аспирант кафедры пищевой биотехнологии,
г. Казань
Postgraduate Student, Department of Food Biotechnology,
Kazan
к.т.н., доцент, доцент кафедры пищевой биотехнологии,
г. Казань
Ph.D. (Engineering), Associate Professor, Department of Food Biotechnology,
Kazan
д.т.н., профессор, профессор кафедры пищевой биотехнологии,
г. Казань
Dr. Sci. (Engineering), Professor,
Kazan
к.б.н., научный сотрудник лаборатории технологии микробных препаратов,
г. Санкт-Петербург
Ph.D. (Biology), Researcher, Laboratory of Microbial Technology,
Saint-Petersburg
к.с.-х.н., младший научный сотрудник лаборатории технологии микробных препаратов,
г. Санкт-Петербург
Ph.D. (Agriculture), Junior Researcher, Laboratory of Microbial Technology,
Saint-Petersburg
Бактерии Paenibacillus mucilaginosus являются одними из перспективных почвенных микроорганизмов для получения микробиологических удобрений. Эти бактерии продуцируют индолил-3- уксусную кислоту, аммиак, обладают способностью азотфиксации, солюблизации нерастворимых почвенных минералов с выходом калия и доступного для растений фосфора, стимулируя рост растений. Биопрепараты Р. mucilaginosus рекомендуется использовать в виде кормовых добавок для укрепления иммунитета и увеличения продуктивности сельскохозяйственных животных. Для культивирования штаммов Р. mucilaginosus рекомендуют использовать сахарозу. При этом не уделяется внимания изучению влияния на рост рассматриваемых бактерий глюкозы и фруктозы. Целью работы являлось исследование влияния различных источников углерода в составе питательной среды на синтез биомассы штаммов бактерий Р. Mucilaginosus. Установлено, что при культивировании на питательной среде с сахарозой и смесью глюкозы с фруктозой наблюдается двойной цикл роста. Удельная скорость роста рассматриваемых штаммов бактерий при ассимилировании глюкозы выше, чем при ассимилировании фруктозы. Соответственно, время генерации при ассимилировании глюкозы ниже, чем при ассимилировании фруктозы. Рост рассматриваемых штаммов бактерий Р. mucilaginosus на питательной среде, в составе которой источником углерода является только фруктоза, не наблюдался. Показано, что глюкоза так же, как и сахароза, может эффективно использоваться в питательных средах для культивирования всех рассмотренных штаммов бактерий Р. mucilaginosus. Установлено, что при культивировании бактерий Р. mucilaginosus на питательных средах из глюкозы и сахарозы выход биомассы и экзополисахаридов выше, чем при культивировании этих штаммов бактерий на питательной среде из смеси глюкозы и фруктозы. Перспективными штаммами для применения в промышленности являются штаммы 563, 567, 574, которые дают высокий выход биомассы и экзополисахаридов при культивировании на питательной среде с глюкозой, и штаммы 560, 568, 572 –
Paenibacillus mucilaginosus bacteria are one of the most promising soil microorganisms for obtaining microbiological fertilisers. These bacteria produce indolyl-3-acetous acid and ammonia, as well as possessing the capability of nitrogen fixation and solubilisation of undissolved soil minerals yielding potassium and phosphorus accessible to plants and consequently stimulating plant growth. P. mucilaginosus biological preparations are also useful in the form of fertiliser additives leading to immune stimulation and increase in the productivity of agricultural animals. For the cultivation of P. mucilaginosus bacterial strains, sucrose is recommended. At the same time, little research has been carried out on the influence of glucose and fructose on the growth of these bacteria. The aim of the work was to study the effect of various carbon sources in the composition of the nutrient medium on the biomass synthesis of P. mucilaginosus strains. As a result, a double growth cycle was observed under the conditions of culture on a nutrient medium with a sucrose and a glucose-fructose mixture. The specific growth rate of the bacterial strains under consideration in the assimilation of glucose is higher than in the assimilation of fructose. Accordingly, the generation time for glucose assimilation turned out to be lower than that for fructose assimilation. The growth of the considered bacterial strains on a single fructose nutrient medium was not observed. Glucose demonstrated similar effectiveness of application in culture media to sucrose for the cultivation of all considered bacterial strains of P. mucilaginosus. During culturing of P. mucilaginosus bacteria on nutrient media from glucose and sucrose, the yield of biomass and exopolysaccharides was established to be higher than for the case of a nutrient medium presented by a glucose-fructose mixture. Promising strains for industrial application include 563, 567 and 574, providing a high yield of biomass and exopolysaccharides with culture on a glucose-admixed nutrient medium, and 560, 568 and 572 strains when cultivated on a nutrient medium containing sucrose.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.