Химические стимуляторы роста микроорганизмов

Стимуляторы химической природы можно подразделить на:

- предшественники синтеза макромолекул и вторичных метаболитов;

- химические соединения, не являющиеся метаболитами, но способные стимулировать синтетическую и репродуктивную активность клеток.

К первой группе относятся некоторые аминокислоты. Стимулируют рост и синтез ферментов гистидин, глутаминовая кислота, цистин, аланин и другие.

Ко второй группе можно отности гиббереллины и ауксины.. [d3] Стимулирующий эффект гиббереллинов обнаружен не только для растений, но и для микроорганизмов. Так, в концентрации 0,01% они стимулируют выход кормовых дрожжей и сокращают время накопления биомассы в зависимости от состава среды на 17-27%. Эффект гиббереллина зависит от концентрации соединения и величины засева, причем зависимость эта носит обратно пропорциональный характер.

Индолилуксусная кислота (ИУК) или гетероауксин образуется в результате жизнедеятельности дрожжей, грибов и бактерий. Ранее ИУК использовали только в сельском хозяйстве. Сейчас установлено стимулирующее влияние ИУКна целый ряд микроорганизмов, в том числе сахаромицетов. Механизм действия ИУК пока не выяснен, показано только, что кислота связывается с ДНК и РНК, причем количество связанного материала зависит от скорости роста клеток.

Для повышения скорости роста и выхода дрожжевых культур, в частности сахаромицетов, используют карнитин, либо его производные. Это соединение является переносчиком ацетильных групп из цитоплазмы в митохондрии, и в то же время способствует синтезу соединений, являющихся предшественниками в образовании биотина.

Высокой стимулирующей активностью обладает п-аминобензойная кислота (ПАБК). Это соединение является предшественником тетрагидрофолиевой кислоты, которая служит коферментом, участвующим в переносе одноуглеродных единиц, и является предшественником цитохромов.

Начала 70-х годов интенсивно изучают влияние на микроорганизмы поверхностно-активных соединений (ПАВ), способных оказывать воздействие на энергетический обмен клеток через изменение мембранного механизма проницаемости, что в конечном счете приводит к ростостимулирующей активности.

Повышение выхода можно добиться применением водорастворимых каротиноидов, в частности, кроцетина или кроцина. Предполагают, что действие этих химических стимуляторов роста, являющихся активными переносчиками кислорода, обусловлено их участием в окислительно-восстановительных процессах.

Химические и биологические стимуляторы нашли более широкое применение, чем физические.