ВПЛИВ СТИМУЛЯТОРІВ РОСТУ МІКРОБНОГО ПОХОДЖЕННЯ НА РОЗВИТОК ВЕРМИКУЛЬТУРИ

Н. Мітіна; І. Зубарева; Т. Скляр; Н. Малиновська; В. Ситар; А. Кудрявцев

doi:10.15407/scine20.04.061

Автор(и)

Н. Мітіна Державний вищий навчальний заклад «Український державний хіміко-технологічний університет» https://orcid.org/0000-0002-5384-7040
І. Зубарева Дніпровський національний університет ім. О. Гончара https://orcid.org/0000-0002-8626-6699
Т. Скляр Дніпровський національний університет ім. О. Гончара https://orcid.org/0000-0003-0224-2460
Н. Малиновська Державний вищий навчальний заклад «Український державний хіміко-технологічний університет» https://orcid.org/0000-0001-6745-075X
В. Ситар Державний вищий навчальний заклад «Український державний хіміко-технологічний університет» https://orcid.org/0000-0003-0351-945X
А. Кудрявцев Державний вищий навчальний заклад «Український державний хіміко-технологічний університет» https://orcid.org/0000-0002-6299-2530

DOI:

https://doi.org/10.15407/scine20.04.061

Ключові слова:

вермікультивування; культура Eisenia foetida; стимулятори росту; субстрат; біомаса.

Анотація

Вступ. Необхідність впроваджувати в Україні прогресивні технології одержання у достатній кількості якісного протеїну є одним з аспектів продовольчої безпеки. Біотехнологія вермикультивування є одним із способів перетворення сільськогосподарської сировини рослинного та тваринного походження у високоякісні продукти харчування.
Проблематика. Пошук шляхів підвищення продуктивності біосинтезу протеїну в процесі вермикультивування.
Мета. Вивчення впливу дії стимуляторів мікробного походження у складі поживного субстрату на репродуктивні властивості та накопичення біомаси Eisenia foetida.
Матеріали та методи. Традиційні та сучасні фізико-хімічні, мікробіологічні й технологічні методи дослідження. Стимулятори мікробного походження одержано глибинним культивуванням Streptomyces recifensis var. lyticus 2435. Дію стимуляторів вивчали шляхом визначення біометричних показників культури Eisenia foetida, склад мікрофлори субстратів — методом мікроскопії.
Результати. Запропоновані стимулятори росту є комплексом літичних ензимів (мурамідази, ендопептидази, глікозидази) і супутніх ферментів (протеази, амілази). Максимальні показники виявлено за присутності 0,5 % сирої біомаси Streptomyces recifensis var. lyticus 2435 у співвідношенні 1:15 відносно сухої речовини поживного субстрату, мікробний склад якого при цьому змінився відносно початкових значень: загальна кількість бактерій зменшилася на 13,38 %, мікроміцетів — на 13,92 %, анаеробів — на 31,04 %. Чисельність представників роду Streptomyces збільшилася у 2,17 рази, бактерії родів Enterobacter і Staphylococcus у дослідних пробах відсутні, що, ймовірно, пов’язано з ферментативною активністю травної системи Eisenia foetida.
Висновки. Досліджені стимулятори мікробного походження позитивно впливали на процеси ферментації поживного субстрату, репродуктивну та ростову функції вермикультури.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Rodriguez-Campos, J., Dendooven, L., Alvarez-Bernal, D., Contreras-Ramos, S. (2014). Potential of earthworms to accelerate removal of organic contaminants from soil: A review. Soil Ecology apple, 79, 10—25. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2014.02.010.

Kharchyshyn, V. M., Melnichenko, O. M., Vered, P. I., Zlochevsky, M. V. (2013). Innovations in the growing problems of utilization of organic wastes using the vermiculture method Collection of scientifi c works. Technology of production and processing of animal products: collection of scientifi c works, 10(105), 64—68. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ tvppt_2013_10_21 (Last accessed: 20.02.2024) [in Ukrainian].

Stom, D. I., Babin, V. A., Vyatchina, V. A. (2009). On the possibility of enhancing the immune properties of earthworms. Bulletin of the Ulyanovsk State Agricultural Academy, 5, 74—78 [in Russian].

Liu, Z., Wang, J., Zhang, J., Yu, В., Niu, В. (2012). An extract from the earthworm Eisenia fetida non-specifi cally inhibits the activity of infl uenza and adenoviruses. Journal of Traditional Chinese Medicine, 32(4), 657—663. https://doi.org/10.1016/S0254-6272(13)60088-6 .

Karomatov, I. D. (2013). Dog worms — stagnation in ancient and current folk medicine and prospects for stagnation in scientifi c medicine. Current problems of humanities and natural sciences, 7, 2—4 [in Russian].

Matausiyts-Pysl, M., Cupiс, Н., Kasuba, V., Mikecin, А., Grdisa, М. (2010). Tissue extract from Eisenia foetida as a woundhealing agent. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci., 14(3), 177—184. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20391955/ (Last accessed: 20.02.2024)

Perevozchykov, E. N., Safonova, G. M. (2006). Infusion of “Vermin” ointment on the phagocytic activity of neutrophils during experimental wound infection. Medical immunology, 2 (8), 166—170 [in Russian].

Myra, G., Tereziya, H. (2007). Glycolipoprotein extract of Eisenia fetida (G-90): source of biologically active molecules. European Journal of Soil Biology, 43, 104—109. https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2007.08.055.

Pundir, C. S. (2015). Enzyme nanoparticles.

Titov, I. N., Usoev, V. M. (2012). Vermiculture as a renewable source of animal protein from organic waste. Bulletin of Tomsk State University. Biology, 2(18), 74—80 [in Russian].

Romanova, E. M., Mukhitova, M. E., Titova, E. B. (2014). Fertilized and uncooked rice in the microbiocenosis of the com mercial vermiculture Eisenia fetida Andrei and the natural analogue of Eisenia fetida. International scientifi c and research journal, 3, 64—70 [in Russian].

Edwards, K. A., Arancon, N. K., Sherman, R. L. (2010). Vermiculture technology: earthworms, organic waste and environmental management. CRS Press, Taylor and Francis Group. https://doi.org/10.1201/b10453.

Sitar, V. I., Anisimov, V. M., Mitina, N. B., Garmash, S. M. (2018). Research into biodegradation of linear copolyurethane blocks fi lled by stroke in the process of vermicultivation. Issues of Chemistry and Chemical Technology, 6, 133—138. https://doi.org/10.32434/0321-4095-2018-121-6-133-138 [in Ukrainian].

Chachina, S., Salykina, Yu. (2018). Potential of Eisenia andreiin complex cleaning of soils contaminated with fuel oil. Bulletin of Science and Practice, 4(10), 116—124. https://doi.org/10.5281/zenodo.1461875 [in Russian].

Tereshchenko, N. M., Kravets, O. V., Akimova, E. E. (2014). Victimization of peat and organic inputs to enhance systemic biological action to enhance the adaptogenic properties of plants. The achievements of science and technology in the agroindustrial complex, 28(12), 13—15. https://doi.org/10.32718/nvlvet-a9321 [in Ukrainian].

Chachina, S. B. (2014). Use of worms: rot worm (E. foetida) and Californian worm (E. andrei) for laying out industrial waste. Scientifi c newsletter of Omsk National University, 2(134), 217—223 [in Russian].

Mitina, N. B., Zubareva, I. M., Odina, A. D. (2016). Study on modifi ed sunfl ower husk fermentation process for ver micultivation. Food and environment safety, 2(15), 175—179. URL: http://fens.usv.ro/index.php/FENS/article/view/220 (Last accessed: 20.02.2024).

Aleksienko, O. M., Zhernosekova, I. V., Vinnikov, O. I. (2011). Infusion of exometabolites with Streptomyces recifensis var. liticus on the growth of the fungus Pleurotus ostreatus. Microbiology and biotechnology, 2(14), 41—47. https://doi.org/10.18524/2307-4663.2011.2(14).92772 [in Ukrainian].

Borzov, S. A., Nasonova, S. S., Polishchuk, O. V. (2017). Mathematical methods for modeling technical and biological systems with care. Dnipro [in Ukrainian].

Zhernosekova, I. V., Tymchuk, A. A., Ponizovtseva, A. G., Chernogor, N. P., Vinnikov, A. I. (2006). Biosynthetic characteristics of the mutant strain Streptomyces recifensis var. lyticus 2P-15 in the presence of exogenous aminoacids. Biosystems Diversity, 15, 33—38. https://doi.org/10.15421/010707 [in Ukrainian].

Dregval, O. A., Eremenko, A. O., Cherevach, N. V., Vinnikov, A. I. (2017). Antagonistic activity of soil streptomycetes in relation to plant pathogenic bacteria and fungi. Microbiology and biotechnology, 1, 73—84. https://doi.org/10.18524/2307-4663.2017.1(37).96323 [in Ukrainian].

Ivchenko, Y., Mitina, N. (2023). Infl uence of some physico-chemical factors on the biosynthesis of amylolitic enzymes of streptomycete origin. Biotechnologia Acta, 16(4), 59—65. https://doi.org/10.15407/biotech16.04.059 [in English].

Begunova, E. A. Stepnaya, O. A., Lysanskaya, V. Ya., Kulaev, I. S. (2003). The specifi city of the action of enzymes of the lysoamidase preparation on the cell walls of Staphylococcus aureus 209P. Biochemistry, 7, 896—901. https://doi.org/10.1023/A:1025074714910

Zhernosekova, I. V. (2012). Peculiarities of biosynthetic processes with streptomycetes due to the presence of plant species. Bulletin of Dnipropetrovsk University. Biology. Ecology, 2, 25—29. https://doi.org/10.15421/011224 [in Ukrainian].