Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физиолого-биохимические свойства свободных и иммобилизованных клеток Streptoverticillium hiroshimense 34

ВАК РФ 03.00.07, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Физиолого-биохимические свойства свободных и иммобилизованных клеток Streptoverticillium hiroshimense 34"

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН , ; О • ' ИНСТИТУТ МИКРОБИОЛОГИИ

2 Ь ПАР 13П7

На правах рукописи

УДК 576.8.01.093.1.095.3. & +571 б. 67

ПУЛАТОВА Лола Танрхановпа

ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СВОБОДНЫХ И КММОКИЛИЗОВАННЫХ КЛЕТОК 81гер1ох'еШсШшт ЫгозЮтегае 34

(Специальность: 03.00.07 - микробиология)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени канд идата биологических наук

Ташкент 1997

Работа выполнена в лаборатории физиологии микроорганизмов Института микробиологии АН РУз.

Научный руководитель:

доктор биологических наук Х0ДЖ1ШАЕВЛ С. М.

Официальные оппонента:

Заслуженный деятель науки РУз, академик АН РУз,

доктор биологических науч М. И. МАМАНИ

д.б.н., профессор Т. А. БАБАЕВ

Ведунья организация:

Научно-производственное сбъединение "Биолог" АН РУа -

Защита состоится (ААХЩТТД 1997 г.

чао.

на заседании Специализированного совета Д.015.02.01.-по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Институте микробиологии АН РУв по адресу (700128,г. Ташкент, ул.А.Кадыри, 7 Б)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института микробиологии АН РУз.

Автореферат разослан " 3 " февраля 1997 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета, доктор биологических наук

ХОДЮШАПВА С.Н.

- 3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Многий исследователями С Крзеильникоз, 1950,1961; Егоров, 1969; Аскарова, 1975; Ходхибаева, 1992), установлено . что среди огромного разнообразия актикомщетсз большое место занимают птаммы, образующие наряду с антибиотиками те пли иные пигментные вещества, многие из которых являются антибиотическими веществами с противоопухолевой, фунгицидной, антивируснсй и 'другими активностями.

Важной особенностью большинства микробных препаратов является их способность стимулировать рост, развитие и сопротивляемость растений к фитопатогенам. Отмечено, чтс они оказывает не только тералевт:!ческсе, но и профилактическое действие в предупреждении развития заболеваний растений (Аскарова, 1976; Тудемисова и др., 1981, Филатова и др., 1989, Маннанов, 1996).

Многолетние исследования, лаборатории физиологии микроорганизмов Института микробиологии АН РУ также свидетельствует об эффективности использования различных штаммов актиномицетов, б том числе - и Streptoverticillium hiroshirrsnse 34, с целью стимуляции роста, развития и залщты растений от болезней. Зтот красно-оранжевый актиномицет выделен из сероземных почв Узбекистана и обладает, наряду с препаратами из культуральной жидкости как ростстимулирущим эффектом на растениях, повыззл урожапнос:ь сельскохозяйственных растений, так и широким антимикробным сп^:.г-рсм по отношению к основным возбудителям заболеваний хлопчатника - V. dahliae, R. sol aril, X.malvacearurti. Однако, механизм'стимулирующего действия биологически активным соединений, продуцируемы): Stv. hiroshimense 34, во многих отношениях остается неизученным, как и их мембраноактивные свойства, обусловливающие во многих случаях реализацию биологической активности ["словак;!;:, 1976. Овчинников, 1987; Ход^ибаева, 1975, 13923.

В сеязи с дальнейшими перспективами применения антибиотик?. пигментов и других физиологически активных ссединений, продуцируемых различными микрорганпзыс*>, в том числе и актинс-у^щета.'.:;:, следует особо отметить Есе возрастающее использование в различк^"-: биотехнологических цепях и устройствах »¡мобилизованных ¿ер_1?нгс.-. и микроорганизмов СЕгсров и др., 1Р84; <2oczон, 193?, Ширзг-

V - 4 -

Ea:19S23. В многочисленных работах приводятся убедительные примеры, иллюстрирующие несомненные преимущества иммобилизованных меток для целей трансформации и биосинтеза органических соединений, применения тагобнгивоьикньк клеток и оргакелл для процессов фотосинтеза, биофотолизз, очистки 'ci-очных год от природных и чужеродна: загрязнений, хранения культур б замобилизованном состоянии, для аналитических целей ь медицине и биологии, при конструирова-

Оиосенсорных ус-тройств и т.д. [Егоров у др., 1984; Корпан, z-ziекая, 13î5; Кощейенко 1931 ; Никитин, Слабова, 1385; Тиыошик и др., 1S31 ; Gosifi-nn a. Kehrn, 1988; Karg'i a. Fre- idel, 1988; Noue a. Proulx, 19383.

Цель исследования:_изучлть особенности структуры и функционального состояния клеток культуры Stv.hiroshimense 34 в свободно!.' и ю&юбиливоЕ—чном состоянии, как продуцента физиологически активных пигментов.

Задачи исследования:

1. Исследование динамики накопления биомассы, внеклеточных аминокислот, а также пигментообразования при различных условиях куль'лавирования, физико-химическая и биологическая характеристика выделенного пигмента.

2. Разработка способов иммобилизащш клеток культуры Stv.hi-rozhiirense 34, обеспечивающих оптимальное состояние морфологических и физиолого-биохимических показателей, Еысокую антибиотическую активность.

2. Выыявление роотстш*улирующ,ей активности пигментного комплекса куль туры Slv.hiroshirf.ense 34 и его мембраноактивных свойс-

ТЕ.

Научная новизна. Разработаны эффективные способы иммобилизации, обеспечивающие оптимальное морфологическое состояние, более длительную жизнеспособность клеток Stv.hlroshimensç 34 и их повышенную антибиотическую активность.

Показано,что ростсткмулпруюЕдя фракция (PQ5) из культуры S.v.hircshirerisa 34 в биотеЬтах на фитогормоны действует подобно ауксинам, цнтокининам и гнбб&реллггнам е концентрациях более ниа-чем раьнозффективкые концентрац и данных фитогормоков и г.;-:лзляет иеноферную акгивнестъ, индуцируя значительное увеличение г.гсницаемэстз: внутренних мембрэн дезнергигованных митохондрий .

Нракг.гческзл значимость. На основании установленного нам;!

механизма действия пигментного экстракта из культуры Siv. hi-roshismnse 34, подобно фитогоршнам, возможно применение этого препарата в качестве универсального стимулятора комбинированного действия для стимуляции ¿схожести, энергии прорастания оемян и развития растений хлопчатника, для стимуляции укоренения при размножении растений черенкованием подобно ауксинам, или для стимуляции образования бесс"манных плодов, подобно гиббереллинач. Перечень возможных 'Областей применения пигментного экстракта из культуры Stv. hiroshimsnse 34 такой направленности, Сезуслсвн з. не исчерпывается приведенными примерами, поскольку этот препарат представляет собой уникальную природную комбинацию ряда важных биологических активностей, з том числе - ростстимулирующеи, антибиотической. ионофорной и фунгицидной.

Публикации и апробация работа. По материалам диссертации опубликованы 2 научные статьи, 1 находится в печати.

Структура и обьем диссертации. Работа изложена на ... страницах машинописного текста (включая иллюстрации и список литературы) и состоит из введения, глав: "Обзор литературы", "Материалы и методы", "Результаты и их обсуждение"', а также " Заключения", "Выводов" и "Списка цитированной литературы", включающего 16? источников, из которых отечественных и иностранных. Диссертация содержит S таблиц и 35 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы

В. качестве объекта исследований была выбрача культура StreptoverticiIlium hiroshimense 34*}. Состав питательной среди: глюкозз-20 г, лептон-10 r,MgS04 х «20-0,5 r,NaCl-Q,5 г.КНеРО^-О.Б г. Экспериментально подобраны условия для биосинтеза пигментов, разработана схема их выделения и очистки, гсоледоз&ны физико-химические свойства, мембраноактизьае л другие эффекты, прежде гсе-го-ростстимулкрующая активность.

Аминокислотный анализ культуральной жидкости исследуемого штамма проводили на аминокисло^-юм анализаторе BciX LuFcnt 8SL0.

Ky.iiTypa Stv. hiroshimense 34 вылелена и любезно предоставлен?, м.н.с. Kacbn-OBbCi Б.Т.

Носителями для иммобилизации спор и клеток ЗЪ/. Ьпгонгйтепзе 34 яелялись ссрселеч, представляющий собой сополимер терефталовой кислоты, гелецел*5-разновидность- полимера карбоксшетилцеллюлозы и агароза.

Дыхательную активность свободных и иммобилизованных клеток культуры БЬу. П1ГозЫ1Г!еп5е 34 измеряли при помощи полярографа 1Р-7 {-1а>:ия) с использованием закрытого платинового электрода типа Кларка при температуре 26 С. Расчет скорости дыхания проводили исходя из того, что количество ¡--юлорода в 0.5 мл среды инкубации составляет 250 нг-зтом кислорода. Скорость дыхания выражали в' нг-атом 02 /мин на 500 млн. клеток. Количество клеток в суспензии подсчитывали в камере Гсряева.

В Сиотестах на гормональную активность использовали семена пше-?"!цы сорта Альбкдум-43, которые замачивали в годе на 18-24 часа при 18° С, затем проращивал.!' на влажной фильтровальной бумаге в темноте при 26 С. Для теста отбирали колеоптили примерно одинаковой длины. В отдельной серии экспериментов использовали тест на ауксины на основе измерения скорости.роста отрезков гипокотилей хлопчатника с помощью механоэлектронногэ преобразователа-механот-рока.

Проводили также тесты на ауксины на основе образования корней у листовых черенков фасоли обыкновенной.

Тест на цитокинины основан на измерении образования амзрантина у кирицы АтагагЛЬиз са^аЬиэ Ь.

Тест на гиббереллины основан на измерении веса изолированных семядолей хлопчатника (Зоззур1ит ЫгзиЬит 1., сорта 108-Ф.

Митохондрии выделяли методом, дифференциального центрифугирования (Франк и др.,1973) из печени белых беспородых крыс-самцов массой 150-200 гр. После выделения в течении опыта суспензия митохондрий хранилась в ледяной бане. Скорость дыхания в мета'оди-тическом состоянии 4 (\ -состояние покоя) и 3 (У -дыхание, акти-Блроьанное добавлением АДФ), а также величины коэффициентов дыхательного контроля (ДК) и Ада/О определяли по методу Чанса (франк г. др., 1973).

Гелецел разработав и двбгано предаставлен доктором биологичес-щх наук, профессорш Турзевым А. К.

- 7 -

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.Характеристика культуры Streptovertioillium hirishimense 34

при различных условиях культивирования.

•

Исследуемый штамм Streptoverticillium hiroshimense 34 в процессе роста иногда расщепляется на окрашенные и бесцветные варианты, при этом пигментированный вариант обладает большим стимулирующим действием в отношении растений хлопчатника и антибиотической ативностыо к V.dahiiae. Есе исследования проводили с пигментированной формой. Для повышения- накопления биомассы были использеваны отходы растительного сырья: виноградные выжимки, гузапая, яблочная и дынная кожура, биоконцентраг. Наибольший выход б.чомассы происходил на 4-6 сутки роста (рис.1).' В опытных вариантах он достигал 1,4 г/100 мл среды, что почти в 2 раза выше по сравнению с контролем-0,72 г/100 мл среды. С приростом биомассы в культу-ральаой жидкости Stv. hiroshimense 34 заметно увеличивалось процентное содержание аминокислот. Установлено,что культура Stv.hiroshimense 34 максимально продуцирует свободные внеклеточные аминокислоты к концу стационарной фазы роста, на 4-6 сутки. К этому периоду, очевидно заканчивается формирование транспортных систем, которые отвечают за вывод аминокислот внутриклеточного пула га клеточную мембрану, а'также заканчивается биосинтез аминокислот, накапливаемых в куллуральной жидкости изучаемого штамма.

» г

2. Пигиеитообразоданкэ у культуры Streptover t i с i 11 i urn hiroshimense 34 и подбор условий для ввдаденья пигмеьтной фракции.

Для выхода пигментов из Stv.hiroshimense 34 были использованы различного состава питательные среду, где меняли источники углерода, азота и другие компоненты среды. Исследования показали, что наибольший рост и пигментообразование происходит на средах с обогащенным составам (глюкоза 2Х и пептон). Из источников азота наиболее благоприятной является ачмсниГшая соль Q!H4,2SD4-3,5r/¿. Бри этом пигмент в мицелии образовывался уже' на ьторье сутки роста и его количество возросло до 400 мг/л среды. При уменьшение-содержания солей азота, отмечалось торможение интенсивности образования пигментов" до 100 мг.'л среды. Содержание пигментов возрастает при добавлении рисоаых отрубей з концентрации £?, достигая

Возраст, сутки

Р: "3.1.Динамика накопления оишаосы (г/ЮОглл. среды) акткномицета Jtv.hiroshimense £4 в зависимости от условий культивирования (а-коктроль, б-рисовые отруби, в-биоконцентрат)

Возраст, сутки

Рис.2.Динамика пигментообразования '(иг/л среды) актиномицета Stv. hiroshimense 34 в зависимости от условий культивирования контроль, б-ри"овые отруби, в-биоконцентрат)

- Э -

800 мг/л среды, тогда как в контроле :,6за добавления биостимуляторов) только 400 мг/л среды, т.е. в 2 раза ниже (рис.2).

Наиболее- полное извлечение пигментов достигали смесью ЗБ° этилового спирта и ацетона в соотношении 1:3. Разделение пигментов на компоненты осуществляли в системе петрелейшй эфир: бензол:метанол (5:5:1). При этом, исследуемый пигмент делился на 4 фракции: роговая (30%), оргнжевая (50%), желтая (5%) и коричневая (15%), о преобладанием оранжевой и розовой (рис.3).

Изучение элементарного состава активной фракции показало, что углерод составляет-75,3%, азот-9,2%, водород-12,и кисло-род-3,22. Температура плавления составляет 125-130° С. Данные ИК-спектра показывают, что в ней содержатся олефины (С-0), меток-сильные (С-О-СН ), метальные (СН,Ш-группы) и карбоксильные группы (СНО). По характеристика« масс-спектра молекулярный вес пигмента достигзет-600 Да. Таким образом, по данным спектрального анашза, масс-спектру, элементарному составу и антибиотической активности, выделенный из ЗЬу. ^гозЫтегше 34 биологически активный пигмент относится к продигиоэиноподобным соединениям.

3. Характеристика культуры 5tv.lt 1го5Ыгоеп5е 34 в инмобилизован-ноы состоянии.

О состоянии иммобилизованных клетск культуры 51у.Мг1аМ!гепзе 34 в сравнении со свободными судили, используя данные сканирующей электронной микроскопии, а также по проявлению антибиотически., и дыхательной активностей клеток. Экспериментальна показано более длительное сохранение иммобилизованных, способных к размножению клеток по сравнению с исходными. Установлено, что проявление антибиотической активности иммобилизованной культуры. наблюдается •/же на 2-э сутки, на 5-е достигается ее максимум,- -а в контроле максимум отмечается нз 8-7 сутки. Согласно полученным данным, иммобилизованные на гелецеле клетки сохраняют жизнеспособность и антибиотическую активность в течении 3-4 месяцев. Наибольший интерес представляет иммобилизация клеток на ссреэлене. Активность и жизнеспособность клеток Б^.Ь1 гоаЫтепзе 34 сохраняется в зтом случае в течении 7-8 месяцев. Бри этом, зона, отсутствия рост?-7.с!зЬИае составляет 2,5 см в радиусе (на твердой среде 'Чапека'! и 3125 ед. (на жидкой среде Чапека), в то время, как у исходны-'

гнс.3. Схема выделения и фракционирования пигментов на биомассы актиномицета ЗЬу.МгозМгпепзе 34

БИОМАССА экстракция смгсью этанол+ацетон (1:3)

I

ПИГМЕНТНАЯ ФРАКЦИЯ

экстракция пстролсйиьш эфиром

?

ЭФИРНАЯ ВЫТЯЖКА сгущение на роторном испарителе до 2-3 ш

ПИГМЕНТНЫЙ ПРЕПАРАТ тонкослойная хроматография на силу фоле в системе петролешшй эфир +бензол +метанол (5:5:1)

ФРАКЦИИ ПИГМЕНТОВ ' '

Ртррля (30У.> Ортвквая (50'/„1 Желтая (5%) Ксргшепая (15%)

I I

Спектры поглощения, биологическое тестирование

¿слеток, активность к этому периоду снижается до минимума.

Сопоставление скорости дыхания свободных и иммобилизованных на гелецеле клеток 5Ьу.Ь1г15П1тепзе 34 показывает, что в течении исследованного срока (1-8 дней), дыхательная активность свободных клеток падает в 7-8 раз, тогда как скорость дыхания иммобилизованных клеток за этот же период уменьшилась менее чем в 4 раза. ? последнем случае, начиная с 5-х суток, скорость дыхания находилась практически на.постоянном уровне, что по нашему мнению, свидетельствует о благоприятном стабилизирующем воздействии ккмсбл-лизацпн клеток на их функциональную активность (рис.4).

Согласно представленным данным, иммобилизация клеток микроорганизмов позволяет значительно повысить сроки их элективного функционирования.

О Ve. BVh QVwVc

EO£-paCT¡ сутки

Рис.4.Возрастная динамика дыхательной активности свободны:-; и иммобилизованных меток Stv.hiroshimense 34 (По оси срдинат-скорость дыхания, нг-атом Со в 1 мин. в пересчете ча 1 млн. клеток, по оси аб-цксс-вограст клеток, сутки.Уи. и Ve..-скорость дыхания иммобилизован-ных я свободных клеток соответственно)

- 12 -

4.Рост-стимулируищдя актшшость пигментного экстракта из Streptoverticillium hiroshimense ЗЛ.

Сравнительные исследования действия пигментной фракции из Stv. hiroshimense 34 и ауксива-ЙУК на показатели лабораторной прорзстае- 1 мости семян хлопчатника: энергию прорастанияг, всхожесть, силу роста показали, что в экспериментах с семенами, имеющими пониженную еохо-жесть (около 50%), экстракт стимулировал все эти показатели в малых концентрациях примерно на 20%, а при-больших концентрациях, напротив, ингибировал. Таким же образом действовали на прорастание семян растворы ЛУК- Однако, концентрации экстракта, вызываете действие, аналогичное ПУК, были примерно в 10 раз меньше, чем концентрации ЛУК. Максимальное стимулирование энергии прорастания Еыэывала кон-гентрация экстракта около 1 мг/л, в то время как максимальное действие МУК прявлялось в концентрации 10 ыг/л.

5.Действие PCS в физиологических теотдх на стимулирующие фитогорионы.

В наиболее часто применяемых тестах на ауксины на основе увеличения длины колеолтилей пшеницы и образования корней у листовых черенков фасоли (рис.5), РСФ действовала подобно аусинам-в малых концентраци-

?ис.5. Действие экстракта актиноыицета Stv.hiroshimense 34 (1) и ИУК (2) в физиологических тестах на ауксины на основе измерения скорости роста растяжением отрезков гипокотилей хлопчатника.

ях стажировала прирост колеоптнлей и образованно корней, а в боль-гиа-ингибировала эти процессы. Исследование пигментной фракции, полученной из ЗЬу.ЫзпеМ тенге 3-1, в тесте на цитокининн (рис. 5) по стимулирования обрэг-ова-шя окрашенного лигмечтз з семядолях ан-р?чтз. пока?ато, что этот экстракт обладаем высокой цитокнния-подсбкол активностью.

Исследование РИ> в тесте на гиббереллинч по увеличении веса эксплантатов семядольных листьев хлопчатника свидетельствует о присутствии в экстракте гиббереллик-подобнкх компонентов о г-ксокой активностью (рис.7).

Таким образом, в физиолопгаеских тестах нз стимулирующие фптогср.кны показано прнсутсттгие в пигментной фракции актпномицетз £1у.ЫгозЫглепБе 34 соединений, которые обладают высокой ауксиновой, цитокининоЕой и гиббереллиноЕой активностями и могут быть отЕетстве-ненны за правление стимулкруюцего действия актиномицетов этого рода на растения в полевых условиях, установленное ранее сотрудникам ла~ 5оратории физиологии микр'эоргакизмов.

540 нм

10

-5

10

-4

10

10

-3 -2 "1 10 10 10 Концентрация, г/л

Рис.б.Дейстьие экстракта из актиксмицета Б^/.ЙгооМгяепзе 34 (1) и цитокининз бензиламинопурина (2)"в физиологической тесте на цитоме-нины на основе образования окрогл:еЕ"ого пигмента у семг долей гкривд Атагап1и5 саи^аЬиз Ь.

Увеличение массы, % от

конт- 300 роля.

200

100

-4 -3 -2-10 1

О 10 10 10 -10 10 10 10 Концентрация, г/л

Рис.7.Действие экстракта из гктшюмицета Б1у.ЫгоБЫиепзэ 34 (1) и гибберелловой кислоты (2) в физиологическом' тесте на гкббереллины на основе увеличения массы у эксплантов семядольных листьев хлопчатника.

С-Моцраноактташ-'о одпйптва 'пигментной <?ланцш из культуры -- 5Ьгв»1;пуег1лсППш ЫНзЫп-.оггее 34.

Исследование мембрацоакгивкых • свойств (рис.60 пигментной фракции, продуцируемой культурой ЗЬу.АгоаЬглепзе 3-1 показало, что этот пре-

н&5уха>ш

контроль 15 Мкт/ил

^-■-алгаг

"о г

30 ыкг/мл 90 мкг/ыл

____Д.-

'•-■у --•••• •••"

Рис.8.Действие различных.¡шщййрацишпигнентной фрг ".ни из культуры 51\'.ЫгсзЫглепБе 34 на кинетику набухания деэнергизо^-анных митохондрий в среде нитрата калия (курсивом у кривич обозначена скорость набухания митохондрий, концентрация РСФ - мг/мл)

HsSyxsmid

ДВ = 0.05 ' о.«Д V ®®голь;

\ ; 15 мкя/мл - "

ЭОикг РС<?/мл '

Пю. 10. Влияние различных концентраций пигментной фракции из культуры btv.haroshiir.ense 34 на кинетику набухания деэнергизованных митохондрий в среде с нитратом" Mj2*' 1 ..........

парат в концентрациях порядка 15-60 шгУш индуцирует значительную проницаемость внутренних мембран митохондрий для ряда . ионов. . На (рис.9) представлена кинетика изменения' светорассеяния суспензии деэнергизованных мк.охондрий, инкубируемых в среде Шэ/ Из пр-дсти-ленных данных следует, ■ что в отсутствие добавленных шнофорных со-

дпнений внутренняя мнтохондриальнзя мембрана имеет низкую проницзе кость по калпо, однако в присутствии пигментной фракции из культур! Stv.hiroshiir.ense 34 (15-90 ыкг/ш) отмечается значительное ускорение кзетки! кайухакид органедл, пропорциональное исдользованной концентрации. Аналогичная картина каблоДается и при изучении ионофорног шниияости пигмента.

Такш образен, исследуемый пиплент з равной мере способен индуцировать калиевую и протоннуа проницаемость биомембран. Проницаемость длн конов кальция, которая для шпохондриальных мембран имеет исходна высокое значение, в присуютвги пигмента возрастает незначительна. В то хэ время ьроницзе&ость мембран для ионов магния, исходно нггкая, в присутствия 90 ыкг/мл пигмента, возрастает приблизительно а 5 раз (рис.10).

Изшо заключить, что проницзазость мембран под действием пигмента из 5с.у. ЫгоаЫшепзе 34 носит довольно специфичный характер и свидетельствует о налички в указанном экстракте мембраноактивных компонентов. 1

ВЫВОДИ:

1. Оптимизированы условия к/ллшшрования 51V. ЫгоэМпепзе 34 для максимального образования биомассы и синтеза биологически активного пигмента. Показано, что добавление в питательную среду

__таких отходов растительного сырья; как виноградные ьчжимка, .рисовые отруби, а также биоконцентрата увеличивает выход биомассы я пигмента вдвое, при этом содержание свободных' незаменимых аминокислот достигает максимального значения.

2. Исследована динамика пигмэятообразования на•различных среда;-:, разработана схема выделения и фракционирования пигмента. Показано, что по данным спектрального анализа, элементарному составу и биологической активности наиболее активыная ораняезэя фракция пигмента является прдиишзиЕшгодсбным соединением.

3. Разработаны способы иммобилизации, обеслечизаюпдае более длительную жизнеспособность, устойчивое дыхание клеток 5£V.Ы гсгМяепзе 34 и их повышенную антибиотическую активность. Еакбольпии интерес представляет иммобилизация клеток с помощью ссрсе.- ;на - высокая антибиотическая активность в отношении гскба ".¿зЬНаэ и гшзьеспоссбность иммоб ил и з ов анкых клеток 5£г\Ыгоз.Ы-^лзг 34 сохраняется в этом случае в течение 7-8 мое., в то время как у исходных клеток активность к этому периоду снижается до мкнпг/ма.

-174. Пигментный экстракт из 51у.ЫгозМш?пзз 34 в диапазоне концентраций 0.1 - 1 мг/мл увеличивал все показатели прорзстае-мости семян, имеющих пониженную всхожесть. В ¡Шзиологических тестах на фитогормоны он деистЕовач подобно ауксинам, цлтокининам и гиббереллинач в концентрациях более низких, чем разнс-ффективные концентрации данных фитогормонов.

5. Установлено, что пигментный комплекс индуцирует значительное увеличение проницаемости внутренних мембран митохондрий для ионов калия и Н+. В присутствии 60 мкг Р05/мл проницаемость мито-хондриа^ных мембран для ионов К+, К*, Ме:г+ и Са2+ возрастала соответственно в 12, 14, 3,6 и 1,5 рзза. Ионофорная активность пигмента 51'/.Ь1гоаЬ:теп5е 34 и проявляемые ею биологические активности, вероятно, взаимосвязаны.

СПИСОК РАБОТ опубликованных по теме диссертации

1.Булатова Л. Т. .ХоджибаеЕа С.М. " Свободные внеклеточные ами-нокислот-ы ЗЬгер^/егИсИПш ЫгозЫтепзе 34 ".// Узбекский биологический журнал ,1335, N.3., с. 19-21

2.Пулатоьа Л.Т., Ходжкбаева С.М. " Сравнительный анализ иммобилизованных и исходных клеток З^ер^уегМсППит ЫгогЫгпепзе 34 "// Доклады Академии Наук РУз, 1996, N.11., с.67-68.

Эркик вз иммобилизация килинган Streptoverticillium hiroshimence 34 ху.«айра»лшинг физиолого--биокимевий хуоускятлари.

Streptoverticil'liujTi hiroshimenSe. 34 хужайрасининг самарали иммобилизация кнлиа усули' ишлаб ■ чикилди. Бу усул хужайранинг cnrauai морфологпк холатларияи, узок езкт хза'гчанлнгини саклаш' ва нафас олиыга 'шдамлилигшш таъминлаиди.

Str. hiroshimence 34 кулдтурасшпгаг пигментли фракциясшинг фи-тогсрмошшк хусусиятларини биотест оркали аниклаш шуии курсатдики, пигментли фракция фитогормонлик хусусиятига эга, яъни микдори 10 ба-робар кзм булган пигмеями фракция ауксин, цитоклнин га гибберлю фитогормонДари билаа тент саыарадорликка эга зкашшги аникланди. Ш) билан (Зирга пигментли фракция - ионофорлик хусуснятларнни намоен талиб, знергиясиз ыптохондриянинг ички мембранасининг утказувчанлигин: мзыум даражэда индукция киши аникланди.

St к. hiroshimence 34 культурасини пигментли экстрактом тазьси| мэхая::э!1:;шг аяиклагшии нат^жасида, пигментлн экстрактни универса фитогсрнон сифатида уругларии уйиб чикишида, униб чикиш энергиясию оаириида, уомАпик калаычаларини илдиз отишини кучайтиришда' аукси: сифатида ва усимлик уругсиз меваларида хссилдоргини оширшща гиббе-риллин сифзтида папатилизи муыкишшги курсатиб берилди.

-19-

3NSTITUTE OF MICROBIOLOGY UZBEK ACADEMY OF SCIENCES PULATOYA LOU TAIRKHANQVNA

Physiological and biochemical oropeties of free and immobilized cells of Streptovertcillium hiroshimense 34

It was elaborated effective ways for immobilization of Stv.hiroshimense 34 cells. These ways provide an optical morphological state, more durable viability, stable cells respriration and antibiotic activity.

It was shown that isolated from Stv.hiroshimense 34 pigments fraction, having been tested for phytohormones activity, are able to act as auxins, cytokinins and gibberellins in concentrations which are more lower that one of above stated phytohormones.

The isolated pigments fraction of Stv.hiroshimense 34 displays its ionophore activity, inducing: considerable increase of mitochondria internal membranes permeability.

On the basis of established mechanism dealing with Stv.hiroshimense 34pigments extract action which is similar to those of phytohormones the way ' of applying of isolated preparation in the capaity of universal stimulator with combine action for increasing of seeds germinating power and growth energy - is under consideration.