| Inventory number | IRN | Number of state registration | ||
|---|---|---|---|---|
| 0325РК01897 | AP26199543-KC-25 | 0125РК00689 | ||
| Document type | Terms of distribution | Availability of implementation | ||
| Краткие сведения | Gratis | Number of implementation: 0 Not implemented |
||
| Publications | ||||
| Native publications: 0 | ||||
| International publications: 0 | Publications Web of science: 0 | Publications Scopus: 0 | ||
| Patents | Amount of funding | Code of the program | ||
| 0 | 39942195.5 | AP26199543 | ||
| Name of work | ||||
| Экзополисахариды бактерий как основа биокомпозитных материалов: характеристика, ферментация, модификации и возможности их применения в биотехнологиях и экологии | ||||
| Type of work | Source of funding | Report authors | ||
| Fundamental | Мукашева Тогжан Джангельдиевна | |||
|
0
4
1
1
|
||||
| Customer | МНВО РК | |||
| Information on the executing organization | ||||
| Short name of the ministry (establishment) | МНВО РК | |||
| Full name of the service recipient | ||||
| Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби" | ||||
| Abbreviated name of the service recipient | НАО "КазНУ им. аль-Фараби" | |||
| Abstract | ||||
|
Объектами исследования явились бактерии родов Mucilaginibacter, Sphingomonas, Agrobacterium, Xanthomonas, Rhizobium, Lactobacillus, Lactococcus. Зерттеу объектілері Mucilaginibacter, Sphingomonas, Agrobacterium, Xanthomonas, Rhizobium, Lactobacillus, Lactococcus туысының бактериялары болды. Оптимизировать условия продукции экзополисахаридов по составу среды и условиям выращивания (продолжительности выращивания, температуре, рН, источнику отходов сахарной промышленности и его количеству), провести характеристику и модификацию нативных экзополисахаридов, продуцируемых новыми штаммами, а также оценку перспектив использования нативных и модифицированных экзополисахаридов в очистки загрязненных почв, сельском хозяйстве, нефтяной и пищевой промышленностях. Экзополисахаридтер өнімдерінің жағдайын ортаның құрамы және өсіру жағдайлары (өсіру ұзақтығы, температурасы, рН, қант өнеркәсібі қалдықтарының көзі және оның мөлшері) бойынша оңтайландыру, жаңа штаммдармен өндірілетін нативтік экзополисахаридтерге сипаттама және түрлендіру, сондай-ақ тамақ, фармацевтика және мұнай өнеркәсібінде нативтік және модификацияланған экзополисахаридтерді пайдалану перспективаларын бағалау. Для получения ЭПС использовали среду с мелассой, состава: К2HPO4 - 3,0 г, меласса – 45 г. Штаммы выращивали в жидкой среде, инкубировали 4 суток, после культуральную жидкость отделяли от клеток центрифугированием 4000 об/мин 30 мин (микроцентрифугa MiniSpin («Eppendorf», Германия). К супернатанту добавляли охлажденный этиловый или изопропиловый спирт для полного осаждения полисахарида. ИК - Фурье спектры экзополисахаридов были записаны на ИК-спектрометре Perkin Elmer Spectrum One (Perkin Elmer, США) с использованием прибора iD5 с пониженным коэффициентом полного отражения (ATR), оснащенного кристаллом алмаза. Термогравиметрический анализ проводился с использованием прибора LABSYS evo TGA. Образцы (3-5 мг) нагревали от 25 до 800°C при скорости нагрева 10°C/мин. Сухой образец ЭПС (10 мг/мл) готовили в D2O. 1H ЯМР спектры образцов регистрировали с помощью ЯМР-спектрометра Bruker BioSpin Avance III с частотой 500 МГц (Bruker, Великобритания). Методом ВЭЖХ Smartline 5000 («Knauer», Германия) проводили определение молекулярной массы. Определение моносахаридного состава проводили методом ГЖХ Измерение динамической вязкости проводили на ротационном вискозиметре ViscoQC 300 Anton Paar, Austria. Образование эмульсии ЭПС (0,5, 1, 2 и 3 мг мл-1) смешаны с гидрофобными соединениями (соотношение 3:2, об./об.). Гелеобразующая способность тестировалась приготовлением катионно-опосредованных гелей с одно- и двухвалентными катионами. ЭПС алу үшін құрамында 3,0 г K2HPO4 және 45 г меласса бар орта пайдаланылды. Штаммдар сұйық ортада өсіріліп, 4 күн бойы инкубацияланды. Содан кейін культуралық сұйықтық MiniSpin микроцентрифугасын (Эппендорф, Германия) пайдаланып, 4000 айн/мин жылдамдықпен 30 минут бойы центрифугалау арқылы клеткалардан бөлінді. Полисахаридті толығымен тұндыру үшін үстіңгі қабатқа салқындатылған этил немесе изопропил спирті қосылды. Экзополисахаридтердің FTIR спектрлері Perkin Elmer Spectrum One IR спектрометрінде (Perkin Elmer, АҚШ) гауһар кристалымен жабдықталған төмендетілген жалпы шағылысу коэффициенті (ATR) бар iD5 құралын пайдаланып жазылды. Термогравиметриялық талдау LABSYS evo TGA құралын пайдаланып жүргізілді. Үлгілер (3-5 мг) 25-тен 800°C-қа дейін 10°C/мин қыздыру жылдамдығымен қыздырылды. Құрғақ EPS үлгісі (10 мг/мл) D2O-да дайындалды. Үлгілердің 1H ЯМР спектрлері Bruker BioSpin Avance III ЯМР спектрометрін пайдаланып 500 МГц жиілікте (Bruker, Ұлыбритания) жазылды. Молекулалық салмақ Smartline 5000 HPLC (Knauer, Германия) көмегімен анықталды. Моносахарид құрамы газ хроматографиясын пайдаланып анықталды. Динамикалық тұтқырлық ViscoQC 300 айналмалы вискозиметрін (Anton Paar, Австрия) пайдаланып өлшенді. Эмульсия түзілуі: гидрофобты қосылыстармен араласқан ЭПС (0,5, 1, 2 және 3 мг мл-1) (3:2 қатынасы, v/v). Гельдеу қабілеті моно- және екі валентті катиондары бар катион-делдал гельдерді дайындау арқылы тексерілді. Отработаны методы выделения и очистки экзополисахаридов (ЭПС) из культуральной жидкости для получения максимального количества образуемого полисахарида от биомассы продуцента. Дана их характеристика по основным физико-химическим и биологическим свойствам, определена молекулярная масса, моносахаридный состав, проведена регистрация твердотельных спектров ЯМР. Изучены эмульгирующие и термостабильные свойства очищенных экзополисахаридов у 10 штаммов бактерий родов Mucilaginibacter, Sphingomonas, Agrobacterium, Xanthomonas, Rhizobium, Lactobacillus, Lactococcus. Сканирующая электронная микроскопия показала, что у исследуемых штаммов ЭПС имели сетчатую структуру, которая состояла из плотных толстых нитей, с шероховатой и компактной поверхностью.Щелочные условия способствовали образованию гелей, были получены прочные гели у трех штаммов Sphingomonas, Agrobacterium, Xanthomonas которые были определены как продуценты перспективных ЭПС. Өндіруші биомассадан алынатын полисахаридтің мөлшерін барынша арттыру үшін культуралық сұйықтықтан экзополисахаридтерді (ЭПС) бөліп алу және тазарту әдістері әзірленді. Олардың негізгі физико-химиялық және биологиялық қасиеттері сипатталды, олардың молекулалық массасы мен моносахаридтік құрамы анықталады, қатты күйдегі ЯМР спектрлері жазылды. Тазартылған экзополисахаридтердің эмульгирлеуші және термиялық тұрақтылық қасиеттері Mucilaginibacter, Sphingomonas, Agrobacterium, Xanthomonas, Rhizobium, Lactobacillus, Lactococcus туысына жататын 10 бактериялдық штамдарда зерттелді.Сканерлейтін электрондық микроскопия зерттелініп отырған штамдардың ЭПС торлы құрылымға ие, тығыз жуан жипшелерден құралған, беттік қабаты кедір-бұдырлы және жинақы екенің көрсетті. Сілтілі орта гель түзуге жағдай жасады, үш штамда тығыз гелдер түзілді - Sphingomonas, Agrobacterium, Xanthomonas, олар перспективті ЭПС продуценттері ретінде анықталды. Определены продуценты перспективных ЭПС родов Sphingomonas, Agrobacterium, Xanthomonas. Sphingomonas, Agrobacterium және Xanthomonas туыстарының перспективті ЭПС өндірушілері анықталды. Не внедрено. Жүзеге асырылмаған. План работы полностью выполнен. Жұмыс жоспары толығымен орындалды. Предприятия нефтедобывающей промышленности, сельского хозяйства, в очистки загрязненных почв, а также в пищевой промышленности. Мұнай өндіру өнеркәсібі, ауыл шаруашылығы, ластанған топырақтарды тазарту, сонымен қатар тамақ өнеркәсібі кәсіпорындары. |
||||
| UDC indices | ||||
| 579.6 | ||||
| International classifier codes | ||||
| 62.09.00; | ||||
| Key words in Russian | ||||
| экзополисахариды бактерий; биокомпозитный материал; ферментация; нативный экзополисахарид; модифицированный экзополисахарид; гелеобразование; нефтяной пласт; пленочное покрытие; | ||||
| Key words in Kazakh | ||||
| бактериялар экзополисахаридтері; биокомпозиттік материалдар; ферментация; навтиті экзополисахарид; өзгертілген экзополисахарид; гель түзу; мұнай қабаты; пленкалы жабындар; | ||||
| Head of the organization | Ибраимов Маргулан Касенович | Phd / доцент | ||
| Head of work | Мукашева Тогжан Джангельдиевна | Доктор биологических наук / профессор | ||