Влияние температуры на рост культуры дрожжей Dothiora sp. БИМ Y-383 и синтез меланина

Авторы

  • Екатерина Александровна Грибанова Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Владимир Петрович Курченко Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Игорь Иосифович Азарко Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Владислав Евгеньевич Мямин Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Ключевые слова:

меланин, электронный парамагнитный резонанс, ЭПР, электронная спектроскопия, Dothiora sp., меланиногенез
Поддерживающие организации
Работа выполнена при финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (проект «Продукция биологически активных веществ психрофильными дрожжами, выделенными из образцов почв Восточной Антарктиды», № гос. регистрации 20231168), а также в рамках государственной программы научных исследований «Конвергенция-2025» (задание 2.2.02.3).

Аннотация

Исследовано влияние температур 10; 18; 22; 28; 32 и 37 ℃ на рост дрожжей Dothiora sp. БИМ Y-383 в течение 16 сут культивирования. Показано, что дрожжи относятся к психротолерантным микроорганизмам с оптимальным ростом культуры и синтезом меланина при 22–28 ℃. Наиболее интенсивно процесс меланиногенеза происходит на стадии отмирания культуры дрожжей. С использованием спектральных методов анализа установлено, что на 16-е сутки культивирования содержание меланина в экстрактах из сублимированного мицелия дрожжей, выращенных при температурах 10; 18; 22; 28 и 32 ℃, составило (23,0 ± 0,5) мг/г, (39,0 ± 0,8) мг/г, (62,3 ± 1,2) мг/г, (69,0 ± 1,4) мг/г и (45,1 ± 0,9) мг/г соответственно.

Биографии авторов

  • Екатерина Александровна Грибанова, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

    старший преподаватель кафедры микробиологии биологического факультета

  • Владимир Петрович Курченко, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

    кандидат биологических наук, доцент; заведующий научно-исследовательской лабораторией прикладных проблем биологии кафедры общей экологии и методики преподавания биологии биологического факультета

  • Игорь Иосифович Азарко, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

    кандидат физико-математических наук, доцент; заведующий научно-исследовательской лабораторией физики и техники полупроводников кафедры физики полупроводников и наноэлектроники физического факультета

  • Владислав Евгеньевич Мямин, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

    кандидат биологических наук, доцент; доцент кафедры микробиологии биологического факультета

Библиографические ссылки

  1. Cowan DA, Tow LA. Endangered Antarctic environments. Annual Review of Microbiology. 2004;58:649 – 690. DOI: 10.1146/annurev.micro.57.030502.090811.
  2. Ruisi S, Barreca D, Selbmann L, Zucconi L, Onofri S. Fungi in Antarctica. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology. 2007;6(1–3):127–141. DOI: 10.1007/s11157-006-9107-y.
  3. Amato P, Doyle S, Christner BC. Macromolecular synthesis by yeasts under frozen conditions. Environmental Microbiology. 2009;11(3):589 –596. DOI: 10.1111/j.1462-2920.2008.01829.x.
  4. Libkind D, Sommaruga R, Zagarese H, van Broock M. Mycosporines in carotenogenic yeasts. Systematic and Applied Microbiology. 2005;28(8):749 –754. DOI: 10.1016/j.syapm.2005.05.005.
  5. Thomas-Hall SR, Turchetti B, Buzzini P, Branda E, Boekhout T, Theelen B, et al. Cold-adapted yeasts from Antarctica and the Italian Alps – description of three novel species: Mrakia robertii sp. nov., Mrakia blollopis sp. nov. and Mrakiella niccombsii sp. nov. Extremophiles. 2010;14(1):47–59. DOI: 10.1007/s00792-009-0286-7.
  6. Vaz ABM, Rosa LH, Vieira MLA, de Garcia V, Brandão LR, Teixeira LCRS, et al. The diversity, extracellular enzymatic activities and photoprotective compounds of yeasts isolated in Antarctica. Brazilian Journal of Microbiology. 2011;42(3):937– 947. DOI: 10.1590/S1517-83822011000300012.
  7. Vishniac HS. Yeast biodiversity in the Antarctic. In: Rosa C, Péter G, editors. Biodiversity and ecophysiology of yeasts. Berlin: Springer-Verlag; 2006. p. 419 – 440 (The yeast handbook). DOI: 10.1007/3-540-30985-3_16.
  8. Coleine C, Selbmann L, Masonjones S, Onofri S, Zucconi L, Stajich JE. Draft genome sequence of an Antarctic isolate of the black yeast fungus Exophiala mesophila. Microbiology Resource Announcements. 2019;8(19):e00142-19. DOI: 10.1128/MRA.00142-19.
  9. Ruibal C, Gueidan C, Selbmann L, Gorbushina AA, Crous PW, Groenewald JZ, et al. Phylogeny of rock-inhabiting fungi related to Dothideomycetes. Studies in Mycology. 2009;64:123–133. DOI: 10.3114/sim.2009.64.06.
  10. Perini L, Gostinčar C, Anesio AM, Williamson C, Tranter M, Gunde-Cimerman N. Darkening of the Greenland Ice Sheet: fungal abundance and diversity are associated with algal bloom. Frontiers in Microbiology. 2019;10:557. DOI: 10.3389/fmicb.2019.00557.
  11. Грачева НВ, Желтобрюхов ВФ. Меланины. Перспективы и проблемы использования в промышленности. Волгоград: Волгоградский государственный технический университет; 2019. 92 c.
  12. Курченко ВП, Сенчук ВВ, Гавриленко НВ, Кукулянская ТА, Бабицкая ВГ, Щерба ВВ. Сравнительная характеристика меланиновых пигментов макромицетов Phellinus igniarius и Inonotus sp. Вестник Белорусского государственного университета. Серия 2, Химия. Биология. География. 1998;3:22–26. EDN: JNXXUD.
  13. Dong C, Yao Y. Isolation, characterization of melanin derived from Ophiocordyceps sinensis, an entomogenous fungus endemic to the Tibetan Plateau. Journal of Bioscience and Bioengineering. 2012;113(4):474 – 479. DOI: 10.1016/j.jbiosc.2011.12.001.
  14. Gribanova EA, Akhremchuk KU, Semenchukova EA, Dolgikh AV, Shchur VV, Yantsevich AV, et al. Isolation and primary characterisation of yeasts isolated from different ecosystems in East Antarctica. Polar Science. 2025;46:101262. DOI: 10.1016/j.polar.2025.101262.
  15. Lukashanets DA, Convey P, Borodin OI, Miamin VYe, Hihiniak YuH, Gaydashov AA, et al. Eukarya biodiversity in the Thala Hills, East Antarctica. Antarctic Science. 2021;33(6):605– 623. DOI: 10.1017/S0954102021000328.
  16. Сушинская НВ, Кукулянская ТА, Курченко ВП, Сенчук ВВ. Характеристика меланина, полученного из Inonotus obliquus (Pers.: Fr.) Pil. f. sterilis (Vanin) Nicol. Вестник Белорусского государственного университета. Серия 2, Химия. Биология. География. 2004;3:33–36. EDN: ZBLGDZ.
  17. Хабибрахманова ВР, Рассабина АЕ, Хайруллина АФ, Минибаева ФВ. Физико-химические характеристики и антиоксидантные свойства меланинов, выделенных из лишайника Leptogium furfuraceum (Harm.). Химия растительного сырья. 2022;4:115–125. DOI: 10.14258/jcprm.20220411774.
  18. Грибанова ЕА, Мямин ВЕ, Курченко ВП. Исследование особенностей меланиногенеза «черных дрожжей» Антарктиды. В: Аршанский ЕЯ, Балаева-Тихомирова ОМ, Галкин АН, Дорофеев СА, Красовская ИА, Литвенкова ИА и др., редакторы. Экологическая культура и охрана окружающей среды: IV Дорофеевские чтения. Материалы Международной научно-практической конференции; 29 ноября 2024 г.; Витебск, Беларусь. Витебск: Витебский государственный университет имени П. М. Машерова; 2024. с. 237–239.
  19. Грибанова ЕА, Охремчук ЕВ, Семенчукова ЕА, Гигиняк ЮГ, Мямин ВЕ. Молекулярно-биологическая идентификация дрожжей, выделенных из различных экосистем Восточной Антарктики. В: Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты. Материалы XIII Международной научной конференции; 6 – 9 июня 2023 г.; Минск, Беларусь. Минск: Беларуская навука; 2023. с. 39 – 40.
  20. Грибанова ЕА, Охремчук ЕВ, Семенчукова ЕА, Мямин ВЕ. Разнообразие и биотехнологический потенциал дрожжей, выделенных из различных экосистем Восточной Антарктиды. В: Сергеев ЮВ, Кураков АВ, Белозерская ТА, Волобуев СВ, Бурова СА, Кононенко ГП и др., редакторы. Современная микология в России. Том 10, Материалы Международного микологического форума. Выпуск 1, Генетика, морфология и физиология грибов. Москва: Национальная академия микологии; 2024. с. 55–58.
  21. Pralea I-E, Moldovan R-C, Petrache A-M, Ilieş M, Hegheş S-C, Ielciu I, et al. From extraction to advanced analytical methods: the challenges of melanin analysis. International Journal of Molecular Sciences. 2019;20(16):3943. DOI: 10.3390/ijms20163943.
  22. Бухало АС, Бабицкая ВГ, Бисько НА, Вассер СП, Дудка ИА, Митропольская НЮ и др. Биологические свойства лекарственных макромицетов в культуре. Том 1. Вассер СП, редактор. Киев: Альтерпрес; 2011. 212 с.
  23. Satyanarayana T, Kunze G, editors. Yeast biotechnology: diversity and applications. Dordrecht: Springer; 2009. XXI, 744 p. DOI: 10.1007/978-1-4020-8292-4.
  24. Курченко ВП, Сенчук ВВ, Кукулянская ТА, Новиков ДА, Леонтьев ВН, Борисик ОИ. Структура и функции природных меланиновых пигментов. Труды Белорусского государственного технологического университета. Серия 3, Химия и технология неорганических веществ. 1998;6:85– 90. EDN: TBROHU.
  25. Курченко ВП, Новиков ДА. Особенности физико-химических свойств меланинов из винограда (Vitis vinifera) и черного чая (Thea sinensis). Вестник Белорусского государственного университета. Серия 2, Химия. Биология. География. 2001;3:33–39. EDN: VUYMJP.
  26. Белько НВ, Самцов МП, Гусаков ГА, Тарасов ДС, Луговский АА, Воропай ЕС. Спектрально-люминесцентные свойства и морфология самоорганизованных наноструктур индотрикарбоцианинового красителя. Журнал прикладной спектроскопии. 2018;85(6):868 – 878. EDN: YNRUBF.
  27. Суховская ИВ, Борвинская ЕВ, Смирнов ЛП, Немова НН. Сравнительный анализ методов определения концентрации белка – спектрофотометрии в диапазоне 200 –220 нм и по Бредфорд. Труды Карельского научного центра Российской академии наук. 2010;2:68 –71. EDN: NBJDXP

Загрузки

Опубликован

2026-02-17

Выпуск

№ 3 (2025): Экспериментальная биология и биотехнология

Раздел

Биотехнология и микробиология

Лицензия

Copyright (c) 2026 Экспериментальная биология и биотехнология

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).

Как цитировать

Грибанова, Е. А., Курченко, В. П., Азарко, И. И., & Мямин, В. Е. (2026). Влияние температуры на рост культуры дрожжей Dothiora sp. БИМ Y-383 и синтез меланина. Экспериментальная биология и биотехнология, 3, 74-87. https://doi.org/10.33581/2957-5060-2025-3-%p