Поживне середовище (ПС) повинно відповідати наступним вимогам:
•повноцінність;
•вміст доступних і дешевих компонентів;
•забезпечувати можливість ефективної фільтрації ;
•використання економічних методів виділення і очищення антибіотика.
11
Джерела азоту при культивуванні продуцентів антибіотиків
Продуценти антибіотика засвоюють азот в окисленій (NO2-, NO3-) або у відновленій (NH4+, -NH2) формах. Найбільш важливі джерела азоту – солі азотної або азотистої кислот, а також амонійні солі органічних або неорганічних кислот, амінокислоти, продукти гідролізу білків, білки.
12
В натуральних середовищах невизначеного складу (кукурудзяний екстракт, меляса, соєве борошно) азот
міститься у формі білків. Утилізація такого азоту залежить від наявності у продуцента відповідного протеїназного комплексу для перетворення білків до амінокислот. У більшості продуцентів антибіотиків найефективніше засвоює- ться азот амонійних солей та амінокислот, в яких він знаходиться у відновленій формі.
13
Джерела вуглецю С при культивуванні продуцентів антибіотиків
Значення джерела вуглецю С для антибіотикоутворення полягає насамперед у впливі на використання джерела азоту N. Для біосинтезу
антибіотика можуть бути використані:
глюкоза, галактоза, мальтоза, сахароза, лактоза, крохмаль, гліцерин, етанол, янтарна, пировиноградна, оцтова, молочна кислоти.
14
Важливе значення має також співвідношення вуглецю С та азоту N в середовищі. Для росту багатьох продуцентів зазвичай оптимальним є співвідношення 20:1 (С:N).
Але не завжди таке співвідношення призводить до максимального накопичення антибіотика. Для кожного конкретного продуцента воно встановлюється окремо експериментальним шляхом.
15
• |
Джерела мінерального живлення |
|
Важливими є фосфор (Р), калій (К), |
|
кальцій (Са), магній (Mg), сірка (S), залізо |
|
(Fe), цинк (Zn), мідь (Cu), молібден (Mo) |
|
та інші елементи. Вони входять до |
|
складу протоплазми клітини як складові |
|
деяких ферментів, виступають як |
|
компоненти для регулювання |
|
осмотичного тиску. |
16
Важливе значення для утворення антибіотиків, що містять хлор ( Сl ) (хлортетрациклін, хлорамфенікол), має наявність в середовищі цього галогену.
При цьому наявність інших галогенів (наприклад, брому) призводить до інгібування процесу хлорування і утворення антибіотика, що позбавлений хлору.
17
Спеціальні умови культивування для отримання антибіотиків
Інтенсифікувати утворення антибіотика окрім відомих підходів (отримання мутантних штамів з підвищеною здатністю до синтезу антибіотика, підбір відповідних середовищ для культивування, покращення технологічних умов розвитку продуцента) можна шляхом сумісного
культивування продуцента антибіотика з іншими спеціально підібраними видами мікроорганізмів.
18
Змішана культура термофільних
Lactococcus та Lactobacillus, що складають мікрофлору йогуртів (кислого молока), має більшу антибіотичну активність, порівняно з активністю цих мікроорганізмів поодинці.
Вплив мікроорганізмів в змішаних культурах один на одного може відбуватися по різному:
19
– продукти обміну одного організму можуть бути використані іншим в якості джерела азоту, вуглецю або іншого компонента чи в якості попередника біосинтезу якої-небудь сполуки;
– в змішаній культурі один з мікроорганізмів може утворювати стимулятори росту для іншого.
20