26 удк 577.152.34 стабильность протеолитического фермента

УДК 577.152.34
СТАБИЛЬНОСТЬ
ПРОТЕОЛИТИЧЕСКОГО
ФЕРМЕНТА
БАКТЕРИИ,
ВЫДЕЛЕННОЙ ИЗ АКВАТОРИИ ОСТРОВА ЗМЕИНЫЙ
Нидялкова Н. А.1, Димова М. И.2
1
Институт микробиологии и вирусологии им. Д. К. Заболотного НАН Украины,
2
Одесский Национальный Университет им. И. И. Мечникова
Протеолитические ферменты (КФ 3.4, протеазы) – класс гидролитических ферментов,
которые необратимо отщепляют аминокислотные остатки от белков и пептидов с участием
молекулы воды. Поскольку ферменты с протеолитическим действием необходимы для
жизнедеятельности как макро-, так и микроорганизмов, то не вызывает удивления их широкое
распространение. Протеолитические ферменты из различных источников используют в практике
весьма широко. Их применяют в пищевой, легкой, медицинской промышленности, общественном
питании и сельском хозяйстве. Так, протеолитические ферменты со специфичностью к коллагену
могут быть использованы для улучшения качества мяса, поскольку они катализирует частичный
гидролиз белков, в том числе и коллагенов, делая мясо более нежным. С момента открытия
протеолитичеких ферментов (середина ХIX ст.) источниками их выделения служили растения и
животные, но на сегодня наиболее перспективными продуцентами являются микроорганизмы
благодаря высокой скорости размножения, возможности контроля биосинтеза ферментов, а также
получения рекомбинантных штаммов (Kumar A., 2010; Hassanein W. A., 2011).
В результате проведенного скрининга среди 25 штаммов микроорганизмов, выделенных из
акватории острова Змеиный, отобрано один, который проявлял высокую протеолитическую
(казеинолитическую) активность (0,53 ед/мл). Культивирование штамма проводили в 750 мл
колбах Эрленмейера, содержащих 200 мл оптимизированной питательной среды для накопления
протеолитических ферментов следующего состава (г/л): KH2PO4 – 1,6; MgSO4∙7H2O – 0,75;
ZnSO4∙7H2O – 0,25; (NH4)2SO4 – 0,5; мальтоза – 1,0; желатин – 10,0; дрожжевой автолизат – 0, 15;
рН – 6,5-6,7, при температуре 42 °С в условиях качалки при 220 об./мин. в течение 18 часов.
Важной характеристикой любых ферментных препаратов является их оптимальные условия
действия, которые, в первую очередь, определяются зависимостью активности и стабильности
ферментов от рН и температуры. Ранее было показано, что рН и термооптимум действия
исследуемого
комплексного
ферментного
препарата
находится
при
8,0–9,0
и
60
°C,
соответственно. Учитывая перспективность практического использования протеолитических
26
ферментов с такими свойствами в пищевой промышленности, общественном питании и сельском
хозяйстве, целью данной работы было изучение рН- и термостабильности протеолитического
фермента бактерии, выделенной из акватории острова Змеиный.
Изучение влияния рН и температуры реакционной смеси на стабильность протеазы
проводили в интервале температур от 4 оС до 60 оС и рН от 6,0 до 9,0. Было показано, что при
инкубировании фермента при 37 °C в течении 2 часов при рН 6,0 и 7,0 сохраняется 84 и 92 %
протеолитической активности соответственно. Инкубирование фермента при таких же условиях в
течении 2 часов при рН 8,0 и 9,0 приводило к снижению активности на 15 % от исходной
активности. При инкубировании исследуемого фермента при температуре 25 и 40 °C
протеолитическая активность сохранялась в течении 2 часов, а при 60 °C активность его снижалась
на 70 %.
Полученные
данные
относительно
высокой
стабильности
исследуемого
фермента
гидролизовать казеин при температуре 25 и 40 °C, а также в слабокислых и щелочных условиях рН
является перспективным для дальнейшего использования фермента в пищевой промышленности и
сельском хозяйстве для получения высокоусвояемых кормов (для скота и птицы), что особенно
важно при кормлении молодняка.
Научный руководитель: к. б. н., доцент Гудзенко Т. В.
УДК 632.9:633.11
ЗНАЧЕННЯ АГРОТЕХНІЧНИХ ЗАХОДІВ В РЕГУЛЮВАННІ ФІТОПАТОГЕННОЇ
МІКОФЛОРИ ГРУНТУ ПІД ПОСІВАМИ ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ
Пармінська Л. М.
Національний науковий центр «Інститут землеробства НААН»
Всебічно обґрунтований цілеспрямований добір і поєднання агротехнічних заходів є
основою сучасних систем інтегрованого захисту від комплексу шкідливих об’єктів. На сучасному
етапі розвитку рослинництва сівозміни залишаються головним фактором в обмеженні
шкодочинності шкідливих організмів. Вони відіграють вирішальну роль в мікробіологічній
активності ґрунту та розвитку антагоністичних патогенам форм мікроорганізмів. Сучасні
27