3. Фізіолого - біохімічні властивості

Температура зростання 4-35 ° С. Оптимум для росту 20-27 ° С, слабо росте при 3-4 і 33-34 ° С, при 35 ° С конідії проростають. При 50 ° С гриб не росте. Зростання міцелію краще йде на середовищах з рН-5.0, конідії краще утворюються на середовищах з рН-5.6-6.0. У безкисневому середовищі не ростуть.

Відносини до джерел вуглецю: засвоює глюкозу, сахарозу, фруктозу. Не засвоює мальтозу, маніт, лактозу, арабінозу, рамнозу, сорбіт.

Відносини до джерел азоту: добре засвоює пептон, азотно-кислий натрій, трохи гірше - азотно-кислий амоній, погано - казеїн, глікакол хлористий. [6]

Розділ 2. Екологія Trichoderma viride

2. 1. Екологічні ніші Trichoderma viride у природніх умовах

Поширений у грунті, воді, торфі, гної, на рослинних рештках, на гниючих рослинах (в т.ч. на деревині і коренеплодах цукрових буряків) і різних матеріалах, що містять целюлозу. У природі зустрічається в основному в конідіальной стадії, що відноситься до формального роду дейтероміцетів Trichoderma. [1]

2.2. Взаємовідносини з мікроорганізмами

Trichoderma viride виявляє антагоністичні властивості. Антагоністичні властивості Trichoderma viride виявляються подвійно: по-перше гриб розмножуючись продукує антибіотики, які знищують збудників захворювань рослин, по-друге використовуючи чужі грибниці як живильне середовище знищує гриби патогени. Міцелій тріходерми руйнує ферменти клітинної стінки міцелію грибів-патогенів - Fusarium oxysporum (Фузаріум оксіспорум), Phytophthora parasitica (Фітофтора паразитная), Rhizopus oryzae (Різопус рисовий), Mucor plumbeus (Мукор свинцевий) і навіть Armillaria mellea (Опеньок осінній), Phaeolus schweinitzii (трутовик Швейніца) [5]

2. Взаємовідносини з макроорганізмами

Гриби-мікоризоутворювачи здатні розкладати деякі недоступні рослині органічні сполуки грунту, виробляють речовини типу вітамінів і активатори росту. Гриб ж використовує деякі речовини (вуглеводи), які добуваються їми з кореня рослини. Гриби виділяють в навколишнє середовище їх проживання і в ризосферу велику кількість антибіотиків, що пригнічують патогени. У рослин, крім того, з'являється підвищена стійкість до посухи, нестачі поживних речовин, до важких металів. Підвищується відсоток виживання і опірність паразитам, грибкам і нематодам. Trichoderma viride пригнічує близько 60 патогенів, що викликають кореневі і плодові гнилі, насіннєві інфекції, макроспоріоз, фузаріоз, фітофтороз, паршу та інші хвороби рослин. [5]

Розділ 3. Практичне значення Trichoderma viride

Trichoderma viride - активний продуцент целюлази (ферменту, що розщеплює целюлозу) і використовується для її промислового отримання. Крім того, з тканин цього гриба можна отримати засіб захисту рослин (овочевих і зернових культур) від грибних хвороб - препарат триходермін.[3]

3.1. Синтез целюлази

Найбільш повно вивчений продуцент Штам Trichoderma viride 44-11-62 / 3 здатний руйнувати кристалічну целюлозу. Однак цей штам, не дивлячись на позаклітинне продукцію ферменту, виробляє не найефективніший целлюлазний комплекс. Штам Trichoderma viride 44-11-62 / 3 продуцент Целюлозолітичних ферментів культивується в глибинних умовах на рідкому живильному середовищі. Штам інтенсивно продукує целюлозолітичні ферменти на поживних середовищах, що містять похідні целюлози або рослинні залишки. Целюлаза являє собою комплекс з трьох основних ферментів, що діють спільно:

Целлобіогідролаза (1,4-β-D-глюкацеллобіогідролаз);

Ендоглюканаза (ендо-1 ,4-β-D-глюканглюкогідролаза);

β-глюкозидаза

Целюлази гідролізують целюлозу з утворенням глюкози, целлобіози і олігосахаридів. Ендоглюконази діють першими на аморфні волокна целюлози. Це призводить до утворення невеликих волокон з вільними редукуючими і не редукуючими кінцями. Потім ендоглюконаза діють на вільні кінці волокон, в результаті чого утворюється целлобіоза, яка гідролізується β-глікозідази з утворенням кінцевого продукту - глюкози. При промисловому виробництві целюлаз застосовують традиційну схему виділення ферментів: екстракція водою водорозчинній частини культури; стабілізація целюлаз в розчині деякими солями; осадження целюлаз або їх часткове фракціонування органічними розчинниками; висушування вологих опадів. Агропромислові відходи давно застосовуються в якості додаткового джерела клітковини і як субстрати для росту мікроорганізмів-продуцентів целюлаз. Вуглеводними джерелами в промисловому виробництві целюлаз є: солома, відходи обмолоту злакових культур, пшеничні і рисові висівки, очеретяна меляса та відходи паперової промисловості. У ферментної промисловості для виробництва целюлаз застосовують в основному пшеничні висівки. Поряд з висівками в склади середовищ вводяться солодові паростки, які багаті вітамінами групи В, фосфором, клітковиною, легкозасвоюваними редукуючими речовинами і амінокислотами. До складу середовища також вводять рисову, вівсяну або ячмінну лушпиння, буряковий жом. Технологію отримання целлюлазного препарату целловиридин (Trichoderma viride 44-11-62 / 3) на 63 м3 ферментерах. Рекомендовано регламентне середовище для культивування,%:

Буряковий жом - 2,9;

Солодові паростки - 1,4;

Лактоза - 0,3;

Білотин - 0,2;

Сульфат амонію - 0,7;

Дигідрофосфат калію - 1,0;

Сульфат магнію - 0,05;

Целюлоза - 0,9.

Водневий показник середовища 5,5 pH.

Культивування проводять в безперервному режимі сім діб. Питома активність ферменту в культуральній рідині до 30 од / мл. Обсяг культуральної рідини 32 м3 при коефіцієнті завантаження 0,6. Недоліком даного способу для отримання целловиридина в промислових умовах на ферментерах об'ємом 63 м3 є те, що як джерело вуглецю у живильному середовищі застосовують буряковий жом. Він навіть після дроблення має пористу структуру, розбухає у воді і спливає, що призводить до утворення рясної піни. Це є причиною утворення заторів у технологічних трубопроводах. Для усунення затору технологічну операцію необхідно переривати. Крім цього, подібна обставина негативно позначається на роботі технологічного обладнання. Все це веде до значних механічних втрат, як живильного середовища, так і культуральної рідини і, отже, до низького виходу кінцевого продукту. Використання очищеної целюлози, для промислових процесів одержання целюлаз, позбавлене багатьох недоліків, але є витратним. Лактоза, целлобіоза, гентобіоза, є індукторами біосинтезу целюлози, але тільки застосування лактози економічно доцільно. [2]