Характеристика культуры Cupriavidus eutrophus В-10646, синтезирующей полигидроксиалканоаты при росте на сахарах и липидных субстратах

Abstract

Исследованы рост, синтез полимера, изменения в общем жирнокислотном составе липидов Cupriavidus eutrophus B-10646 при культивировании на сахарах (фруктоза, глюкоза) и липидных субстратах (олеиновая кислота, подсолнечное масло). Наилучшими субстратами для роста бактерий (7.8-8.6 г/л) и синтеза полимера (7.3-7.9 г/л) были сахара и олеиновая кислота. При росте на всех субстратах, за исключением олеиновой кислоты, бактерии синтезировали гомополимер поли(3-гидроксибутират). В составе полимера, полученного при росте на олеиновой кислоте, идентифицированы включения 3-гидроксивалерата (2.0-4.2 мол. %). Исследование общего жирнокислотного (ЖК) состава липидов показало, что основными жирными кислотами были пальмитиновая (16:0), пальмитолеиновая (16:1ω7) и цис-вакценовая (18:1ω7). Установлено, что замена углеводного субстрата на олеиновую кислоту или подсолнечное масло отразилась на спектре общего ЖК состава липидов бактерий, приводя к значительному увеличению олеиновой кислоты. Кроме того, в составе ЖК липидов бактерий, выращенных на растительном масле, обнаружена и линолевая кислота, являющаяся основной кислотой подсолнечного масла

Growth, polyhydroxyalkanoates (PHAs) accumulation and total fatty acid composition of the lipids of Cupriavidus eutrophus B-10646 were studied, using various carbon sources (fructose, glucose, oleic acid, sunflower seed oil). The best substrates for biomass production (7.8-8.6 g/l) and polymer synthesis (7.3-7.9 g/l) were sugars and oleic acid. Bacterial cells grown on sugars and sunflower seed oil synthesized only homopolymer poly(3-hydroxybutyrate). 3-hydroxyvalerate (2.0-4.2 mol. %) was identified in polymer when Cupriavidus eutrophus used oleic acid as sole carbon source. Study of total fatty acid composition of lipids showed that major fatty acids were palmitic (16:0), palmitoleic (16:1ω7), and cis-vaccenic (18:1ω7) acids. When carbohydrate substrate was replaced by oleic acid or sunflower seed oil, the proportion of oleic acid in the total fatty acids increased considerably. In addition to that, the lipid fatty acids of bacterial cells grown on sunflower seed oil also contained linoleic acid, which is the major acid of sunflower seed oil