ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ НА ЦЕЛЛЮЛАЗНУЮ И КСИЛАНАЗНУЮ АКТИВНОСТИ ГРИБА RHIZOPUS ORYZAE F-1030

УДК 663.15

  • Лейсан Азатовна Мингазова Казанский национальный исследовательский технологический университет Email: zleisan1@mail.ru
  • Елена Вячеславовна Крякунова Казанский национальный исследовательский технологический университет Email: oscillatoria@rambler.ru
  • Айгуль Рафиковна Галиева Казанский национальный исследовательский технологический университет Email: af.signal@mail.ru
  • Зося Альбертовна Канарская Казанский национальный исследовательский технологический университет Email: zosya_kanarskaya@mail.ru
  • Альберт Владимирович Канарский Казанский национальный исследовательский технологический университет Email: alb46@mail.ru
  • Екатерина Васильевна Белкина ООО "Прикамский картон" Email: Ekaterina.Belkina@PCBK.ru
Ключевые слова: нейтрально-сульфитный щелок, катализ ферментативный, катализ кислотный, гриб R. oryzae F-1030, целлюлаза, ксиланаза, молочная кислота

Аннотация

Работа посвящена изучению взаимосвязи активности целлюлазных и ксиланазных ферментов и выхода молочной кислоты, синтезируемой грибом Rhizopus oryzae F-1030 при культивировании на питательных средах на основе каталитически модифицированных нейтрально-сульфитных щелоков. Показано, что гриб R. oryzae F-1030 при культивировании глубинным методом способен синтезировать ксиланазные и целлюлазные ферменты, расщепляющие полисахариды питательной среды до легкодоступных для ассимилирования грибом простых сахаров. Соответственно, гриб R. oryzae F-1030 может рассматриваться в качестве перспективного объекта биотехнологии для биоконверсии вторичных ресурсов производства целлюлозы. Установлено, что уровень экспрессии целлюлазных и ксиланазных ферментов клетками гриба R. oryzae F-1030 зависит от типа субстрата. Поскольку в древесине березы преобладают олигомеры ксилана, то иксиланазная активность гриба проявляется сильнее, чем целлюлазная. Отмечено, что выход молочной кислоты при культивировании гриба R. oryzae F-1030 на каталитически модифицированном нейтрально-сульфитном щелоке зависит от специфичности действия гидролизующего катализатора (соляная кислота, ферментные препараты Revitalenz® 200, Accellerase XC, Accellerase XY). В качестве питательной среды для микробиологического синтеза молочной кислоты грибом R. oryzae F-1030 целесообразно использовать предварительно биокаталически обработанный щелок нейтрально-сульфитной варки древесины березы.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Лейсан Азатовна Мингазова, Казанский национальный исследовательский технологический университет

ассистент, заведующая лабораторией

Елена Вячеславовна Крякунова, Казанский национальный исследовательский технологический университет

кандидат технических наук, доцент

Айгуль Рафиковна Галиева, Казанский национальный исследовательский технологический университет

аспирант

Зося Альбертовна Канарская, Казанский национальный исследовательский технологический университет

кандидат технических наук, доцент

Альберт Владимирович Канарский, Казанский национальный исследовательский технологический университет

доктор технических наук, профессор

Екатерина Васильевна Белкина, ООО "Прикамский картон"

заведующая исследовательской лабораторией

Литература

Siddeeg S.M., Tahoon M.A., Ben Rebah F. Materials Research Express, 2019, vol. 7, no. 1, pp. 1–17. DOI: 10.1088/2053-1591/ab5980.

Das A., Ringu T., Ghosh S., Pramanik N. Polymer Bulletin, 2022, pp. 1–66. DOI: 10.1007/s00289-022-04443-4.

Alaswad S.O., Mahmoud A.S., Arunachalam P. Polymers, 2022, vol. 14, pp. 1–15. DOI: 10.3390/polym14224924.

Herrera J.D., Aguirre J.C., Castaño V.D. Acta Agronómica, 2017, vol. 66, no. 3, pp. 323–330. DOI: 10.15446/acag.v66n3.52419.

Gęsicka A., Borkowska M., Białas W., Kaczmarek P., CelińskaE. Microorganisms, 2020, vol. 8, no. 5, article 717. DOI: 10.3390/microorganisms8050717.

Russo G.L., Langellotti A.L., Martín-García B., Verardo V., Romano R., Sacchi R., Masi P. Sustainability, 2023, vol. 15, no. 2, article 1147. DOI: 10.3390/su15021147.

Sharma S., Tsai M.-L., Sharma V., Sun P.-P., Nargotra, P., Bajaj B.K., Chen C.-W., Dong C.-D. Environments, 2023, vol. 10, no. 1, article 6. DOI: 10.3390/environments10010006.

Narron R.H., Han Q., Park S., Chang H.M., Jameel H. Bioresource Technology, 2017, vol. 241, pp. 857–867. DOI: 10.1016/j.biortech.2017.05.207.

Singhvi M., Zinjarde S., Kim B.-S. Energies, 2022, vol. 15, no. 23, article 8987. DOI: 10.3390/en15238987.

Swiątek K., Gaag S., Klier A., Kruse A., Sauer J., Steinbach D. Catalysts, 2020, vol. 10, no. 4, article 437. DOI: 10.3390/catal10040437.

Le AnTuan, Bannitsyna T.Ye., Kanarskiy A.V., Kachalkin A.V., Maksimova I.A. Vestnik tekhnologicheskogo univer-siteta, 2015, vol. 18, no. 15, pp. 243–248. (in Russ.).

Liao H., Li S., Wei Z, Shen Q., Xu Y. Biotechnology for Biofuels, 2014, vol. 7, article 162. DOI: 10.1186/s13068-014-0162-2.

Mingazova L.A., Kryakunova E.V., Kanarskaya Z.A., Kanarsky A.V., Kruchina-Bogdanov I.V., Belkina E.V. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2021, no. 3, pp. 309–317. DOI: 10.14258/jcprm.2021039160. (in Russ.).

Morozova Yu.A., Skvortsov E.V., Alimova F.K., Kanarsky A.V. Vestnik tekhnologicheskogo universiteta, 2012, vol. 15, no. 19, pp. 120–122. (in Russ.).

Adney B., Baker J. Laboratory analytical procedure, 1996. 11 p.

Bailey M., Biely J., Poutanen K. Journal Biotechnol., 1992, vol. 23, no. 3, pp. 257–270.

Orata F. Advanced Gas Chromatography Progress in Agricultural, Biomedical and Industrial Applications, 2012, pp. 83–108.

Mingazova L.A., Kanarskiy A.V., Kryakunova Ye.V., Kanarskaya Z.A. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal, 2020, no. 2, pp. 146–158. (in Russ.).

Mingazova L.A., Kryakunova Ye.V., Kanarskaya Z.A., Kanarskiy A.V. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal, 2021, no. 5, pp. 163–173. (in Russ.).

Stepanenko I.S., Yamashkin S.A., Zhukova N.V., Slastnikov Ye.D., Maseykina A.A. Sovremennyye problemy nauki i obrazovaniya, 2020, no. 6, pp. 153. (in Russ.).

Rozanov A.S., Kotenko A.V., Akberdin I.R., Pel'tek S.Ye. Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii, 2014, vol. 18, no. 4/2, pp. 989–998. (in Russ.).

Опубликован
2024-03-06
Как цитировать
1. Мингазова Л. А., Крякунова Е. В., Галиева А. Р., Канарская З. А., Канарский А. В., Белкина Е. В. ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ НА ЦЕЛЛЮЛАЗНУЮ И КСИЛАНАЗНУЮ АКТИВНОСТИ ГРИБА RHIZOPUS ORYZAE F-1030 // Химия растительного сырья, 2024. № 1. С. 301-309. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/12909.
Выпуск
Раздел
Биотехнологии