СОДЕРЖАНИЕ
| ВСТУПЛЕНИЕ | |
| РАЗДЕЛ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. Общая характеристика базидиомицетов 1.2. Характеристика полифенольных веществ 1.3. Характеристика каротиноидов | |
| РАЗДЕЛ 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Материалы исследования | |
ВСТУПЛЕНИЕ
В последние десятилетия актуальной проблемой является поиск новых билогически активных веществ (БАВ) и их продуцентов с целью разработки и внедрения в производство современных групп лекарственных и лечебно-профилактических средств.
Биологически активные вещества — химические вещества, обладающие высокой физиологической активностью при небольших концентрациях по отношению к определённым группам живых организмов (в первую очередь — по отношению к человеку). Физиологическая активность веществ может рассматриваться как с точки зрения возможности их медицинского применения, так и с точки зрения поддержания нормальной жизнедеятельности человеческого организма либо придания группе организмов особых свойств (таких, например, как повышенная устойчивость культурных растений к болезням).
Среди лекарственных свойств биологически активных веществ: радио-, фотопротекторное, имуномодулирующее и антиканцерогенное. Это обуславливает их использование в медицине, а также в легкой и пищевой отраслях промышленности.
Перспективными продуцентами этих веществ являются штаммы высших базидиомицетов. Этому способствует и тот факт, что фармакологически активные вещества грибного происхождения по сравнению с продуктами химического менее токсичны и более эффективны в применении.
Исходя из этого, целью работыбыло изучение содержания полифенолов и каротиноидов в карпофорах и мицелии некоторых видов ксилотрофных базидиомицетов.
Для достижения цели решались следующие задания:
• Исследование содержания полифенолов и каротиноидов в карпофорах ксилотрофных базидиомицетов;
• Выделение из карпофоров исследуемых базидиомицетов чистых культур;
• Изучение накопления биомассы, полифенолов и каротиноидов в мицелии культивируемых штаммов.
Актульность работы заключается в поиске наиболее эффективных продуцентов биологически активных веществ среди видов ксилотрофных базидиомицетов.
РАЗДЕЛ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Общая характеристика базидиомицетов
Грибы выделены в отдельное царство организмов, которое отличается как от растений, так и от животных, прежде всего типом питания. Грибы не автотрофы, так как у них нету хлоропластов, они могут утилизировать только ту энергию, которая содержится в органических соединениях. Это отличает их от растений. В отличии от животных, грибы — всасыватели (осмотрофы): они питаются питательными веществами из окружающей среды. Эти особенности питания существенно отразились на морфологии и физиологии грибов.
Basidiomycota — отдел, который объединяет около 30% всех известных видов грибов. Вероятно, филогенетически развивался параллельно Ascomycota, с которым у него много общих морфологических признаков и особенностей жизненного цикла. Базидиомикота – грибы с клеточным мицелием, которые объединяют около 30 тыс. видов. Клеточная стенка состоит из хитина и глюканов. Кроме типичного клеточного мицелия, в некоторых группах встречается дрожжеподобная стадия. Для большинства базидиомицетов характерна особая долипорова клеточная перегородка (септа), которая имеет трубчатое расширение у поры. Пора с обеих сторон прикрыта порол колпачками или парентосомамы. Виды, которые не образуют телеоморфы (базидия), но имеют мицелий с пряжками и долипоровыми септами, включаются в этот отдел. Половое спороношение экзогенные базидиоспоры, которые сидят на особых образованиях базидиях (мейоспорангиях), которые образуются в результате полового процесса.
Половых органов у базидиальных грибов не образуется. Половых процесс, в основном соматогамия, которая осуществляется путем слияния двух вегетативных клеток гаплоидного мицелия, которые вырастают из базидиоспор. В гомоталличних видах могут сливаться гифы одного и того же мицелия. В гетероталличных, к которым относится большинство базидиальных грибов, сливаются клетки гиф, которые берут начало от противоположных половых знаков «+» и «-». При этом происходит слияние цитоплазм, а ядра объединяются в пары — дикарионы, которые затем синхронно делятся. Такой дикариотичний мицелий базидиальных грибов может существовать долгое время, пронизывая субстраты: почву, древесину, стебли и листья растений.
Дереворазрушающие грибы разрушают древесину на всех этапах: от повреждений лесных деревьев, к разложению древесины при хранении, а затем – в сооружениях и изделиях.
Особенностью дереворазрушающих грибов, определяющей их роль в процессах разрушения древесины, является вооруженность специфическими ферментами, которые действуют на сложный лигноцеллюлозний комплекс. Обладая мощной ферментной системой (целлюлозы, ксиланазы, пектиназы, оксидазы и другие), дереворазрушающие грибы способны к активному разрушению, в первую очередь, полисахаридного и лигнинного компонентов растительного субстрата .
При разложении древесины грибы получают энергию и вещества (источник углерода), которые необходимы для процессов жизнедеятельности. Часть энергии и веществ они используют для дыхания (энергетический обмен), а часть – на биосинтез компонентов клетки (конструктивный обмен), при этом продукты ассимиляции возвращаются в среды в виде метаболитов. Таким образом, дереворазрушающие грибы активно участвуют в биологическом круговороте углерода.
Кроме этого, поражая древесину в сооружениях, уменьшая выход древесины в лесах, дереворазрушающие базидиальные грибы наносят большой ущерб народному хозяйству. С другой стороны, грибы, которые обладают способностью разлагать растительные субстраты, в том числе лигниноцеллюлозы, позволяют использовать растительные ресурсы в различных биотехнологических процессах и увеличивать базы сырья.
Метаболиты многих ксилотрофных базидиомицетов имеют высокую специфическую активность и поэтому в настоящее время эти грибы рассматриваются как перспективные продуценты ферментов, антибиотиков и стимуляторов специфического действия.
