. 5n condi ii normale cnd are loc acumularea radicalilor țactivi ca re$ultat a reducerii con inutului de nutrien i carotenoi$ii acumula i în fa$aț ț țve#etativă sunt transforma i în astaxantină pentru a reduce efectul radicalilor activi.țMen inerea culturii de !ematococ pe durata fa$ei ve#etative cnd activitateaț

     biosintetică intensă este înso ită de acumularea speciilor reactive de oxi#en estețre$ultatul unei implicări active a componentelor antioxidante i nu în ultimul rnd aș

     pi#men ilor #albeni.țDrintre principalii factori care modifică esen3ial statutul antioxidant al

    or#anismelor acvatice este pre$en3a în mediu a ionilor metalici în special ai metalelor cu valen3a variabilă a4a ca fierul cobaltul cuprul 4.a. 5n ultimii ani substituireasărurilor minerale ale metalelor cu compu4ii coordinativi este recunoscută drept unadintre cele mai eficiente te!nici biote!nolo#ice contemporane. Metalocomplexele

     posedă toxicitate redusă se caracteri$ea$ă prin biodisponibilitate sporită i pot fișutili$ate drept factori de re#lare la cultivarea microal#elor în calitate de stimulatori

    sau in!ibitori ai proceselor oxidative.S1*7/' pre$entei lucrări a constat în studierea modificării producerii de biomasăi carotenoi$i de către al#a verdeș  6aematococcus pluvialis CNM-AT-0% pe durata

    ciclului de cultivare sub influen a diferitor concentra ii ale compu ilor coordinativi aiț ț șCo+88 cu ba$e Schiff .

    Mat&(!a'& ! )&t*,&Ebiectul de studiu a fost tulpina al#ei ver$i 6aematococcus pluvialis CNM-AT-

    0% depo$itată în Colec ia Na ională de Microor#anisme Nepato#ene de pe ln#ăț ț8nstitutul de Microbiolo#ie i 9iote!nolo#ie al Academiei de tiin e a Moldovei.ș Ș ț

    mailto:[email protected]:[email protected]

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    25/31

    Al#a a fost cultivată pe mediul mineral lic!id ,: cu următoarea componen3ă amacroelementelor +#Il6 NaNE& - 0&< L(2DE1 - 002< L 2(DE1-00;< M#SE1>(2E -

    00)< CaCl2 - 001>1 NaCl - 002 4i microelementelor +m#Il6 WnSE 1>(2E - 0000)E211(2E F0000&< ZeSE1>(2E - &< Co+NE&2 (2E - 00002< J:A F000>% B%.

    De durata cultivării au fost respecta i următorii parametri6 temperatura de 2> Xț)–C p(-ul /; - >0 iluminarea la nivelul de 2%00-&%00 lx.

    5n experien3e s-au folosit compu4ii coordinativi ai cobaltului +88 cu ba$e Schiff sinteti$a i de către colaboratorii laboratorului Compu i coordinativi ef laborator ț ș ș9ul!ac 8on doctor în c!imie 8nstitutul de C!imie A M.Ș

    Droductivitatea  6aematococcus pluvialis a fost determinată spectrofotometric cuaplicarea lun#imilor de undă corespun$ătoare etapelor ciclului vital al culturii ișrecalculul unită ilor de densitate optică în #Il biomasă absolut uscată +9A7.ț

    Con inutul de pi#men i a fost determinat spectrofotometric conform procedeuluiț ț

    descris de ăma T. i Neam u '. B;.ș ș ț

    R&./'tat& ! ,!s1/4!!Dentru a studia modificările produse în acumularea de biomasă i activitateaș

     biosintetică +sinte$a de carotenoi$i a microal#ei ver$i  6aematococcus pluvialis  pe perioada ciclului vital a fost selectată metoda de suplimentare a mediului de cultivarecu compu i coordinativi care să con ină un element favorabil culturii - cobaltul i unulș ț ștoxic F ba$ele Schiff .

    Jste cunoscut că efectul final al compusului coordinativ depinde nu numai denatura dar i de do$ele aplicate ale lui. Astfel pentru a ob ine un efect de stimulare aș ț

     productivită ii i activită ii biosintetice în limitele poten ialului fi$iolo#ic al culturilor ț ș ț țde cianobacterii i microal#e compu ii coordinativi deseori se administrea$ă laș ș

    mediul de cultivare în concentra ii care nu depă esc do$a de )0 m#Il. 5n experien eleț ș țcu compu ii Co+88 cu ba$eleș Schiff  în scopul ob inerii unor modificări vi$ibile auțfost testate trei concentra ii de compus6 )0m#Il 20m#Il i &0 m#Il. A fost anali$atăț șmodificarea producerii de biomasă de !ematococ la cele trei etape ale ciclului vital6celule ver$i mobile +fa$a ve#etativă ci ti bruni i ci ti ro ii +fa$a de aplanospor.ș ș ș șAnali$a re$ultatelor cercetărilor pe etape a modificărilor în compo$i ia pi#men ilor peț țdurata ciclului vital al !ematococului a determinat fiecare etapă a ciclului vital încalitate de subiect de cercetare independent. Jtapa celulelor ver$i mobile este cea mairepre$entativă deoarece pot fi monitori$ate procesele biosintetice i respectiv nivelulșde implicare a compu ilor coordinativi în reorientarea biosintetică a al#ei. *a etapașci tilor bruni compu ii testa i pot influen a vite$a de transformare a pi#men ilor iș ș ț ț ț șstin#erea radicalilor forma i cu astaxantina. Spre finalul ciclului vital biomasațre$ultată poate determina toxicitatea compusului i capacitatea de acomodare așculturii.

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    26/31

    ,e$ultatele ob3inute demonstrea$ă caracterul diferit al ac3iunii compu4ilor coordinativi ai cobaltului cu ba$ele Sc!iff - /Co Schiff3  asupra productivită3ii

    !ematococului în fa$ele ciclului vital. Astfel la fa$a mobilă a ciclului de de$voltare F 

    1 dintre cei > compu4i studia3i aplica i în concentra ia de )0 m#Il s-au manifestat caț țin!ibitori ai procesului de cre4tere intensitatea efectului de diminuare a procesului deacumulare a masei celulare ver$i crescnd în 4irul6 /Co Schiff31*  —/Co Schiff31—/Co Schiff3… — /Co Schiff31+ men3ionnd totodată că în expresie procentuală

     productivitatea a scă$ut în mediu cu )0-2;H fa3ă de proba martor +Zi#. ).F!"/(a 3; B!*)asa  Haema+ococcs $lvialis$ 1&'/'& +&(.!$ 'a 1/'t!+a(& 7(&.&4a1*)7/!'*( 1**(,!at!+! a! C* 1/ 9a.&'& Schiff  30$ 20$ 60 )"';

    Jxcep3ie pre$intă compusul /Co Schiff3ƒ,  care a demonstrat un efect destimulare asupra productivită3ii !ematococului la fa$a de celule mobile ver$i masacelulară verde constituind cu %0H mai mult dect masa celulară verde a probeimartor.

    Dentru concentra iile de 20 i &0 m#Il re$ultatele ob inute sunt diferite. Compu iiț ș ț ș/Co Schiff3…   iș /Co Schiff31  continuă să se manifeste identic. Dentru ambeleconcentra ii efectul manifestat este unul inert producerea de biomasă fiind unațsimilară probelor martor. Compu iiș /Co Schiff3†, /Co Schiff31+ i /Co Schiff31*ș   aumen inut productivitatea sun nivelul martorului ca i în ca$ul concentra iei de )0ț ș țm#Il. Compusul apreciat ca unul cu efect de stimulare a cre teriiș /Co Schiff3ƒ, i-așmen inut acest statut în concentra ia de 20 m#Il producerea de biomasă constituind cuț ț2%H peste nivelul martorului.

    Gi pentru fa$a de ci4ti bruni cre4terea nivelului biomasei acumulate s-a produsdoar la cultivarea !ematococului în pre$en3a unui sin#ur compus coordinativ dintrecei selecta3i pentru investi#a ii -ț /Co Schiff3† +)0 m#Il +Zi#. 2. 5n ca$ul dat valoareacon inutului de biomasă este de )22 #Il ci4ti bruni ceea ce este cu &)H mai multțdect în proba martor. rei dintre compu4ii coordinativi ai cobaltului - /Co Schiff3…,/Co Schiff3ƒ  4i /Co Schiff311 au modificat neesen3ial procesul de acumulate a

     biomasei el fiind la nivelul probei martor pe cnd compusul /Co Schiff31+ a redusacumularea biomasei cu 2)H.

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    27/31

    F!"/(a 2; B!*)asa Haema+ococcs $lvialis$ 1! t! 9(/!$ 'a 1/'t!+a(& 7(&.&4aș1*)7/!'*( 1**(,!at!+! a! C* 1/ 9a.&'& Schiff  30$ 20$ 60 )"';

    Concentra iile de 20 i &0 m#Il s-au manifestat în maKoritatea ca$urilor similar ț ș

    concentra iei de )0 m#Il pentru concentra iile de 20 m#Il determinndu-se un efectț țstimulator mai evident. Astfel compu iiș /Co Schiff31+ i /Co Schiff31*ș au favori$at producerea de biomasă de !ematococ cu 21-);H. Compusul /Co Schiff3…   a sporit producerea de biomasă cu peste %>H efect caracteristic pentru concentra ia de 20țm#Il i cu 2H la aplicare în concentra ia de &0 m#Il.ș ț

    Se poate re$uma deci că compusul coordinativ /Co Schiff31+, aplicat înconcentra ia de )0 m#Il se manifestă ca in!ibitor al cre4terii 4i de$voltării microal#eițdat fiind că in!ibă productivitatea att la fa$a mobilă ct 4i în cea de ci4ti bruni.Concentra iile de 20 i &0 m#Il s-au manifestat drept unele inerte efectul de asemeneaț șfiind similar pentru ambele fa$e studiate. Compusul /Co Schiff311 la fel este uncompus inert deoarece nu modifică semnificativ productivitatea microal#ei valoareaei fiind similară valorii productivită3ii !ematococului în proba martor tablou

    caracteristic ambelor etape ale ciclului vital. Dentru compu4ii /Co Schiff3…,  /CoSchiff3† 4i /Co Schiff3ƒ diapa$onul efectelor exercitate asupra nivelului productivită3ii!ematococului la cele două etape de de$voltare ale lui este unul divers6 de la in!ibitor la inert 4i pnă la stimulator. Astfel efectul compusului /Co Schiff3…   a fost unulin!ibitor la fa$a celulelor mobile ver$i care pe parcursul de$voltării a fost ani!ilat 4iîntr-un final nivelul biomasei produse la etapa ci4tilor bruni a fost readus la nivelulmartorului în ca$ul concentra iei de )0 m#Il i unul stimulator în ca$ul concentra iilor ț ș țde 20 i &0 m#Il F efect care a fost înre#istrat doar pentru fa$a ci tilor bruni. Jfectulș ștoxic manifestat de compus în ca$ul celulelor ver$i vulnerabile din punct de vederestructural a fost ne#liKat deKa de celulele înc!istate peretele celular constituind o

     barieră anti4oc si#ură iar mecanismele de detoxifiere celulare au făcut fa3ă blocndcomponentele toxice acumulate anterior.

    Ac3iunea compusului /Co Schiff3† în do$a de )0 m#Il a fost una inertă fa3ă de productivitatea celulelor ver$i iar în fa$a de înc!istare a !ematococului a stimulatacumularea de biomasă care a crescut cu &)H. Jfectul stimulator fiind înre#istratnumai pentru cultura în fa$a de ci ti bruni i numai pentru concentra ia compusului deș ș ț)0 m#Il. 5n ca$ul dat peretele celular al !ematococului prin complexitatea structuriisale a favori$at prin careva mecanisme pătrunderea complexului în celulă.

    Contrar compu4ilor /Co Schiff3… iș   /Co Schiff3† compusul /Co Schiff3ƒ astimulat cre4terea celulelor ver$i mobile cu %0H în concentra ia de )0 m#Il i cu 2%Hț șîn concentra ia de &0 m#Il iar în continuarea ciclului vital nivelul de productivitate ațci4tilor bruni a scă$ut atin#nd valori similare probei martor prin urmare compusul

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    28/31

    dat nu poate fi calificat drept un stimulator al productivită3ii  6aematococcus pluvialis.

    Cea mai importantă fa$ă a ciclului vital din punct de vedere a complexită ii iț șvalorii biolo#ice a culturii de !ematococ în calitate de obiect biote!nolo#ic este fa$aci tilor ro ii. *a această etapă finală o cre tere a biomasei de !ematococ a fostș ș șdeterminată în experien ele cu aplicarea compu ilor6ț ș /Co Schiff3ƒ  care în toateconcentra iile aplicate a indus o cre tere a biomasei cu circa 2%Hț ș /Co Schiff3† care înconcentra ia de &0 m#Il a dublat biomasa de ci ti ro ii iț ș ș ș /Co Schiff31* care  înconcentra ia de 20 m#Il a sporit productivitatea cu >2H +Zi#. &.ț

    F!"/(a 6; B!*)asa Haema+ococcs $lvialis$ 1! t! (* !!$ 'a 1/'t!+a(& 7(&.&4aș ș1*)7/!'*( 1**(,!at!+! a! C* 1/ 9a.&'& Schiff 30$ 20$ 60 )"';

    ,eie ind din datele anali$ate asupra unui sin#ur indice - biomasa se poateșre$uma despre efectul lipsit de toxicitate a compusului /Co Schiff3ƒ care în toateconcentra iile aplicate i la toate etapele monitori$ate nu a diminuat productivitateaț ș!ematococului.

    otodată vom men iona că cele mai variate re$ultate ale producerii de biomasățau fost determinate pentru concentra iile compu ilor de 20 i &0 m#Il.ț ș ș

    otu i din punctul nostru de vedere producerea de biomasă de către cultura deș 6aematococcus pluvialis în calitate de indice pentru studiul modificării statutuluiantioxidant al al#ei este însă insuficientă. Dentru !ematococ cel mai valoros produsatt pentru monitori$area statutului antioxidant al al#ei ct i din punct de vedereș

     biote!nolo#ic este producerea carotenoi$ilor +beta-carotenul luteina care în final setransformă în astaxantină.

    Za$a ve#etativă este una foarte activă biosintetic cnd are loc sinte$acomponentelor constitutive. Carotenoi$ii sunt sinteti$a i i depo$ita i att în tilacoideț ș țct i in corpurile lipidice. :e aceea în continuarea investi#a iilor în extracteleș țetanolice ob inute din biomasa de !ematococ colectată în diferite etape ale cicluluițvital a fost determinat con inutul de carotenț .

    Anali$a re$ultatelor ob inute demonstrea$ă o stimulare puternică a sinte$eițcarotenului în experien ele cu suplimentarea mediului de cultivare cu compu iiț ș /CoSchiff3ƒ iș /Co Schiff31+ aplica i în concentra ie de 20 m#Il. 5n primul ca$ sporul esteț țde 11 ori iar în al doilea F de %1 ori +Zi#. 1.

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    29/31

    F!"/(a

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    30/31

    F!"/(a =; C* !/t/' ,& astaat!: AST 9!*)asaț  Haema+ococcs $lvialis J$ M$&t(a1t &ta*'!1 1! t! (* !!$ 'a 1/'t!+a(& 7(&.&4a 1*)7/!'*( 1**(,!at!+!ș ș

    a! C* 1/ 9a.&'& Schiff 30$ 20$ 60 )"'

    7n spor al astaxantinei a fost înre#istrat pentru maKoritatea compu ilor aplica i înș țconcentra ia de 20 m#Il. 5n experien ele cu aplicarea compusuluiț ț /Co Schiff31con inutul de astaxantină a crescut de & ori. Compu iiț ș /Co Schiff3† i /Co Schiff31+șau sporit acumularea de astaxantină cu %; )00 i )20H. Compu ii cu efect deș șstimulare a caroteno#ene$ei /Co Schiff3ƒ i /Co Schiff31+ș au indus sporul deastaxantină de 2-2/ ori.  Concentra ia de &0 m#Il a fost una cu efect de stimulareț

     pentru compu iiș /Co Schiff3…, /Co Schiff3† i /Co Schiff3ƒ,ș iar pentru biomasa de ci tișro ii re$ulta i din experien a cu suplimentarea mediului de cultivare cu compusș ț ț   /CoSchiff31 astaxantina a fost la nivelul de 1%H din nivelul martorului.

    *a anali$a re$ultatelor ob inute în pre$entul studiu se pot deduce următoareleț

    1*1'/.!!. Darametrii studia i6 biomasa acumulată de !ematococ i con inutul deț ș țcarotenoi$i nu au capacitatea de a etic!eta compu ii aplica i ca fiind sau stimulatoriș țsau in!ibitori ai proceselor bioc!imice sau în totalitate toxici pentru cultura de!ematococ. :oar o anali$ă comparativă a raportului dintre acumularea de biomasă ișsinte$a pi#men ilor carotenoi$i de către !ematococ în fa$a mobilă de cre tere i fa$aț ș șde aplanospor ar stabili în dinamică evolu ia efectului compu ilor asupra culturii deț ș!ematococ. Modificarea producerii de biomasă +reducere sporire este un indice alacomodării culturii la compu ii suplimenta i la mediul de cultivare. Astfelș țmonitori$area evolu iei biomasei pe durata ciclului vital poate fi consideratățimportantă.

    Za$a ci tilor bruni are nevoie de un studiu mult mai detaliat. 8mplicareașcompu ilor coordinativi se poate manifesta prin modificarea duratei procesului deș

    înc!istare care necesită monitori$area raportului dintre celule ver$i i ci ti bruni laș șînceputul înc!istării i a raportului ci ti bruni-ci ti ro ii spre finalul fa$ei. 8ată de ceș ș ș șetapa ci tilor bruni poate fi considerată nerepre$entativă pentru evaluareașmodificărilor în statutul antioxidant al !ematococului.

     Sinte$a carotenului i transformarea lui în astaxantină intervine drept unul dinșfactorii importan i în studiul statutului antioxidant al !ematococului.ț  6aematococcus

     pluvialis acumulea$ă carotenoi$ii nu numai în tilacoi$i dar i în structurile lipidiceșcarotenoi$ii constituind astfel pi#men i de constituire. Acumularea lor în exces poatețfi considerată ca o reac ie la stimulatori care se implică în procesele de biosinte$ă sauțca o reac ie de adaptare la avalan a de radicali forma i în procesul de adaptare. 5nț ș țca$ul !ematococului este posibilă urmărirea evolu iei acumulării carotenului +fa$ațve#etativă i transformarea lui în astaxantină i consumul astaxantinei în ani!ilareaș ș

    radicalilor persisten i +fa$a de aplanospor.ț

    B!9'!*"(a#!&).  Boussiba S . Caroteno#enesis in t!e #reen al#a  6aematococcus pluvialis6 cellular 

     p!?siolo#? and stress response. II D!?siolo#ia Dlantarum 2000 vol.)0; p.)))-))>.2.  Boussiba S . et al %  C!an#es in pi#ment profile in t!e #reen al#a !aematococcus

     pluvialis exposed to environmental stresses. II 9iotec!nolo#? letters ) vol. 2) p./0)-/01. &.  Boussiba S%, onsha A%  Astaxant!in accumulation in t!e #reen al#a (aematococcus

     pluvialis. Dlant Cell D!?siolo#? )) vol.&2 p.)0>>-)0;2.1. Capelli B%, Cysesi @%  Natural astaxant!in. Lin# of carotenoids. C?anotec!

    Corporation 200> )12p.

  • 8/16/2019 005_MIcrobiologia Si Biotehnologia

    31/31

    %.  Dudnicenco ;%  Darticularitatile morfo-fi$iolo#ice bioc!imice si biote!nolo#ice alemicroal#ei ver$i  6aematococcus pluvialis  ZlotoU-CNM-AT-0%. Autoref. te$ei de dr. în biolo#ie C!isinau 200) 20 p.

    /. (D*C and spectrop!otometric anal?sis of carotenoids from  6aematococcus  al#ae poUder. 9ioAstin INatu,ose M.II ec!nical 9ulletin - 0)% C?anotec! Corporation 2000.!ttp6IIUUU.c?anotec!.comIpdfsIaxbul)%a.pdf  +vi$itat la 20.02.20)1.

    >.  u 9%, et al% !e bios?nt!etic pat!Ua? of astaxant!in in a #reen al#a  6aematococcus pluvialis as indicated b? in!ibition Uit! dip!en?lamine. II Dlant Cell D!?siol. )% vol. &/ p.)%)-)%21.

    ;. ;!ma$ %, 'eamţu @%  Di#men3ii carotenoidici 4i metaboli3i. 9ucure4ti6 Ceres );/ vol.)2/p.

    . jang B%, et al% Astaxant!in accumulation in 6aematococcus pluvialis +Chlorophyceae as anactive p!otoprotective process under !i#! irradiance. II \. D!?colo#? 200& vol. & p.)))/-))21.

    http://www.cyanotech.com/pdfs/axbul15a.pdfhttp://www.cyanotech.com/pdfs/axbul15a.pdf