Кометаболизм ЭДТА и глюкозы у бактериального штамма LPM-4
3.2.3. Исследование способности штамма LPM-4 к переключению метаболизма от ассимиляции глюкозы к ассимиляции ЭДТА
Описание: культуру выращивали на среде, содержащей ЭДТА и глюкозу (вариант 4 – контроль), а после исчерпания глюкозы на девятые сутки роста добавляли ЭДТА (вариант 5). ЭДТА очень быстро потребился и уже на 11 сутки роста культуры ЭДТА в среде не был обнаружен (рис. 3.2.3.1, приложение 11). Биомасса значительно увеличилась и прирост ее на этот период составил 0,325 г/л, после чего наступила стационарная фаза.
Выход клеток по массе и по энергии из ЭДТА в контроле составили 22,8% и 32,6% соответственно, а в опыте 16,9% и 24,1% соответственно (табл. 3.2.3.1).
На 13 сутки к культуре, выращенной на глюкозе, добавили ЭДТА (вариант 7). Потребление ЭДТА происходило быстро и закончилось на 15 сутки роста (рис. 3.2.3.2, приложение 12). Прирост биомассы был небольшим, и составил за этот период 0.146 г/л.
Выход клеток по массе из ЭДТА в варианте 7 составил 9,2%, а по энергии 13,1% (табл.3.2.3.2).
При добавлении ЭДТА к 13-суточной культуре, выращенной в присутствии глюкозы (вариант 9), потребление ЭДТА произошло быстро и закончилось на следующие сутки (рис. 3.2.3.3 и приложение 13), однако прирост биомассы был незначителен. Выход клеток по массе из ЭДТА составил 6,6%, а выход клеток по энергии – 9,4% (табл. 3.2.3.3).
В итоге можно сделать следующее заключение. Во-первых, культура сохраняет способность к ассимиляции ЭДТА, добавленного на разные сутки роста штамма LPM-4 в присутствии глюкозы. Следовательно, клетки сохраняют способность к переключению метаболизма от ассимиляции глюкозы к ассимиляции ЭДТА даже после длительного потребления глюкозы.
Во-вторых, значения выхода клеток по массе и по энергии из ЭДТА с увеличением времени роста культуры уменьшаются, что, по-видимому, связано с истощением питательных компонентов среды. В-третьих, выход клеток по массе и энергии из ЭДТА и выход клеток по массе и энергии из глюкозы мало отличаются друг от друга.
Таблица 3.2.3.1.
Показатели роста штамма LPM-4 при добавлении ЭДТА или глюкозы к 9 суточной культуре, выращенной в присутствии глюкозы
Показатели |
Добавки | ||
Контроль (вариант 4) |
ЭДТА (вариант 5) |
Глюкоза (вариант 6) | |
ЭДТА потребленный, г/л |
1,23 |
1,92 |
- |
Глюкоза потребленная, г/л |
1,38 |
- |
1,69 |
Биомасса максимальная, г/л |
0,507 |
0,759 |
0,721 |
Биомасса, образованная из ЭДТА г/л |
0,28 |
0,434 |
0,426 |
Биомасса, образованная из глюкозы, г/л |
0,227 |
0,325 |
0,295 |
Выход клеток по массе из ЭДТА,UЭДТА% |
22,8 |
16,9 |
- |
Выход клеток по массе из глюкозы, UГлюкоза% |
16,5 |
- |
17,5 |
Выход клеток по энергии из ЭДТА, hЭДТА% |
32,6 |
24,1 |
- |
Выход клеток по энергии из глюкозы, hГлюкоза% |
20,6 |
- |
21,9 |
Таблица 3.2.3.2.
Показатели роста штамма LPM-4 при добавлении ЭДТА или глюкозы к 13-суточной культуре, выращенной в присутствии глюкозы
Показатели |
Добавки | ||
Контроль (вариант 6) |
ЭДТА (вариант 7) |
Глюкоза (варианты 8) | |
ЭДТА потребленный, г/л |
- |
1,58 |
- |
Глюкоза потребленная, г/л |
1,69 |
- |
1,64 |
Биомасса максимальная, г/л |
0,721 |
0,845 |
0,839 |
Биомасса в день добавки, г/л |
0,426 |
0,699 |
0,682 |
Биомасса, образованная из внесенного субстрата, г/л |
0,295 |
0,146 |
0,157 |
Выход клеток по массе из ЭДТА,UЭДТА% |
- |
9,2 |
- |
Выход клеток по массе из глюкозы, UГлюкоза% |
17,5 |
- |
9,6 |
Выход клеток по энергии из ЭДТА, hЭДТА% |
- |
13,1 |
- |
Выход клеток по энергии из глюкозы, hГлюкоза% |
21,9 |
- |
12.0 |
Таблица 3.2.3.3.
Показатели роста штамма LPM-4 при добавлении ЭДТА или глюкозы к 21-суточной культуре, выращенной в присутствии глюкозы