Антагоністична активність макроміцетів проти Mucor sp. IFBG 139

Методи боротьби з мікроорганізмами родини Mucoraceae. Дослідження антифунгального потенціалу макроміцетів. Оцінка здатності ксилотрофних базидієвих видів пригнічувати ріст мукоральних патогенних грибів. Відбір перспективних продуцентів з фунгіцидною дією.

Рубрика Биология и естествознание
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 26.06.2020
Размер файла 706,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

ДУ «Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України

Антагоністична активність макроміцетів проти Mucor sp. IFBG 139

Т.А. Круподьорова, В.Ю. Барштейн

м. Київ, Україна,

Вступ

Мукормікоз - небезпечна для життя, часто смертельна, інфекція, яка виникає у пацієнтів, які є імунокомпрометованими внаслідок діабетичного кетоацидозу, нейтропенії, трансплантації органів, онкологічних захворювань або підвищення рівня доступного заліза в сироватці крові [9]. Викликати мукормікоз можуть представники родини Mucoraceae, дуже поширені в природі, зокрема в ґрунті, які розвиваються як сапрофіти на харчових продуктах, кормах для худоби, овочах та фруктах при їх зберіганні.

Ряд видів цих грибів використовуються протягом століть у виробництві продуктів харчування - для дозрівання сирів або виробництва ферментованої їжі. Також використовують мукоральні гриби для виробництва ферментів та біопалива [11]. В той же час, представники родини Mucoraceae, як етіологічні агенти, що викликають мукормікоз, здатні уражувати практично будь-яку частину тіла [2; 8; 14].

Найчастіше страждають синуси або легені після вдихання спор грибів з повітря, або шкіра після того, як гриб потрапляє в шкіру через розріз, опік або інший тип травми шкіри. До основних форм клінічних проявів мукормікозу також належать шлунково-кишкові та дисеміновані або системні симптоми [15].

Таким чином, представники родини Mucoraceae заслуговують на увагу. Незважаючи на бурхливий розвиток діагностичних методів та появу сучасних антимікотичних засобів, діагностика та лікування мукормікозів залишається складним завданням медицини [10; 15]. Мукоральні гриби стійкі до сучасних лікарських засобів [11]. Це свідчить про необхідність й актуальність пошуку нових дієвих препаратів, перш за все, натурального походження (низька побічна дія та потенційно широкий спектр дії).

Біологічний метод боротьби з патогенними мікроорганізмами, заснований на використанні явища антагонізму і конкуренції між організмами, набуває останнім часом все більшого значення. Вивченню антагоністичних властивостей макро- і мікроміцетів у дуальній культурі присвячено ряд скринінгових робіт [1; 3; 4]. З'ясована здатність ксилотрофних базидієвих видів пригнічувати ріст патогенних грибів, зокрема Aspergillus sp. [7], Bipolaris sorokiniana [1; 3], Ceratobasidium cereale [1; 3], Clonostachys rosea [4], Fusarium culmorum [1; 3; 5], F oxysporum [1], Fusarium sp. [7], Gaeumannomyces tritici [1; 3], Ophiostoma ulmi, Pestalotiopsisfunerea [1], Pythium sp. [7; 13], Trichoderma harzianum [4; 5], T pseudokoningii, T viride [4], Verticillium sp. [13].

Значний антифунгальний потенціал макроміцетів свідчить про важливість й доцільність даного напряму досліджень. Враховуючи, що не лише види, а й штами грибів можуть значно відрізнятися за своїми властивостями, здійснення пошуку грибів з антифунгальними властивостями є першим цілеспрямованим етапом відбору перспективних продуцентів з фунгіцидною дією.

Метою роботи було провести скринінг макроміцетів на здатність проявляти антагоністичну активність проти мікроміцета Mucor sp. IFBG 139.

Матеріали і методи дослідження

Об'єктами дослідження були 30 видів макроміцетів з різних систематичних (Basidiomycota, Ascomycota) та екологічних (ксилотрофи, гумусові сапротрофи, ентомофіли, підстилковий сапротроф) груп з Колекції культур шапинкових грибів Інституту ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України (IBK) [6]: Auriporia aurea (Peck) Ryvarden 5048, Coprinus comatus (O F. Mьll.) Pers. 137, Cordyceps militaris (L.) Fr. 1862, Crinipellis schevczenkoi Bukhalo 31, Cyclocybe aegerita (V Brig.) Vizzini 1853, Flammulina velutipes (Curtis) Singer 1878, Fomes fomentarius (L.) Fr. 355, Fomitopsis betulina (Bull.) B.K. Cui, M.L. Han &Y.C. Dai 327, Fomitopsis pinicola (Sw.) P. Karst. 1523, Ganoderma applanatum (Pers.) Pat. 1701, Ganoderma lucidum (Curtis) P Karst. 1900, Grifola frondosa (Dicks.) Gray 976, Hericium erinaceus (Bull.) Pers. 970, Hypsizygus marmoreus (Peck) H.E. Bigelow 2006, Inonotus obliquus (Fr.) Pilвt. 1877, Irpiciporus litschaueri (Lohwag) Zmitr. 5312, Laetiporus sulphureus (Bull.) Murrill 352, Lentinula edodes (Berk.) Pegler 502, Lepista luscina (Fr.) Singer 64, Lyophyllum shimeji (Kawam.) Hongo 1662, Morchella esculenta (L.) Pers. 1953, Ophiocordyceps sinensis (Berk.) G.H. Sung, J.M. Sung, Hywel-Jones & Spatafora 1928, Oxyporus obducens (Pers.) Donk 5085, Phellinus igniarius (L.) Quйl. 1578, Pleurotus djamor (Rumph. ex Fr.) Boedijn 1526, Pleurotus eryngii (DC.) Quйl. 2015, Pleurotus ostreatus (Jacq.) P Kumm. 551, Schizophyllum commune Fr. 1768, Trametes versicolor (L.) Lloyd 353, Xanthoporia radiata (Sowerby) Jura, Zmitr., Wasser, Raats & Nevo 2454 і Mucor sp. IFBG 139 з Колекції мікроорганізмів та ліній рослин для харчової та сільськогосподарської біотехнології Державної установи «Інститут харчової біотехнології та геноміки Національної академії наук України».

Назви грибів наведено відповідно до номенклатурної бази даних IndexFungorum. Культури грибів зберігали в холодильнику за температури 4±1 °С в пробірках з картопляно-декстрозним середовищем (КДА, рН 5,5). Гриби кожного виду пересівали в чашки Петрі з КДА і інкубували за температури 26±1 °С до повного обростання чашки. У фазі активного росту культур вирізали міцеліальні диски діаметром 8 мм і використовували як інокулят для експериментів. макроміцет гриб мукоральний фунгіцидний

Антагоністичну активність макроміцетів щодо Mucor sp. IFBG 139 вивчали у чашках Петрі на КДА методом подвійних культур: диски діаметром 8 мм, один з колоній макроміцетів і один з колонії мікроміцета, поміщали на поверхню агару один навпроти одного на відстані 5 мм від краю чашки Петрі.

Відразу після інокуляції чашки Петрі герметизували плівкою «Parafilm «M» і інкубували в темряві за температури 26+1 °С протягом 30 днів. Антагоністичну активність міцелію культур, що контактують, описували за спеціальною шкалою реакцій антагонізму, що включає 3 типи (А і В - взаємне гальмування росту колоній при контакті та на дистанції, відповідно, С - спокійне наростання без затримки росту гриба) та 4 підтипи (часткове та повне наростання після взаємного гальмування росту колоній при контакті - типи CA1, CA2 та на дистанції - типи СВ1, СВ2) [3; 4].

Для грибів, що продемонстрували реакції наростання типів А і В, визначали пригнічення росту культур, що контактують: диски діаметром 8 мм, один - з колонії макроміцетів і один - з колонії мікроміцета, поміщали на поверхню агару один напроти одного на відстані 30 мм. І одночасно для контролю росту у монокультурі по одному 8 мм диску з відповідним грибом поміщали у центр чашки Петрі.

Відразу після інокуляції чашки Петрі герметизували плівкою «Parafilm «M» й інкубували в темряві за температури 26+1 °С 7 днів. Вимірювали діаметр колонії та розраховували відсоток пригнічення росту за формулою Вінсента [16]:

І - пригнічення росту, %,

С - діаметр колонії гриба в монокультурі (контроль),

Т - діаметр колонії гриба в подвійній культурі.

Повторність дослідів трикратна, результати експериментів оброблено за допомогою пакету прикладних програм Microsoft Office Excel 2013. На рисун- ках представлені середні арифметичні та їх стандартні похибки, за достовірні вважали дані за Р < 0,05.

Результати та їх обговорення

Методом подвійних культур досліджено взаємодію макроміцетів та Mucor sp. IFBG 139. За реакціями наростання з'ясована антагоністична активність грибів (рис. 1, 2).

Отримані дані свідчать про переважання одностороннього антагонізму (пригнічує розвиток або викликає загибель макро- міцета) Mucor sp. IFBG 139 на рівні 80%, що включає тип С та підтипи СА1 і СА2 (рис. 1).

Виявлено наростання міцелію Mucor sp. IFBG 139 на міцелій чотирьох ксилотрофних видів G. frondosa, H. erinaceus, H. marmoreus, Ph. igniarius за типом С (спокійне наростання без затримки росту мікромі- цета). Такий тип антагонізму раніше вже описаний в подвійній культурі мі- кроміцетів та ксилотрофних макроміцетів: Fusarium culmorum з Ganoderma adspersum, L. sulphureus [1]; Trichoderma spp. і Pholiotapopulnea [4]; Phythium sp. і Agrocybe pediades [7].

Після взаємного гальмування росту видів грибів при контакті спостерігали часткове наростання міцелію Mucor sp. IFBG 139 (підтип СА1) на міцелій десяти видів базидієвих грибів (ксилотрофів A. aurea, C. aegerita,G.lucidum, F. betulina, I. obliquus, O. obducens, P. eryngii, S. commune, T. versicolor, X. radiata) та ентомофільного сумчастого гриба C. militaris. Подібну антагоністичну активність виявлено при сумісному культивуванні мі- кроміцетів і ксилотрофних базидієвих грибів: F. culmorum з G. applanatum, G.lucidum, G. resinaceum, Meripilus giganteus, L. sulphureus; F. oxysporum з Lentinus arcularius, T. versicolor; Rhizoctonia solani з F. fomentarius, G. lucidum, C.resinaceum, F. betulina, T gibbosa [1]; Bipolaris sorokiniana з L. edodes, Pholiota aurivella, Ph. populnea [3]; T. harzianum з Cerioporus squamosus, L. edodes, Hypholoma lateritium, Pleurotus cornucopiae; T. pseudokoningii з C.squamosus, Ph. aurivella, P. ostreatus, T. versicolor; T. viride з C. squamosus, Flammula alnicola, Ph. aurivella, P cornucopiae [4].

Рис. 1. Реакції антагонізму грибів: типи А і В - взаємне гальмування росту колоній при контакті та на дистанції, відповідно; С - спокійне наростання; підтипи СА1, СА - часткове та повне наростання після взаємного гальмування росту колоній при контакті, відповідно Fig. 1.

Повне наростання міцелію Mucor sp. IFBG 139 після взаємного гальмування росту видів грибів при контакті (підтип СА2) відмічене на міцелій шести ксилотрофів (C. comatus, H. marmoreus, F. fomentarius, F. velutipes, I. litschaueri, P ostreatus) та трьох гумусових сапроторофів (L. luscina, L. shimeji, M. esculenta). Подібна реакція наростання встановлена в дуальній культурі фітопатогенних грибів і ксилотрофних базидієвих грибів: F. culmorum з F. fomentarius, G. adspersum, Lentinus tigrinus, Lenzites betulinus, [1], Pleurotus tuberregium [5]; T. harzianum з F. velutipes, F. alnicola, Kuehneromyces mutabilis та Ph. aurivella [4].

Рис. 2. Взаємовплив Mucor sp. IFBG 139 та макроміцетів: тип А (A) - G. applanatum, тип В (B) - L. А2 (С) - L. shimeji, підтип СА1 (D) - Sch. commune

Fig. 2. Mutual influence of Mucor sp. IFBG 139 and macromycetes: type А (A) - G. applanatum, type В (B) - L. edodes, subtype СА2 (C) - L. shimeji, subtype СА1 (D) -Sch. Commune

Про двосторонній антагонізм грибів свідчать розраховані відсотки пригнічення росту грибів (рис. 3) та виявлені реакції наростання типів А і В (рис. 1, рис. 2 А, Б). Індекси пригнічення макроміцетів варіювалися від 38,9 до 51,1% і мікроміцета - від 54,4 до 77,7% (рис. 3). Слід відзначити майже однаковий відсоток пригнічення F. pinicola і Mucor sp. IFBG 139. У аналогічних експериментах виявлені індекси пригнічення від 30,7 до 98,3% за умови одночасного росту в культурі Sphaeropsis sapinea (Diplodia pinea) з Armillaria sp., Bjerkandera adusta, Botrytis cinerea, Rhizoctonia sp. [12] та від 26,7 до 67,1% при сумісному культивуванні Verticillium sp., Pythium sp. з G. erinaceus, L. edodes, T. versicolor [13].

Рис. 3. Взаємне пригнічення росту грибів у подвійній культурі Fig. 3. Mutual inhibition of fungal growth in dual culture

Взаємне гальмування росту колоній при контакті (тип А) виявлено для п'яти базидієвих видів: G. applanatum, F. pinicola, L. sulphureus (ксилотро- фів), C. schevczenkoi (підстилкового сапротрофу), L. shimeji (гумусового са- протрофу) та ентомофільного сумчастого гриба O. sinensis (рис. 3). Аналогічна взаємодія грибів встановлена при сумісному культивуванні мікроміцетів і ксилотрофних базідієвих видів: Bipolaris sorokiniana і Ganoderma adspersum, G. applanatum, G. lucidum, G. resinaceum, Trametes gibbosa [1], L. edodes,; Clonostachys rosea і K. mutabilis, L. edodes, L. tigrinus, Lentinus brumalis, F. alnicola, P cornicopiae, T. versicolor; Trichoderma spp. і C. squamosus, C. varius, Ganoderma sp., K. mutabilis, L. edodes, L. tigrinus, Hypholoma fasciculare, H. lateritium, F. alnicola, Sch. commune, T. versicolor [4]; F. culmorum і F. betulina, G. lucidum, L. sulphureus [1]; C. squamosus, C. varius, L. brumalis, T. versicolor [1; 3] F. alnicola, P cornucopiae [3]; F. oxysporum і G. lucidum, F.resinaceum, L. sulphureus, Panus neostrigosus, Trametes hirsuta [1]; G. tritici і G. adspersum, G. lucidum, T gibbosa [1], K. mutabilis, Ph. populnea [3]; Pestalotiopsis funerea і F. fomentarius, G. adspersum, G. lucidum, G. resinaceum, L. tigrinus, Lentinus arcularius, M. giganteus, Panus neostrigosus, T. hirsuta, T. versicolor [1]; C. cereale і G. lucidum, G. resinaceum [1], C. squamosus [1; 3], F. velutipes, P cornucopiae [3]; Verticillium dahliae i G. adspersum, F. betulina [1]; Aspergillius sp. і Trametes orchacea; Phythium sp. і Clitopilus scyphoides, Irpex lacteus; Fusarium sp. і C. scyphoides, I. lacteus, T. orchracea [7].

В цілому, досліджені макроміцети проявили незначну антагоністичну активність проти досліджуваного Mucor sp. IFBG 139 . Проте, інтерес може становити базидієвий ксилотроф L. edodes. Для даного виду виявлено тип взаємодії В, візуально спостерігали наявність прозорої зони 5-8 мм (рис. 2 Б), що свідчить про дифузію в агар антифунгальних речовин, здатних не тільки пригнічувати ріст мікроміцета, але й стримувати його ріст на відстані. Слід також звернути увагу на утворення безбарвного міцелію Mucor sp. IFBG 139 у формі незначного валика навпроти колонії L. edodes. Отримані дані свідчать про можливість розширення спектру застосування досліджуваного штаму L. edodes у сучасній біотехнології та фармакології, після відповідних досліджень і тестів.

Взаємне гальмування росту колоній на дистанції було виявлено при сумісному культивуванні L. edodes та Verticillium sp., Pythium sp. та встановлено виділення рідини блискучого золотистого кольору на краях колоній грибів [13], а також при сумісному культивуванні ряду макроміцетів і мікроміцетів: L. brumalis з B. sorokiniana, C. cereale, G. tritici; F betulina з B. sorokiniana; L. arcularius з Ophiostoma ulmi; G. applanatum з Pestalotiopsis funerea [1]; Hypholoma lateritium з C. cereale, C. rosea, G. tritici [3; 4]; C. squamosus, Ph. populnea з C. rosea [4].

Таким чином, результати проведених досліджень поповнюють існуючу інформацію про антагоністичні властивості грибів. При сумісному культивуванні 30 досліджених макроміцетів та мікроміцета Mucor sp. IFBG 139 виявлено різні реакції антагонізму: взаємне гальмування росту колоній при контакті (тип А), на дистанції (тип В), спокійне наростання без затримки росту гриба (тип С), а також часткове та повне наростання після взаємного гальмування росту колоній при контакті (підтипи CA1, CA2). Макроміцети проявили незначну антагоністичну активність проти Mucor sp. IFBG 139. Слід звернути увагу на здатність Mucor sp. IFBG 139 пригнічувати ріст грибів різних екологічних груп (ксилотрофів, гумусових та підстилкого сапротрофів та ентомофілів).

Встановлено односторонній антагонізм Mucor sp. IFBG 139 проти більшості макроміцетів (24 видів), який був представлений типом С (4 види) та підтипами СА1 (11 видів) і СА2 (9 видів) та двосторонній антагонізм (5 видів тип А і 1 вид тип В) у разі сумісного культивування п'яти базидієвих видів грибів та одного сумчастого виду.

Індекси взаємного пригнічення макроміцетів варіювалися від 38,9 до 51,1% і мікроміцета - від 54,4 до 77,7%. З 30 досліджених видів грибів здатність пригнічувати ріст Mucor sp. IFBG 139 виявлена для ксилотрофних базидієвих видів C. schevczenkoi, F pinicola, G. applanatum, L. shimeji, L. sulphureus та сумчастого вида O. sinensis. Максимальний індекс пригнічення росту Mucor sp. IFBG 139 встановлено при сумісному рості з F. pinicola.

Також виявлено вид L. edodes, який здатен продукувати метаболіти з антифунгальною дією, які здатні пригнічувати ріст Mucor sp. на відстані. Ці два види ксилотрофних базидієвих грибів можуть бути біотехнологічними об'єктами для подальших досліджень з метою вивчення їх антифунгальних речовин й розробки потенційно ефективної фунгіцидної продукції.

Список використаної літератури

1. Бадалян С. М., Гарибян Н. Г. Антифитопатогенная активность мицелия полипоровьіх грибов (Agaricomycetes, Polyporales) // Современная микология в России. - 2017. - № 7. - С. 207-208.

2. AignerM., Lass-Florl C. Clinical Syndromes: Mucormycosis: A Practical Approach / In book: Clinically Relevant Mycoses. - 2019. - P 91-100. [https:// doi. org/10.1007/978-3-319-92300-0_6].

3. Badalyan S. M., Innocenti G., Garibyan N. G. Antagonistic activity of xylotrophic mushrooms against pathogenic fungi of cereals in dual culture // Phytopathol. Mediterranea. - 2002. - 41, № 3. - P. 220-225.

4. Badalyan S. M., Innocenti G., Garibyan N. G. Interactions between xylotrophic mushrooms and mycoparasitic fungi in dual-culture experiments // Phytopathol. Mediterranea. - 2004. - 43, № 3. - P. 44-48.

5. Badalyan S. M., Isikhuemhen O. S., Garibyan N. G. Antagonistic/ antifungal activities of medicinal mushroom Pleurotus tuberregium (Fr.) Singer (Agaricomycetideae) against selected filamentous fungi // Int. J. Med. Mushrooms. - 2008. - 10, № 2. - P 155-162.

6. Bisko N. A., LombergM. L., Mytropolska N. Yu., Mykchaylova O. B. The IBK Mushroom culture collection. - K.: Alterpres, 2016. - 120 p.

7. Chaudhary R., Tripathi A. Interactions between mushrooms and fungi in dual-culture experiments // Int. J. Adv. Res. - 2016. - 4, № 6. - P 482-493.

8. Greenberg R. N., Scott L. J., Vaughn H. H., Ribes J. A. Zygomycosis (mucormycosis): emerging clinical importance and new treatments// Current Opinion in Infectious Diseases. - 2004. - № 17. - P. 517- 525.

9. Ibrahim A. S., Spellberg B., Walsh T. J., Kontoyiannis D. P Pathogenesis of Mucormycosis// Clin. Infect. Dis. - 2012. - 54(S1) . - 16-22

10. Lewis R. E., Lortholary O., Spellberg B., Roilides E., Kontoyiannis D. P., Walsh T. J. How Does antifungal pharmacology differ for mucormycosis versus aspergillosis? // Clin. Infect. Dis. - 2012. - № 54. - P 67-72.

11. Morin-Sardin S., Nodet P., Coton E., Jany J.-L. Mucor: A Janus-faced fungal genus with human health impact and industrial applications// Fungal Biology Reviews. - 2017. - 31(1) . - 12-32.

12. Oliveira C. F. de, Moura P F., Rech, K. S., Oliveira C.S.P de, Konopatzki Hirota B. C., Oliveira M. de, Silva C. B. da, Souza A. M. de, Gaspari Dias J. F, Miguel O. G., Auer C. G., Miguel, M. D. Antagonistic activity of Diplodia pinea against phytopathogenic fungi // Folia Microbiologica. - 2018. [https://doi. org/10.1007/s12223-018-00667-y].

13. Owaid M. N. Antagonistic role of hypha and cell-free culture filtrates of medicinal mushrooms to Verticillium sp. and Pythium sp. fungal pathogens // Current Research in Environmental & Applied Mycology. - 2017. - 7(2). - P. 94-102.

14. Ribes J. A., Vanover-Sams C. L., Baker D. J. Zygomycetes in human disease // Clinical Microbiology Reviews. - 2000. - № 13. - P. 236-301.

15. Rogers T. R. Treatment of zygomycosis: current and new options // J. Antimicrob. Chemother. - 2008. - № 61. - P. 35-39.

16. Vincent J. M. Distortion of fungal hyphae in the presence of certain inhibitors // Nature. - 1947. - № 159. - 850 p. [https://doi.org/10.1038/159850b0].

References

1. Badalyan SM, Garibyan NG. Antiphytopathogenic activity of the mycelia of polypore fungi (Agaricomycetes, Polyporales)// Modern Mycology in Russia. - 2017. - 7. - P. 207-208. (in Russian)

2. Aigner M, Lass-Florl C. Clinical Syndromes: Mucormycosis: A Practical Approach / In book: Clinically Relevant Mycoses. - 2019. - P. 91-100. [https:// doi. org/10.1007/978-3-319-92300-0_6].

3. Badalyan S.M, Innocenti G, Garibyan NG. Antagonistic activity of xylotrophic mushrooms against pathogenic fungi of cereals in dual culture // Phytopathol. Mediterranea. - 2002. - 41, № 3. - P 220-225.

4. Badalyan SM, Innocenti G, Garibyan NG. Interactions between xylotroph- ic mushrooms and mycoparasitic fungi in dual-culture experiments //Phytopathol. Mediterranea. - 2004. - 43, № 3. - P. 44-48.

5. Badalyan SM, Isikhuemhen OS, Garibyan NG. Antagonistic/ antifungal activities of medicinal mushroom Pleurotus tuberregium (Fr.) Singer (Agaricomycetideae) against selected filamentous fungi // Int. J. Med. Mushrooms. - 2008. - 10, № 2. - P. 155-162.

6. Bisko NA, Lomberg ML, Mytropolska NYu, Mykchaylova OB. The IBK Mushroom culture collection. - K.: Alterpres, 2016. - 120 p.

7. Chaudhary R, Tripathi A. Interactions between mushrooms and fungi in dual-culture experiments // Int. J. Adv. Res. - 2016. - 4, № 6. - P. 482-493.

8. Greenberg RN, Scott LJ, Vaughn HH, Ribes JA. Zygomycosis (mucormycosis): emerging clinical importance and new treatments// Current Opinion in Infectious Diseases. - 2004. - № 17. - P - 517-525.

9. Ibrahim AS, Spellberg B, Walsh T.J, Kontoyiannis DP Pathogenesis of Mucormycosis// Clin. Infect. Dis. - 2012. - 54(S1) . -16-22

10. Lewis RE, Lortholary O, Spellberg B, Roilides E, Kontoyiannis DP, Walsh TJ. How Does antifungal pharmacology differ for mucormycosis versus aspergillosis? // Clin. Infect. Dis. - 2012. - № 54. - P 67-72.

11. Morin-Sardin S, Nodet P, Coton E, Jany J-L. Mucor: A Janus-faced fungal genus with human health impact and industrial applications// Fungal Biology Reviews. - 2017. - 31(1) . - 12-32

12. Oliveira CF de, Moura PF, Rech KS, Oliveira CSP de, Konopatzki Hi- rota BC, Oliveira M de, Silva CB da, Souza AM de, Gaspari Dias JF, Miguel OG, Auer CG, Miguel, MD. Antagonistic activity of Diplodia pinea against phytopathogenic fungi. Folia Microbiologica. - 2018. [https://doi.org/10.1007/s12223-018- 00667-y].

13. Owaid MN. Antagonistic role of hypha and cell-free culture filtrates of medicinal mushrooms to Verticillium sp. and Pythium sp. fungal pathogens // Current Research in Environmental & Applied Mycology. - 2017. - 7(2). - P. 94-102.

14. Ribes JA, Vanover-Sams CL, Baker DJ. Zygomycetes in human disease // Clinical Microbiology Reviews. - 2000. - № 13. - P 236-301.

15. Rogers TR. Treatment of zygomycosis: current and new options // J. Antimicrob. Chemother. - 2008. - № 61. - P 35-39.

16. Vincent JM. Distortion of fungal hyphae in the presence of certain inhibitors // Nature. - 1947. - № 159. - 850 p. [https://doi.org/10.1038/159850b0].

Анотація

Антагоністична активність макроміцетів проти Mucor sp. IFBG 139. Т. А. Круподьорова, В. Ю. Барштейн, ДУ «Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України», вул. Осиповського, 2А, м. Київ, 04123, Україна,

Мета. Провести скринінг макроміцетів на здатність проявляти антагоністичну активність проти мікроміцета Mucor sp. IFBG 139.

Методи. Антагоністичну активність представників 30 видів макроміцетів щодо Mucor sp. IFBG 139 визначали методом подвійних культур.

Результати. Досліджені макроміцети проявили незначну антагоністичну активність щодо обраного штаму Mucor sp. IFBG 139.

Встановлено, що Mucor sp. IFBG 139 пригнічує ряд видів макроміцетів: спокійне наростання щодо 4 видів, часткове - 11 видів та повне - 9 видів.

Для певних видів виявлено взаємний антагонізм, пригнічення макроміцетів варіювалося від 38,9 до 51,1% і мікроміцета - від 54,4 до 77,7%.

Взаємне гальмування росту колоній при контакті виявлено для 5 базидієвих видів:

· Crinipellis schevczenkoi,

· Fomitopsis pinicola (однаковий рівень пригнічення),

· Ganoderma applanatum,

· Laetiporus sulphurеus,

· Lyophyllum shimeji та аскомікотового виду Ophiocordyceps sinensis.

Висновки. Результати проведених досліджень поповнюють відомості про антагоністичні властивості грибів.

Максимальний індекс пригнічення росту Mucor sp. IFBG 139 встановлено при сумісному культивуванні з F. pinicola.

Гриб Lentinula edodes здатний пригнічувати ріст дослідженого мікроміцета, продукуючи метаболіти з антифунгальною дією щодо Mucor sp. IFBG 139.

Ці два види ксилотрофних базидієвих грибів можуть бути біотехнологічними об'єктами для подальших досліджень з метою вивчення їх антифунгальних речовин й розробки потенційно ефективної фунгіцидної продукції.

Ключові слова: макроміцети, Mucor sp. IFBG 139, антагонізм, антифун- гальна активність.

Аннотация

Антагонистическая активность макромицетов по отношению к Mucor sp. IFBG 139. Т. А. Круподерова, В. Ю. Барштейн, ГУ «Институт пищевой биотехнологии и геномики НАН Украины», ул. Осиповского, 2А, г. Киев, 04123, Украина

Цель. Провести скрининг макромицетов на способность проявлять ан- тагоностическую активность против микромицета Mucor sp. IFBG 139.

Методы. Антагонистическую активность представителей 30 видов макромицетов по отношению к Mucor sp. IFBG 139 определяли методом двойных культур.

Результаты. Исследованные макромицеты проявили незначительную антагонистическую активность в отношении выбранного штамма Mucor sp. IFBG 139. Установлено, что Mucor sp. IFBG 139 угнетает ряд видов макромицетов: спокойное нарастание по отношению к 4 видам, частичное - 11 видам и полное - 9 видам.

Для определенных видов выявлен взаимный антагонизм, ингибирование макромицетов варьировались от 38,9 до 51,1%, а микромицета - от 54,4 до 77,7%.

Взаимное угнетение роста колоний при контакте наблюдали у 5 базидиальных видов:

· Crinipellis schevczenkoi,

· Fomitopsis pinicola (одинаковый уровень ингибирования),

· Ganoderma applanatum,

· Laetiporus sulphuus,

· Lyophyllum shimeji и аскомицета Ophiocordyceps sinensis.

Выводы. Результаты проведенных исследований дополняют данные об антагонизме грибов.

Максимальный индекс ингибирования роста Mucor sp. IFBG 139 установлен при совместном культивировании с F. pinicola. Гриб Lentinula edodes способен сдерживать рост микромицета, продуцируя метаболиты с антифунгальным действием против Mucor sp. IFBG 139.

Эти два вида ксилотрофных базидиомицетов могут быть биотехнологическими объектами для дальнейших исследований с целью изучения их антифунгальных веществ и создания потенциально эффективных фунгицидных продуктов.

Ключевые слова: макромицеты, Mucor sp. IFBG 139, антагонизм, анти- фунгальная активность

Summary

Antagonistic activity of macromycetes against Mucor sp IFBG 139. T. A. Krupodorova, V. Yu. Barshteyn, Institute of Food Biotechnology and Genomics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Osipovskogo 2a, 04123, Kyiv, Ukraine

Aim. To screen macromycetes for their ability to show antagonistic activity against Mucor sp. IFBG 139 micromycete.

Methods. Antagonistic activity of the representatives of 30 macromycetes against Mucor sp. IFBG 139 has been determined by the method of dual cultures.

Results. The studied macromycetes showed low antagonistic activity against to the selected strain of Mucor sp. IFBG 139.

The domination of unilateral antagonism of Mucor sp. IFBG 139 has been established: overgrowth of micromycete without deadlock was noted on 4 species, partial and complete overgrowth after deadlock at the mycelial contact was found on 11 species, on 9 species, respectively.

Bilateral antagonism has been revealed for certain species, inhibition of macromycetes variedfrom 38.9 to 51.1%, andfor micromycete from 54.4 to 77.7%.

· Mutual deadlock at the contact was observed for 5 basidiomycetes species:

· Crinipellis schevczenkoi,

· Fomitopsis pinicola (the same level of inhibition has been established),

· Ganoderma applanatum,

· Laetiporus sulphureus,

· Lyophyllum shimeji) and ascomycete Ophiocordyceps sinensis.

Results. The obtained data supplement information about antagonism of the studiedfungi species. Maximal inhibition index of Mucor sp. IFBG 139 growth has been found with F. pinicola co-cultivation.

Lentinula edodes inhibit the growth of micromycete, producing antifungal metabolites against Mucor sp. IFBG 139.

These two xylotrophic basidiomycete species can be a biotechnological objects for further research in oder to study their antifungal substances and to create a potentially effective fungicidical products.

Key words: Macromycetes, Mucor sp. IFBG 139, antagonism, antifungal activity

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Ознайомлення з результатами фітохімічного дослідження одного з перспективних видів рослин Українських Карпат - волошки карпатської. Розгляд залежності вмісту досліджуваних біологічно активних речовин від виду сировини. Аналіз вмісту фенольних сполук.

    статья [23,3 K], добавлен 11.09.2017

  • Видовий склад видів рослин родини Rosaceae у флорі Бистрицької улоговини. Визначення поширення та частоти зустрічності представників даної родини. Еколого-ценотичні особливості досліджуваних видів. Практичне значення видів рослин родини Rosaceae.

    курсовая работа [87,2 K], добавлен 05.11.2010

  • Мікологічне обстеження рослин села Чорнівка Новоселицького району Чернівецької області. Явище помітної мінливості морфологічних ознак деяких видів грибів порядку Erysiphales. Дослідження зв'язку борошнисторосяних грибів з рослинним і тваринним світом.

    научная работа [2,4 M], добавлен 12.03.2013

  • Загальна характеристика класу грибів, їх відмінні особливості, структура і різновиди. Аналіз та причини подібності грибів-двійників, методи розрізняння. Характеристика деяких розповсюджених неїстівних "несправжніх" грибів, які можна сплутати з їстівними.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.09.2010

  • Дослідження біологічної класифікації лікарських рослин родини айстрових - найбагатшої за кількістю видів серед еудікотів. Ботанічні характеристики ромашки аптечної (лікарської), пижму, кульбаби лікарської, полину гіркого, ехінацеї, череди трироздільної.

    контрольная работа [30,8 K], добавлен 24.08.2010

  • Вивчення царства грибів, різних за способом життя, будовою і зовнішньому вигляду. Дослідження подібності грибів до рослин і тварин. Аналіз будови та способів розмноження. Характеристика особливостей паразитичних, сапротрофних та сімбіотичних організмів.

    презентация [1,3 M], добавлен 23.04.2013

  • Дослідження декоративних видів рослин з пірамідальними, колоно-подібними та конусоподібними формами крони. Особливості вирощування та ареал походження таксодію, кипарису вічнозеленого, ялівця віргінського. Представники родини соснових та тисових.

    курсовая работа [7,2 M], добавлен 13.06.2014

  • Фізико-географічна характеристика міста Миколаєва. Загальні відомості про родину Розові (Rosaceae). Особливості розподілу видів рослин родини Rosaceae у флорі м. Миколаєва. Біоморфологічна структура видів рослин родини Розових, їх практичне значення.

    курсовая работа [33,5 K], добавлен 05.01.2014

  • Дослідження властивостей гіберелінів, групи гормонів рослин, які регулюють ріст і різноманітні процеси розвитку. Характеристика етапів синтезу гіберелінів. Огляд методу зануреного культивування грибів фузарій. Вплив аерації та температури на біосинтез.

    реферат [961,4 K], добавлен 10.01.2014

  • Гриби – це не рослини і не тварини, а представники особливого царства, яке охоплює понад 100 тисяч видів, до яких належать гриби, пліснява і дріжджі. особливості будови грибів. Різноманіття грибів. Способи розмноження. Корисні та шкідливі гриби.

    реферат [12,2 K], добавлен 10.04.2008

  • Особливості біології метеликів родини Німфаліди (Nymphalidae). Систематичний перелік та морфо-біологічна характеристика зареєстрованих видів. Екологічні особливості та поширення метеликів родини Німфаліди Нововолинського гірничопромислового району.

    курсовая работа [65,5 K], добавлен 16.09.2015

  • Потенціал дії клітин. Особливості фази швидкої деполяризації, реполяризации, слідових потенціалів. Дослідження впливу входу натрію на внутрішньоклітинну концентрацію. Безперервне та сальтаторне розповсюдження нервового імпульсу. Фіксація потенціалу.

    реферат [452,1 K], добавлен 19.06.2010

  • Гриби — еукаріотичні безхлорофільні гетеротрофні спорові організми: морфологічна та генетична систематика; спосіб живлення і розмноження. Їстівні і отруйні гриби, методи їх розрізнення; жива фабрика - дріжджі. Значення грибів в природі і в житті людини.

    реферат [4,4 M], добавлен 13.09.2011

  • Патогенність бактерій, фактори патогенності та особливості їх генетичного контролю. Бактеріальні токсини та їх токсигенність. Роль макроорганізму в інфекційному процесі, що обумовлена дією мікробних токсинів. Екзотоксини патогенних для людини бактерій.

    курсовая работа [125,9 K], добавлен 05.09.2014

  • Дослідження родини хижих ссавців підряду собакоподібних, особливостей внутрішньої будови організму, хутра та шкіри. Вивчення розповсюдження видів на земній кулі, способу життя, розмноження, полювання та харчування, значення в екосистемах та для людини.

    презентация [1,1 M], добавлен 10.05.2011

  • Характеристика родини Складноцвітні (Asteraceae). Екологічні особливості. Відмітні ознаки видів роду Matricari. Генетичні типи Ромашки аптечної, екологія і ареал розповсюдження. Ідентифікація різних генетичних типів для отримання високоякісної сировини.

    реферат [4,3 M], добавлен 10.03.2009

  • Класифікація грибів по способу харчування. Сапрофіти - це гриби, що харчуються залишками живих організмів, в основному рослин. Особливості харчування грибів. Основні правила їх збирання. Взаємовигідне співжиття грибів з деревними породами вищих рослин.

    реферат [26,4 K], добавлен 24.04.2010

  • Сутність та сучасні погляди на природній відбір як головний рушійний чинник еволюції живих організмів. Основний закон спадкування, поняття і значення кросинговеру та мутацій. Особливості та види форм природного добору, напрямки еволюційного процесу.

    реферат [30,9 K], добавлен 04.09.2010

  • Біотехнологічні процеси з використанням ферментів. Характеристика грибів Penicillium funiculosum, їх морфолого-культуральні ознаки, біохімічні властивості. Синтез вортманніну, що може бути використаний як протипухлинний засіб. Методи рекомбінантних ДНК.

    курсовая работа [607,3 K], добавлен 22.03.2015

  • Дослідження мікрофлори повітря та води. Загальна характеристика родини Herpesviridae. Будова і властивості герпес-вірусів. Реплікація герпес-вірусів. Групи крові та інфекційні захворювання. Нова вакцина проти вірусу герпесу. Екологічні зони України.

    научная работа [1,3 M], добавлен 03.11.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.