Для технологического использования штаммов бактерий важным является вопрос их производительности. Повышение производительности штаммов возможно как за счет их совершенствования, оптимизации среды культивирования, так и за счет создания внешних условий стимулирующих рост микроорганизмов.
На сегодняшний день разработаны и известны ряд приборов, которые способны генерировать информационные сигналы и влиять на метаболические пути биологических объектов. Нами были выбраны два прибора: украинский прибор Комплекс медицинский экспертный (КМЭ) и российский — «CEM Tech».
Оба прибора способны «считывать» и запоминать информацию с биообъекта. Между приборами существуют некоторые различия. В КМЕ записывается ряд спектрально-динамических характеристик объекта, а затем на их основе путем усреднения создается так называемый маркер, с которым и ведется дальнейшая работа.
В «CEM Tech» информационные характеристики объекта переносятся на арсенид галлия. Запись на арсениде галлия более точно отражает информационные характеристики конкретного биообъекта.
Целью работы было проверить влияние на рост бактерий рода Lactobacillus выходных аутоинформацийних спектров.
Показана возможность регуляции (стимуляции / угнетения) роста лактобактерий под влиянием соответствующих спектрально-динамических характеристик с помощью КМЕ. При правильном подборе варианта и времени «переизлучения» (до 5 мин) выявлена стимуляция роста культур лактобактерий, которая обеспечивала повышение выхода биомассы в 1,1-14,2 раз. Максимальный выход биомассы наблюдали на 6-часов культивирования, что соответствует экспоненциальной фазе роста, а следовательно это свидетельствует о повышении удельной скорости роста культуры. Под влиянием спектрально-динамических характеристик не выявлено существенных изменений в морфологических признаках лактобактерий.
При высоком времени обработки соответствующими спектрально-динамическими характеристиками (более 5 мин) отмечали угнетение роста бактерий от 42% до 54% клеток.
Поскольку под влиянием спектрально-динамических характеристик с помощью КМЭ не было получено 100% подавления роста, исследованы другой метод подавления роста бактерий с помощью аппарата «CEM Tech». Полученные результаты продемонстрировали, что во всех опытах наблюдалось угнетение роста культуры Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus LB 86 ВКПМ-В-5788, который отвечал проекции диаметра используемого кристалла арсенида галлия на чашку Петри при 30мин обработке. При повышении времени обработки культуры в 48 ч. на чашках Петри рост культуры не наблюдалось вовсе.
Так, в ходе выполнения работы показано, что при изменении времени воздействия на тот или иной штамм лактобактерий можно получить разнообразные эффекты или тормозить или ускорять рост бактерий. Время и интенсивность воздействия подбираются в зависимости от штамма, который используется.
Полученные результаты могут найти широкое применение при выращивании микроорганизмов в лабораторной и промышленной практике.ист
Источник: Старовойтова С.О., Орябінська Л.Б., Горчаков В.Ю. Регуляція росту бактерій роду Lactobacillus / Биотехнология сборник