Вступ. Глибинне культивування їстівних та лікарських базидієвих грибів на різноманітних середовищах розглядається як один із економічно виправданих шляхів отримання у XXI столітті цінних харчових продуктів та біологічно активних речовин різної хімічної природи.
Дослідження різноманітних видів базидіоміцетів, які утворюють біологічно активні сполуки з антиоксидантними, антивірусними, імуностимулюючими, протипухлинними властивостями, призвели до розробки ряду технологій виробництва дієтичних добавок і лікарських засобів на їх основі. Актуальність таких досліджень в останні роки значно зросла за рахунок збільшення зацікавленості споживачів до природних продуктів з лікувально-профілактичними властивостями та отримання натуральних біологічно активних сполук.
Одним із дереворуйнівних базидіоміцетів є Grifola frondosа (грифола кучерява, маїтаке). На сьогодні з плодових тіл та міцелію цього гриба виділено понад 30 біологічно активних речовин, здебільшого полісахаридів, що мають імуностимулюючу та протипухлинну активність [1, 2]. У маїтаке були виявлені α- і β-D-глюкани з переважанням β-D-глюканів. Виділені з міцелію, плодових тіл і культурального фільтрату різні фракції полісахаридів досліджуються і використовуються під різними назвами: грифолан, D-глюкан, MD-фракція, Grifron-D тощо [3]. Глюкани з Grifola frondosа викликають загибель клітин пухлин і виявляють синергізм щодо хіміотерапевтичних препаратів, зменшуючи їхню побічну дію [3, 4].
Спільними зусиллями мікологів та фармакологів були відкриті і інші цінні лікувальні властивості маїтаке: крім протипухлинних властивостей, ці гриби допомагають при таких хворобах, як артеріальна гіпертензія, діабет, атеросклероз, ожиріння та гепатит В. Його антивірусна активність проти ВІЛ була підтверджена американським Національним Інститутом Раку ще у 1992 році [4, 5].
Дослідження показали, що особливу активність виявляє D-фракція, яка складається з β-1,6-зв'язаних гліканів з β-1,3 гілками або β-1,3 гліканів, пов'язаних з β-1,6 глікозидами і має молекулярну вагу - 1 х 106 дальтонів [4]. У дослідах на лабораторних тваринах було показано, що D-фракція має виражений протипухлинний ефект, який пов'язують із збільшеною цитотоксичною активністю макрофагів та підвищеною продукцією інтерлейкіну-1.
Для отримання цих речовин найчастіше застосовують глибинне культивування з використанням живильних середовищ різного складу.
Тому метою даної роботи було дослідження штаму G. frondosa в умовах глибинного культивування і встановлення параметрів культивування, що сприяють накопиченню біомаси з лікувально-профілактичними властивостями.
Матеріали та методи. Об’єктом дослідження були два штами Grifola frondosа 1790 та 1794 з Колекції шапинкових грибів Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України ІБК.
Посівний матеріал для глибинного культивування штамів G. frondosa отримували перенесенням з пробірок з агаризованим пивним суслом декількох шматочків міцелію у колби об’ємом 250 мл з 100 мл рідкого середовища (неохмелене пивне сусло 80 за Балінгом, рН=5,5 5,8) з подальшим культивуванням протягом 5 6 діб в умовах постійного перемішування на орбітальній качалці (60-70 об/хв) за температури 28 0C.
Отриманий інокулюм вносили в досліджувані середовища у кількості 10 об’ємних відсотків. Перед інокуляцією проводили мікробіологічний контроль чистоти живильного середовища візуально і посівного матеріалу під мікроскопом.
Глибинне культивування проводили на орбітальному шейкері в умовах постійного перемішування (120 об/хв), в колбах Ерленмеєра на 250 мл, за температури 28 C, протягом 10 діб, в трьох повторах.
Досліджуваним середовищем було глюкозо-пептон-дріжджове середовище, яке складалося з (г/дм3): пептон – 3,0; дріжджовий екстракт – 5,0; глюкоза – 20,0, 30,0, 40,0 або 50,0; рН=6,5 6,8.
Рівень накопичення біомаси (абсолютно суху біомасу, а.с.м.) в усіх дослідах визначали ваговим методом, висушуючи міцелій до постійної маси за температури 105С.
Результати та обговорення. В результаті проведеного глибинного культивування було визначено, що максимальне накопичення міцеліальної біомаси спостерігалося у штаму G. frondosa 1790 на середовищі з додаванням глюкози в кількості 40,0 г/дм3 і становило 5,11+-0,02 г/дм3. При цьому на середовищі як з більшим так і з меншим вмістом глюкози кількість біомаси ставала меншою.
Для штаму G. frondosa 1794 спостерігалася аналогічна закономірність впливу концентрації глюкози в рідкому живильному середовищі на біосинтез міцеліальної біомаси. Максимальне накопичення міцелію становило 4,84+-0,01 г/ г/дм3.
Висновки. Отже, за умов використання як поживних компонентів в рідкому живильному середовищі пептону та дріжджового екстракту, для досліджених штамів базидієвого гриба G. frondosa доцільно додавати глюкозу у кількості 40,0 г/дм3.
Список використаної літератури:
1.Отримання міцеліальної біомаси лікувальних грибів Grifola frondosa і Laetiporus sulphureus на синтетичних середовищах / Л. П. Дзигун, В. М. Ліновицька // Innovative Biosystems and Bioengineering : international scientific journal. – 2019. – Vol. 3, No. 4. – рp. 239–245.
2.Zhou C., Wasser S.P. Medicinal value of culinary-medicinal maitake mushroom Grifola frondosa (Dicks.: Fr.) S.F.Gray (Aphyllophoromycetideae). Rewiew // Intern. Journal of Medicinal Mushrooms. — 2004. — 6, N 4. — P. 287—313.
3.Ліновицька В.М., Бухало А.С., Дуган О.М. Підбір умов глибинного культивування Grifola frondosa як основи для створення біотехнологій отримання лікувально-профілактичних препаратів. Наукові вісті НТУУ «КПІ». 2011. № 3. С. 56-60.
4.Wu, J. Y., Siu, K. C., & Geng, P. Bioactive ingredients and medicinal values of grifola frondosa (Maitake). Foods, 10(1), Article 95. (2021). URL: https://doi.org/10.3390/foods10010095
5.Ajith TA, Janardhanan KK. Indian medicinal mushrooms as a source of antioxidant and antitumor agents. J Clin Biochem Nutr 2007;40:157-62.
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter