Том 25, № 11 (2022)

Актуальность. Базилик – ценная зеленная пряновкусовая культура, широко выращиваемая в системах интенсивного культивирования в условиях светокультуры. Внедрение светодиодных облучателей с регулируемым спектральным составом света позволяет подойти к тонкой регуляции физиолого-химических процессов в онтогенезе растений и последующей разработке световых рецептов выращивания.

Цель работы – оценка влияния спектрального состава света на качественный и количественный состав компонентов эфирного масла базилика для оптимизации выращивании в условиях светокультуры.

Материал и методы. Растения базилика сортов Карлик и Лимонный аромат выращивали в вегетационном опыте в контролируемых условиях. В качестве источников оптического излучения использовали белые светодиоды (СД_б), а также узкополосные СД с излучением в красной и синей областях фотосинтетически активной радиации (СД_к и СД_к+с), в качестве стандарта использовали натриевые лампы высокого давления (НЛВД). Качественный и количественный состав эфирного масла, накопленного в биомассе растений, исследовали методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии.

Результаты. Анализ экстрактов из листьев показал различия в количественном и качественном составе компонентов эфирного масла в зависимости от спектрального состава света. У сорта Карлик наибольшее содержание 1,8-цинеола (эвгалиптола) было под СД_к, линалоола – под СД_б, эвгенола – под СД_к+с. У сорта Лимонный аромат наибольшее содержание линалоола было в вариантах с СД_к+с и СД_к, цитраля – под НЛВД и СД_б. Наибольшее количество компонентов эфирных масел выявлено при облучении СД_к, наименьшее – под НЛВД. Количественный сбор эфирных масел в расчете на квадратный метр оказался максимальным у сорта Карлик под НЛВД, у сорта Лимонный аромат – под СД_б.

Выводы. Регулирование спектрального состава света при использовании светодиодных облучателей позволяет оптимизировать продукционный процесс и направленно влиять на биосинтез целевых функциональных соединений в растительной биомассе. Наряду с высокими эксплуатационными и экономическими показателями светодиодов (долгий срок службы, малое тепловыделение, сниженные затраты электроэнергии на получение единицы биомассы), это позволяет повысить рентабельность светокультуры базилика в вертикальных теплицах.

Актуальность. Ферментация биомассы листьев Arctium lappa L. (лопуха большого) при помощи микроорганизмов Lactobacillus plantarum позволяет получать биологически активные продукты, содержащие в своем составе спектр соединений, обусловленный как составом используемого растительного сырья, так и синтезируемыми бактериальными метаболитами, одними из которых являются короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), играющие важную роль в поддержании здоровья человека. В совокупности с имеющимся в составе листьев A. lappa L. полисахаридом инулином, наличие в конечном продукте КЦЖК будет оказывать комплексное, в том числе пребиотическое и метабиотическое действие на организм, что позволит использовать ферментированную биомассу в качестве фармацевтической субстанции для дальнейшего получения препаратов с целью профилактики и вспомогательной терапии метаболических нарушений.

Цель исследования – разработка методик определения КЦЖК в водных экстрактах образцов биомассы листьев A. lappa L. Оценка эффективности использования микробной ферментации для получения биологически активных субстанций.

Материал и методы. Объект исследования – водные экстракты (1:10) образцов биомассы листьев A. lappa L., полученных методами высушивания, традиционной ферментации и микробной ферментации при помощи микроорганизмов L. plantarum 8P-A3. Методы исследования – газожидкостная и высокоэффективная жидкостная хроматография.

Результаты. Разработана методика определения некоторых КЦЖК в растительных экстрактах. Установлено, что содержание кислот-метаболитов в образце микробно-ферментированной биомассы листьев A. lappa L., превышает содержание кислот в образцах, полученных методом высушивания и традиционной ферментации.

Выводы. Разработанные условия определения уксусной, масляной и молочной кислот в растительных экстрактах методом газожидкостной и высокоэффективной жидкостной хроматографии могут применяться для анализа аналогичной продукции из растительного сырья, а также в создании методик определения всего спектра КЦЖК. Ферментация растительного сырья при помощи микроорганизмов L. plantarum позволяет получать субстанции, обогащенные КЦЖК, которые в дальнейшем могут использоваться для получения лечебно-профилактических препаратов.

Актуальность. Целлюлазы занимают третье место в мире среди промышленно получаемых ферментов. В значительной степени это связано с тем, что целлюлоза является основной составной частью растительного материала, и лигнин-целлюлозная часть биомассы накапливается в огромном количестве в виде отходов сельского хозяйства, деревообрабатывающей и других отраслей промышленности. Для конверсии этого материала необходимо произвести его ферментативное расщепление до глюкозы и целлобиозы с помощью различных целлюлаз.

Цель исследования – изучение целлюлазной активности коллекционных штаммов мицелиальных грибов для отбора перспективных штаммов-продуцентов целлюлаз.

Материал и методы. Объектом исследования являлись 13 штаммов 12 видов микромицетов из биоколлекции микроорганизмов ФГБНУ ВИЛАР, относящиеся к родам Aspergillus, Monilia, Penicillium. В работе использовали поверхностное и глубинное культивирование грибов на средах с частичной заменой сахарозы на целлюлозу. Целлюлозолитическую активность микроорганизмов оценивали по скорости роста колоний. Кроме того, на последнем этапе культивирования окрашивали поверхности агара раствором Люголя, измеряли диаметр зон лизис и рассчитывали индексы лизиса. Культивирование грибов в глубинных условиях проводили в колбах на качалке. Посевным материалом служила суспензия спор семисуточных культур дейтеромицета. В фильтратах культуральной жидкости оценивали общую целлюлазную активность с помощью определения восстанавливающих сахаров, а также концентрацию сахарозы.

Результаты. При поверхностном культивировании на модифицированной среде с целлюлазой грибы образовывали колонии и хорошо выраженные зоны лизиса, что свидетельствовало о синтезе и секреции целлюлозолитических ферментов. Выявлены различия скоростей радиального роста и индексов лизиса у отдельных видов и штаммов микромицетов. С использованием регрессионного и корреляционного анализа отобраны шесть штаммов для проведения глубинного культивирования. Показано наличие гидролитической активности по отношению к микрокристаллической целлюлозе в культуральной жидкости грибов при культивировании на среде с частичной заменой сахарозы на целлюлозу.

Выводы. Обнаружен синтез целлюлаз исследованными культурами грибов при поверхностном и глубинном культивировании. Комплексный анализ полученных данных позволяет выбрать наиболее перспективные штаммы-продуценты целлюлаз.

Актуальность исследований обусловлена возросшим интересом населения к растительным лекарственным средствам и необходимостью пополнения перечня отечественных фитопрепаратов для профилактики и лечения заболеваний.

Цель работы – определение холеретической активности экстракта копеечника альпийского.

Материал и методы. Исследования проведены на 40 белых крысах-самцах Wistar массой 170,0–200,0 г., разделенных на 5 групп по 8 особей в каждой. В условиях острых опытов определяли холеретическое действие экстракта копеечника альпийского у наркотизированных натрия тиопенталом (40 мг/кг, внутрибрюшинно) крыс по общему количеству выделенной желчи, содержанию желчных кислот, билирубина и холестерина в желчи. Желчь собирали трубочкой, вставленной в общий желчный проток в течение 4 ч. Экстракт копеечника, полученный спирто-водной экстракцией из сырья, собранного в Байкальском регионе 2021–2022 гг. и соответствующего ВФС 42-1998-85, вводили экспериментальным группам животных в дозах 50–300 мг/кг в виде водного раствора в двенадцатиперстную кишку. Контрольной группе животных вводили в соответствующем объеме воду очищенную.

Результаты. Установлено, что экстракт копеечника альпийского стимулирует холеретическую реакцию, ускоряя секрецию желчи у крыс с увеличением желчных кислот в сецернируемой желчи. С увеличением вводимой дозы экстракта копеечника возрастает скорость секреции желчи с увеличением желчных кислот, а также билирубина и холестерина сецернируемой желчи.

Выводы. Экстракт сухой копеечника альпийского в экспериментально-терапевтических дозах оказывает выраженное холеретическое действие у белых крыс.