ЭКОЛОГИЯ
УДК 579:582.287237
A.М. Шариков,
B.М. Ушанова
АНТИБИОТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ УГЛЕКИСЛОТНЫХ ЭКСТРАКТОВ ГРИБА ТРУТОВИКА ЛЕКАРСТВЕННОГО FOMITOPSIS OFFICINALIS (VILL.:FR.) BOND. ET SING
Ключевые слова: бактерицидное действие, высшие грибы, метаболиты, грамнегативные и грампозитивные микроорганизмы, метод лунок.
В настоящее время наблюдается заметный интерес к созданию на основе высших грибов биологически активных препаратов, в частности, новых антибиотиков.
Источником их производства могут служить ксилотрофные базидиомицеты, способные синтезировать широкий комплекс веществ. Показано, что большинство метаболитов и экстрактов из плодовых тел высших базидиальных грибов обладают биологической активностью; одной из важнейших их характеристик является бак-терицидность [6-16].
Перспективным грибом в этом отношении представляется ксилотрофный бази-диомицет Fomitopsis officinalis (Vill.: Fr.) Bond. е^ Sing., произрастающий в основном на стволах лиственниц [17, 18]. Данный гриб известен народной медицине лечебными свойствами и используется в странах Юго-Восточной Азии в создании лечебно-профилактических препаратов, является предметом традиционного экспорта из России. В настоящее время проведены исследования по переработке плодовых тел данного гриба [19].
Целью настоящей работы являлось изучение антибиотической активности углекислотных экстрактов плодовых тел гриба
F. officinalis в отношении ряда условнопатогенных и одного вакцинного штамма микроорганизмов.
Материалы и методы
Исследованы углекислотные экстракты, полученные из плодовых тел F. officinalis и коры лиственницы сибирской Larix sibirica L. Для получения углекислотных экстрактов использовали плодовые тела трутовика лекарственного, заготовленные согласно ГОСТ 21564-76. В качестве экстрагента использовали сжиженный диоксид углерода, разрешённый к применению как в парфюмерно-косметической, так и в пищевой промышленности. Экстракцию сжиженным диоксидом углерода (СО2-экстракция) осуществляли на полупромышленной установке при температуре 20±2°С и давлении 5,8-6,0 МПа; продолжительность процесса 6 ч, жидкостном модуле 7 [20-22]. Такие условия экстрагирования позволяют перевести в экстракт из сырья комплекс биологически активных и ароматических веществ.
Полученный углекислотный экстракт (1,5% от а.с.с) из плодовых тел трутовика лекарственного имеет пастообразную консистенцию, тёмно-вишнёвый цвет, обладает приятным древесно-смолистым запахом. Одними из важнейших компонентов СО2-экстракта плодовых тел F. officinalis являются летучие терпеноиды, обуславливающие запах экстракта (8,5% от экстракта). Наличие их даёт возможность
использования экстракта в составе фармацевтических и парфюмерно-косметических препаратов.
Общее количество экстрактивных веществ определяли весовым методом. Углекислотные экстракты исследовали по ГОСТ 14618.12-78 «Масла эфирные, вещества душистые и полупродукты их синтеза». Идентификацию летучих терпенои-дов, стеринов, жирных кислот проводили на хромато-масс-спектрометре Hewlett Packard, США.
Для изучения бактерицидной активности СО2-экстрактов были взяты штаммы условно-патогенных и вакцинного микроорганизмов: Bacillus anthracis СТИ,
B. subtilis, Acinetobacter baumannii,
Yersinia pseudotuberculosis, Proteus
mirabilis, Micrococcus luteus, Vibrio spp., Klebsiella pneumoniae. Для предварительного культивирования данные штаммы засевали на питательный агар (ГРМ-агар) производства ФГУП «Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии», затем инкубировали в термостате в течение трёх суток при 37°С. Полученные изолированные типичные колонии каждого вида отбирали петлёй и суспендировали в пробирках со стерильным физиологическим раствором по стандарту мутности. Посевная доза взвесей микроорганизмов составляла 1,5х108 КОЕ/мл (0,5 по стандарту мутности McFarland).
Посев приготовленных суспензий осуществляли отжатым ватным тампоном в трёх направлениях на пластины подсушенного агара, разлитого толстым слоем.
Определение бактерицидной активности исследуемых экстрактов осуществляли методом лунок. В лунки, сделанные стерильным пробочным сверлом в только что засеянных чашках, стерильными смен-
ными носиками вносили экстракт в количестве 0,1 мл. Контролем служил физиологический раствор. Опыт проводили в трёх повторностях. После внесения в лунки экстрактов засеянные чашки, не переворачивая, переносили в термостат и инкубировали при температуре 37°С в течение девяти суток.
Наблюдения за ростом тест-культур начинали после суток инкубирования. Для сравнительного анализа активности использовали таковые же экстракты коры лиственницы L. sibirica.
Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета прикладных программ STATISTICA v.6.0.
Результаты и обсуждение
В ходе проведённой работы было установлено, что СО2-экстракты плодовых тел F. officinalis и коры лиственницы L. sibirica обладают сходным бактериостатическим действием в отношении грампозитивных бактерий и не оказывают такового действия на грамнегативные микроорганизмы (табл. 1, 2).
В отношении V. spp. установлен более выраженный бактериолитический эффект (на девятые сутки оказывает только F. officinalis).
Сравнительный анализ биологической активности экстрактов гриба F. officinalis и коры лиственницы L. sibirica показал, что изучаемые условно-патогенные микроорганизмы чувствительны к ним в одинаковой степени.
Следует предположить, что при росте гриба-паразита на древесине лиственницы происходит проникновение части биологически активных соединений из коры в плодовое тело гриба.
Таблица 1
Средняя величина зоны отсутствия роста штаммов микроорганизмов вокруг лунок, содержащих углекислотные экстракты гриба F. officinalis (X±m), мм
Тест-культура Длительность инкубирования штаммов, сутки
2 5 9
B. anthracis СТИ 23,00±2,24 23,00±2,24 23,00±2,24
B. subtilis 14,00±0,06 15,00±1,22 14,60±0,89
A. baumannii - - -
Y. pseudotuberculosis - - -
P. mirabilis - - -
M. luteus 16,00±2,00 - -
Vibrio spp. 15,20±1,10 16,40±0,89 23,80±10,28
K. pneumoniae - - -
Таблица 2
Средняя величина зоны отсутствия роста штаммов микроорганизмов вокруг лунок, содержащих углекислотные экстракты из коры лиственницы I.. sibirica (Х±т), мм
Тест-культура Длительность инкубирования штаммов, сутки
2 5 9
B. anthracis СТИ 21,20± 1,10 19,80±1,92 20,00±1,73
B. subtilis 13,20±0,84 12,80±0,45 14,40± 1,14
A. baumannii - - -
Y. pseudotuberculosis - - -
P. mirabilis - - -
M. luteus 15,75±2,63 - -
Vibrio spp. 14,00±0,02 15,00±2,00 15,00±2,00
K. pneumoniae - - -
Примечание. « - » — активность не выявлена.
Таким образом, СО2-экстракты как из плодовых тел гриба F. officinalis, так и коры лиственницы сибирской могут быть дополнительным источником антимикробных веществ.
Библиографический список
1. Бухман В.М. Изучение противоопухолевых свойств мицелия лекарственного гриба GANODERMA LUCIDUM (CURT.: FR.) P. KARST. В ОПЫТАХ IN VIVO. /
B.М. Бухман, Е.С. Исакова, А.В. Антимо-
нова и др. / / Успехи медицинской микологии: матер. I Всерос. конгр. по мед. микологии / под ред. Ю.В. Сергеева. — М.: Изд-во Национ. акад. микологии,
2003. — Т. 1. — С. 245-247.
2. Горшина Е.С. Биотехнологический препарат лекарственного гриба ТРАМЕТЕ-СА ОПУШЁННОГО / Е.С. Горшина, М.М. Скворцова, В.Г. Высоцкий и др. // Успехи медицинской микологии: матер. I Всерос. конгр. по мед. микологии. — М.: Изд-во Национ. акад. микологии, 2003. — Т. 1. — С. 274-276.
3. Филиппова И.А. Естественное лекарство нового тысячелетия: грибы против рака / И.А. Филиппова. — СПб.: Диля, 2005. — 128 с.
4. Белова Н.В. Природа биологической активности высших грибов / Н.В. Белова // Успехи медицинской микологии: матер. I Всерос. конгр. по мед. микологии / под ред. Ю.В. Сергеева. — М.: Изд-во Национ. акад. микологии, 2003. — Т. 1. —
C. 230-233.
5. Ершова Е.Ю. Поиск продуцентов антибиотиков грибного происхождения, эффективных в отношении метициллинрези-стентных стафилококков: автореф. дис. канд. биол. наук / Е.Ю. Ершова. — М., 2003. — 26 с.
6. Горовой Л.Ф. Шляпочные грибы — перспективный источник лечебных препаратов и биологически активных добавок / Л.Ф. Горовой // Успехи мед. микологии.
— М.: Национ. академия микологии, 2006.
— Т. VII. — С. 276-279.
7. Molitoris H.P. Mushrooms in medicine / H.P. Molitoris / / Folia Mikrobiol. — 1994.
— V. 39. — № 2. — P. 91-98.
8. Чхенкели В.А. Некоторые аспекты медико-биологических исследований высших дереворазрушающих базидиомицетов как источника биологически активных веществ / В.А. Чхенкели, Г.Д. Чхенкели, Е.Д. Агапова и др. // Сиб. мед. журнал.
— 2001. — № 1. — С. 59-65.
9. Саакян К.Р. Чага (чёрный берёзовый гриб) FUNGUS BETUUNUS. Аналитический обзор / К.Р. Саакян, К.Ф. Ващенко, Р.£. Дармограй / / Интернет-журнал «Провизор». www.provisor.com.ua/archive /2004/N16/art_16.htm.
10. Чхенкели В.А. Антимикробное действие дереворазрушающего гриба Coriolus pubescens (Shum.: Fr.) Quel. /
В.А. Чхенкели, Т.И. Никифорова, Р.Г. Скворцова // Микол. и фитопатол. — 1998. — Т. 32. — Вып. 1. — С. 69-72.
11. Sharikov A.M. Metabolites of the
fungus Fomitopsis officinalis (Vill.: Fr.)
Bond. et. Sing: the baktericidal activiti
regarding the conditionally-pathogenic bacteria / A.M. Sharikov, U.S. Oorzhak, T. I. Gromovykh et al. // Program & abstracts: The XII Symposium of the Rassia — Japan medical exchange. — Krasnojarsk, 2005. — P. 659-661.
12. Sharikov A.M. To the issue of using of the fungi of Trichoderma kind as the producent of the biologicalli active substances / A.M. Sharikov, D.A. Nes-humaev, N.A. Zaika et al. / / Program & abstracts: The XII Symposium of the Rassia —
Japan medical exchange. — Krasnojarsk,
2005. — P. 661-662.
13. Милькова Е.В. Антимикробная и
регенерирующая способность биокомпонентов гриба LENTINUS EDODES (ШИИТА-КЕ) / Е.В. Милькова, О.Ю. Кузнецов, Н.Ю. Сотникова и др. / / Успехи медицинской микологии: матер. I Всерос.
конгр. по мед. микологии / под ред. Ю.В. Сергеева. М.: Изд-во Национ. акад. микологии, 2003. — Т. 1. — С. 284-285.
14. Тихонова О.В. Антимикробные свойства представителей вида LAETIPORUS SULPHUREUS (FR.:) BOND. ET SING. / О.В. Тихонова, Е.Ю. Ершова, Л.М. Лурье и др. Успехи медицинской микологии: матер. I Всерос. конгр. по мед. микологии / под ред. Ю.В. Сергеева. — М.: Изд-во Национ. акад. микологии, 2003. — Т. 1. —
С. 313-315.
15. Чхенкели В.А. Противотуберкулёзная активность базидиомицета CORIOLUS PUBESCENS (SHUM.: FR.) QUEL. и препарата, получаемого на его основе / В.А. Чхенкели, Н.А. Шкиль / / Сиб. мед. журнал. — 2005. — № 1. — С. 67-71.
16. Шариков А.М. Выраженность бактерицидной активности гриба INONOTUS OBLIQUUS PILAT в отношении FRANCI-SELLA TULARENSIS линии 15 НИИЭГ /
вицкий // Сиб. мед. обозрение. — 2008.
— № 1 (49). — С. 19-21.
17. Chlebicki A. Fomitopsis officinalis on Sibirian Larch in the Urals / A. Chlebicki, V. Mukhin, N. Ushakova // Mycologist. — 2003. — Vol. 17, 3. — P. 116-120.
18. Mukhin V.A. Distribution, frequency and biology of Laricifomes officinalis in the Asian part of Russia / V.A. Mukhin, H. Kotiranta, H. Knudsen, et al // Микология и фитопатология. — 2005. — Т. 39. — Вып. 5. — С. 34-42.
19. Пат. 2257222 РФ. Комплексная переработка гриба трутовик лекарственный Fomitopsis officinalis (Vill.: Fr.) Bond. et. Sing / В.М. Ушанова, У.С. Ооржак, В.И. Канзай. Опубл. 27.07.2005 г.
20. Ооржак У.С. Новое направление переработки плодовых тел FOMITOPSIS OFFICINALIS / У.С. Ооржак // Грибы в природных и антропогенных экосистемах: труды Междунар. конф. — СПб., 2005. — Т. 2. — С. 57-60.
21. Пат. 2273491 РФ. Способ получения биологически активного продукта из коры лиственницы сибирской / В.М. Ушанова, У.С. Ооржак. Опубл. 10.04.2006 г.
22. Ооржак У.С. Научно-практические
аспекты рационального использования плодовых тел Fomitopsis officinalis (Vill.: Fr.) Bond. et. Sing: автореф. дисс. канд.
биол. наук / У.С. Ооржак. — Красноярск,
2006. — 18 с.
А.М. Шариков, Н.В. Пашенова, И.А. Но-
+ + +
УДК 504.054:630*173/174 Д.М. Паничева,
A.М. Бердов,
B.П. Шелухо
ОБОСНОВАНИЕ ИНДИКАТОРОВ ЗОНИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ ПО СТЕПЕНИ НЕГАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ФТОРИСТЫХ ВЫБРОСОВ НА ХВОЙНЫЕ ЛЕСА НА ПРИМЕРЕ ЗЕЛЕНОЙ ЗОНЫ Г. ДЯТЬКОВО
Ключевые слова: аэрополлютанты,
фтористые промвыбросы, хвойные насаждения, зонирование территории, индикаторы, состояние насаждений, лихе-ноиндикация, морфометрия хвои, некрозы хвои, биоразнообразие ЖНП.
Введение
Растения в связи с автотрофным характером метаболизма проявляют высокую чувствительность к загрязнению воздуха.
Влияние промышленности привело к тому, что леса испытывают хронический стресс, в них снижается биоразнообразие, нарушаются структура и естественные сукцес-сионные процессы. На современном этапе развития общества умеренные дозы аэротехногенных поллютантов захватывают обширные территории и представляют для устойчивости лесов значительную опасность.