+++ тек ақ колониялар; ++- көбі ақ және қызыл колониялар; +-- азы ақ және
қызыл колониялар; +- ақ пен қызыл колониялар; ++-- қызыл және
қызғыш колониялар; - тек қызыл колониялар.
СТ 138 Штамм өсіру температурасы 32+1 °С кезінде ЭПС синтезінің қасиетін көрсетті, майсыздандырылған сүтте, сондай-ақ сарысулық ортада өсіру кезінде, бірақ MRS тығыз ортада бұл қасиетті жоғалтты. Өсіру температурасы 42±1°С болса да осы штамм дәл осы ортада ЭПС синтездеу қасиетін көрсетті.
|
|
|
Өсіру температурасы,ºС
|
|
|
32±1
|
37±1
|
42±1
|
L.
acidophilus
|
L.
bulgaricus
|
L.
acidophilus
|
L.
bulgaricus
|
L.
acidophilus
|
L.
bulgaricus
|
Штамм нөмері/
Қоректік орта
|
АКА- 5
|
АБ- 259
|
Б-ЛГ
|
АКА-5, АБ-259
|
Б-ЛГ
|
АКА- 5,
АБ- 259
|
Б-ЛГ
|
Майсыздандырылған сүт
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Сарусулы орта
|
-
|
+--
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
MRS
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Кесте 3- ЭПС синтезіне қабілеттер бойынша сүт қышқылы таяқшалары штаммдарының сипаттамасы.
Кесте 4 - ЭПС синтезіне қабілеттілігі бойынша сүт қышқылды лактокококтар штаммдарының сипаттамасы
|
Өсіру температурасы, °С
|
|
24±1
|
30±1
|
37±1
|
|
L. lactis
|
L.
|
L. lactis
|
L.
|
L. lactis
|
L.
|
|
|
|
cremoris
|
|
|
cremoris
|
|
|
|
cremoris
|
штамм номері/қоректі орта
|
L18- АК, L36c
|
LLN- Е2
|
cr 152
|
L18- АК, L36c
|
LLN- Е2
|
cr 152
|
L18- AK
|
L36c
|
LLN- E2
|
cr 152
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Майсызданрырылған сүт
|
+- -
|
+++
|
+- -
|
+- -
|
+++
|
+- -
|
+- -
|
+- -
|
++-
|
+- -
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сарысу
|
+- -
|
+++
|
+- -
|
+- -
|
+++
|
+- -
|
+- -
|
+- -
|
++-
|
+- -
|
ортасы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MRS
|
-
|
+++
|
-
|
-
|
+++
|
-
|
-
|
++--
|
++-
|
-
|
АБ-259 ацидофильді таяқшасының сүт қышқылды таяқшаларының арасында сарысулық ортада өсіру температурасы 32±1°С ЭПС синтездеуге қабілетті.
Жүргізілген эксперименттер нәтижесінде * дақылдар екі сұйық қоректік орталарда да ЭПС синтезінің ұқсас сипатын көрсетті •
Алынған деректерді салыстырмалы талдау сарысулық ортада Сүтқышқылды бактериялардың штаммдары ЭПС синтездейді, сондай-ақ майсыздандырылған сүтте де, АБ-259 ацидофильді таяқшасының штаммынан басқа, ол СТС-ны оңтайлы сіңіру температурасынан төмен болғанда ғана сарысулық ортада синтездейді.
Сұйық қоректік орталарда (майсыздандырылған сүт, сарысулық орта) өсіру кезінде ЭПС-сүтқышқылды бактериялар штаммдарының қабілеті дамудың оңтайлы температурасының төмендеуі кезінде, ал тығыз қоректік ортада (MRS) өсіру кезінде - жоғарылағанда көрінеді.
Сұйық қоректік орталарда егудің барлық температураларында ЭПС синтездейтін штаммдар саны көбейгені анықталды. Осылайша, метаболизм - ЭПС өнімдерінің пайда болуы нақты штаммның жеке сипаттамасы болып табылады және сыртқы факторларға байланысты, сондықтан экзополисахаридтерді синтездейтін бастапқы дақылдардың биотехнологиясын әзірлеу кезінде ЭПС синтезіне өсірудің әр түрлі жағдайлары: температура мен қоректік орта құрамы әсерін зерттеу қажет.
Жүргізілген зерттеулер нәтижесінде lactococcus lactis subsp штаммы селекцияланды. lactis LLN-E2, әртүрлі температураларда және құраммен ерекшеленетін қоректік орталарды пайдалануда ЭПС бөлетін.
Алынған деректер бойынша және осы деректерді Excel электронды кестелері мен логикалық функциялардың көмегімен математикалық өңдеу нәтижесінде әрі қарай зерттеу үшін ЭПС үш штамм-продуценті әртүрлі: ст 138 термофильді стрептокк штаммы алынды., АБ-259 ацидофильді таяқшасы және лактокококтардың штаммы, егудің барлық зерттелген жағдайларында ЭПС синтездейді-Lactoccus lactis subspecies lactis LLN-E2.
Плазмид профилін анықтау және таңдалған дақылдарда ЭПС синтезін сақтаудың тұрақтылығын зерттеу
Сүт қышқылды бактериялардың штаммдарының генетикалық деңгейде ЭПС синтезіне әртүрлі қабілетті екенін анықтауға тырысу қызықты болды. СТС синтездейтін сүт қышқылды бактериялардың генетикасы саласындағы шет елдердегі кейбір жетістіктерге қарамастан, деректер әлі де жеткіліксіз. Шетелдік ғалымдардың пайымдауынша, ЭПС мезофильді сүт қышқылды бактериялармен синтездеу қабілеті тұрақты емес және бірнеше рет қайта отырғызудан, сақтаудың ұзақ кезеңдерінен немесе өсірудің оңтайлы температураларының өзгеруінен жоғалуы мүмкін. Бұл тұрақсыз зерттеушілер ЭПС синтезіне жауап беретін гендер, ЭПС синтезіне жауап беретін термофильді сүт қышқылды бактерияларға қарағанда, ЭПС синтезіне жауап беретін гендер хромосомно кодталған плазмидно кодталған деп түсіндірді.
Осыған байланысты, ЭПС синтезіне әртүрлі қабілеті бар әртүрлі таксондардың іріктелген отандық сүт қышқылды бактериялардың штаммдарының плазмидтік бейінін салыстыруға бағытталған зерттеулер өзекті болып табылады.
Эксперименттерде СТ 138 және СТ 95 термофильді стрептококк штаммдары, Lactobacillus acidophilus АБ-259 және АКА-5 сүт қышқылды таяқшалары және лактокококтар - Lactococcus lactis subsp қолданылған. lactis L18-AK; L36c; LLN-E2; Lactococcus lactis subsp. cremoris cr 152.
Зерттелетін дақылдардан плазмид мөлшерін анықтау үшін плазмид мөлшері белгілі коллекциялық штаммдардың плазмид пішіндері алынды.
1-L. factis 837; 2 - PUC19; 3-PUC19 (л).
Сурет 3 - L. lactis 837 штаммының және PUC19 маркерінің плазмидтік құрамы.
Тәжірибелерде сызықтық және супер бұралған қалыптарда мөлшері 2,7 т. б. бар плазмидін қолданған.
Бөліну нәтижесінде плазмид нәтижелер алды. L. lactis 837 штаммы бөлінген плазмид мөлшерін ерте жұмысқа негізделе отырып білуге мүмкіндік береді.
E. coli штаммдарының (маркерлер) келесі өлшемдері бар: R64 - 120 т. с. С.; R:D - 100 т. с. С.; RP4 - 60 т. с. С.; RP-1 - 50 Т. с. С.. Бұл суретте Streptoccus thermophilus екі штаммының түрлі плазмды профильдері бар екенін көруге болады. Streptoccus thermophilus СТ138 штаммында көлемі 3 kb кішкентай плазмид болған, ал ст95 штаммында плазмид көрінбеген. Хромосомадан төмен және кіші плазмида жоғары СТ138 штаммында осы плазмидтің сызықтық нысаны көрінеді. Lactococcus lactis subspecies lactis және Lactoccus lactis subspecies cremoris штаммдарында плазмидтік бейін - 120 kb өлшемді бір үлкен плазмида болды және көлемі 8 кЬ плазмида. АБ-259 ацидофильді таяқшасының штаммында зерттеу кезінде плазмид болған жоқ. Зерттелген лактокококтардың өсінділеріндегі плазмид профилін салыстыру экзополисахаридтерді синтездейтін және синтездемейтін штаммдарда плазмид құрамының ұқсастығын көрсетті (эксперимент жүргізудің бірдей жағдайында).
Осы жұмыста өндірістік-құнды қасиеттер кешені бар және экзополисахаридтер синтезіне қабілетті немесе қабілетсіз әртүрлі таксондағы сүт қышқылды бактериялардың штаммдары анықталған плазмид құрамы мен көлемімен ерекшеленеді.
Кейбір жағдайларда шетелдік ғалымдар ЭПС сүт қышқылды бактериялармен синтезі геномның тұрақсыздығы мен өзгергіштігінің сипаттамасы болып табылатынын атап өтті. Мезофильді сүт қышқылды бактерияларда бұл плазмидтік ДНҚ жоғалтуы мүмкін болғандықтан, ал термофильді-хромосомалық ДНҚ - дағы қайтымды өзгерістер нәтижесінде болады. Демек, СТС синтезіне тұрақты қабілеті бар СТС-штамдарды бастапқы дақылдарға қосу орынды.
Осыған байланысты штаммдардың технологиялығының маңызды сипаттамасы олардың плазмид профилін және өндірістік-құнды қасиеттерін сақтау қабілеті болып табылады, оның ішінде жасанды жасалған шок жағдайында ЭПС синтезін қоса, авторлардың әдістемесі бойынша анықталған: Е. И. Титова, В. И. Ганина және т. б.
Зерттеу үшін L. L. lactis LLN-E2 мезофильді штамм және Streptoccus thermophilus CT 138 термофильді штамм таңдады.
Шок факторларының әсерін зерттеу үшін жұмыста сыртқы тітіркендіргіштер қолданылды. Осындай жағдайларды жасау үшін жасушалардың микробтық популяциясын жасанды мутагендермен өңдеді. Физикалық мутагендер ретінде жоғары температурамен әсер етті, ал химиялық - бромды этидий.
Өңдеу нәтижесінде алынған сүт қышқылды бактериялардың штаммдарын плазмид профилі бойынша бақылаумен салыстырды, бұл электрофореграммада ұсынылған (сурет. 3.9).
Электрофореграммада зерттелген мезофильді дақылдар - бақылау және шок факторларының әсерінен кейін плазмидті профиль өзгермегені байқалады: мөлшері жағынан бірдей екі плазмид визуализацияланған.
Шоктан кейін алынған сүт қышқылды бактериялар штаммдарының ЭПС синтезіне қабілетін және өндірістік-құнды қасиеттерін зерттеді. Барлық штаммдар СТС синтездеді және бастапқы (бақылау) штаммдар сияқты өндірістік - құнды қасиеттерге ие болды, яғни қасиеттерді тұрақты сақтады.
1 - E.coli R:D, 2 - E.coli R64, 3 - E.coli RP-1, 4 - E.coli R64, 5 - СТк, 6 - Лк, 7-CT1, 8 -Л1, 9 - Л2, 10 - ЛЗ, 11 - Лк, 12 - E.coli RP4.
Сурет 4-Сүт қышқылды бактериялардың плазмидтік профилі.
Бақылау дақылдарының плазмид профилін және шок химиялық және физикалық факторларының әсеріне ұшыраған салыстыру плазмид құрамының ұқсастығын көрсетті. Демек, зерттелген сүт қышқылды бактериялардың штаммдарында Str. thermophilus CT 138 және L. lactis LLN-E2 плазмид профилі, ЭПС синтезіне қабілеттілігі және басқа да өндірістік-құнды қасиеттері тіпті агрессивті сыртқы факторлар әсер еткенде де сақталды.
Достарыңызбен бөлісу: |