Дріжджі роду Candida та їх практичне використання у промисловій біотехнології

 

Продовження таблиці 4.1

Y. lipolytica 374/1

3

Y. lipolytica 704

8,5

 

Таблиця 4.2 – Ріст і кислоутворення Y. Lipolytica в рідкому середовищі з гліцерином

 

4.4 Виробництво біопластику  дріжджами Candida tropicalis

 

Учені з Політехнічного інституту Нью-Йоркського університету і каліфорнійської компанії DNA 2.0 Incorporated розробили метод отримання біопластику з генетично модифікованого штаму дріжджів C. Tropicalis     (рис. 4.2).

 

                 А                                                  Б

А - колонії на кукурудзяному агарі[18]; Б – мікрофотографія[19]

Рисунок 4.2 Культура Candida tropicalis

 

Досягнуті результати свідчать про можливість створення недорогих, комерційно життєздатних сортів дріжджів, які можуть переробляти жирні кислоти в жирні омега-гідроксикислоти(рис. 4.3) - нове сімейство мономерів, що піддаються перетворенню в біопластик для різних цілей.

 

Рисунок 4.3 - Схема переробки жирних кислот в жирні омега-гідроксидази

 

З використанням традиційних методів ці кислоти складні та дорогі у виробництві. Секрет отримання потрібних дріжджів полягає в усуненні певних ферментів, що викликають подальше окислення цих речовин у небажані дикислоти. Дослідники виявили і усунули 16 генів, що кодують 6 цитохромів Р450, 4 жирні алкооксидази і 6 алкодегідрогенази з геному C. tropicalis, в результаті чого активність перетворення жирних омега-гідроксикислот в дикислоти знизилася на 90%.

Пластмаси на основі схожих матеріалів володіють солідною міцністю і гнучкістю. Їх можна використовувати як інгредієнт в мастильних матеріалах, клеях, косметиці, антиракових препаратах. Крім того, можливе їх перетворення в біопаливо.

В майбутньому учені планують досліджувати шляхи подальшої зміни деформації в цілях забезпечення прямішого перетворення різної сировини тригліцеридів і знайти нові шляхи для підвищення ефективності виробництва поліненасиченої омега-кислоти.

 

ВИСНОВКИ

 

В ході дослідження було з’ясовано систематику мікроорганізмів роду Candida. Вони належать до еукаріотів, є вищими грибами, належать до підвідділу Neomycota, відділу Ascomycota, класу Hemiascomycetes, порядку Saccaromycetales, родини Candidaceae.

Клітини дріжджів роду Candida зазвичай мають круглу, сферичну, овальну, яйцеподібну, рідше циліндричну, іноді неправильну форму. Розмір молодих клітин коливається від 0,5 до 5 мкм в діаметрі, зрілих 6 - 10 мкм.

Для них характерна рухомість протоплазми і нездатність до активного переміщення, апікальний ріст,

Дріжджі роду Candida є хемоорганогетеротрофними організмами.

Вони є облігатно аеробними організмами.

Оптимальна температура для них складає 22-28 0С. Оптимальный рН = 6,0-6,8. Можуть розвиватися в інтервалі  рН = 3,5-6,8.

При 40 0С затримується ріст, при 50 0С - відмирають клітини, повна загибель при декількох хвилинах  кип’ятіння.

Кандіда не витримує впливу деяких хімічних речовин: розчинів фенолу і формаліну, хлораміну, сульфату міді і цинку, перманганату калію. Ріст  пригнічується багатьма антибіотиками актиноміцетного і грибного походження з різним механізмом дії.

Вони розмножуються голобластичним мультилокулярним брунькуванням.

Мікроорганізми роду Candida використовуються у біосинтезі лимонної кислоти (дріжджі виду Candida lipolytica); в отриманні рибофлавіну (C. famata і C. guillierniondii); для очищення води і грунту від забруднення нафтою та нафтопродуктами (C. Guillermondii) та у виробництві біопластику (дріжджі Candida tropicalis).

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

 

1. Пирог Т.П. Загальна мікробіологія: Підручник. – К.: НУХТ, 2004. – 471с.
2. Л.В. Гарибова, С.Н. Лекомцева. Основы микологии: Морфология и систематика грибов и грибоподобных организмов. Учебное пособие. Москва: Товарищество научных изданий КМК. 2005. 220 с.
3. http://ru.wikipedia.org
4. http://www.himedialabs.ru
5. http://ecolab.kiev.ua
6. http://www.rkm.com.au
7. Шлегель Г. Общая микробиология: Пер с нем. – М.: Мир, 1987. – 567 с.
8. Сергеев А.Ю., Сергеев Ю.В. Грибковые инфекции. Руководство для врачей. М.-ООО «Биномпресс, 2003.-440 с.
9. Мюллер Э., Леффлер В. Микология: Пер. с нем. – М.: Мир, 1995.–343с.
10. Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии: Учебное пособие для студентов медицинских вузов/Под ред. А.А.Воробьева, А.С.Быкова – М.: Медицинское информационное агенство, 2003. – 236 с.
11. Р.Стейниер, Э.Эдельберг, Дж. Ингрэм. Мир микробов – М.: Мир, 1979. 487 с.
12. Ciani M, Ferraro L, Fatichenti F., Enzyme Microb Technol. 2000 Nov 15;27(9)
13. В.Г. Скибіцький, Г.В. Козловська, С.Г. Ташута, Ф.Ж.Ібатулліна, О.В. Яблонська ВЕТЕРИНАРНА МІКРОБІОЛОГІЯ Том 1. Київ, 2009
14. Dmytruk, K., Abbas, C., Voronovsky, A., Kshanovska, B., Sybirna, K., Sibirny, A. Cloning of structural genes involved in riboflavin synthesis of the yeast Candida famata // Ukr. Biokhim. Zh. – 2004. P.87
15. http://ru-patent.info

16. Биосинтез лимонной кислоты дрожжами на среде с глицерином А.Р. Фатыхова, С.В. Камзолова, И.Г. Моргунов. Вестник биотехноогии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова, 2007, т.3, №4

17. http://bio-cat.ru

18.      J. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (43)

18. http://www.ncyc.co.uk
19. http://chemistry.flyopenair.ru
20. http://ntpo.com/patents_water/water_1/water_761.shtml

22.       http://ru-patent.info/20/90-94/2090611.html

23.       http://ru-patent.info/21/10-14/2112610.html