Разработка технологических основ синтеза биологически активных метаболитов фототрофными микроорганизмами

В соответствии с «Прогнозом научно-технологического развития России» до 2030 года одним из приоритетных направлений научных исследований промышленной биотехнологии является получение биологически активных клеточных метаболитов. Перспективными продуцентами для синтеза биологически активных соединений являются фототрофные микроорганизмы (микроводоросли и цианобактерии), имеющие высокую скорость роста, гибкий метаболизм и способные быстро адаптироваться к изменяющимся условиям культивирования. Найдены эффективные технологические режимы (уровень ФАР, температура) культивирования цианобактерий Anabaena sphaerica IPPAS B-404 и микроводорослей Chlorella sorokiniana, позволяющие накопить биомассу клеток с повышенным содержанием неполярных веществ липидной природы и водорастворимых белков. Определены эффективные режимы дезинтеграции клеток микроводорослей Chlorella sorokiniana с точки зрения наибольшего выхода внутриклеточных водорастворимых белков. Выявлена закономерность влияния белого света на антибактериальное действие неполярных веществ липидной природы и водорастворимых пептидных фракций штаммов Chlorella sorokiniana и Anabaena sphaerica IPPAS B-404. Определено, что добавление водорастворимой белковой фракции микроводорослей Chlorella sorokiniana приводит к повышению емкости популяции дрожжей Saccharomyces cerevisiae на 21 % и увеличению удельной скорости роста клеток на экспоненциальной фазе в 1,4 раза по сравнению с контролем. Предложена принципиальная технологическая схема получения веществ антибактериального и стимулирующего действия из биомассы микроводорослей Chlorella sorokiniana.