Сегін Т. Б. Адаптації зелених фотосинтезувальних сіркових бактерій Chlorobium limicola ІМВ К-8 до впливу йонів Купруму (II)

У дисертаційній роботі представлено результати дослідження відповіді зелених фотосинтезувальних бактерій Chlorobium limicola ІМВ К-8 на дію йонів Купруму та з’ясовано можливість використання цих бактерій в ко-культурі для генерації електричного струму. Встановлено, що за впливу CuSO4 йони Купруму накопичувались у клітинах бактерій. Унаслідок впливу йонів Купруму на клітини C. limicola ІМВ К-8 інтенсифікуються процеси перекисного окиснення ліпідів, пошкоджуються білкові молекули, змінюється вміст фотосинтезувальних пігментів. Захист клітин C. limicola ІМВ К-8 за цих умов забезпечують супероксиддисмутазна, каталазна, глутатіонпероксидазна і глутатіон-S-трансферазна активності й відновлений глутатіон. Встановлено, що клітини C. limicola ІМВ К-8 у відповідь на вплив йонів Купруму змінюють жирнокислотний склад ліпідів, які забезпечують зростання плинності мембрани, а це необхідно для викачування йонів металу з клітини бактерій. На основі аналізу головних факторів встановлено, що накопичення йонів Купруму у клітинах C. limicola призводить до зниження біомаси. Важливу пошкоджувальну дію виявляють значне зростання вмісту окисненого глутатіону, що свідчить про порушення окисно-відновного потенціалу в клітині, процеси окисної модифікації білків і зміни вмісту фотосинтезувальних пігментів. Важливими реакціями адаптації досліджуваних бактерій є зростання глутатіонпероксидазної й глутатіон-S-трансферазної активності, а також зміни жирнокислотного складу ліпідів, які спричиняють збільшення плинності мембрани. Виявлено, що зелені фотосинтезувальні бактерії C. limicola ІМВ К-8 синтезують глікоген за росту на стічних водах спиртового заводу. Утворені у результаті метаболізму глікогену C. limicola ІМВ К-8 карбонові кислоти, зокрема ацетат, можуть бути субстратом для генерації електричного струму екзоелектрогенними бактеріями. Поєднання фототрофних мікроорганізмів C. limicola ІМВ К-8 з екзоелектрогенами Desulfuromonas acetoxidans ІМВ В-7384 є підходом до створення технологій генерування електричного струму.