Основные сведения
Основные пути метаболизма грибов – это диссимиляция и ассимиляция[1].
Диссимиляция – процесс расщепления питательных веществ для получения энергии. Он составляет катаболический метаболизм клетки. В результате этого процесса сложные органические вещества расщепляются до простых мономеров, включающихся в процессы биосинтеза веществ клетки гриба. Процессы диссимиляции составляют значительную часть энергетического обмена – катаболизма. Они включают процессы превращения веществ, поступающих в клетку и сопровождаются образованием энергии необходимой для осуществления конструктивного обмена. В результате образуется энергия необходимая для биосинтеза органических веществ, которые входят в состав грибного организма или в значительном количестве накапливаются в окружающей среде[1].
Ассимиляция – процесс использования питательных веществ для синтеза веществ своего тела. Процессы ассимиляции (анаболизма) – это основа конструктивного обмена, образования веществ. Это обычно синтетические процессы[1].
Физиологически активные вещества грибов – соединения первичного и вторичного метаболизма разнообразной химической природы. В низких концентрациях они с высокой степенью активности и специфичности выполняют биотические, абиотические и другие функции жизнедеятельности организмов. Некоторые из них тесно связаны с клеточными структурами, другие в значительном количестве выделяются в окружающую среду и получаются при культивировании грибов[1].
Многообразие грибных организмов обеспечивает различие в продуктах метаболизма. У паразитических видов грибов они вредны для растений и (или) животных. Параллельно существует широкий спектр грибов и грибоподобных организмов (обычно это симбиотические и эндофитные организмы), продукты микробиологического синтеза, которых благотворно влияют на рост и развитие растений (и) или животных и оказывающие на них стимулирующее действие[1].
Влияние на растения
Регуляторы роста растений, произведенные на основе продуктов метаболизма грибов, создают условия для повышения устойчивости растений к различным патогенам. В некоторых случаях способны блокировать жизнедеятельность вредных микроорганизмов.
Метаболиты грибов могут включать в свой состав биологически активные вещества (ферменты, гормоны, аминокислоты, липиды, олигосахариды, органические кислоты и прочее). Все эти вещества оказывают положительное влияние на рост и развитие растений, повышают их иммунитет и стрессоустойчивость[6].
Продукты микробиологического синтеза грибов (регуляторы рост
-
Acremonium lichenicola симбионтного гриба продукты метаболизма
-
Продукты метаболизма эндофитного гриба Mycelium radicis var.Ledum, штамм НЖ-13
-
Арахидоновая кислота
Применение
Многие метаболиты с высокой физиологической активностью используют в различных отраслях промышленности – медицине, косметологии, химической промышленности и конечно же в сельском хозяйстве[1].
В настоящее время на территории России разрешены к использованию препараты – регуляторы роста растений:
- Эмистим, Р – действующее вещество Acremonium lichenicola симбионтного гриба продукты метаболизма;
- Мицефит, ВРП – действующее вещество продукты метаболизма эндофитного гриба Mycelium radicis var. Ledum, штамм НЖ-13;
- ОбеpeгЪ, Р – действующее вещество Арахидоновая кислота (продукт микробиологического синтеза представителей класса Oomycetes)[2].
Получение
Продукты микробиологического синтеза грибов, как действующие вещества регуляторов роста растений получают, как и для других целей, путем культивирования соответствующего вида грибов[1]. Например, арахидоновую кислоту получают из продуктов метаболизма грибов рода Mortierella и некоторых других родов, и видов[3].
Условия культивирования зависят от целевого использования культуры. Для направленности процессов роста и биосинтетической активности грибов и их метаболитов существенное значение имеет среда культивирования (питательная среда), ее кислотность, концентрация питательных веществ, содержание кислорода, температура, давление, освещенность[1].
Грибы чаще всего культивируют в чистых культурах (обычно моноспоровых), реже в ассоциациях различных видов грибов или других организмов[1].
Чистая культура – это изолят одного вида, характеризующийся наличием свойственных ему более или менее типичных морфологических и культуральных признаков. Чистую культуру гриба выделяют путем пересева спор, кончиков гиф из края колонии, фрагментов мицелия или плодовых тел[1].
Продукты метаболизма различных видов грибов получают путем культивирования чистой культуры требуемого вида в биореакторе закрытого типа в питательной среде, отвечающей нуждам производства. По окончании процесса культивирования может осуществляться выделение требуемых веществ из всего комплекса метаболитов физическими или химическими методами[5].
Статья составлена с использованием следующих материалов:
Литературные источники:
1.Билай В.И. Основы общей микологии: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд. — Киев: Вища школа, 1980. — 360 с.
Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2023 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)
Дедюхина Э.Г., ЧистяковаТ.И., М. Б. Вайнштейн М.Б., Биосинтез арахидоновой кислоты микромицетами (обзор), Прикладная биохимия и микробиология, 2011, том 47, № 2 с. 125–134
Машанов, А.И. Микробиология с основами биотехнологии: учеб. пособие/ А.И. Машанов, Н.А. Величко, Ж.А. Плынская; Краснояр. гос. аграр. ун-т. – Красноярск, 2015. – 168 с.
Патент RU 2 238 971 C1 Владелец патента: Власов Сергей Александрович (RU) Автор: Краснопевцева Н.В. (RU) Начало действия: 2003.03.18 Публикация: 2004.10.27 Подача: 2003.03.18
Шаповал О.А., Вакуленко В.В., Прусакова Л.Д. Регуляторы роста растений. Библиотечка по защите растений - приложение к журналу защита и карантин растений. — №12. — 2008. — 48 с.
Оставьте свой отзыв:
Отзывы:
Комментарии для сайта Cackle