Фотосинтезирующие микроорганизмы как преобразователи энергии и продуценты ценных продуктов

Исследования проводили с использованием популяций микроорганизмов, надмолекулярных комплексов, а также отдельных ферментов, участвующих в реакциях, связанных с преобразованием энергии. Конечной целью, наряду с получением принципиально новых знаний, являются технологии с использованием функций микроорганизмов, надмолекулярных комплексов или отдельных ферментов, а также продукты, синтезируемые микроорганизмами или их ферментами. В процессе исследований выделения водорода популяциями чистых и смешанных культур выявлены пути использования органических субстратов при низкой и высокой концентрации инокулята пурпурных бактерий в условиях дерепресии синтеза нитрогеназы (условия для выделения водорода), изучены особенности синтеза углеводов у некоторых пурпурных бактерий в зависимости от условий роста, показаны возможности синтеза изоцитратлиазы при росте Rb. capsulatus в различных условиях, а также выявлена возможность восполнения пула щавелевоуксусной кислоты в цикле трикарбоновых кислот в альтернативных глиоксилатному циклу последовательностях реакций при росте с использованием только ацетата. Проведен анализ разработанной ранее метаболической схемы у Rb. capsulatus с целью дальнейшего доказательства наличия активных последовательностей реакций по промежуточным метаболитам. С использованием разработанной и изготовленной системы автоматизированный фотобиореаткор – ПАМ флуориметр проведен анализ состояния ФС2 в процессе роста C. reinhardtii с недостатком серы на средах, содержащих и не содержащих ацетат, проведен сравнительный анализ адаптации C. reinhardtii к недостатку углерода в аэробных и анаэробных условиях при высокой и низкой освещенности и возможности выделения водорода в этих условиях. Выявлено наличие плазмид у Rps. palustris и Rb. sphaeroides, изучено влияние интенсивности света при выращивании Rps. palustris на свойства желтого пигмент-белкового комплекса и на формирование структуры антенных комплексов. Изучено содержание бактериохлорофилла а у Rb. sphaeroides ВКМ-3059 и мутанта этой бактерии, содержащего puc оперон на плазмиде при разных интенсивностях света. При изучении особенностей функционирования гидрогеназ получены модели HupSL-гидрогеназ ряда пурпурных бактерий. Изучено действие соединений ртути и серебра на hydSL гидрогеназу T. roseopersicina, а также влияние нафиона на ферментативную и электрокаталитическую активность на этот фермент. Изучена стабильность водородного электрода на основе HydSL гидрогеназы T. roseopersicina