Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену
Вступ. На сьогодні загальновідомо, що шапинкові гриби (макроміцети) є не лише традиційним продуктом харчування, а й невичерпним джерелом речовин, які мають широкий спектр застосування у фармакології. Деякі види грибів розглядають як джерело фізіологічно важливих, так званих ессенціальних елементів,...
Saved in:
| Published in: | Наука та інновації |
|---|---|
| Date: | 2019 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2019
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174073 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену / Г.А. Гродзинська, А.І. Самчук, В.Б. Небесний // Наука та інновації. - 2019. — 2019. — Т. 15, № 5. — С. 75-84. — Бібліогр.: 26 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860021135909847040 |
|---|---|
| author | Гродзинська, Г.А. Самчук, А.І. Небесний, В.Б. |
| author_facet | Гродзинська, Г.А. Самчук, А.І. Небесний, В.Б. |
| citation_txt | Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену / Г.А. Гродзинська, А.І. Самчук, В.Б. Небесний // Наука та інновації. - 2019. — 2019. — Т. 15, № 5. — С. 75-84. — Бібліогр.: 26 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Наука та інновації |
| description | Вступ. На сьогодні загальновідомо, що шапинкові гриби (макроміцети) є не лише традиційним продуктом харчування, а й невичерпним джерелом речовин, які мають широкий спектр застосування у фармакології. Деякі види грибів розглядають як джерело фізіологічно важливих, так званих ессенціальних елементів, зокрема Cu, Fe, Zn, Cr, Se,
Mo, Mn тощо.
Проблематика. Зважаючи на те, що мінеральний склад макроміцетів є досить специфічним і їм властива певна
вибірковість накопичення окремих елементів з ґрунтів/субстратів (видоспецифічність накопичення), актуальними і
перспективними є біотехнологічні розробки, спрямовані на збагачення ессенціальними елементами мінерального
складу грибної біомаси, що культивується на рідкому живильному середовищі, та плодових тіл цінних їстівних видів,
які вирощують у поверхневій культурі. Збагачення мінерального складу потенційно має підвищувати лікарські властивості, біологічну активність і харчову цінність грибних добавок.
Мета. Визначення біоакумуляційної здатності міцеліальної біомаси Pleurotus ostreatus (Jacq.) P.Kumm. і P. eryngii
(DC.) Quél. щодо сполук Ge, Se і Mo.
Матеріали й методи. Методом мас-спектрометрії з індукційно зв'язаною плазмою (ICP-MS) досліджували вміст
Ge, Se і Mo в міцеліальній біомасі трьох штамів видів роду Pleurotus при культивуванні на рідкому поживному середовищі із додаванням сполук германію, селену і молібдену у концентраціях 10, 25 і 50 мг/л відповідно.
Результати. Всі досліджені штами продемонстрували високу біоакумуляційну здатність: для германію коефіцієнти акумуляції знаходилися у межах двох-трьох порядків (від 404 до 3577), селену — від одного до трьох порядків (від 19 до 2118), а молібдену — від одного до двох порядків величин (від 12 до 162). Висновки. Подальші етапи розробки та впровадження збагачених ессенціальними елементами грибних добавок мають включати дослідження біодоступності та ефективності таких препаратів, медико-біологічні та клінічні випробування.
Introduction. Today, it is well known that mushrooms (pileated fungi, macromycetes) are not only a traditional food, but
also an inexhaustible source of substances that have a wide range of pharmacological applications. Some species of mushrooms
are considered a source of physiologically important, so-called essential elements, such as Cu, Fe, Zn, Cr, Se, Mo, Mn, etc.
Problem Statement. The biotechnological approaches aiming at enriching the essential elements of the mineral composition
of mushroom biomass that is cultivated on a liquid nutrient medium and the fruit bodies of valuable edible species
cultivated in the surface culture are relevant and promising, given the mineral composition of macromycetes is rather specific
and characterized by a certain selectivity of the accumulation of individual elements from soils / substrates (species-spe cifici
ty of accumulation). Enrichment with essential elements potentially has to increase the medicinal properties, bio logical
activity, and nutritional value of such mushroom supplements.
Purpose. To identify the bio-accumulative ability of Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm. and P. eryngii (DC.) Quél. mycelial
biomass with the compounds of Ge, Se, and Mo.
Materials and Methods. The content of Ge, Se, and Mo in the mycelial biomass of three strains of the Pleurotus genus has
been studied by the inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) method during cultivation on a liquid
nutrient medium with the addition of germanium, selenium, and molybdenum compounds at a concentration of 10, 25, and
50 mg/l, respectively.
Results. All tested strains have shown a high bio-accumulive ability: for germanium, the coefficients of accumulation are
within the range from two to three orders of magnitude (404—3577), for selenium, they vary from one to three orders of
magnitude (19—2118), and for molybdenum, they range from one to two orders of magnitude (12—162).
Conclusions. The further development and implementation of mushroom supplements enriched with essential elements
should include study of the bioavailability and efficacy of the preparations, as well as biomedical and clinical trials.
Введение. Сегодня общеизвестно, что шляпочные грибы (макромицеты) являются не только традиционным продуктом питания, а и неисчерпаемым источником веществ, имеющих широкий спектр применения в фармакологии.
Некоторые виды грибов рассматриваются как источник физиологически важных, так называемых эссенциальных,
элементов, в частности Cu, Fe, Zn, Cr, Se, Mo, Mn и др.
Проблематика. Учитывая то, что минеральный состав макромицетов достаточно специфичен и им свойственна
оп ределенная избирательность накопления отдельных элементов из почвы/субстратов (видоспецифичность накопления), актуальными и перспективными являются биотехнологические разработки, направленные на обогащение
эссенциальными элементами состава грибной биомассы, культивируемой на жидкой питательной среде и плодовых
тел ценных съедобных видов, выращиваемых в поверхностной культуре. Обогащение минерального состава потенциально должно повышать лекарственные свойства, биологическую активность и пищевую ценность таких грибных
добавок.
Цель. Определение биоаккумуляционной способности мицелиальной биомассы Pleurotus ostreatus (Jacq.) P.Kumm.
и P. eryngii (DC.) Quél. относительно соединений Ge, Se и Mo.
Материалы и методы. Методом масс-спектрометрии с индукционно связанной плазмой (ICP-MS) исследовали
содержание Ge, Se и Mo в мицелиальной биомассе трех штаммов видов рода Pleurotus при культивировании на жидкой питательной среде с добавлением соединений германия, селена и молибдена в концентрациях 10, 25 и 50 мг/л
соответственно.
Результаты. Все исследованные штаммы продемонстрировали высокую биоаккумуляционную активность: для
германия коэффициенты аккумуляции находились в пределах двух-трех порядков (от 404 до 3577), селена — от одного до трех порядков (от 19 до 2118), а молибдена — от одного до двух порядков величин (от 12 до 162).
Выводы. Дальнейшие этапы разработки и внедрения обогащенных эссенциальными элементами грибных пищевых
добавок должны включать исследования биодоступности и эффективности таких препаратов, медико-биологические
и клинические испытания.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:47:42Z |
| format | Article |
| fulltext |
75
Г.А. Гродзинська 1, А.І. Самчук 2, В.Б. Небесний 1
1 Інститут еволюційної екології НАН України,
вул. академіка Лебедєва, 37, Київ, 03143, Україна,
+380 44 526 2051, info@ieenas.org
2 Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України,
просп. академіка Палладіна, 34, Київ, 03142, Україна,
+380 44 424 1270, office.igmr@gmail.com
ЗБАГАЧЕННЯ БІОМАСИ ЦІННИХ ЇСТІВНИХ ГРИБІВ
СПОЛУКАМИ ГЕРМАНІЮ, СЕЛЕНУ І МОЛІБДЕНУ
© ГРОДЗИНСЬКА Г.А., САМЧУК А.І.,
НЕБЕСНИЙ В.Б., 2019
Вступ. На сьогодні загальновідомо, що шапинкові гриби (макроміцети) є не лише традиційним продуктом харчу-
вання, а й невичерпним джерелом речовин, які мають широкий спектр застосування у фармакології. Деякі види гри-
бів розглядають як джерело фізіологічно важливих, так званих ессенціальних елементів, зокрема Cu, Fe, Zn, Cr, Se,
Mo, Mn тощо.
Проблематика. Зважаючи на те, що мінеральний склад макроміцетів є досить специфічним і їм властива певна
вибірковість накопичення окремих елементів з ґрунтів/субстратів (видоспецифічність накопичення), актуальними і
перспективними є біотехнологічні розробки, спрямовані на збагачення ессенціальними елементами мінерального
складу грибної біомаси, що культивується на рідкому живильному середовищі, та плодових тіл цінних їстівних видів,
які вирощують у поверхневій культурі. Збагачення мінерального складу потенційно має підвищувати лікарські влас-
тивості, біологічну активність і харчову цінність грибних добавок.
Мета. Визначення біоакумуляційної здатності міцеліальної біомаси Pleurotus ostreatus (Jacq.) P.Kumm. і P. eryngii
(DC.) Quél. щодо сполук Ge, Se і Mo.
Матеріали й методи. Методом мас-спектрометрії з індукційно зв’язаною плазмою (ICP-MS) досліджували вміст
Ge, Se і Mo в міцеліальній біомасі трьох штамів видів роду Pleurotus при культивуванні на рідкому поживному сере-
довищі із додаванням сполук германію, селену і молібдену у концентраціях 10, 25 і 50 мг/л відповідно.
Результати. Всі досліджені штами продемонстрували високу біоакумуляційну здатність: для германію коефіцієн-
ти акумуляції знаходилися у межах двох-трьох порядків (від 404 до 3577), селену — від одного до трьох порядків (від
19 до 2118), а молібдену — від одного до двох порядків величин (від 12 до 162).
Висновки. Подальші етапи розробки та впровадження збагачених ессенціальними елементами грибних добавок
мають включати дослідження біодоступності та ефективності таких препаратів, медико-біологічні та клінічні випро-
бування.
К л ю ч о в і с л о в а: їстівні та лікарські гриби, Pleurotus spp., біоакумуляція, есcенціальні елементи.
У сучасному світі використання грибів де-
що відрізняється від історично усталеного —
гриби є не лише традиційним продуктом хар-
чування, а й невичерпним джерелом речовин,
які мають широкий спектр застосування у
фармакології. На сьогодні описано вже понад
130 лікувальних ефектів вищих грибів, зокре-
ма протипухлинний, гепатопротекторний, ан-
тиоксидантний, протидіабетичний, серцево-су-
динний, антибактеріальний, противірусний,
детоксифікуючий, знижуючий холестерин, про-
ти ожиріння, проти старіння, нейрорегенеру-
ючий тощо [1—3].
Деякі види грибів розглядають як джерело
фізіологічно важливих, так званих ессенціаль-
них елементів, таких як Cu, Fe, Zn, Cr, Se, Mo,
ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15(5), 75—84 https://doi.org/10.15407/scin15.05.075
Г.А. Гродзинська, А.І. Самчук, В.Б. Небесний
76 ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5)
Mn тощо. Враховуючи той факт, що мінераль-
ний склад макроміцетів є досить специфічним
і існує певна вибірковість накопичення окре-
мих елементів з субстратів (видоспецифічність
накопичення), цікавими і перспективними до-
слідженнями є біотехнологічні розробки, спря-
мовані на збагачення ессенціальними елемен-
тами мінерального складу грибної біомаси, що
культивується на рідкому живильному сере-
довищі, та плодових тіл у поверхневій куль-
ту рі [4—9].
Метою дослідження було визначення біо-
акумулятивної здатності міцеліальної біома-
си цінних їстівних та лікарських видів грибів —
Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm. (глива зви-
чайна) і P. eryngii (DC.) Quél. (королівська глива)
при додаванні сполук селену, молібдену і гер-
манію до живильного середовища у процесі їх
культивування.
Для визначення рівнів біоакумуляції міне-
ральних елементів використовували чисті куль-
тури P. ostreatus (штами 198 і 1796) та P. eryngii
(штам 1863) з колекції грибних культур Ін-
с титуту ботаніки ім. М.Г.Холодного НАН Ук-
раїни (IBK) [10]. Міцеліальні диски діамет-
ром 0,5 см переносили на рідке стерильне жи-
вильне середовище (дріжджовий екстракт із
додаванням K
2SeO4, Na2MoO4 · 2H2О та GeO2
у трьох концентраціях — 10, 25 і 50 мг/л, та
контрольний варіант — без додавання сполук).
Міцеліальну біомасу культивували без пере-
мішування у скляних ємкостях (200 мл) у тер-
мостаті при температурі 25 ± 0,5 °C упродовж
20 діб, потім відокремлювали від живильного
середовища. Дослід виконували в трикратній
повторності. Отриману грибну біомасу вису-
шували при 105 °С та аналізували методом
мас-спектрометрії з індукційно зв’язаною плаз-
мою на приладі ICP-MS analyzer Element-2
(Німеччина) за методом О.М. Пономаренка зі
співавторами [11].
Застосовувані розчини і реактиви — лужні
плавкі Na2O2, LiBO2 (ч. д. а.), концентровані
HF, HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4 (ос. ч.) додатко-
во очищували з використанням системи SUB-
BOILING. Воду з опором 18,2 Мом/см отри-
мували з допомогою системи DIRECT-03 фір-
ми MILLIPORE (CША). Розчинення проб
про водили у мікрохвильовій (МХ) печі Ethos
фір ми Milestone (Італія). Робоча частота MX-
випромінення — 2450 MГц, максимальна по-
тужність — 1600 Вт. Як внутрішній стандарт
використовували індій — 115I, як зовнішній —
стандартні зразки габро-есекситового (СГД-1А;
СГД-2) і хвостів золотоносної руди (СЗХ-3).
Морфологічні особливості міцеліальних ко-
лоній досліджували за допомогою світлового
та скануючого електронного мікроскопів (СЕМ)
за методом А.С. Бухало зі співавт. [12]. Зразки
міцелію фіксували парами OsO4 (1 %-ий роз-
чин) упродовж 96 год. Після висушування їх
покривали золотом у вакуумному іонному на-
пилювачі JEOL JFC-1100 (Японія) і досліджу-
вали СЕМ (JEOL JSM-6060 LA, Японія) при
збільшенні від ×100 до ×2000.
Відомо, що концентрації деяких макро- і
мікроелементів в плодових тілах шапинкових
грибів суттєво відрізняються від таких у рос-
лин, що обумовлено, в першу чергу, відмін-
ностями в характері метаболізму. Публікації
останніх десятиліть висвітлюють роль іонів
металів і окремих рідкоземельних елементів
у фізіології макроміцетів, кореляції між здат-
ністю накопичувати певні мінеральні елемен-
ти, зокрема й токсичні, і видовою належністю
грибів, використання макроміцетів як біоін-
дикаторів антропогенного забруднення дов-
кілля, а також унікальні біосорбційні власти-
вості, які дозволяють розглядати шапинкові
гриби, з одного боку, як сорбенти, а з іншого —
як важливе джерело незамінних та рідкісних
мінеральних елементів для людського орга-
нізму [13—23].
Біологічна роль сполук германію (Ge) по-
лягає у підсиленні процесів кровотворення у
кістковому мозку, антиоксидантній та проти-
пухлинній дії.
Селен (Se) — ессенціальний елемент, який,
окрім вираженої антиоксидантної та проти-
пухлинної дії, підвищує імунітет, сприяє нор-
Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену
ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5) 77
мальному функціонуванню ендокринної сис-
теми. Деякі захворювання, зокрема хворобу
Кешана, дисфункцію щитоподібної залози, ос-
теоартрити, пов’язують саме з дефіцитом селе-
ну в організмі. За даними О.П. Перепелиці [24],
оптимальна середньодобова доза селену для
людини складає від 0,139 до 0,185 мг, тоді як
добове надходження селену у дозі 1 мг/кг мо-
же викликати у людини хронічне отруєння.
На цьому елементі в останні роки сфокусова-
но увагу фармакологів та спеціалістів з біо-
медицини. Металоїд Se за своїми фізико-хі-
мічними властивостями подібний до сірки (S).
Se та його біологічно активна форма представ-
лена амінокислотою селен-цистеїном. Селен
входить до складу широко відомої мультиві-
тамінної та мультимінеральної добавки «Сent-
rum» (фірма Pfizer, США) у кількості 55 мкг,
що складає 79 % добової потреби дорослої
людини.
Біологічна роль молібдену (Мо) полягає в
участі у метаболічних процесах, антиокси-
дантній дії, здатності прискорювати розклад
пуринів та виводити з організму сечову кис-
лоту (профілактика подагри). Цей метал вхо-
дить до складу низки ферментів, бере участь
у клітинному диханні, синтезі аскорбінової кис-
лоти, посилює дію гормонів гіпофізу, інсуліну,
попереджує відкладення холестерину на стін-
ках судин [24]. Загалом, враховуючи високу
токсичність сполук германію і селену, у про-
ведених культуральних дослідженнях було за-
стосовано невисокі їх концентрації — 10, 25 і
50 мг/л.
Попереднє вивчення мінерального складу
дикорослих і культивованих видів з цінними
поживними та лікарськими властивостями має
велике значення для визначення рівнів мож-
ливого насичення біомаси цінними макро- і
мікроелементами [25, 26]. У поєднанні з ви-
соким вмістом вітамінів, ферментів, інших біо-
логічно активних речовин, збагачений вміст
життєво необхідних мінеральних елементів по-
тенційно має підвищувати фармакологічну дію
препаратів конкретного виду лікарського мак-
роміцету. Проведені авторські дослідження
елементного складу 26 видів дикорослих мак-
роміцетів з лісових екосистем зі збереженим
рослинним покривом і слабо вираженим ант-
ропогенним навантаженням, зібраних у Київ-
ській, Житомирській, Волинській, Рівненсь кій,
Чернігівській областях та Закарпатській об-
ластях України показали, що найвищі концент-
рації селену було виявлено не лише в плодо-
вих тілах цінних їстівних і лікарських видів —
білого гриба (Boletus edulis) (до 32 мг/кг сухої
маси (с.м.)) та підосичника Leccinum auran-
tiacum (до 24 мг/кг с. м.) з різних місцезрос-
тань, а й у плодових тілах гриба-зонтика Mac-
rolepiota procera (до 26 мг/кг сухої маси) та
опенька справжнього (Armillaria mellea) (до
24 мг/кг с. м.). Водночас, слід зазначити, що
максимальні рівні молібдену було зафіксова-
но лише у мікоризоутворювачів з порядку Bo-
letales — L. aurantiacum (до 30,16 мг/кг с. м.),
польського гриба (Boletus badius) (до 19,78 мг/кг
с. м) і B. edulis (до 15,48 мг/кг с.м.), в той час як
у представників інших екологічних груп мак-
роміцетів зазначений елемент у плодових ті-
лах був у межах 0,8—2,0 мг/кг с. м.
Вміст германію в плодових тілах макроміце-
тів зафіксовано в межах 0,16—0,17 мг/кг с. м. у
культивованого виду — кільцевика (Strop ha ria
rugosoannulata) та у дикорослих ви дів — біло го
соснового гриба (Boletus pinicola) (0,099 мг/кг с. м.),
B. edulis (0,055 мг/кг с.м.) і червоного мухомо-
ра (Amanita muscaria) (0,04 мг/кг с. м.). Міні-
мальне значення відмічено у моховика зеле-
ного (Boletus subtomentosus) і сироїжки синьо-
жовтої (Russula cyanoxantha) — 0,001 мг/кг с. м.
У всіх досліджених в лабораторних умовах
штамів видів роду Pleurotus було виявлено
надзвичайно високу біоакумулятивну актив-
ність щодо досліджуваних мінеральних еле-
ментів (особливо стосовно германію і селену),
рівень їх накопичення достовірно корелював з
доданими концентраціями (рис. 1—3, табли-
ця). Для оцінки ступеню накопичення вико-
ристовували коефіцієнт біоакумуляції (КБА),
який дорівнює співвідношенню вмісту окре-
Г.А. Гродзинська, А.І. Самчук, В.Б. Небесний
78 ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5)
100 200 300 400 500 600 700 800 900
Мо-3
Мо-2
Мо-1
Se-3
Se-2
Se-1
Ge-3
Ge-2
Ge-1
контроль
Вміст елементу в біомасі, мг/кг сухої біомаси
Ко
нц
ен
тр
ац
ія
е
ле
ме
нт
ів
у
с
ер
ед
ов
ищ
і,
мг
/л
с
ер
ед
ов
ищ
а
контроль
контроль
0
100 200 300 400 500 600 700 800
Мо-3
Мо-2
Мо-1
Se-3
Se-2
Se-1
Ge-3
Ge-2
Ge-1
контроль
Вміст елементу в біомасі, мг/кг сухої біомаси
Ко
нц
ен
тр
ац
ія
е
ле
ме
нт
ів
у
с
ер
ед
ов
ищ
і,
мг
/л
с
ер
ед
ов
ищ
а
контроль
контроль
0
Рис. 1. Біоакумулятивна активність міцеліальної біомаси Pleurotus ostreatus (штам 198) щодо мінеральних додатків
GeO2, K2SeO4 та Na2MoO4 · 2H2О у трьох концентраціях: Ge-1, Se-1 і Mo-1 — 10 мг/л; Ge-2, Se-2 і Mo-2 — 25 мг/л;
Ge-3, Se-3 і Mo-3 — 50 мг/л живильного середовища
Рис. 2. Біоакумулятивна активність міцеліальної біомаси Pleurotus ostreatus (штам 1796) щодо мінеральних додатків
GeO2, K2SeO4 та Na2MoO4 · 2H20 у трьох концентраціях: Ge-1, Se-1 і Mo-1 — 10 мг/л, Ge-2, Se-2 і Mo-2 — 25 мг/л, Ge-3,
Se-3 і Mo-3 — 50 мг/л живильного середовища
Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену
ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5) 79
мого елементу у збагаченій біомасі до вмісту
цього елементу в контролі.
За умов додавання до середовища GeO2 у
концентрації 50 мг/л максимальна акумуля-
ція германію була відмічена у P. eryngii — до
798 мг/кг с. м., коефіцієнт біоакумуляції до-
сягав 3577. У P. ostreatus (штами 198 і 1796)
мали дещо нижчі показники, 788 (КБА — 1452)
і 770 мг/кг с. м. (КБА — 1726) відповідно.
Серед досліджених штамів видів р. Pleurotus,
біомаса P. eryngii найбільш активно акумулю-
вала селен — при максимальній доданій кон-
центрації його вміст зростав до 847 мг/кг с. м.
(КБА — 763). Водночас КБА для селену у P. ost-
reatus 198 був вищим — 2118, а вміст у біомасі
становив до 826 мг/кг с. м.
Менш активно грибна біомаса всіх дослі-
джених штамів акумулювала молібден. Най-
вищі рівні було зафіксовано у зразках P. ost-
reatus — до 387 мг/кг с. м. у штаму 198 та до
361 мг/кг с. м. у штаму 1796. Максимальні кое-
фіцієнти біоакумуляції молібдену для дослі-
джених штамів знаходилися у межах 35—162 .
Морфологічні ознаки міцелію при додаван-
ні досліджуваних сполук ессенціальних еле-
ментів вивчали методом скануючої електрон-
Рис. 3. Біоакумулятивна активність міцеліальної біомаси Pleurotus eryngii щодо мінеральних додатків GeO2, K2SeO4
та Na2MoO4 · 2H2О у трьох концентраціях: Ge-1, Se-1 і Mo-1 — 10 мг/л, Ge-2, Se-2 і Mo-2 — 25 мг/л, Ge-3, Se-3 і
Mo-3 — 50 мг/л живильного середовища.
100 200 300 400 500 600 700 800 900
Мо-3
Мо-2
Мо-1
Se-3
Se-2
Se-1
Ge-3
Ge-2
Ge-1
контроль
Вміст елементу в біомасі, мг/кг сухої біомаси
Ко
нц
ен
тр
ац
ія
е
ле
ме
нт
ів
у
с
ер
ед
ов
ищ
і,
мг
/л
с
ер
ед
ов
ищ
а
контроль
контроль
0
Таблиця
Вміст германію, селену і молібдену
в міцеліальній біомасі та коефіцієнти біоакумуляції
(KБА) видів роду Pleurotus
Елемент* Вміст в біомасі, мг/кг КБА
Pleurotus ostreatus 198
Германій:
контроль
Ge-1
Ge-2
Ge-3
0,543 ± 0,027
222,84 ± 13,37
731,13 ± 36,56
788,33 ± 39,42
410,4
1346,5
1451,8
Селен:
контроль
Se-1
Se-2
Se-3
0,39 ± 0,02
19,06 ± 0,95
230,85 ± 11,54
826,15 ± 41,31
48,9
591,9
2118,3
Молібден:
контроль
Mo-1
Mo-2
Mo-3
6,40 ± 0,32
162,87 ± 8,14
181,74 ± 9,09
387,2 ± 19,36
25,5
28,4
60,5
Pleurotus ostreatus 1796
Германій:
контроль
Ge-1
Ge-2
Ge-3
0,446 ± 0,022
180,32 ± 9,02
564,35 ± 28,22
769,60 ± 38,48
404,3
1265,4
1725,6
Г.А. Гродзинська, А.І. Самчук, В.Б. Небесний
80 ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5)
Закінчення таблиці
ної мікроскопії. Зокрема, було встановлено,
що зі збільшенням доданих концентрацій се-
леніту калію (K2SeO4) спостерігалися морфо-
логічні зміни в текстурі колонії, потовщення
стінок гіф, утворення анастомозів, перепле-
тення та зрощення гіф, що свідчить про не-
сприятливий вплив підвищених концентрацій
на фізіологічний стан та ростові процеси міце-
лію (рис. 4).
Отримані дані підтверджують результати,
отримані М.С.S. da Silva зі співавторами [9],
щодо певної токсичності для грибів селеніту
натрію у концентраціях понад 25,4 мг/кг се-
редовища, що проявляється у зміні їхньої мак-
ро- і мікроморфології, зменшенні розміру гіф,
зниженні швидкості ростових процесів і при-
росту біомаси. Таким чином, при розробці хар-
чових добавок зі збагаченої ессенціальними
елементами грибної біомаси, слід дотримува-
тися балансу між оптимальним рівнем вмісту
цих елементів у біомасі і фізіологічно повно-
цінним станом самого міцелію.
У поєднанні з високим вмістом протеїнів,
вуглеводів, вітамінів, ферментів, інших біоло-
гічно активних речовин, збалансований вміст
Рис. 4. Анастомози та зрощення гіф Pleurotus ostreatus
(штам 198) (СЕМ, ×1000) при додаванні до середовища
K2SeO4 у різних концентраціях: а — 10 мг/л; б — 50 мг/л
а
б
Елемент* Вміст в біомасі, мг/кг КБА
Селен:
контроль
Se-1
Se-2
Se-3
0,488 ± 0,024
16,0 ± 0,8
232,94 ± 11,65
684,92 ± 34,25
32,8
477,3
1403,5
Молібден:
контроль
Mo-1
Mo-2
Mo-3
10,23 ± 0.51
131,27 ± 6,56
221,93 ± 11,10
361,19 ± 18,06
12,8
21,7
35,3
Pleurotus eryngii 1863
Германій:
контроль
Ge-1
Ge-2
Ge-3
0,223 ± 0,01
194,92 ± 9,75
520,04 ± 26,0
797,67 ± 39,88
874,0
2332,0
3577,0
Селен:
контроль
Se-1
Se-2
Se-3
1,110 ± 0,056
21,07 ± 1,05
250,65 ± 12,53
847,24 ± 42,36
19,0
225,8
763,3
Молібден:
контроль
Mo-1
Mo-2
Mo-3
1,481 ± 0,074
104,25 ± 5,21
221,02 ± 11,05
240,36 ± 12,02
70,4
149,2
162,3
*Примітка: додавання сполук германію, селену і моліб-
дену до живильного середовища у трьох концентраціях —
10 мг/л живильного середовища (Ge-1, Se-1, Mo-1);
25 мг/л (Ge-2, Se-2, Mo-2); 50 мг/л (Ge-3, Se-3, Mo-3).
Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену
ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5) 81
життєво необхідних мінеральних елементів
потенційно має підвищувати фармакологічну
дію препаратів певного виду лікарського гри-
ба. Безумовно, подальші етапи розробки та
впровадження вітчизняних біологічних доба-
вок на основі грибних продуктів мають вклю-
чати дослідження біодоступності та ефектив-
ності таких препаратів, медико-біологічні та
клінічні випробування.
Таким чином, вивчення мінерального скла-
ду дикорослих і культивованих видів з цінни-
ми поживними і лікарськими властивостями
має велике значення для визначення можли-
вих та безпечних рівнів насичення біомаси
цінними макро- і мікроелементами.
Дослідження показали високу біоакумуля-
ційну здатність певних штамів P. ostreatus та
P. eryngii щодо мінеральних добавок селену,
германію і молібдену. Коефіцієнти сорбції для
германію становили 102—103, для Se – 10—103,
а для Мо –10—102. Отже, збагачення грибної
біомаси культивованих цінних лікарських та
їстівних видів збалансованим вмістом ессенціа-
льних елементів потенційно має підвищувати
їх фармакологічну дію.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Макромицеты: лекарственные свойства и биологические особенности. T. 2. Киев: Наш формат, 2016. 261 с.
2. Сhaturvedi V.K., Agarwal S., Gupta K.K., Ramteke P.W., Singh M.P. Medicinal mushroom: boon for therapeutic
applications. 3 Biotech. 2018. V. 8. P. 334. https://doi.org/10.1007/s13205-018-1358-0
3. Wasser S.P. Medicinal Mushrooms in Human Clinical Studies. Part I. Anticancer, Oncoimmunological, and
Immunomodulatory Activities: A Review. Int. J. Med. Mushrooms. 2017. V. 19, no. 4. P. 279—317. doi:10.1615/IntJMed-
Mush rooms.v19.i4.10
4. Stajic M., Milenkovic I., Brceski I., Vukojevic J., Duletic-Lausvevic S. Mycelial growth of edible and medicinal
oyster mushroom (Pleurotus ostreatus (Jacq.:Fr.) Kumm.) on selenium-enriched media. Int. J. Med. Mushrooms. 2002. V. 4,
no. 3. P. 241—244.
5. Гродзинская А.А., Качалова Н.М. Перспективы биотехнологии грибов в Украине. Nauka innov. 2003. Т. 1, № 1.
С. 64—69.
6. Beelman R.B., Royse D.J. Selenium enrichment of Grifola frondosa (Dicks.: Fr.) S.F. Gray (Maitake) Mushrooms.
Int. J. Med. Mushrooms. 2005. V. 7, no. 3. P. 340.
7. Turło J., Gutkowska B., Herold F. Effect of selenium enrichment on antioxidant activities and chemical composition
of Lentinula edodes (Berk.) Pegl. Mycelia extracts. Food and Chemical Toxicology. 2010. V. 48. P. 1085—1091.
8. Bhatia P., Aureli F., D’Amato M., Prakash R., Cameotra S.S., Nagaraja T.P., Cubadda F. Selenium bioaccessibility
and speciation in biofortified Pleurotus mushrooms grown on selenium-rich agricultural residues. Food Chem. 2013. V. 140.
P. 225—230.
9. da Silva M.C.S., Nunes M.D., da Luz J.M.R., Kasuya M.C.M. Mycelial Growth of Pleurotus Spp. in Se-Enriched
Culture Media. Advances in Microbiology. 2013. V. 3. P. 11—18. http//dx.doi.org/10.4236/aim.2013.38A003
10. Бісько Н.А., Ломберг М.Л., Митропольська Н.Ю., Михайлова О.Б. Колекція культур шапинкових грибів
(IBK). Київ: Альтерпрес, 2016. 120 с.
11. Пономаренко О.М., Самчук А.І., Красюк О.П., Макаренко Т.І., Антоненко О.Г. Аналітичні схеми пробо-
підгготовки гірських порід та мінералів і визначення в них мікроелементів методом мас-спектрометрії з індукційно
зв’язаною плазмою (ISP-MS). Мінералогічний журнал. 2008. № 4. С. 97—103.
12. Buchalo A., Mykchaylova O., Lomberg M., Wasser S.P. Microstructures of vegetative mycelium of macromyce tes in
pure сultures. Eds. P.A. Volz and E. Nevo. Kyiv: M.G. Kholodny Institute of Botany, 2009. 224 р.
13. Cоломко Э.Ф., Гродзинская А.А., Пащенко Л.А., Пчелинцева Р.К. Минеральный состав некоторых видов
культивируемых и дикорастущих грибов класса Basidiomycetes. Микология и фитопатология. 1986. Т. 20, № 6.
С. 474—478.
14. Vetter J. Selenium content of some higher fungi. Acta Alimentaria. 1993. V. 22, no. 4. P. 383—387.
15. Grodzinskaya A.A., Kotliar V.Z., Buchalo A.S. Influence of mineral elements on the mycelia growth and their uptake
by Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.). Int. J. Med. Mushrooms. 2001. V. 3, no. 2—3. P. 151.
16. Baldrian P., Gabriel J. Copper and cadmium increase laccase activity in Pleurotus ostreatus. FEMS Microbiology
Letters. 2002. V. 206, no. 1. P. 69—74. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2002.tb10988.x
Г.А. Гродзинська, А.І. Самчук, В.Б. Небесний
82 ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5)
17. Костычев А.А. Биоабсорбция тяжелых металлов и мышьяка агарикоидными и гастероидными базидио-
мицетами: автореф. дис. … канд. биол. наук. 03.00.24. Москва, 2009. 23 с.
18. Petrini O., Cocchi L., Vescovi L., Petrini L. Chemical elements in mushrooms and their potential taxonomic signi-
ficance. Mycol. Progr. 2009. V. 8, no. 3. P. 171—180.
19. Kalač P. Trace element content in European species of wild growing edible mushrooms: A review for the period
2000—2009. Food Chemistry. 2010. V. 122. P. 2—15.
20. Макромицеты: лекарственные свойства и биологические особенности / под ред. проф. С.П.Вассера. Киев: Наш
формат, 2012. 285 с.
21. Falandysz J., Borovička J. Macro and trace mineral constituents and radionuclids in mushrooms: health benefits and
risks. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2013. V. 97, no. 2. P. 477—501.
22. Mleczek M., Niedzielski P., Kalač P., Budka A., Siwulski M., Gąsecka M., Rzymski P., Magdziak Z., Sobieralski K.
Multielemental analysis of 20 mushroom species growing near a heavily trafficked road in Poland. Environ Sci Pollut Res.
2016. V. 23. P. 16280—16295.
23. Голубкина Н.А., Миронов В.Е. Элементный состав грибов в условиях контрастных антропогенных нагрузок.
Геохимия. 2018. № 10. С. 3—16. https://doi: 10.1134/S0016752518100084
24. Перепелиця О.П. Екохімія та ендоекологія елементів: Довідник з екологічного захисту. Київ: Екохім, 2004.
736 с.
25. Гродзинська Г.А., Самчук А.I., Сирчін С.О. Вміст мінеральних елементів у болетальних грибах. Вісник НАН
України. 2010. № 6. С. 29—35.
26. Гродзинська Г.А., Самчук А.І., Дудка І.О. Біоакумуляція мінеральних елементів плодовими тілами дикорос-
лих макроміцетів. Екологічний вісник. 2015. Т. 92, № 5. С. 22—24.
REFERENCES
1. Gabriel, J. (Ed.). (2016). Macromycetes: medicinal properties and biological peculiarities. V. 2. Kyiv: Nash format. 261 p.
[in Russian].
2. Сhaturvedi, V. K., Agarwal, S., Gupta, K. K., Ramteke, P. W., Singh, M. P. (2018). Medicinal mushroom: boon for
therapeutic applications. 3 Biotech., 8, 334. https://doi.org/10.1007/s13205-018-1358-0
3. Wasser, S. P. (2017). Medicinal Mushrooms in Human Clinical Studies. Part I. Anticancer, Oncoimmunological, and
Immunomodulatory Activities: A Review. Int. J. Med. Mushrooms, 19(4), 279—317. https://doi:10.1615/IntJMedMushrooms.
v19.i4.10
4. Stajic, M., Milenkovic, I., Brceski, I., Vukojevic, J., Duletic-Lausvevic, S. (2002). Mycelial growth of edible and
medicinal oyster mushroom (Pleurotus ostreatus (Jacq.:Fr.) Kumm.) on selenium-enriched media. Int. J. Med. Mushrooms,
4(3), 241—244.
5. Grodzinskaya, A. A., Kachalova, N. M. (2003). Perspektivyi biotehnologii gribov v Ukraine. Nauka innov., 1(1), 64—69
[in Russian].
6. Beelman, R. B., Royse, D. J. (2005). Selenium enrichment of Grifola frondosa (Dicks.: Fr.) S.F. Gray (Maitake) Mush-
rooms. Int. J. Med. Mushrooms, 7(3), 340.
7. Turło, J., Gutkowska, B., Herold, F. (2010). Effect of selenium enrichment on antioxidant activities and chemical
composition of Lentinula edodes (Berk.) Pegl. Mycelia extracts. Food and Chemical Toxicology, 48, 1085—1091.
8. Bhatia, P., Aureli, F., D’Amato, M., Prakash, R., Cameotra, S. S., Nagaraja, T. P., Cubadda, F. (2013). Selenium bio-
accessibility and speciation in biofortified Pleurotus mushrooms grown on selenium-rich agricultural residues. Food Chem.,
140, 225—230.
9. da Silva, M. C. S., Nunes, M. D., da Luz, J. M. R., Kasuya, M. C. M. (2013). Mycelial Growth of Pleurotus spp. in Se-
Enriched Culture Media. Advances in Microbiology, 3, 11—18. http//dx.doi.org/10.4236/aim.2013.38A003
10. Bisko, N. A., Lomberh, M. L., Mytropolska, N. Iu., Mykhailova, O. B. (2016). Kolektsiia kultur shapynkovykh hry biv
(IBK). Kyiv: Alterpres [in Ukrainian].
11. Ponomarenko, O. M., Samchuk, A. I., Krasiuk, O. P., Makarenko, T. I., Antonenko, O. H. (2008). Analitychni skhe-
my probopidhhotovky hirskykh porid ta mineraliv i vyznachennia v nykh mikroelementiv metodom mas-spektrometrii z
induktsiino zviazanoiu plazmoiu (ISP-MS). Mineralohichnyi zhurnal, 4, 97—103 [in Ukrainian].
12. Buchalo, A., Mykchaylova, O., Lomberg, M., Wasser, S. P. (2009). Microstructures of vegetative mycelium of mac-
romycetes in pure сultures. Eds. P. A. Volz and E. Nevo. Kyiv: M.G. Kholodny Institute of Botany.
13. Solomko, E. F., Grodzinskaya, A. A., Paschenko, L. A., Pchelintseva, R. K. (1986). Mineral сomposition of some
cultivated and wild Basidiomycete species. Mikologiya i fitopatologiya, 20(6), 474—478 [in Russian].
Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену
ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5) 83
14. Vetter, J. (1993). Selenium content of some higher fungi. Acta Alimentaria, 22(4), 383—387.
15. Grodzinskaya, A. A., Kotliar, V. Z., Buchalo, A. S. (2001). Influence of mineral elements on the mycelia growth and
their uptake by Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.). Int. J. Med. Mushrooms, 3(2—3), 151.
16. Baldrian, P., Gabriel, J. (2002). Copper and cadmium increase laccase activity in Pleurotus ostreatus. FEMS
Microbiology Letters, 206(1), 69—74. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2002.tb10988.x
17. Kostychev, A. A. (2009). Bioabsorption of Heavy Metals and Arsenic by Agaricoid and Gasteroid Basidiomycetes.
PhD (Biol). Moskow [in Russian].
18. Petrini, O., Cocchi, L., Vescovi, L., Petrini, L. (2009). Chemical elements in mushrooms and their potential
taxonomic significance. Mycol. Progr., 8(3), 171—180.
19. Kalač, P. (2010). Trace element content in European species of wild growing edible mushrooms: A review for the
period 2000—2009. Food Chemistry, 122, 2—15.
20. Wasser, S. P. (Ed.). (2012). Macromycetes: medicinal properties and biological peculiarities. Kyiv. 285 p. [in Russian].
21. Falandysz, J., Borovička, J. (2013). Macro and trace mineral constituents and radionuclids in mushrooms: health
benefits and risks. Appl. Microbiol. Biotechnol., 97(2), 477—501.
22. Mleczek, M., Niedzielski, P., Kalač, P., Budka, A., Siwulski, M., Gąsecka, M., Rzymski, P., Magdziak, Z., Sobierals ki,
K. (2016). Multielemental analysis of 20 mushroom species growing near a heavily trafficked road in Poland. Environ. Sci.
Pollut. Res., 23, 16280—16295.
23. Golubkina, N. A., Mironov, V. E. (2018). Elementnyiy sostav gribov v usloviyah kontrastnyih antropogennyih
na g ruzok. Geohimiya, 10, 3—16. https://doi: 10.1134/S0016752518100084 [in Russian].
24. Perepelytsia, O. P. (2004). Ekokhimiia ta endoekolohiia elementiv: Dovidnyk z ekolohichnoho zakhystu. Kyiv. 736 s.
[in Ukrainian].
25. Grodzynska, G. A., Samchuk, A. I., Syrchin, S. O. (2010). Mineral elements content in Boletales mushrooms. Visnyk
NAN Ukrainy, 6, 29—35 [in Ukrainian].
26. Grodzynska, G. A., Samchuk, A. I., Dudka, I. O. (2015). Bioaccumulation of mineral elements by fruiting bodies of
wild macromycetes. Ekolohichnyi visnyk, 92(5), 22—24 [in Ukrainian].
Стаття надійшла до редакції / Received 23.01.19
Статтю прорецензовано / Revised 11.02.19
Статтю підписано до друку / Accepted 21.02.19
Grodzynska, G.A. 1, Samchuk, A.I. 2, and Nebesnyi, V.B. 1
1 Institute for Evolutionary Ecology, the NAS of Ukraine,
37, Acad. Lebedev St., Kyiv, 03143, Ukraine,
+380 44 526 2051, info@ieenas.org
2 Semenenko Institute of Geochemistry, Mineralogy, and Ore Formation, the NAS of Ukraine,
34, Acad. Palladin Ave, Kyiv, 03142, Ukraine,
+380 44 424 1270, office.igmr@gmail.com
ENRICHMENT OF EDIBLE MUSHROOM BIOMASS WITH COMPOUNDS
OF GERMANIUM, SELENIUM, AND MOLYBDENUM
Introduction. Today, it is well known that mushrooms (pileated fungi, macromycetes) are not only a traditional food, but
also an inexhaustible source of substances that have a wide range of pharmacological applications. Some species of mushrooms
are considered a source of physiologically important, so-called essential elements, such as Cu, Fe, Zn, Cr, Se, Mo, Mn, etc.
Problem Statement. The biotechnological approaches aiming at enriching the essential elements of the mineral com-
position of mushroom biomass that is cultivated on a liquid nutrient medium and the fruit bodies of valuable edible species
cultivated in the surface culture are relevant and promising, given the mineral composition of macromycetes is rather specific
and characterized by a certain selectivity of the accumulation of individual elements from soils / substrates (species-spe cifi-
ci ty of accumulation). Enrichment with essential elements potentially has to increase the medicinal properties, bio logical
activity, and nutritional value of such mushroom supplements.
Purpose. To identify the bio-accumulative ability of Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm. and P. eryngii (DC.) Quél. my-
celial biomass with the compounds of Ge, Se, and Mo.
Materials and Methods. The content of Ge, Se, and Mo in the mycelial biomass of three strains of the Pleurotus genus has
been studied by the inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) method during cultivation on a liquid
Г.А. Гродзинська, А.І. Самчук, В.Б. Небесний
84 ISSN 1815-2066. Nauka innov., 2019, 15 (5)
nutrient medium with the addition of germanium, selenium, and molybdenum compounds at a concentration of 10, 25, and
50 mg/l, respectively.
Results. All tested strains have shown a high bio-accumulive ability: for germanium, the coefficients of accumulation are
within the range from two to three orders of magnitude (404—3577), for selenium, they vary from one to three orders of
magnitude (19—2118), and for molybdenum, they range from one to two orders of magnitude (12—162).
Conclusions. The further development and implementation of mushroom supplements enriched with essential elements
should include study of the bioavailability and efficacy of the preparations, as well as biomedical and clinical trials.
Keywords : culinary-medicinal mushrooms, Pleurotus spp., bioaccumulation, and essential elements.
А.А. Гродзинская 1, А.И. Самчук 2, В.Б. Небесный 1
1 Институт эволюционной экологии НАН Украины,
ул. академика Лебедева, 37, Киев, 03143, Украина,
+380 44 526 2051, info@ieenas.org
2 Институт геохимии, минералогии и рудообразования
им. Н.П. Семененко НАН Украины,
просп. академика Палладина, 34, Киев, 03142, Украина,
+380 44 424 1270, office.igmr@gmail.com
ОБОГАЩЕНИЕ БИОМАССЫ ЦЕННЫХ СЪЕДОБНЫХ ГРИБОВ
СОЕДИНЕНИЯМИ ГЕРМАНИЯ, СЕЛЕНА И МОЛИБДЕНА
Введение. Сегодня общеизвестно, что шляпочные грибы (макромицеты) являются не только традиционным про-
дуктом питания, а и неисчерпаемым источником веществ, имеющих широкий спектр применения в фармакологии.
Некоторые виды грибов рассматриваются как источник физиологически важных, так называемых эссенциальных,
элементов, в частности Cu, Fe, Zn, Cr, Se, Mo, Mn и др.
Проблематика. Учитывая то, что минеральный состав макромицетов достаточно специфичен и им свойственна
оп ределенная избирательность накопления отдельных элементов из почвы/субстратов (видоспецифичность нако-
пления), актуальными и перспективными являются биотехнологические разработки, направленные на обогащение
эс сенциальными элементами состава грибной биомассы, культивируемой на жидкой питательной среде и плодовых
тел ценных съедобных видов, выращиваемых в поверхностной культуре. Обогащение минерального состава потен-
циально должно повышать лекарственные свойства, биологическую активность и пищевую ценность таких гриб ных
добавок.
Цель. Определение биоаккумуляционной способности мицелиальной биомассы Pleurotus ostreatus (Jacq.) P.Kumm.
и P. eryngii (DC.) Quél. относительно соединений Ge, Se и Mo.
Материалы и методы. Методом масс-спектрометрии с индукционно связанной плазмой (ICP-MS) исследовали
содержание Ge, Se и Mo в мицелиальной биомассе трех штаммов видов рода Pleurotus при культивировании на жид-
кой питательной среде с добавлением соединений германия, селена и молибдена в концентрациях 10, 25 и 50 мг/л
соответственно.
Результаты. Все исследованные штаммы продемонстрировали высокую биоаккумуляционную активность: для
германия коэффициенты аккумуляции находились в пределах двух-трех порядков (от 404 до 3577), селена — от од-
ного до трех порядков (от 19 до 2118), а молибдена — от одного до двух порядков величин (от 12 до 162).
Выводы. Дальнейшие этапы разработки и внедрения обогащенных эссенциальными элементами грибных пищевых
добавок должны включать исследования биодоступности и эффективности таких препаратов, медико-биологические
и клинические испытания.
Ключевые слова : съедобные и лекарственные грибы, Pleurotus spp., аккумуляция, эссенциальные элементы.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-174073 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1815-2066 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:47:42Z |
| publishDate | 2019 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Гродзинська, Г.А. Самчук, А.І. Небесний, В.Б. 2021-01-01T15:30:59Z 2021-01-01T15:30:59Z 2019 Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену / Г.А. Гродзинська, А.І. Самчук, В.Б. Небесний // Наука та інновації. - 2019. — 2019. — Т. 15, № 5. — С. 75-84. — Бібліогр.: 26 назв. — укр. 1815-2066 DOI: doi.org/10.15407/scin15.05.075 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174073 Вступ. На сьогодні загальновідомо, що шапинкові гриби (макроміцети) є не лише традиційним продуктом харчування, а й невичерпним джерелом речовин, які мають широкий спектр застосування у фармакології. Деякі види грибів розглядають як джерело фізіологічно важливих, так званих ессенціальних елементів, зокрема Cu, Fe, Zn, Cr, Se,
 Mo, Mn тощо.
 Проблематика. Зважаючи на те, що мінеральний склад макроміцетів є досить специфічним і їм властива певна
 вибірковість накопичення окремих елементів з ґрунтів/субстратів (видоспецифічність накопичення), актуальними і
 перспективними є біотехнологічні розробки, спрямовані на збагачення ессенціальними елементами мінерального
 складу грибної біомаси, що культивується на рідкому живильному середовищі, та плодових тіл цінних їстівних видів,
 які вирощують у поверхневій культурі. Збагачення мінерального складу потенційно має підвищувати лікарські властивості, біологічну активність і харчову цінність грибних добавок.
 Мета. Визначення біоакумуляційної здатності міцеліальної біомаси Pleurotus ostreatus (Jacq.) P.Kumm. і P. eryngii
 (DC.) Quél. щодо сполук Ge, Se і Mo.
 Матеріали й методи. Методом мас-спектрометрії з індукційно зв'язаною плазмою (ICP-MS) досліджували вміст
 Ge, Se і Mo в міцеліальній біомасі трьох штамів видів роду Pleurotus при культивуванні на рідкому поживному середовищі із додаванням сполук германію, селену і молібдену у концентраціях 10, 25 і 50 мг/л відповідно.
 Результати. Всі досліджені штами продемонстрували високу біоакумуляційну здатність: для германію коефіцієнти акумуляції знаходилися у межах двох-трьох порядків (від 404 до 3577), селену — від одного до трьох порядків (від 19 до 2118), а молібдену — від одного до двох порядків величин (від 12 до 162). Висновки. Подальші етапи розробки та впровадження збагачених ессенціальними елементами грибних добавок мають включати дослідження біодоступності та ефективності таких препаратів, медико-біологічні та клінічні випробування. Introduction. Today, it is well known that mushrooms (pileated fungi, macromycetes) are not only a traditional food, but
 also an inexhaustible source of substances that have a wide range of pharmacological applications. Some species of mushrooms
 are considered a source of physiologically important, so-called essential elements, such as Cu, Fe, Zn, Cr, Se, Mo, Mn, etc.
 Problem Statement. The biotechnological approaches aiming at enriching the essential elements of the mineral composition
 of mushroom biomass that is cultivated on a liquid nutrient medium and the fruit bodies of valuable edible species
 cultivated in the surface culture are relevant and promising, given the mineral composition of macromycetes is rather specific
 and characterized by a certain selectivity of the accumulation of individual elements from soils / substrates (species-spe cifici
 ty of accumulation). Enrichment with essential elements potentially has to increase the medicinal properties, bio logical
 activity, and nutritional value of such mushroom supplements.
 Purpose. To identify the bio-accumulative ability of Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm. and P. eryngii (DC.) Quél. mycelial
 biomass with the compounds of Ge, Se, and Mo.
 Materials and Methods. The content of Ge, Se, and Mo in the mycelial biomass of three strains of the Pleurotus genus has
 been studied by the inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) method during cultivation on a liquid
 nutrient medium with the addition of germanium, selenium, and molybdenum compounds at a concentration of 10, 25, and
 50 mg/l, respectively.
 Results. All tested strains have shown a high bio-accumulive ability: for germanium, the coefficients of accumulation are
 within the range from two to three orders of magnitude (404—3577), for selenium, they vary from one to three orders of
 magnitude (19—2118), and for molybdenum, they range from one to two orders of magnitude (12—162).
 Conclusions. The further development and implementation of mushroom supplements enriched with essential elements
 should include study of the bioavailability and efficacy of the preparations, as well as biomedical and clinical trials. Введение. Сегодня общеизвестно, что шляпочные грибы (макромицеты) являются не только традиционным продуктом питания, а и неисчерпаемым источником веществ, имеющих широкий спектр применения в фармакологии.
 Некоторые виды грибов рассматриваются как источник физиологически важных, так называемых эссенциальных,
 элементов, в частности Cu, Fe, Zn, Cr, Se, Mo, Mn и др.
 Проблематика. Учитывая то, что минеральный состав макромицетов достаточно специфичен и им свойственна
 оп ределенная избирательность накопления отдельных элементов из почвы/субстратов (видоспецифичность накопления), актуальными и перспективными являются биотехнологические разработки, направленные на обогащение
 эссенциальными элементами состава грибной биомассы, культивируемой на жидкой питательной среде и плодовых
 тел ценных съедобных видов, выращиваемых в поверхностной культуре. Обогащение минерального состава потенциально должно повышать лекарственные свойства, биологическую активность и пищевую ценность таких грибных
 добавок.
 Цель. Определение биоаккумуляционной способности мицелиальной биомассы Pleurotus ostreatus (Jacq.) P.Kumm.
 и P. eryngii (DC.) Quél. относительно соединений Ge, Se и Mo.
 Материалы и методы. Методом масс-спектрометрии с индукционно связанной плазмой (ICP-MS) исследовали
 содержание Ge, Se и Mo в мицелиальной биомассе трех штаммов видов рода Pleurotus при культивировании на жидкой питательной среде с добавлением соединений германия, селена и молибдена в концентрациях 10, 25 и 50 мг/л
 соответственно.
 Результаты. Все исследованные штаммы продемонстрировали высокую биоаккумуляционную активность: для
 германия коэффициенты аккумуляции находились в пределах двух-трех порядков (от 404 до 3577), селена — от одного до трех порядков (от 19 до 2118), а молибдена — от одного до двух порядков величин (от 12 до 162).
 Выводы. Дальнейшие этапы разработки и внедрения обогащенных эссенциальными элементами грибных пищевых
 добавок должны включать исследования биодоступности и эффективности таких препаратов, медико-биологические
 и клинические испытания. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Наука та інновації Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену Enrichment of Edible Mushroom Biomass with Compounds of Germanium, Selenium, and Molybdenum Обогащение биомассы ценных съедобных грибов соединениями германия, селена и молибдена Article published earlier |
| spellingShingle | Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену Гродзинська, Г.А. Самчук, А.І. Небесний, В.Б. Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України |
| title | Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену |
| title_alt | Enrichment of Edible Mushroom Biomass with Compounds of Germanium, Selenium, and Molybdenum Обогащение биомассы ценных съедобных грибов соединениями германия, селена и молибдена |
| title_full | Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену |
| title_fullStr | Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену |
| title_full_unstemmed | Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену |
| title_short | Збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену |
| title_sort | збагачення біомаси цінних їстівних грибів сполуками германію, селену і молібдену |
| topic | Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України |
| topic_facet | Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174073 |
| work_keys_str_mv | AT grodzinsʹkaga zbagačennâbíomasicínnihístívnihgribívspolukamigermaníûselenuímolíbdenu AT samčukaí zbagačennâbíomasicínnihístívnihgribívspolukamigermaníûselenuímolíbdenu AT nebesniivb zbagačennâbíomasicínnihístívnihgribívspolukamigermaníûselenuímolíbdenu AT grodzinsʹkaga enrichmentofediblemushroombiomasswithcompoundsofgermaniumseleniumandmolybdenum AT samčukaí enrichmentofediblemushroombiomasswithcompoundsofgermaniumseleniumandmolybdenum AT nebesniivb enrichmentofediblemushroombiomasswithcompoundsofgermaniumseleniumandmolybdenum AT grodzinsʹkaga obogaŝeniebiomassycennyhsʺedobnyhgribovsoedineniâmigermaniâselenaimolibdena AT samčukaí obogaŝeniebiomassycennyhsʺedobnyhgribovsoedineniâmigermaniâselenaimolibdena AT nebesniivb obogaŝeniebiomassycennyhsʺedobnyhgribovsoedineniâmigermaniâselenaimolibdena |