ISSN 2410-7751 (Print)
ISSN 2410-776X (Online)
Biotechnologia Acta Т. 17, № 1 , 2024
С.62-67, Бібліограф. 15, англ.
УДК: 616.9:579.834:616.15-074:612.017.1.
doi: https://doi.org/10.15407/biotech17.03.066
Повний текст: (PDF, in English)
ФОТОРЕГУЛЯЦІЯ БІОСИНТЕТИЧНОЇ АКТИВНОСТІ Laricifomes officinalis З ВИКОРИСТАННЯМ КОЛОЇДНИХ РОЗЧИНІВ НАНОЧАСТИНОК МЕТАЛІВ ТА ЛАЗЕРНОГО ОПРОМІНЮВАННЯ
О.Б. Михайлова 1,2, А.М. Негрійко 3, К.Г. Лопатько 4, Н. Щоткіна 5., Н.Л. Поєдинок 1
1 Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»
2 Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України, Київ
3 Інститут фізики НАН України, Київ
4 Національний університет біоресурсів і природокористування України,
5 Орегонський університет, Юджин, США
Мета. Робота спрямована на визначення впливу наночастинок біогенних металів на ростові характеристики та біосинтетичну активність лікарського гриба Laricifomes officinalis, та ефекти фотокаталітичної активності наночастинок після впливу низькоінтенсивного лазерного випромінювання за умов глибинного культивування.
Матеріали та методи. Використовували традиційні мікологічні методи, колоїдні розчини наночастинок біогенних металів, унікальні фотобіологічні методи. Вплив світла на біосинтетичну активність L. officinalis вивчали за допомогою когерентного монохроматичного лазерного світла низької інтенсивності із заданими спектральними та інтенсивними характеристиками. В експерименті використовували водні колоїдні розчини наночастинок біогенних металів, таких як FeNPs, MgNPs і AgNPs, отримані методом об’ємного електроіскрового диспергування металів у рідині.
Результати. Оброблення інокулюму L. officinalis колоїдними розчинами наночастинок усіх використаних металів посилює ріст на 31–54%, а опромінення інокулюму гриба лазерним світлом у середовищі з наночастинками знижує ростову активність міцелію на 14,4–22,6%. Усі наночастинки металів пригнічували біосинтез позаклітинних полісахаридів, тоді як оброблення посіву колоїдними розчинами FeNPs та MgNPs стимулювало синтез ендополісахаридів. Водночас опромінення лазерним світлом у присутності AgNPs збільшувало кількість ендополісахаридів, тоді як FeNPs та MgNPs дещо пригнічувало їх синтез. Оброблення посівного матеріалу колоїдними розчинами металів і лазерним випромінюванням впливало на кількість загальних фенольних сполук (TPC) у міцеліальній масі. Найвищі значення TPC зафіксовано в етанольних екстрактах міцеліальної маси з AgNPs та опромінених лазерним світлом становлять 97,31±3,7 мг еквівалента галової кислоти на 1 г сухої маси (мг ЕГК/г). Найнижчі значення у розчинах метанолу з MgNPs без опромінення становили 58,12±3,2 мг ГКЕ/г сухої маси.
Висновки. Результати досліджень дають підстави розглядати наночастинки біогенних металів (AgNPs, FeNPs, MgNPs) та низькоінтенсивне лазерне світло як перспективний регулятор біосинтетичної активності L. officinalis у біотехнології його культивування.
Ключові слова: лазер, міцеліальна маса, полісахариди, загальні фенольні сполуки, антиоксидантна активність.
© Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, 2024