CC BY
0INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
АСПОРОГЕННЫЕ ДРОЖЖИ ВОСТОЧНОЙ ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ЗОНЫ УЗБЕКИСТАНА И ИХ ВИДОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА.
Агзамова Шахноза Юсупджановна
АНРУз Институт Микробиологии м.н.с. https://doi.org/10.5281/zenodo.13846140
Аннотация. Важнейщую физиологическую группу микроорганизмов представляют аспорогенных дрожжей. Экспериментально установлено что наиболее распастронённым родом природных ниш Узбекистана являются род Candida, Torulopsis, Rhodotorula. В данной статье дано таксономическую описания доминирующих видов рода аспорогенных дрожжей.
Ключевые слова: дрожжи, Candida, Torulopsis, Rhodotorula.
Аспорогенные дрожжи по систематике отнесены к семейству Criptococcaceae, которое, в свою очередь, включает три подсемейства:
1. Criptococcoideae.
2. Trichosporoideae.
3. Rhodotoruloideae.
Аспорогенные дрожжи классифицируются по системе Ж. Лоддер и Крегера ван Рий, предложенной в 1952 г. В основу классификации положены способность микроорганизмов образовывать ложный мицелий и способность к брожению. Основнымы родами этой группы являются Candida (кандида) и Torulopsis (торулопсис).
Среди аспорогенных дрожжей имеются окрашенные в желтый, розовый, красный цвета, обусловленные наличием в клетках пигментов каротиноидов. В настоящее время некоторые из этих дрожжей (виды рода родоторула Rhodotorula) используют для получения кормовых белково-каротиноидных препаратов, которые являются источником витамина А для животных.
По классификации Ж. Лоддера и Крегера Ван Рия несовершенные дрожжи, не способные размножаться половым путем, а также утратившие способность к спиртовому брожению, представляют собой почкующиеся или делящиеся клетки, некоторые из них образуют псевдомицелий (вытянутые клетки). Классификация основана на следующих диагностических признаках: способности образовывать ложный мицелий и отношения к сахарам. К аспорогенным относятся дрожжи родов Candida, Torulopsis, Rhodotorula (дикие дрожжи).
Наибольшее значение имеют два: торулопсис (Torulopsis) и кандида (Candida), которые широко распространены в природе, не способны вызвать спиртовое брожение, но вызывают порчу пищевых продуктов, а дрожжи рода кандида имеют к тому же патогенные формы, вызывающие кандидозы слизистой оболочки полости рта, особенно у детей. Дрожжи рода торулопсис имеют клетки округлой или овальной формы. Эти дрожжи вызывают лишь слабое спиртовое брожение. Отдельные виды этих дрожжей используют при производстве кумыса и кефира.
Дрожжи рода Candida имеют клетки вытянутой, цилиндрической формы, иногда образуют примитивный мицелий. Есть виды, которые могут окислять сахар и этиловый
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
спирт в органические кислоты и являются вредителями при производстве вин, пива, пекарских дрожжей. Они вызывают также порчу квашеных овощей, безалкогольных напитков и многих других пищевых продуктов. Некоторые виды дрожжей рода кандида использовались в животноводстве и птицеводстве для производства кормового белка, богатого витаминами.
В теченые пяты последных лет нами выделенные в чистую культуру десятки штаммов дрожжей рода Candida, Torulopsis и Rhodotorula у которых обстоятельно изучены физиологические и биохимические свойства.
Candida tropicalis, Berkhout, 1910
Штаммы этого вида встречались повсеместно.
Культуральные свойства. Через сутки при 36°C в солодовом сусле (7%) образуются небольшой осадок и пристенное кольцо, через месяц - толстая морщинистая пленка. Колония на солодовом агаре округлая, правильной формы, беловато-кремовая, поверхность складчатая, с концентрическими кругами, часто покрыта ворсинками. Профиль колонии выпуклый, край изрезанный, зубчатый или бахромчатый с обильной зоной псевдомицелия. Структура колоний однородная, консистенция - от мягкой до плотной, иногда волокнистой.
Морфологические свойства. Клетки овальные и круглые, размер их - (4-7) х (5-10) мкм. Псевдомицелий развит хорошо, состоит из длинных, вытянутых и разветвленных псевдогиф, несущих бластоспоры в веточках и цепочках. Аскоспоры отсутствуют. В старых клетках обильно накапливается жир.
Физиологические свойства. Активно сбраживает глюкозу, сахарозу, лактозу.
Ассимилирует следующие источники углерода: глюкозу, галактозу, сахарозу, мальтозу, трегалозу, рафинозу, инулин, d-ксилозу, l-арабинозу, l-рамнозу, этанол, глицерин, d-маннит, сорбит, 1-метил^-гликозид, dl-молочную, янтарную, лимонную кислоты, растворимый крахмал.
Не усваивает l-сорбозу, лактозу, дульцит, инозит и салициловую кислоту. Не расщепляет или очень слабо расщепляет арбуцин. Не образует крахмалоподобные соединения, гидролизует мочевину. Нитраты не ассимилируют или ассимилируют слабо. Рост стимулируют пантотеновая, парааминобензойная кислоты и инозит.
Вид Candidapulcherrima (Lindner), Windisch, 1901
Штаммы выделены почти со всех видов консервных продуктов: гранатово-яблочного сока, вишневого сока, ананасового сока и т.д., вырабатываемых на консервных заводах Сурхандарьинской области.
Культуральные свойства. Двухсуточные колонии этого вида блестящие, кремового цвета, маслянистые с волнистыми краями размером 2.8-4.2 мм.
Морфологические свойства. Клетки округлой, овальной, удлиненной форм размером от 2-8 х 2.5 до 5-1.3 х 4.57 мкм.
Физиологические свойства. Сбраживают и окисляют глюкозу, галактозу, сахарозу, 1/3 рафинозы, лактозу, инулин, ксилозу. Эти дрожжи вызывают брожение всех указанных сахаров, кроме ксилозы.
Не усваивают мальтозу, декстрины, арабинозу.
Отношение к спиртам. Усваивают этиловый спирт, глицерин. Не усваивают маннит, дульцит, сорбит.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
Отношение к органическим кислотам. Усваивают уксусную, молочную, янтарную, яблочную, не усваивают винную и лимонную кислоты.
Candida robusta, Diddens et Lodder, 1942
Дрожжи данного вида - штамм №6 - основная производственная культура, взяты в качестве контроля для дальнейших исследований.
Культуральные свойства. На жидком сусле образуют кольцо и плотный осадок. Колонии на солодовом сусло-агаре серовато-желтоватые, слегка блестящие, плоские, гладкие с изрезанным краем, иногда более матовые со слабой морщинистостью в центре.
Морфологические свойства. Клетки овальные или округлые, иногда вытянутые и продолговатые, средних размеров и крупные (3.4-4.3) x (4.1-5.9) мкм, одиночные, реже в небольших цепочках и веточках. Псевдомицелий развит хорошо. Аскоспоры отсутствуют.
Физиологические свойства. Активно сбраживают глюкозу, галактозу, сахарозу, мальтозу. Ассимилируют следующие источники углерода: глюкозу, галактозу, сахарозу, мальтозу, трегалозу, рафинозу, инулин. Не усваивают L-сорбозу, лактозу, дульцит, инозит. Слабо расщепляют арбутин, не образуют крахмалоподобных соединений, гидролизуют мочевину, Нитраты ассимилируют слабо. Рост штамма стимулирует биотин.
Технологическая характеристика. Активно растут на гидролизатах различных сельскохозяйственных отходов, выход продукта в зависимости от качества используемого субстрата составляет 50-52%.
Род Torulopsis, Berlese
Род Torulopsis, Berlese получил такое название в 1895 г. вместо названия Torula Turpin. Тарпин в 1836 г. неправильно применил для этих дрожжей название Torula, присвоенное Персоном гораздо раньше (1769) группе темноокрашенных плесеней. Berlese установил, что род Тогulopsis включает обладающие бродильным свойствами дрожжи, определенные Пастером и Ганзеном как ТотШ. К этому роду относятся почкующиеся одноклеточные грибы, у которых спорообразования не обнаружено.
Клетки круглые, реже овальные, 7.2-2.9 мкм в длину и 6.5-2.9 мкм в ширину. В них содержатся большие капли жира, сильно преломляющие свет, иногда заполняющие всю клетку.
Характерная особенность этих дрожжей - одновременное образование нескольких почек в различных частях материнской клетки.
Дрожжи рода Torulopsis широко распространены в природе и производстве. Мы выделили около 50 штаммов этих грибов, что составляет 19.5% выделенных штаммов.
К роду Torulopsis мы относили вакуолизированные дрожжеподобные грибки округлой и овальной форм, не способные к спорообразованию. Истинный мицелий не образуется, а псевдомицелий - не всегда.
Большинство штаммов обнаружено в свежеотжатом сусле в начальные стадии его брожения.
Немало штаммов выделено из эпифитной микрофлоры яблок, абрикосов, винограда. Изолированные штаммы этого рода отнесены, в основном, к видам Torulopsis bacillaris и Torulopsis stellata.
Эти дрожжеподобные грибки - устойчивые вредители консервного производства. Большинство из них вызывают помутнение соков, придает им неприятный привкус и посторонний запах.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
Отдельные виды образуют слизь в консервных субстратах, в связи с чем носят также название слизевых дрожжей.
Torulopsisfomata (Harrison) nov.comb., 1928
Культуральные свойства. На агаризованной среде колонии Torulopsis fomata серовато-белые, круглые, с мягкой и блестящей поверхностью. На жидкой среде образует тонкую пленку, осадок - зернистый.
Морфологические свойства. Клетки на сусло-агаре круглые или слегка овальные, размером (2.8-5.7) • (2.5-4.6) мкм. На жидких средах и солодовом сусле дает тонкую белую пленку.
Физиологические свойства. Окисляет и сбраживает глюкозу, сахарозу, галактозу, мальтозу, лактозу, раффинозу. Усваивает нитратный азот, аспарагин, пептон, сернокислый аммоний, мочевину. Не усваивает лактозу. Усваивает этиловый спирт.
Вид Torulopsis bacillaris, Lodder, 1922
Штаммы выделены почти со всех следующих видов овощных консервных продуктов: икры баклажанной, зеленого горошка, лечо, томатной пасты, вырабатываемых на консервных заводах Сурхандарьинской области.
Культуральные свойства. Двухсуточные колонии этого вида кремовые, блестящие, маслянистые, с волнистыми краями размером 2.8-4.2 мм. Шероховатые колонии с
выпуклыми краями.
Морфологические свойства. Zygosaccharomyces lactis не отличаются от других видов своего рода. У отдельных штаммов оболочки сумок быстро разрушаются и споры освобождаются. При развитии организмов в музейных условиях способность к спорообразованию ослабевает и затем совсем теряется.
Физиологические свойства. Все культуры хорошо развиваются на питательной среде за счет окисления глюкозы (фруктозы, маннозы), галактозы, сахарозы, 1/3 рафинозы, лактозы, мальтозы. Вызывают сбраживание тех же сахаров, кроме мальтозы. Не усваивают инулин, ксилозу и арабинозу.
Отношение к спиртам. Усваивают этиловый спирт, глицерин, маннит и сорбит. Не усваивают дульцит.
Отношение к органическим кислотам. Усваивают уксусную, молочную, янтарную и яблочную кислоты. Не усваивают лимонную и винную кислоты.
Rhodotorula rubra (Demme), Lodder, 1889
В наших исследованиях на данный вид приходился только 1% выделенных штаммов.
Культуральные свойства. Колония 2-суточной культуры, круглая, выпуклая, по краям ровная, оранжево-розовая, влажная, блестящая, диаметром 0.7-1.0 мм. 10-дневная колония розовато-коричневая, диаметром 3-4 мм, на жидких питательных средах и виноградном соке образует бледно-розовое кольцо.
Морфологические свойства. Клетки удлиненно-овальные, размером (4.6-11.0) х (2.2-5.3) мкм, почкующиеся. На сусло-агаре штрих красно-оранжевый, матовый, гладкий, иногда слегка морщинистый.
Физиологические свойства. Глюкозу, галактозу, лактозу, сахарозу и мальтозу не сбраживает. Развивается только за счет окисления глюкозы и галактозы. Ассимилирует сернокислый аммоний, аспарагин, пептон, этиловый спирт, не усваивает нитратный азот, мочевину. Усваивает этиловый спирт.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" 25-26 SEPTEMBER, 2024
ЛИТЕРАТУРА
1. Lodder J.,Kreger-Van Rij N.I. The yeasts A.taxonomic study. Amsterdam: Horth-Holldan, 1952.
2. Lodder J. The yeasts A. taxonomic study. Amsterdam; London, 1920.
3. Кудрявцев В.И. Систематика дрожжей. М., 1954.С.427.
4. М.И.Мавлоний.,А.У.Исмаилов.,Р.С.Миралиева.,И.И.Патиевская «Производство кормового белка в Узбекистане» Ташкент «Фан» 1988.
