Mikrobiol. Z. 2019; 81(4):3-14.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj81.04.003

Утворення позаклітинного лектину R- та S-формами штаму Bacillus subtilis IMB B-7014
в залежності від умов культивування

Кістень О.Г.¹, Коваленко Е.О.¹, Гетьман К.І.¹, Сащук О.В.², Підгорський В.С.¹, Тищенко Л.М.³

¹Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України
вул. Академіка Заболотного, 154, Київ, 03143, Україна

²Одеський національний університет ім. І.І. Мечникова
вул. Дворянська, 2, Одеса, 65026, Україна

³Національний університет біоресурсів і природокористування
вул. Героїв Оборони, 15, Київ, 03041, Україна

Мета. Розробити нове живильне середовище для біосинтезу позаклітинного лектину штаму Bacillus subtilis ІМВ B-7014; вивчити зміни значень біомаси і рН, накопичення білкових метаболітів у культуральній рідині (КР) і в її спіненій фракції при роздільному періодичному культивуванні R і S морфотипів штаму у розробленому середовищі. Методи. Мікробіологічні, біохімічні, імунологічні. Підбір джерела неорганічного азоту (цитрат амонію, нітрат амонію, сульфат амонію, гліцин) проводили з використанням базового середовища наступного складу, г/л: галактоза – 10,0; дріжджовий екстракт – 2,0; K₂HPO₄ – 0,70; KH₂PO₄ – 0,30; NaCl – 0,50; MgSO₄∙7H2O – 0,50; CaCl₂∙6H2O – 0,10; FeSO₄∙7H2O – 0,005; CoCl₂∙6H2O – 0,005; MnSO₄∙4H2O – 0,005; рН 7,0. Лектинову активність (ЛА) КР морфотипів штаму оцінювали за рівнем гемаглютинуючої активності її супернатанту з еритроцитами кроля. Молекулярну масу білкових елементів визначали в денатуруючій системі (SDS-PAGE). Результати. Найвищі значення ЛА КР відмічали при використанні сульфату амонію. Відмінностей в динаміці змін оптичної щільності і рН КР при періодичному культивуванні R і S морфотипів штаму не спостерігали, в той же час ЛА КР R морфотипу була вище. Мажорний і субмажорний компоненти з молекулярною масою близько 50 і 73 кДа відповідно виявлені в КР та у її пінній фракції обох морфотипів штаму. У піні був присутній унікальний компонент з молекулярною масою 64,5 кДа. Компонент з молекулярною масою 84 кДа був присутній на електрофореграмах КР S і R морфотипів у незначній кількості, але був відсутній у фракції піни. Субмажорний компонент піни з молекулярною масою 43 кДа був виявлений у КР S і R морфотипів у слідових кількостях. Фракція піни характеризувалась більшою присутністю всіх основних білкових компонентів внаслідок їх переходу з КР. Висновки. Значення ЛА КР R форми штаму було вищим, ніж у S форми. Фракція піни містила більше основних білкових компонентів, ніж КР.

Ключові слова: Bacillus subtilis, R та S морфотип штаму, джерело азоту, позаклітинний лектин, культуральна рідина, піна, білкові компоненти.

Повний текст (PDF, англ)