ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЛИТЕЛЬНОГО ХРАНЕНИЯ КУЛЬТУР МИКРООРГАНИЗМОВ В ЛИОФИЛЬНОВЫСУШЕННОМ СОСТОЯНИИ

Развитие промышленной биотехнологии базируется на использовании ресурсов таких объектов, как культуры микроорганизмов. В коллекциях культур микроорганизмов находятся на хранении штаммы, которые используются в научно-исследовательской работе и прикладных разработках. Расширение ресурсов промышленных микроорганизмов, оптимизация способов их хранения и улучшения биопродуцирующих свойств является актуальной задачей коллекции микроорганизмов. В данной работе нами был изучен максимальный показатель жизнеспособности и морфо-культуральные характеристики коллекционных культур, заложенные на хранение более 10 лет методом лиофильного высушивания. Проводилось это с целью оценки эффективности данного метода хранения и используемых защитных сред. Объектом исследования были 32 штамма различных таксономических групп бактерий, грибов, дрожжей и актиномицетов. В итоге, нами получены следующие результаты: 2 культуры не дали рост после реактивации, 30 культур соответствуют свои паспортным характеристикам и имеют показатель жизнеспособности в допустимых для промышленных культур пределах, более 10⁶ КОЕ/мл: 10⁸-10¹⁰ КОЕ/мл. Полученные данные подтверждают эффективность хранения методом лиофилизации и применяемых защитных сред на желатине, сахарозе и обезжиренном молоке. Объекты исследования могут применяться в различных сферах жизнедеятельности человека.

1. Васильев Д.А. История микробиологии: Курс лекций / Д.А. Васильев, Н.А. Феоктистова, С.Н. Золотухин. – Ульяновск, 2007. – 74 с.

2. Алмагамбетов К.Х. О создании коллекции микроорганизмов для биотехнологии / К.Х. Алмагамбетов, А.Р. Кушугулова, С.С. Ануарбекова // Биотехнология. Теория и практика. – 2001. – № 3-4. – С. 96-97.

3. Коскараева Ш.С. Основы распространенных методов хранения культур микроорганизмов (обзор) / Ш.С. Коскараева, С.С. Ануарбекова // Вестник ЕНУ им. Л.Н. Гумилева. – 2017. – Часть 2. – С. 133-141.

4. Robert J. Heckly. Preservation of Bacteria by Lyophilization / Robert J. Heckly. // Advances in Applied Microbiology. – 1961. – Vol. 3. – P. 1-76.

5. Effect of cryopreservation and lyophilization on viability and growth of strict anaerobic human gut microbes / Lea Bircher, Annelies Geirnaert, Frederik Hammes et al // Microb Biotechnol. – 2018. – Vol. 11(4). – Р. 721-733.

6. Preservation of micro-organisms by drying; A review / C.A. Morgan, N. Herman, P.A. White, G. Vesey // Journal of Microbiological Methods. – 2006. – Vol. 66, Issue 2. – P. 183-193.

7. Похиленко В.Д. Методы длительного хранения коллекционных культур микроорганизмов и тенденции развития / В.Д. Похиленко, А.М. Баранов, К.В. Детушев // Известия ВУЗ. Поволжский регион. Медицинские науки. – 2009. – № 4(12). – С. 99-121.

8. Руководство к практическим занятиям по микробиологии // Под ред. Н.С. Егорова. – М.: Московский Университет, 1995. – 220 с.

9. Лабинская А.С. Микробиология с техникой микробиологических исследований / А.С. Лабинская. – М.: Медицина, 1978. – 392 с.

10. Phillips Th. How Lyophilization Preserves Biological Material [Electronic resource] / Th. Phillips. – 2020: thoughtco.com/lyophilization-preserving-biological-material-375590.

11. Хоулт Дж. Определитель бактерий Берджи: в 2-х т., пер. с англ. / под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита и др. – М.: Мир, 1997. – 800 с.

12. Improving survival and storage stability of bacteria recalcitrant to freeze-drying: a coordinated study by European culture collections / J. Peiren et al // Appl Microbiol Biotechnol. – 2015. – Vol. 99. – P. 3559-3571. https://doi.org/10.1007/s00253-015-6476-6.

13. Kupletskaya M.B. Viability of lyophilized microorganisms after 50-year storage / M.B. Kupletskaya, A.I. Netrusov // Microbiology. – 2011. – Vol. 80 – P. 850-853. https://doi.org/10.1134/S0026261711060129.

14. Жураева Р.Н. Влияние длительного хранения на сохранность пробиотических свойств молочнокислых бактерий / Р.Н. Жураева, Л.И. Зайнитдинова, Р.Б. Эргашев / Мат. Междунар. н.-практ. конф. «Фундаментальные и прикладные аспекты микробиологии в науке и образовании». – Рязань, 2022. – С. 18-20.

15. Отработка условий лиофильного хранения азотфиксирующих микроорганизмов / Э. Нагызбеккызы и др. // Новости науки Казахстана. – 2014. – № 3(121). – С. 97-106.

16. Dietrich S. Optimization of a freeze-drying process for the biocontrol agent Pseudomonas spp. and its influence on viability, storability and efficacy / S. Dietrich, A.-P. Matos Da Silva, I.L. Bisutti // Biological Control. – 2016. – Vol. 94. – Р. 74-81. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2015.12.004.

17. A strategy to promote the convenient storage and direct use of polyhydroxybutyrate-degrading Bacillus sp. JY14 by lyophilization with protective reagents / S.H. Kim et al // Microbial Cell Factories. – 2023. – Vol. 22, Article number: 184. https://doi.org/10.1186/s12934-023-02173-4.