Загальна біотехнологія-1. Вплив основних умов культивування на рівень синтезу гіберелінів обраним продуцентом

ЗАВДАННЯ: Проаналізуйте вплив основних умов культивування (температури, pH, аерації, типу джерел основного живлення, тощо) на рівень синтезу гіберелінів обраним продуцентом — представником роду Fusarium. У висновку вкажіть оптимальні значення основних параметрів біосинтезу та фактор, зміна якого має найбільш суттєвий вплив на рівень синтезу продукту.

Гібереліни — стимулятори росту рослин, що виділені з продуктів життєдіяльності деяких грибів та вищих рослин. Це тетрацикліні моно-, диі три карбонові кислоти терпеноїдної (C19 і С20) природи. Гібереліни вперше виявлені в 1926 р. у культурі фітопатогенного гриба Gibberella fujikuroi як фактори, що викликають різке подовженя рисових пагонів. [1].

Водні розчини гіберелінів застосовуються для обприскування рослин. Гібереліни стимулюють цвітіння, збільшують число зав’язей, порушують період спокою насіння, бульб, підвищують урожай, прискорюють дозрівання плодів та ін. 2].

До теперішнього часу об'єднаними зусиллями вчених різних країн як у виділеннях фузарієвих грибів, так і в тканинах вищих рослин відкрито понад 55 форм гібереліну, кілька розрізняються за хімічною будовою і впливу на рослини. Зважаючи на складність будови цих речовин їх отримують не хімічним, а біологічним шляхом, подібно пеніциліну та деяким іншим антибіотиків. [3].

У нашій країні роботи з гіберелінами почалися вперше в 1957 р в Інституті фізіології рослин ім. К. А. Тімірязєва АН СРСР, в якому одночасно було організовано широке випробування препарату гібереліну англійського виробництва, яке показало перспективність застосування гіберелінів в рослинництві. У наступному році на основі комплексної роботи Інституту фізіології рослин, Інституту мікробіології АН СРСР, Всесоюзного інституту добрив і агроґрунтознавства і двох заводів медичних препаратів було розпочато виробництво вітчизняного препарату гібереліну, і вже в 1959 р було отримано до 10 кг гібереліну, який піддався широким випробуванням [3]. На початку 60-х років було розпочато промислове виробництво гібереліну, і в 1979 р випуск кристалічного гібереліну склав 205 кг, а в 1980 г.- понад 300 кг.

Гібереліни позначають символом, А з індексом, що позначає порядковий номер, який присвоюється кожному новому гібереліну по мірі виділення та ідентифікації (Табл.1).

Таблиця 1

Характеристика деяких гіберелінів[4].