2.3.3. Фізіолого – біохімічні ознаки

Оптимальна температура росту 28°С. Оптимальне значення рН 6,8–7,4 [4].

Відношення до вуглеводів. Добре асимілює глюкозу лактозу, арабінозу, рафінозу, ксилозу, частково сахарозу, рамному, інозит, не росте на фруктозі, маніті, целюлозі [21].

Інші фізіолого – біохімічні ознаки наведені у таблиці 2.3.3.1.

Таблиця 2.3.3.1

Показник	Результат спостереження
Утилізація джерела вуглецю	Добре росте на: глюкозі, лактозі, мальтозі, арабінозі, рафінозі, ксилолі Слабо росте на:сахарозі, рамнозі, інозиті Не росте на:фруктозі, маніті, целюлозі
Утворення меланіну	Утворює
Гідроліз крохмалю	Гідролізує добре
Гідроліз казеїну	Гідролізує слабо
Розрідження желатину	Розріджує добре
Гідроліз ліпідів	Не гідролізує
Руйнування клітковини	Не руйнує

Продовження таблиці 2.3.3.1

Пептонізація молока	Пептонізує середньо
Коагуляція молока	Не коагулює
Відновлення метиленової сині	Відновлює активно
Відновлення нітратів	Відновлює до аміаку
Утворення Н2S	Не утворює
Утворення тирозинази	Утворює середньо
Антибактеріальна активність	Не виявляє (тест-культури – Staphylococcus aureus 20, Escherichia coli 240533, Mycobacterium sp.B5, Proteus vulgaris, Bacillus subtilis 36, B. thuringiensіs, Candida albicans 885/653
Відношення до антибіотиків	Чутливий до еритроміцину, неоміцину, гентаміцину, канаміцинута тетрацикліну. Не чутливий до ампіцилну

Антогоніст ФГ (фітопатогенні гриби) – отриманий комплекс авермектинів – внутрішньоклітинних речовин з антипаразитивною активністю [17]. Зустрічається доволі рідко [17].

Послідовність генома S. avermitilis була завершена в 2003 році. Це була перша повна послідовність генома промислового мікроорганізму. Охоплює одну хромосому, лінійну, на відміну від більшості бактеріальних геномів, які мають круглу хромосому. 2.3.4. Біотрансформація ростового субстрату в авермектини

Основним вуглецевим субстратом для вирощування Streptomyces avermitilis є крохмаль. Крохмаль під дією амілази перетворюється на декстрини, які в свою чергу перетворюються на мальтозу, а вона під дією мальтози на глюкозу. Катаболізм глюкози здійснюється за гліколізом ( шлях Ембдена-Мейєргофа-Парнаса, фруктозо-1,6-дифосфатний шлях). Процеси перетворення глюкози на гліцеральдегід-3-фосфат пов’язані з витратами енергії. Під час подальшого окиснення гліцеральдегід-3-фосфату до пірувату енергія вивільнюється. Перетворення 1,3-дифосфогліцерату на 3-фосфогліцерат спряжено з фосфорилюванням АДФ і утворенням АТФ (фермент фосфогліцераткіназа). Ця реакція є одним з пунктів гліколізу, в яких АТФ утворюється в результаті фосфорилювання на рівні субстрату. Фосфоенолпіруват (ФЕП) – це друга сполука, яка містить фосфорильний зв’язок з високою енергією гідролізу: при утворенні пірувату з ФЕП фосфат переноситься на АДФ з утворенням АТФ (фермент піруваткіназа). Ця реакція є другим пунктом утворення АТФ на рівні субстрату у шляху Ембдена – Мейєргофа – Парнаса. Обидві реакції, які проходять з виділенням енергії (утворенням АТФ) у процесі перетворення гліцеральдегід-3-фосфату на піруват є для анаеробних мікроорганізмів основними етапами, які постачають енергію. Усі реакції за винятком трьох (гексокіназної, фосфофруктокіназної та піруваткіназної), є повністю оборотними [25].

З глюкозо-6-фосфату утворюється глюкозо-1-фосфат, з якого в процесі біосинтезу під дією фермента дТДФ-глюкозосинтази утвориться дТДФ-D-глюкоза. З пірувату утворюються такі амінокислоти, як валін і лейцин. За рахунок метаболізму пірувату, який ми отримуємо з гліколізу, утворюється малоніл-КоА та ізобутирил-КоА. Після гліколізу іде цикл трикарбонових кислот. З оксалоацетату через аспартат і треонін ми отримуємо ізолейцин. Деградація валіну, лейцину та ізолейцину дає 2- метилбутирил-КоА для біосинтезу [26].

Вихідними сполуками для синтезу лактонного макроциклу є 2-метилбутирил-КоА, ізобутирил-КоА, метилмалоніл-КоА і малоніл-КоА, які утворюються у процесі розщеплення валіну, лейцину, ізолейцину і метаболізму пірувату [26]. дТДФ-L-Олеандроза синтезується з глюкозо-1-фосфату. Перші чотири реакції смнтезу олеандрози аналогічні утворенню мікарози у процесі синтезу еритроміцинів. Продукт цих реакцій (дДТФ-4-оксо-2,6-дидезокси-L-маноза) перетворюється на дТДФ-L-олівозу(фермент дТДФ-4-кето-6-дезокси-L-гексозо-4-редуктаза), яка за участю дТДФ-6-дезокси-L-гексозо-3-О-метилтрансферази трансформується у дТДФ-L-олеандрозу [26]. Синтез агліконів авермектину В відбувається в резулбтаті трьох послідовних реакцій, що каталізуються такими ферментами: полікетидсинтазою типу I, цитохром-Р450-гідроксилазою, С-5-кеторедуктазою. За участю С-5-О-метилтрансфераз аглікони авермектину В перетворюються на аглікони авермектину А. Далі конденсацією олеандрози і агліконів (фермент глікозилтрансфераза) синтезуються авермектинмоносахариди і авермектини [26].