Магний ионымен байытылған спирулинаның биомассасын алу

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

ӘЛ- ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

Биология факультеті

Микробиология кафедрасы

Бітіру жұмысы

Магний ионымен байытылған спирулинаның биомассасын алу

Орындаған

4 курс студенті Естемесова Э. Т.

(күні, қолы)

Ғылыми жетекшісі,

б. ғ. к, оқытушы Акмуханова Н. Р.

(күні, қолы)

Кафедра меңгерушісінің

рұқсатымен

қорғауға жіберілді,

б. ғ. д., профессор Жұбанова А. А.

(күні, қолы)

Норма бақылаушы Сәрсекеева Ф. К.

(күні, қолы)

Алматы, 2009

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ

Биотехнология ғылымын өркендету Республикамыздың бәсекеге қабілетті алдыңғы елу елдің қатарына қосылу жолындағы басты бағыттарының бірі.

Қазіргі кезде зерттеушілер биотехнологияның дамуына байланысты табиғи күн сәулесін пайдаланып, бейорганикалық заттардан күрделі органикалық заттарды түзетін құндылығы жоғары тағамдық және жемдік өнімдерді алуға қолайлы фототрофты микроорганизмдер биотехнологиясына көп көңіл бөлуде [1; 2] .

Фототрофты микроорганизмдердің үлкен бір тобына кіретін цианобактерия Spirulina биомассасы - 50 - 70 % жуық белок, 4 - 6 % май, 10 - 12 % көмірсу және β - каротин мен витаминдердің В тобының үлкен жиынтығы бар тірі организмдер үшін аса қажетті биологиялық белсенді заттардан (ББЗ) тұрады [3] . Сондай - ақ, спирулина биомассасын ішектегі бірқатар шартты патогенді микрофлораны тежеушілік қабілетіне ие функционалды өнім қатарына жатқызады [4] .

Соңғы жылдары спирулинаның өсу ортасын микроэлементтердің (йод, селен, хром, мырыш және т. б. ) тұздарымен байытып, олардың спирулина клеткаларында органикалық қосылыстар түзетіні дәлелденді [5] . Сондықтан көптеген ғылыми зерттеушілерді спирулина биомассасы тағамға қосымша ББЗ ретінде қызықтырса, ал маңызды микроэлементтермен байытылған спирулина биомассасы бірқатар аурудың алдын-алу мүмкіншілігін кеңейтеді [6; 7] .

Дамыған шет елдер мен ТМД елдері спирулина биомассасынан жасалаған биологиялық белсенді заттарды (ББЗ) және препараттарды (СПЛАТ, СПЛАМ, Spіrulіna-жиынтығы, Спирулина-ВЭЛ, Сalcium-Spirulan және т. б. ) көптеп өндіруде. Бірақ, біздің елімізде спирулинаны жаппай өсіру және практикада қолдану жұмыстары әлі толық жолға қойылмаған. Алайда, еліміздің оңтүстік аймақтарындағы жылы мерзімнің ұзақтығы мен күн сәулесін пайдалану арқылы спирулинаны жаппай өсіріп, биомассадан алынатын препараттарды өндіру мүмкіншілігі зор және экономикалық жағынан тиімді[8] .

Жұмыстың мақсаты - цианобактерия Spіrulіna platensіs -тің өнімді штамдары негізінде магний ионымен байытылған биомасса алу.

Осыған байланысты келесі міндеттер қойылды:

а) Spіrullіna platensіs -тің өсу динамикасына әртүрлі концентрациядағы магний ионының әсерін анықтау.

б) Spіrullіna platensіs культурасының кейбір биохимиялық көрсеткіштеріне магний ионының әсерін анықтау.

1 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ

1. Цианобактерия спирулинаның жалпы сипаттамасы

XVIII ғасырдың аяғынан бастап цианобактерияларға көп көңіл аударыла бастады. Көп жылдар бойы цианобактерияларды төменгі өсімдіктер қатарына, яғни көк жасыл балдырларға жатқызып келген болса, кейін оларды үлкен таксономиялық топқа бөлу керек деп шешілді.

Цианобактерияларды әртүрлі әдебиеттерде әртүрлі авторлармен әртүрлі аталынады: цианеилер, цианобионттар, цианофиттер, цианобактериялар, цианеллалар, көк-жасыл балдырлар, көкжасыл балдырлар, цианофицейлер [9] .

Жан-жақты зерттеулердің дамуынан соң, кейбір авторлар бұл организмнің табиғатына деген көз қарастарын, сондай-ақ, олардың атауына біршама өзгертулер енгізуге мәжбүр болды. Мысалы, Никитина В. Н. 2001 жылы цианобактерияларды - балдырларға жатқызып және оларды цинофиттер деп атаған болса, ал 2003 жылы оны цианопрокариоттар қатарына жатқызу ілімін ұсынды [10] .

Не себепті, бұл бір топқа жататын организмдердің осыншама әртүрлі атауларының болуы деген сұрақ тууы мүмкін? Cондықтан бұл топқа жататын организмдердің ядро құрылысының болмауы бактерияларға жақындатса, ал клетка құрамындағы хлорофилл “ а ” пигментінің болуы мен молекулярлы оттегіні синтездеу қабілетіне қарай өсімдіктерге жақындайды.

Кукк Э. Г. пікірінше қызықты биологиясы мен клетка құрылысының, колонияларының, жіпшелерінің және үлкен филогенетикалық жасы сияқты белгілері - бұл топтағы организмнің систематикасын көпше атауға негіз береді [11] .

Халықаралық кодексінің ботаникалық жіктеулеріне прокариоттарды қосудың қолайсыздығы белгіленген соң, соның негізінде Халықаралық кодексінің бактериялар жіктеулері - ХКБЖ (International Code of Nomenclature of Bacteria) өңделді. Алайда цианобактерияларды «екі жақты тиістілігіне» қарай ХКБЖ және ботаникалық заңдарына кіргізеді.

Халықаралық кодексінің бактериялар жіктеулерінің (ХКБЖ) ережесіне сәйкес көкжасыл балдырлардың патша үсті Prokaryota , патшалығы Mychota , патша асты және Cyanobacteria бөліміне енгізілді [12; 13] .

Қазіргі кезде систематикалық жүйелерде әртүрлі микробалдырлардың туыстық қарым-қатынасын анықтауда көбінесе молекулярлық-генетикалық тәсілдерге жүгінеді. Себебі нуклеин қышқылдарының сандық құрамы, анықтаудың морфологиялық шегіне жатса және клондардың арасынан айыру мүмкін емес «түр жиынтығы» белгілеудің дәлелі бола алады. Сондықтан кейінгі жылдары кейбір авторлар цианобактерияның ген құрамындағы 16S рРНҚ болуынан прокариоттар қатарына жатқызу ілімінің дұрыстығын қолдайды [14; 15 ] .

Цианобактериялардың 1500-ден астам түрі, 150-ден аса туысы белгілі болса, олар табиғатта басқа фототрофты прокариоттарға қарағанда кең таралған, бір клеткалы және көп клеткалы организмдер [16] . Оның ішінде, көптеген салаларда тиімді үлесі зор цианобактерия Spirulina туысына қызығушылық жылдан - жылға артуда. Ал Spirulina туыстары систематикалық жүйе бойынша былай жіктеледі:

Бөлім: Сyanobacteria - цианобактериялар [17] .

Класс: Hormogoniophyceae - гормогониялылар

Қатар: Oscillatoriales - осциллаторлықтар

Тұқымдас: Oscillatoriaсeае

Туысы: Spirulina

Цианобактериялар бөлімінің гормогониялылар ( Hormogoniophyceae ) класы табиғатта кең тараған, көп клеткалы, жіптесінді микробалдырлар. Жіптері тармақталған немесе тармақталмаған және тармақталуы нағыз немесе жалған болуы мүмкін. Клеткалары бір-бірімен плазмодесма арқылы тығыз байланысқан және екі немесе бірнеше қатар клеткалардан құралған трихома түзеді. Кейбір түрлерінің трихомаларында гетероцистер қалыптасса, кейбіреулерінде болмайды. Гетероцист құру алдында клетка ішілік заттары біртекті затқа айнылып түссізденеді, не болмаса сарғыштанып клетка қабықшасы қалың екі қабат түзеді. Гетероцисталар клеканың ортасында немесе шетінде түзілуі мүмкін, соған байланысты бір саңылаулы немесе екі саңылаулы болады [18; 19] .

Вегетативті көбеюіне қарай бірнешеге бөлінеді: гормогониялы, қарапайым екіге бөліну, бүршіктеніп, кездейсоқ үзінділер арқылы, акинеттерімен және т. б. Жынысты көбею және талшықты стадиялары болмайды. Эндоспоралар кейбір өкілдерінде болса, экзоспоралар табылмаған [20] .

Гормогониялылар класы негізгі үш қатарға Oscillatoriales , Nostocales және Stigohematoles бөлінеді. Оның ішіндегі, цианобактерия Oscillatoriales қатарындағы Oscillatoriaсеа тұқымдасы ең үлкен топты құраса, олардың жіпшелері жіңішке, тармақталмаған, көп клеткалы организмдер. Бір қатарлы трихомалары есейген уақытта гомоцитты симметриялы болып келеді, тек кейде соңғы клеткалары өздерінің пішіндері арқылы айырылады. Клеткаларының өсуі көлденең бөліну нәтижесінде жүреді. Жіпшелері ерекше өзгеріп отыратын гормогониялар арқылы қозғалыс жасайды. Oscillatoriaсеа тұқымдасының жүзге жуық туысы белгілі болса, оның ішінде басқа туыстарға қарағанда Spіrullіna туысы түзу спираль түзуімен ерекшеленеді [21] .

Қазіргі кезде Spіrullіna туысының отызға жуық түрлері белгілі болса, оның ішінде Spіrullіna platensis және Spіrullіna maxima түрлерінің жоғары өнімділігіне қарай жетік зерттелуде.

1. 2 Spіrullіna туысының морфологиясы мен физиологиясы

Микроскоп арқылы зерттеулерден цианобактерия Spіrullіna- ның морфологиялық құрылысына қарай цилиндр пішінді көп клеткалардан тұратын ұзын, қысқа жіпшелерден тұратынын көруге болады. Трихомалары бір қабатты немесе қыртысты. Дақылдың өсу және температура жағдайына қарай бірдей түрлерінің ішінде де денесінің спираль түзуі әртүрлі болуы мүмкін. Сұйық ортаға қарағанда қатты ортада дұрыс спираль түзеді (1 сурет) .

Ірі формалы түрлерінің клеткаларында көлденең қалқалары анық көрінеді, ал өте ұсақ түрлерінде белгілі бір реактивтердің көмегімен байқауға болады. Трихомаларының ені 2, 0-ден 20 мкм жететін түрлері белгіленсе, клеткаларының ұзындығы трихомаға қарағанда екі есе аз немесе екі есе көп болуы мүмкін. Ал клеткалардың септаларға бөліну, бөлінбеуі классификациялық жіктеулерде анықтау кезінде басты мән берілетін белгілерінің бірі [22] .

Сурет 1 - Spіrullіna дақылының дұрыс спираль түзуі

Прокариоттарға тән клеткасы органоидтарға бөлінбеген, олардың қызметін протоплазма атқарады. Белгілі типке жататын хромосома және нағыз хлоропаластары жоқ, алайда цианобактерия спирулина түрлерінің фотосинтездік жүйесі жақсы жетілген. Сондай-ақ, басқа организмдер сияқты клетканың ортаңғы бөлігінде жіңішке және майда фибрилл түрінде (диаметрі 2-3 нм) генетикалық ақпаратты тасымалдаушы дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) орналасқан. Рибосомалары тұрақты бөлшектерден, тұну мөлшері 70S, тығыздалған 10-15 нм [23] .

Цитоплазмадағы газды вакуоль түзілуі дақылдардың өсуі мен даму сатысына қарай әртүрлі. Жәй көзге көрінбейтін газды авкуоль, судағы клеткаларды белгілі деңгейде ұстап тұруын қамтамасыз етеді. Мысалы, Spіrulіna gomontiana, Sp. major , Sp. laxissima, Sp. laxa түрлері ірі газдық вакуольдермен ерекшеленсе, олардың саны мен түзу қабілеті спирулинаның түрлік құрамына, жасына және өсу жағдайына байланысты болады. Акинеттері табылмаған [24] .

Спирулина түрлерінің негізгі көбею жолдары болып есептеленетін вегетативті көбею кезінде дене клеткалары бөліну арқылы жүреді. Яғни ең қарапайым көбею түрі. Есейген трихомдары ажырап гормогониялары арқылы (2 және 4 клеткаға) бірнешеге бөлініп, жаңа трихомдар түзеді (сурет 2) .

Бұл жаңа трихомдарының түзілу процесі кезінде цитоплазма толық түйіршіктенбеген жағдайда болып, клеткалары ашық көк немесе жасыл түс береді. Ал цитоплазма толық түйіршікке толып жетілгенде клеткалар көк жасыл түске боялады [25] .

Физиологиялық жағдайына қарай цианобактерия спирулина тек жарық көзінде ғана өсетін қатал фототрофтар. Жарық фотосинтез процесіне аса қажетті болатын болса, фотосинтез процесінің өзі тіршілік көзі болып табылатын күн сәулесінің энергиясын пайдалану арқылы жүреді. Тірі табиғаттың өмір сүруі осы энергияны дұрыс тұтынумен байланысты, яғни жарықтың артық немесе кем болуы микробалдырлардың даму заңдылығын бұзады.

Сурет 2 - Spіrulіna тіршілік циклы

Табиғи жағдайда спирулинаның кейбіреулері жарық көп түсетін жерде өсіп (3000-5000 люкс), ал кейбіреулеріне 500-1000 люкс жарық көзі оптималды болып табылады. Кей жағдайда жарық көзінің қатты түсуі, олардың өсуіне біршама кедергі жасайды, әсіресе таза дақылдарды бөліп алу кезінде төмен жарықты (500 люкс) пайдаланған жөн [26; 27; 28] .

Спирулинаның кейбір түрлерін ыстық мекендерден жылы жақтарға немесе Солтүстік теңізге жекелеуде, басқа көптеген микроорганизмдердің тіршілік ету мүмкіншілігі жоқ арнайы бір орталарда олардың жоғары бейімделгіштігі жайында көп айтылады. Теңіз астындағы түрлеріне күндізгі температура жағдайы 40 ⁰ С, түнгі температура 25 ⁰ С қолайлы екенін көрсетсе, 45 ⁰ С температурада 24 сағаттан соң клеткалары ыдырай бастайды. Ал зертханалық жағдайда 35-37С ⁰ температурада көптеген спирулина түрлерінің өсу деңгейі белгіленгенмен, оларға сыртқы ортаның 32-35С ⁰ температура аралығы оптималдылық көрсеткен [29] .

Цианобактериялардың денесіне және белсенді дамуына биогенді заттар ретінде қоректік ортада макро- және микроэлементтер жеткілікті болу керек. Олардың организмі макроэлементтердің көптеген мөлшерін, оның ішінде азот пен фосфорға қажеттілік жоғары. Сондай-ақ, минералдық заттар мен микроэлементтерді пайдаланатын спирулинаның клеткалары жаңа балдырларға немесе микроорганизмдер мен қарапайымдыларға қажетті субстрат бола алады [30] . Ал спирулина клеткалары микроэлементтерді (темір, магний, мыс, мырыш, бор, кобальт, ванадий, марганец) аз мөлшерде қажеттілік тұтқанымен, бұл микроэлементтер физиологиялық тұрғыда спирулина клеткаларының фотосинтезіне, азоттық алмасулары мен метаболиттік қызметіне аса қажеттілігі мол.

Судың рН қышқылдығы мен тұздылығы спирулина клеткаларының тіршілігінде ерекше орын алады. Тұздың мөлшері 2, 5 г/л-ден жоғары құрамды көлдерде көптеген Cyanobacteria түрлері, ал оның концентрациясы 2, 5-30 г/л жететін көлдерде Oscіllatorіa , Spіrullіna, Anabaenopsis, Synechocystis басымдылық танытқан. Сондай-ақ, басқа деректер бойынша Spirulina platensis var. minor түріне 5-14 г/л, ал басқа түрлеріне оданда төмен мөлшерлі тұздың жеткіліктігі байқалған [31] .

Ортаның оптималды рН жағдайы қоректік ортадағы барлық қосылыстардың тұрақтылығын көрсетсе, ал бұл қосылыстарды клеткалардың қабылдауына және өсуді реттегіштер заттары мен витаминдердің сіңуіне тиімді әсер етеді. Сондықтан қажеттілігі мол дақылдарды өсіруде немесе олардың өнімділігін арттыруда үлкен нәтижеге қол жеткізу үшін ортаның рН -ы қолайлы және тұрақты болу керек. Мысалы, табиғи жағдайда спирулина түрлерінің дамуына рН 9, 0-10, 3 жеткілікті болса, зертханалық жағдайда өсірілген штамдардың рН -ы (8, 0-11, 0) кең көлемді екенін көрсетсе, ал рН 11, 3 жеткенде өсуі төмендеген [32; 33] .

1. 3 Spіrullіna түрлерінің таралуы

Цианобактерия Spіrulіna түрлерін өте жете зерттеулерде табиғаттың әртүрлі орталарынан табылған. Ағынды және тұрып қалған су құрамында Spіrullіna platensis, Sp. princes, Sp. gomontiana, Sp. Jenneri, Sp. coraciana, Sp. laxissima, Sp. agilis түрлері кең таралған болса, өзен - көлдерде Spіrulіna okensis, Sp. spiulinoides, Sp. pseudovacuolata, Sp. minima, Sp. flavovirens түрлерін кездестіруге болады.

Тұзды және минералды суларда, сондай-ақ тұщы сулар олардың мекендеуіне қолайлы орта болып табылған болса ( Sp. fusiformis, Sp. lavyrinthiformis, Sp. meneghiniana, Sp. major ), батпақты жерлерде сирек ( Sp. curta ) кездеседі.

Жылы немесе ыстық су көздерінде басқа микроорганизмдермен тұтас жабын кілем түзетін түрлеріне Spіrulіna tenuissima, Sp. lavyrinthiformis, Sp. tenuior жатады. Ал су бетіндегі саңырауқұлақ ( Saprolegnia ) жіптерінің ортасында немесе басқа өлген балдырлардың орталарында Spіrulіna albida түрі кездескен болса, бұл түр көбінесе судың гүлденуін туғызады [34] .

1. 4 Цианобактерия Spіrullіna клеткаларының биохимиялық құрамы

Чад көліне жақын тұратын адамдардың күнделікті тағамына спирулинаны белсенді қолданудан соң бүкіл дүниежүзілік ғалымдар бұл ғажап өсімдіктің қасиетін зерттей бастады деген тарихи мағлұматтар бар.

Цианобактерия спирулинаның көптеген түрлері адам баласы үшін көп пайдалы заттар мен энергия көзі болып табылса, олардың биологиялық белсенді құрамының бағалы қасиеті биохимиялық құрамының тұрақтылығында.

Спирулинаның клетка қабырғасында қатты целлюлозасы жоқ мукополиқанттардан тұратындықтан, белоктың организмде оңай сіңімділігін (85-95%-ға дейін) қамтамасыз етеді. Ал клеткаларында синтезделетін табиғи витаминдер мен микроэлементтер күрделі молекулалы қосылыстар құрамына тез және оңай кіре алады. Оны спирулинаның жұқа клетка қабығы негіздейді [35] .

Спирулинаның клеткасында 55-70% белок, 15-20% көмірсулар, 5% липидтер, 4% нуклеин қышқылы мен 7% минералдық заттарының тұрақтылығымен ерекшеленеді. Салыстырмалы түрде айтып кететін болсақ, жылына жиналған спирулина өнімі бидай өніміне қарағанда он есе, ал белок құрамы жағынан соя бұршағынан 10 есе жоғарлаған. Жылына өндірілетін кейбір дәнді-дақылды өсімдіктердің өнімділігі мен Spіrulіna өнімділігінің салыстырмалы көрсеткіштері 1-ші кестеде көрсетілген.

Кесте 1

Спирулинаның өнімділігі мен кейбір дәнді-дақылды өсімдіктердің өнімділігі

Организмнің тіршілігіне аса қажетті спирулинаның белок құрамында көптеген амин қышқылдар тобы жиналатын болса, оның ішіндегі метионин мен цистин және триптофанның мөлшері басқа жеміс жидектер мен дән-дақылдар құрамынан көп. Ал белок құрамындағы лизин аз мөлшерде жиналғанмен, алайда, басқа көптеген өсімдіктердің өнімінен жоғары басымдылық танытқан [36] .

Цианобактериялардың клетка құрамынан жалпы саны 30 шақты пигменттер табылған болса, спирулина клеткаларының түс бояуы осы пигменттердің синтезіне қатысатын бірнеше хлорофилл а , каротиноидтар, фикоцианин, фикоэротрин болуымен ерекшеленеді. Олардың ішінде, спирулина клеткаларында тек қана хлорофилл а құралған болса, ал каротиноидтар құрамының едәуір бөлігі каротиннің үлесіне тисе, спирулина биомассасының 10-15% фикобилипротеиндер құрайды.

Соңғы жылдары иммунды жүйені көтеруде белсенділігі зор өсімдік және микробалдырлар пигменттерін медицинада жаңа диагностикалық препараттарды алуға кең қолданылады. Жарық фотосинтез арқылы клетка метаболизміне әсер ететін болса, цианобактериялардың хлорофилдері мен фикоцианиндері ең негізгі жарықты жинаушы және энергияны фотожүйелік орталық реакцияларға жеткізуші қызметін атқарады. Сондай-ақ, төменгі молекулалы көмірсулардың, әсіресе, қанттың (глюкоза) фотосинтездеуші клеткалардың метаболизмінде атқаратын ролі зор [37] .

Тағам өндірісінде және косметикалық заттарды өндіру орындарында табиғи бояғыш шикізат ретінде көк фикоцианин пигменті мен хлорофилл гемоглобиннің негізін құраушы деп санайды. Организмдегі сөл жолдарының активтілігін жоғарлату мен иммундық жүйені нығайтуда немесе қатерлі ісіктің дамуын тежеу үшін фикоцианиннің маңызы зор.

Антиоксиданттық және антиканцерогенді әсері зор спирулина құрамында жасыл хлорофилл а пигменті мен каротиноидтардың түрлік құрамының ( β -каротин, ксантофилл, криптоксантин, эхиненон, лютеин, зеаксантин) мөлшері өте жоғары. Әсіресе, сәбізге қарағанда 10 есе көп, жоғары мөлшердегі β -каротиннің болуы спирулинаның құндылығын жоғарлатады.

Спирулина мен ана сүтінен табылған гамма линолеин қышқылы (ГЛҚ) - ми клеткаларының негізгі азықтық құрамына кіреді. ГЛҚ артритті алдын ала емдеу үшін аса қажет болса, оның жетіспеуінен көптеген ауру түрлеріне шалдығу қауіпі жоғарылайды. Сондай-ақ, спирулинаның биологиялық қасиеттерінің бір ерекшелігі, көптеген витаминдердің бай құрамдылығында. Оның құрамында В ₁ , В ₂ , В ₅ , В ₆ , В ₉ , В ₁₂ , А, С, Е витаминдер тобы табылған болса, В ₁₂ витамині сиыр бауыры мен бірқатар теңіз өнімдеріне қарағанда басымдылық танытқан. Көк-өністер мен жеміс жидектерге, дәнді-дақылдарға қарағанда спирулина құрамында өте көп мөлшерде жиналған шикізат түрі тиамин (В ₁ витамині) және рибофлавин (В ₂ витаминдері) үлесіне тиеді. Ал макро- және микроэлементтердің көптеген (Se, P, Co, Fe, Zn, Mn, Br, S, K, Ca, Mg, Cu, F, Mo) тізбегінің спирулинаның құрамынан табылуы, оны жасанды емес "ең жақсы" табиғи өнім деп атауға лайықтылығын көрсетеді [38] .

Цианобактериялардың генетикасы және гендік инженерия аймағындағы жұмыстар әлі өз өрісін тапқан жоқ, мұның себебі, генетикалық зерттеу барысындағы бірқатар қиындықтардың туғызуына байланысты: бұл микроорганизмдердің таза дақылдарын бөліп алу және сақтау қиындықтары; салыстырмалы түрде баяу өсуі, сұйық ортада клеткалардың гомогенді суспензияларын алу және қатты қоректік ортада клондау қиыншылығы; тұрақты мутанттардың пайда болу жиілігінің және генетикалық алмасу жиілігінің аздығы және т. б.

Кейбір зерттеушілердің деректері бойынша цианобактериялардың жіпшелі түрлері физикалық және химиялық мутагенді факторларға жоғары төзімді келеді. Сондай-ақ, цианобактериялардың жарыққа сезімталдығы белсенді жүретін немесе тек жарықта ғана емес, сонымен қатар қараңғыда фотосинтезден хемоорганиотрофтыққа ауыса алатын түрлерінің болашағы зор [39] .

Цианобактерия Spіrulіna platensis -тің мутант штамдарының белок құрамындағы аминқышқылдарының жиналу көрсеткіштерін зерттеуде көп мәліметтер алынған. Бөлініп алынған кейбір мутант Spіrulіna platensis штамдарының фенилаланин амин қышқылының екі түріне ( β - тиенилаланин және р - флуорофенилаланин), метионинге, пролин және триптофанға резистенттілігі басымдылық көрсеткен болса, бұл кезде алынған басқа жаңа мутант түрлері фенилаланиннің бір түріне, метионин, пролин мен триптофанға резистенттілік көрсетіп, ал керісінше триптофанға резистенттілігі төмендеген. Ата-аналық штамдармен салыстырғанда кейбір мутанттардың ферменттік синтездерінің ұқсастығы төмендеп, метиониннің мүлдем түзілмегені көрсетілген. Сондықтан Spіrulіna platensis штамдарының белгілі бір аминқышқылдарын және т. б метаболиттерінің сандық және сапалық дәрежесін өндіруге мүмкіндік бар.

Кейбір микроорганизмдер мен табиғи түрдің өсуін тежейтін жоғары концентрациялы тұздың (NаCl) ортасында өсуге қабілетті мутант Spіrulіna platensis штамм алынған. Сондай-ақ, әртүрлі жоғары жарық көзінің немесе температура жағдайының өзгеруіне байланысты спирулина клеткаларының алдымен пигменттік құрамы өзгеріске енетіні белгіленген [40] .

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс