Development peculiarities of mycelial structures of Thielavia terrestris under batch conditions

Abstract

Сравнительный анализ макромолекулярного состава различных мицелиальных форм роста Th. terrestris в условиях глубинного культивирования проводили с помощью метода ИК-спектрометрии. Выявленные различия между формами в содержании белка, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и экзометаболитов свидетельствуют о том, что в метаболизме пеллетов преобладают катаболические процессы относительно роста грибов в диффузной форме. Рост грибов в виде мелких пеллетов («крупы») занимает по ряду показателей промежуточное положение между пеллетами и диффузной формой. Введение. Для мицелиальных грибов характерны гифальное строение и апикальный рост и, вследствие этого, качественная неоднородность и дифференциация клеток. Растущий конец гифы богаче цитоплазмой, лишен ядер, содержит много митохондрий, отличается повышенным содержанием РНК, белка, отдельных ферментов. В клетках предапикальной зоны находится большое количество вакуолей, в которых со средоточены резервные субстраты и ферменты. Каждая клетка гифы способна к прорастанию и образованию новой гифы и 'системы гиф, т. е. мицелия [1]. В условиях погруженной культуры рост мицелиальных грибов ха рактеризуется двумя основными морфологическими формами [2, 3]. Во-первых, это гомогенный диффузный или гифальный рост, при котором мицелий равномерно распределяется в пространстве так, что все индивидуальные гифы окружены средой. Во-вторых, это так называемые пеллеты, или шарики, представ ляющие собой более или менее специфическое скопление биомассы, в котором гифы довольно плотно соприкасаются друг с другом [4, 5]. Для пеллетов отмечены высокая степень ветвления и ригидности ми целия и низкая скорость фрагментации [6]. Структура пеллетов зна чительно варьирует от рыхлых, неправильной формы, до компактных и сферических. Кроме того, наблюдаются гладкие, полые пеллеты, у которых центр в результате автолиза полый, а внешняя пов-ерхность компактная и гладкая. Показано, что формирование и структура пел летов в большой степени зависит от таких условий культивирования, как скорость перемешивания, рН среды, концентрация инокулюма, ско рость роста, состав питательной среды, различные полимерные добавки и поверхностно-активные вещества [7]. Ранее на примере Th. terrestris нами было установлено, что, ре гулируя рН среды и концентрацию инокулюма, можно получать как указанные формы, так и промежуточную, в виде мелких плотных кру пинок, именуемую; нами «крупа» [8-12]. По своим физиологическим характеристикам эта форма соответствует пеллетной. Условия окру жающей среды, индуцирующие рост в той или иной форме, еще не достаточно изучены и объяснены [2, 13]. Как осуществляется этот вы бор и какова биологическая целесообразность существования подобных