Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ South Ural State Uni...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

Адаптация Pseudomonas helmanticensis к додецилсульфату натрия в присутствии глицерина

Authors: Zubkov, I.N.; Kondratyev, V.D.; Shishlyannikov, S.M.;

Адаптация Pseudomonas helmanticensis к додецилсульфату натрия в присутствии глицерина

Abstract

Зубков Илья Николаевич, аспирант, младший научный сотрудник, лаборатория промышленной биотехнологии и микробиологии, Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых добавок – филиал «Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбато-ва» РАН, Санкт-Петербург, Россия, zub-i@bk.ru Кондратьев Вадим Дмитриевич, младший научный сотрудник, лаборатория промышленной биотехнологии и микробиологии, Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых добавок – филиал «Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН, Санкт-Петербург, Россия, kondratyev_vadim@mail.ru Шишлянников Сергей Михайлович, старший научный сотрудник, лаборатория промышленной биотехнологии и микробиологии, Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых добавок – филиал «Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН, Санкт-Петербург, Россия, sershilin@gmail.com Ilya N. Zubkov, postgraduate student, junior researcher, laboratory of industrial biotechnology and microbiology, All-Russian Research Institute for Food Additives, branch of V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems (RAS), Saint-Petersburg, Russia, zub-i@bk.ru Vadim D.Kondratyev, junior researcher, laboratory of industrial biotechnology and microbiology, All-Russian Research Institute for Food Additives, branch of V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems (RAS), Saint-Petersburg, Russia, kondratyev_vadim@mail.ru Sergey M. Shishlyannikov, senior researcher, laboratory of industrial biotechnology and microbiology, All-Russian Research Institute for Food Additives, branch of V.M. Gorbatov Federal Re-search Center for Food Systems (RAS), Saint-Petersburg, Russia, sershilin@gmail.com Культура Pseudomonas helmanticensis, устойчивая к действию додецилсульфата натрия (SDS), способна продуцировать полигидроксиалканоаты (ПГА) – биогенные полиэфиры, применяемые при производстве упаковочных материалов. Устойчивость к алкил-сульфатам открывает возможность использования P. helmanticensis для разработки неаксеничных (т. е. не предполагающих предварительной стерилизации сред) процессов получения ПГА. Добавление SDS в среды для культивирования подавляет рост посторонних микроорганизмов, что позволяет избежать паровой стерилизации и снизить стоимость готового полимера. Одним из наиболее перспективных субстратов для получения ПГА является глицерин. Следовательно, целесообразно изучить адаптацию P. helmanticensis к SDS в средах, содержащих глицерин в качестве основного субстрата. Известно, что бактерии Pseudomonas обладают несколькими механизмами, обеспечивающими устойчивость к SDS: образование агрегатов, окруженных защитным матриксом, модификация мембран и синтез расщепляющих алкил-сульфаты ферментов. Наличие агрегатов в культурах P. helmanticensis изучалось с помощью эпифлуоресцентной микроскопии с предварительным окрашиванием клеток Акридиновым оранжевым. Модификация клеточных мембран исследовалась путем анализа жирнокислотного состава биомассы методом газовой хроматографии – масс-спектрометрии. Наличие внутриклеточных сульфатаз оценивалось по изменению концентрации SDS в ходе культивирования. Показано, что P. helmanticensis адаптируется к присутствию SDS в средах, содержащих гли-церин, путем активации всех трех указанных механизмов. Максимальная концентрация SDS, при которой P. helmanticensis демонстрирует значительный рост биомассы, составляет 0,5 г/л. Такая концентрация ингибирует рост многих других микроорганизмов, благодаря чему P. helmanticensis является перспективным продуцентом для получения ПГА в нестерильных средах, содержащих глицерин и SDS. Resistant to sodium dodecyl sulfate (SDS) Pseudomonas helmanticensiscan produce polyhydroxyalkanoates (PHA) – biogenic polyesters that may replace synthetic wrapping materials. The resistance to alkyl sulfatesallows to use P. helmanticensis for the development of non-axenic PHA production processes. The addition of SDS to culture media inhibits the growth of unwanted microorganisms. It allows to omit a vapor sterilization step and reduce the cost of the final polymer. Glycerol is a promising substrate for PHA production. Therefore, it is reasonable to study the adaptation of P. helmanticensis to SDS in the media containing glycerol. It is known that Pseudomonas bacteria have several mechanisms that provide resistance to SDS: the aggregate formation, membrane modification, and the synthesis of the enzymes that cleave alkyl sulfates. The presence of aggregates in P. helmanticensis cultures was studied using epifluorescence microscopy. The cells were stained with Acridine orange before microscopy. Modification of the cell membranes was studied by analyzing the fatty acid composition of biomass by gas chromatography – mass spectrometry. The presence of intracellular sulfatases was assessed by the change in SDS concentration. It has been shown that P. helmanticensis adapts to the presence of SDS in media containing glycerol by activation of all three mechanisms. The highest concentration of SDS at which P. helmanticensis shows a significant biomass growth is 0.5 g/L. This concentration inhibits the growth of many other microorganisms. P. helmanticensisis a promising producer for the synthesis of PHA in non-sterile media containing glycerol and SDS.

Keywords

epifluorescence microscopy, полигидроксиалканоаты, агрегаты, устойчивость к детергентам, polyhydroxyalkanoates, membrane lipids, glycerol, глицерин, gas chroma-tography-mass spectrometry, эпифлуоресцентная микроскопия, додецилсульфат натрия, aggregate, sodium dodecyl sulfate, жирнокислотный состав, fatty acid composition, Pseudomonas helmanticensis, УДК 579.66, газовая хроматография – масс-спектрометрия, мембранные липиды, detergent resistance

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
Green