vestibИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Biological Series1029-89402524-230XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestib-101Research ArticleСтатьиСелекция адаптированного к лактозе штамма Arthrobacter sulfonivorans ЛФ-ГАЛ-продуцента β-галактозидазы и разработка питательной среды для его культивированияSelection of lactose-adapted strain Arthrobacter sulfonivorans LF-GAL - producer of β-galactosidase and development of medium composition for its cultivationКостеневичА. А.KastsianevichA. A.leonida@mbio.bas-net.byСапуноваЛ. И.SapunovaL. I.leonida@mbio.bas-net.byЛобанокА. Г.LobanokA. G.leonida@mbio.bas-net.byТамковичИ. О.TamkovichI. A.leonida@mbio.bas-net.byИнститут микробиологии НАН БеларусиBelarus201507062016016068Copyright © Костеневич А.А., Сапунова Л.И., Лобанок А.Г., Тамкович И.О., 20162016Костеневич А.А., Сапунова Л.И., Лобанок А.Г., Тамкович И.О.Kastsianevich A.A., Sapunova L.I., Lobanok A.G., Tamkovich I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestibio.belnauka.by/jour/article/view/101

Методом многоступенчатой адаптации бактерий Arthrobactersulfonivorans БИМ В-2242 к лактозе получен морфологически и биохимически стабильный штамм A. sulfonivorans ЛФ-ГАЛ, который по эффективности синтеза внеклеточной β-галактозидазы (22,8 ед/мл) в 1,5 раза превосходит исходный штамм (15,2 ед/мл). Разработан состав питательной среды для глубинного культивирования штамма A. sulfonivorans ЛФ-ГАЛ, обеспечивающий повышение продукции фермента до 35 ед/мл, что в 1,5 раза превышает его исходный показатель и в 2,3 раза - показатель родительского штамма. Полученные данные будут использованы для разработки на основе селектированного штамма A. sulfonivorans ЛФ-ГАЛ технологии производства внеклеточной β-галактозидазы.

Multistage adaptation of bacteria Arthrobacter sulfonivorans BIM В-2242 to lactose resulted in selection of morphologically and biochemically stable strain Arthrobacter sulfonivorans LF-GAL exceeding 1.5 times the parent strain in efficiency of extracellular β-galactosidase synthesis (22.8 U/ml vs 15.2 U/ml). Optimal composition of nutrient medium was formulated for submerged fermentation of strain A. sulfonivorans LF-GAL to secure rise in enzyme productivity up to 35 U/ml, which is 1.5 times higher than its initial level and 2.3 times superior to that of the parent strain. Obtained results will be used for developing bacterial β-galactosidase biotechnology.

ReferencesItan Y, Jones B.L., Ingram C.J. etal. // BMC Evol Biol. 2010. 10:36 doi: 10.1186 /1471-2148-10-36.Itan Y, Jones B.L., Ingram C.J. etal. // BMC Evol Biol. 2010. 10:36 doi: 10.1186 /1471-2148-10-36.Novalin S. // J. Biotechnol. 2005. Vol. 119. P. 212-218.Novalin S. // J. Biotechnol. 2005. Vol. 119. P. 212-218.Mlichova Z., Rosenberg M. // J. Food.Nutr. Res. 2006. Vol. 45. P. 47-54.Mlichova Z., Rosenberg M. // J. Food.Nutr. Res. 2006. Vol. 45. P. 47-54.Panesar P. S. // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2006. Vol. 81, N 4. P. 530-543.Panesar P. S. // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2006. Vol. 81, N 4. P. 530-543.Добриян Е.и. Основные направления применения Р-галактозидазы в производстве молочных консервов / Под ред. В. А. Полякова, Л. В. Римаревой. М., 2010. С. 35-43.Добриян Е.и. Основные направления применения Р-галактозидазы в производстве молочных консервов / Под ред. В. А. Полякова, Л. В. Римаревой. М., 2010. С. 35-43.Klein M.P., Fallavena L.P., Schoffer J. N. et al. // Carbohydrate Polymers. 2013. Vol. 95. P. 465-470.Klein M.P., Fallavena L.P., Schoffer J. N. et al. // Carbohydrate Polymers. 2013. Vol. 95. P. 465-470.Gonzalez Siso M.I. // Bioresource Technol. 1996. Vol. 57, N 1. P. 1-11.Gonzalez Siso M.I. // Bioresource Technol. 1996. Vol. 57, N 1. P. 1-11.Сапунова Л.И., Лобанок А.Г., Тамкович И. О., Костеневич А.А. Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии: Материалы VI Междунар. науч. конф. Минск, 2-6 июня 2008 г. Мн., 2008. Т. 1. С. 174-177.Сапунова Л.И., Лобанок А.Г., Тамкович И. О., Костеневич А.А. Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии: Материалы VI Междунар. науч. конф. Минск, 2-6 июня 2008 г. Мн., 2008. Т. 1. С. 174-177.Kosseva M.R., Panesar P.S., Kaur G., Kennedy J.F. // Int. J. Biol. Macromol. 2009. Vol. 45. P. 437-447.Kosseva M.R., Panesar P.S., Kaur G., Kennedy J.F. // Int. J. Biol. Macromol. 2009. Vol. 45. P. 437-447.Diez-Municio M., Herrero M., Olano A., Moreno F.J. // Microbial Biotechnol. 2014. Vol. 7, N 4. P. 315-331.Diez-Municio M., Herrero M., Olano A., Moreno F.J. // Microbial Biotechnol. 2014. Vol. 7, N 4. P. 315-331.Rodriguez-Colinas B., Fernandez-Arrojo L., Ballesteros A. O., Plou F.J. // Food Chemistry. 2014. Vol. 145. P. 388-394.Rodriguez-Colinas B., Fernandez-Arrojo L., Ballesteros A. O., Plou F.J. // Food Chemistry. 2014. Vol. 145. P. 388-394.Macfarlane G. T., Steed H., Macfarlane S. // J. Appl. Microbiol. 2008. Vol. 104. P. 305-344.Macfarlane G. T., Steed H., Macfarlane S. // J. Appl. Microbiol. 2008. Vol. 104. P. 305-344.Panesar P. S., Kumari S., Panesar R. // Enzyme Res. 2010: 473137. doi: 10.4061/2010/473137.Panesar P. S., Kumari S., Panesar R. // Enzyme Res. 2010: 473137. doi: 10.4061/2010/473137.Panesar P. S., Kumari S. // Biotechnol. Adv. 2011. Vol. 29, N 6. P. 940-948.Panesar P. S., Kumari S. // Biotechnol. Adv. 2011. Vol. 29, N 6. P. 940-948.Lamsal B. P. // J. Sci. Food Agric. 2012. Vol. 92, N 10. P. 2020-2028.Lamsal B. P. // J. Sci. Food Agric. 2012. Vol. 92, N 10. P. 2020-2028.Husain Q. // Crit. Rev. Biotechnol. 2010. Vol. 30, N 1. P. 41-62.Husain Q. // Crit. Rev. Biotechnol. 2010. Vol. 30, N 1. P. 41-62.Дымар О. В., Емельянова Л.Н., Зубик М. В. Инновационные технологии в пищевой промышленности: Материалы IX Междунар. науч.-практ. конф. Минск, 7-8 октября 2010 г. Мн., 2010. С. 11-17.Дымар О. В., Емельянова Л.Н., Зубик М. В. Инновационные технологии в пищевой промышленности: Материалы IX Междунар. науч.-практ. конф. Минск, 7-8 октября 2010 г. Мн., 2010. С. 11-17.Сапунова Л.И., Костеневич А.А., Тамкович И. О., Лобанок А.Г. Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии: Материалы VI Междунар. науч. конф. Минск, 2-6 июня 2008 г. Мн., 2008. Т. 1. С. 171-173.Сапунова Л.И., Костеневич А.А., Тамкович И. О., Лобанок А.Г. Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии: Материалы VI Междунар. науч. конф. Минск, 2-6 июня 2008 г. Мн., 2008. Т. 1. С. 171-173.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г., Тамкович И. О. // Докл. НАН Беларуси. 2013. Т. 57, № 6. С. 70-74.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г., Тамкович И. О. // Докл. НАН Беларуси. 2013. Т. 57, № 6. С. 70-74.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г и др. // Докл. НАН Беларуси. 2014. Т. 58, № 4. С. 71-77.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г и др. // Докл. НАН Беларуси. 2014. Т. 58, № 4. С. 71-77.Kuby S. A. // J. Amer. Chem. Soc. 1953. Vol. 75, N 4. P. 890-896.Kuby S. A. // J. Amer. Chem. Soc. 1953. Vol. 75, N 4. P. 890-896.Bradford M.M. // Annal. Biochem. 1976. Vol. 72. P. 248-254.Bradford M.M. // Annal. Biochem. 1976. Vol. 72. P. 248-254.Тюрин Ю.Н. Статистический анализ данных на компьютере. М., 1998. С. 544.Тюрин Ю.Н. Статистический анализ данных на компьютере. М., 1998. С. 544.Loveland J., Gutshall K., Kasmir J. et al. // Appl. Environ. Microbiol. 1994. Vol. 60, N 1. P. 12-18.Loveland J., Gutshall K., Kasmir J. et al. // Appl. Environ. Microbiol. 1994. Vol. 60, N 1. P. 12-18.Nakagawa T., Fujimoto Y., Uchino M. et al. // Lett. Appl. Microbiol. 2003. Vol. 37. P. 154-157.Nakagawa T., Fujimoto Y., Uchino M. et al. // Lett. Appl. Microbiol. 2003. Vol. 37. P. 154-157.Karasova-Lipovova P., Strnad H., Spiwok V. et al. // Enzyme Microbial Technol. 2003. Vol. 33. P. 836-844.Karasova-Lipovova P., Strnad H., Spiwok V. et al. // Enzyme Microbial Technol. 2003. Vol. 33. P. 836-844.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.