BIOTECHNOLOGICAL POTENTIAL OF THE SIBERIAN STRAINS OF BASIDIOMYCETES – PRODUCERS OF LIG-NOLYTIC AND CELLULOLYTIC ENZYMES

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: chemistry of plant raw material; No 4 (2020); 371-383
Химия растительного сырья; № 4 (2020); 371-383
ISSN: 1029-5151
1029-5143
Popis: The results of a study of the wood-destroying properties of Siberian strains of xylotrophic basidiomycetes (Armillaria, Ganoderma, Fomitopsis, Heterobasidion and Porodaedalea) are presented. The growth parameters and enzymatic activity of the strains were determined during solid-phase and deep cultivation. Fomitopsis pinicola and Ganoderma lucidum are fast-growing fungi on cellulose-, tannin-containing nutrient media, coniferous and deciduous plant substrates (source and hydrodynamically activated). The growth coefficient on media with tannin and Na-carboxymethyl cellulose is more than 45; on plant substrates - more than 30. The strains exhibit a different growth reaction to the preliminary activation of birch sawdust (growth acceleration / growth slowdown / indifference). The maximum wood-destroying activity on wood of A. sibirica noted for the fungi A. borealis, G. tsugae, G. lucidum, F. pinicola, and P. niemelaei. The decrease in substrate mass was 8–11%; the amount of polysaccharides decreased on average 1.4 times mainly due to the fermentolysis of hard-hydrolyzable polysaccharides. High enzymatic activity of fungi observed during solid-phase and deep cultivation with an inducer. The maximum activity of phenol oxidase is characteristic of G. tsugae (1.21 units/g·s); carboxymethyl cellulase – for F.pinicola and G. lucidum strains (11.8 and 10.3 units/ml, respectively); xylanases – for H. abietinum (3.8 u/ml). The maximum accumulation of extracellular protein observed in F. pinicola (0.89 mg/ml). According to the totality of rapid test indicators, quantitative determination of enzymatic activity, growth parameters on lignocellulosic substrates and the degree of wood bioconversion, the most promising producer of lignolytic enzymes in vitro is the Gl4-16A Ganoderma lucidum strain; cellulolytic enzymes – strain Fp6-17 Fomitopsis pinicola.
Представлены результаты исследования дереворазрушающих свойств сибирских штаммов ксилотрофных базидиомицетов Armillaria, Ganoderma, Fomitopsis, Heterobasidion и Porodaedalea. Определены их ростовые параметры иферментативная активность при твердофазном и глубинном культивировании. Быстрорастущими культурами на целлюлозо-, танинсодержащих средах, хвойных и лиственных субстратах (исходных и гидродинамически активированных) являются Fomitopsis pinicola и Ganoderma lucidum. Базидиальные грибы проявляют различную ростовую реакцию на предварительную гидродинамическую активацию березовых опилок (ускорение роста / замедление / индифферентность). Максимальная дереворазрушающая активность на древесине Abies sibirica отмечена для грибов Armillaria borealis, Ganoderma tsugae, G. lucidum, F. pinicola и Porodaedalea niemelaei: убыль массы субстрата составила 8–11%; сумма полисахаридов уменьшилась в 1.4 раза преимущественно за счет ферментолиза трудногидролизуемых полисахаридов. Высокие показатели ферментативной активности грибов отмечены при твердофазном и глубинном культивировании с индуктором. Максимальная активность фенолоксидазы характерна для G. tsugae (1.2 ед/г·с); карбоксиметилцеллюлазы – для штаммов F.pinicola и G. lucidum (11.8 и 10.3 ед/мл); ксиланазы – для H. abietinum (3.8ед/мл). По совокупности показателей экспресс-тестов, количественного определения ферментативной активности, ростовых параметров на лигноцеллюлозных субстратах и степени биоконверсии древесины наиболее перспективным продуцентом лигнолитических ферментов в условиях in vitro является штамм Gl4-16A G. lucidum; целлюлолитических ферментов – штамм Fp6-17 F. pinicola.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: