Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах

Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах

Представлены результаты исследования морфологических и культуральных особенностей штаммов базидиального лекарственного макромицета Piptoporus betulinus из коллекции культур шляпочных грибов Института ботаники имени Н.Г. Холодного НАН Украины. C использованием метода сканирующей электронной микроскоп...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Український ботанічний журнал
Datum:2014
1. Verfasser: Михайлова, О.Б.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України 2014
Schlagworte:
Спорові рослини та гриби
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175442
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах / О.Б. Михайлова // Український ботанічний журнал. — 2014. — Т. 71, № 5. — С. 603-609. — Бібліогр.: 26 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-175442
record_format dspace
spelling Михайлова, О.Б.
2021-02-01T13:35:27Z
2021-02-01T13:35:27Z
2014
Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах / О.Б. Михайлова // Український ботанічний журнал. — 2014. — Т. 71, № 5. — С. 603-609. — Бібліогр.: 26 назв. — укр.
0372-4123
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175442
Представлены результаты исследования морфологических и культуральных особенностей штаммов базидиального лекарственного макромицета Piptoporus betulinus из коллекции культур шляпочных грибов Института ботаники имени Н.Г. Холодного НАН Украины. C использованием метода сканирующей электронной микроскопии изучены характерные для данного вида микроморфологические структуры, позволяющие идентифицировать его в чистой культуре. Культурально-морфологические исследования проводили на четырех агаризованных питательных средах. Для всех исследованных штаммов наиболее благоприятными для вегетативного роста были картофельно-десктрозный агар (КДА), температура инкубации 26º С. Критической температурой для штаммов P. betulinus является 36° С. Изучено наличие 8 ферментов, которые характеризуют: окислительно-восстановительные процессы (лакказа, тирозиназа и пероксидаза); метаболизм азотных соединений (протеаза); углеводов: (амилаза, целлюлаза, β-глюкозидаза) и липидов (липаза). Установлены культуральные характеристики, по которым можно проводить идентификацию и верификацию культур P. betulinus.
The article presents results of the research on growth and morphological peculiarities of a valuable medicinal mushroom, Piptoporus betulinus, from the Culture Collection of Mushrooms of М.G. Kholodny Institute of Botany, National Academy of Sciences of Ukraine. Using scanning electron microscopy, the micro-morphological structures specific to this species were studied in order to enable its identification in pure culture. Cultural-morphological studies were performed on four nutrient agar media. For all tested strains, potato-dextrose agar medium (PDA) and incubation temperature of 26º C were the most favorable for vegetative growth. Temperature of 36° C is critical. We have studied the presence of eight enzymes characterizing: redox processes (laccase, tyrosinase, peroxidase); metabolism of nitrogen compounds (protease), carbohydrates (amylase, cellulase, β-glucosidase) and lipids (lipase). The established cultural characteristics can be used for verification of P. betulinus cultures.
uk
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
Український ботанічний журнал
Спорові рослини та гриби
Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах
Морфолого-культуральные свойства лекарственного гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованных питательных средах
Morphological and cultural properties of a medicinal mushroom, Piptoporus betulinus (Basidiomycetes), on nutrient agar media
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах
spellingShingle Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах
Михайлова, О.Б.
Спорові рослини та гриби
title_short Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах
title_full Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах
title_fullStr Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах
title_full_unstemmed Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах
title_sort морфолого-культуральні властивості лікарського гриба piptoporus betulinus (basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах
author Михайлова, О.Б.
author_facet Михайлова, О.Б.
topic Спорові рослини та гриби
topic_facet Спорові рослини та гриби
publishDate 2014
language Ukrainian
container_title Український ботанічний журнал
publisher Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
format Article
title_alt Морфолого-культуральные свойства лекарственного гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованных питательных средах
Morphological and cultural properties of a medicinal mushroom, Piptoporus betulinus (Basidiomycetes), on nutrient agar media
description Представлены результаты исследования морфологических и культуральных особенностей штаммов базидиального лекарственного макромицета Piptoporus betulinus из коллекции культур шляпочных грибов Института ботаники имени Н.Г. Холодного НАН Украины. C использованием метода сканирующей электронной микроскопии изучены характерные для данного вида микроморфологические структуры, позволяющие идентифицировать его в чистой культуре. Культурально-морфологические исследования проводили на четырех агаризованных питательных средах. Для всех исследованных штаммов наиболее благоприятными для вегетативного роста были картофельно-десктрозный агар (КДА), температура инкубации 26º С. Критической температурой для штаммов P. betulinus является 36° С. Изучено наличие 8 ферментов, которые характеризуют: окислительно-восстановительные процессы (лакказа, тирозиназа и пероксидаза); метаболизм азотных соединений (протеаза); углеводов: (амилаза, целлюлаза, β-глюкозидаза) и липидов (липаза). Установлены культуральные характеристики, по которым можно проводить идентификацию и верификацию культур P. betulinus. The article presents results of the research on growth and morphological peculiarities of a valuable medicinal mushroom, Piptoporus betulinus, from the Culture Collection of Mushrooms of М.G. Kholodny Institute of Botany, National Academy of Sciences of Ukraine. Using scanning electron microscopy, the micro-morphological structures specific to this species were studied in order to enable its identification in pure culture. Cultural-morphological studies were performed on four nutrient agar media. For all tested strains, potato-dextrose agar medium (PDA) and incubation temperature of 26º C were the most favorable for vegetative growth. Temperature of 36° C is critical. We have studied the presence of eight enzymes characterizing: redox processes (laccase, tyrosinase, peroxidase); metabolism of nitrogen compounds (protease), carbohydrates (amylase, cellulase, β-glucosidase) and lipids (lipase). The established cultural characteristics can be used for verification of P. betulinus cultures.
issn 0372-4123
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175442
citation_txt Морфолого-культуральні властивості лікарського гриба Piptoporus betulinus (Basidiomycetes) на агаризованих живильних середовищах / О.Б. Михайлова // Український ботанічний журнал. — 2014. — Т. 71, № 5. — С. 603-609. — Бібліогр.: 26 назв. — укр.
work_keys_str_mv AT mihailovaob morfologokulʹturalʹnívlastivostílíkarsʹkogogribapiptoporusbetulinusbasidiomycetesnaagarizovanihživilʹnihseredoviŝah
AT mihailovaob morfologokulʹturalʹnyesvoistvalekarstvennogogribapiptoporusbetulinusbasidiomycetesnaagarizovannyhpitatelʹnyhsredah
AT mihailovaob morphologicalandculturalpropertiesofamedicinalmushroompiptoporusbetulinusbasidiomycetesonnutrientagarmedia
first_indexed 2025-11-24T11:40:19Z
last_indexed 2025-11-24T11:40:19Z
_version_ 1850845889308917760
fulltext 603ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2014, т. 71, № 5 УКРАЇНСЬКИЙ БОТАНІЧНИЙ ЖУРНАЛ Спорові рослини та гриби О.Б. МИХАЙЛОВА Інститут ботаніки імені М.Г. Холодного НАН України вул. Велика Житомирська, 28, м. Київ, 01601, Україна mikhajlov_e@ukr.net МОРФОЛОГО-КУЛЬТУРАЛЬНІ ВЛАСТИВОСТІ ЛІКАРСЬКОГО ГРИБА PIPTOPORUS BETULINUS (BASIDIOMYCETES) НА АГАРИЗОВАНИХ ЖИВИЛЬНИХ СЕРЕДОВИЩАХ К л ю ч о в і с л о в а : Piptoporus betulinus, сканувальна електронна мікроскопія, морфологія, культуральні ознаки © О.Б. МИХАЙЛОВА, 2014 Вступ Знач на ува га до пі знан ня різ них ас пек тів біо ло гії та біо син те тич ної ак тив ності ба зи діє вих гри бів, що спос те рі га є ть ся ос тан ні ми ро ка ми, обу мов ле­ на на сам пе ред роз ши рен ням сфе ри їх прак тич но­ го ви ко ристан ня (Wasser et al., 1999; Chang, Miles, 2004; Бу ха ло и др., 2012). Саме тому до слі джен ня біо ло гіч них власти востей чис тих куль тур мак ро мі­ це тів, які, за су час ни ми да ни ми, ма ють ши ро кий лі ку валь ний спектр, вкрай важ ли ві й ак ту аль ні. Piptoporus betulinus (Bull.) P. Karst. (губ ка бе ре­ зо ва) поширений у зонах із по мір ним кліматом, у природі трапляється за зви чай на відмерлих, зрідка — на жи вих березах з черв ня по гру день, спри чи нюю чи жовто­буру або червоно­коричневу гниль деструктивного типу (Бондарцев, 1953; Рипачек, 1967; Дудка, Вассер, 1987). Цей вид добре відомий, має тривалу історію використання (Денисова, 1991; Бухало и др., 2012). Су час ні до слід ни ки (Bryce et al., 1991; Kandefer­ Szerszen, Kawecki, 1991; Schlegel et al., 2000; Kawagishi et al., 2002; Keller et al., 2002; Kamo et al., 2003) де таль но ана лі зу ва ли біо ло гіч но ак тив ні ре чо ви ни, що вхо дять до скла ду як пло до вих тіл, так і мі це лію P. betulinus і ви зна ча ють його фар ма­ ко ло гіч ні власти вості. Од нак, як за свід чив ана ліз да них лі те ра ту ри, досі за ли ша ю ть ся не дос тат ньо до слі дже ни ми біо ло гіч ні власти вості P. betulinus у куль ту рі. На да ний час ві до мості про особ ли вості рос ту шта мів P. betulinus, мор фо ло гію мі це лі аль­ них ко ло ній на ага ри зо ва них жи виль них се ре до ви­ щах, реа гу ван ня куль тур на тем пе ра ту ру ін ку ба ції є фраг мен тар ни ми або вза га лі від сут ні. З ог ля ду на це ме тою ро бо ти було вста нов лен ня мор фо ло го­ куль ту раль них ха рак те ристик ве ге та тив но го мі це­ лію шта мів P. betulinus із ко лек ції Інсти ту ту бо та­ ні ки іме ні М.Г. Хо лод но го НАН Ук ра ї ни за умо ви ви ро щу ван ня на ага ри зо ва них жи виль них се ре до­ ви щах. Таке до слі джен ня дасть мож ли вість вия ви­ ти до дат ко ві оз на ки виду, не об хід ні для ко рект ної ве ри фі ка ції куль тур у ве ге та тив ній ста дії роз ви тку, а та кож пі діб ра ти оп ти маль ні жи виль ні се ре до ви­ ща для куль ти ву ван ня та збе ре жен ня шта мів у на­ леж но му фі зіо ло гіч но му ста ні. 604 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2014, 71(5) Об’єкти та ме то ди до слі джень Об'єктом до слі джень ста ли куль ту ри P. betulinus (11 шта мів), які збе рі га ю ть ся у Ко лек ції куль тур ша­ пин ко вих гри бів Інсти ту ту бо та ні ки іме ні М.Г. Хо­ лод но го НАН Ук ра ї ни (ІБК). Мор фо ло гію і ріст куль тур до слі джу ва ли в чаш ках Пет рі на стан дарт­ них і мо ди фі ко ва них ага ри зо ва них жи виль них се­ ре до ви щах різ но го скла ду: мальц екст ракт агар (МЕА), сус ло­агар (4° за Ба лін гом) (СА), кар то п­ ля но­декст роз ний агар (DIFCO) (КДА), глю ко зо­ пеп тон­дріж джо вий агар (ГПДА; г/л: глю ко за — 25,0; пеп тон — 5,0; дріж джо вий екст ракт — 3,0; агар­агар — 20; рН 6,5). Поверхневе культивування проводили за температур: 4±0.1, 22±0.1, 26±0.1, 28±0.1. Пі сля пов ної ко ло ні за ції ча шок Пет рі мі це­ лі єм їх ут ри му ва ли за умов ден но го ос віт лен ня. Куль­ ту ри, для перевірки життєздатності, інкубували на ГПДА за температур 30—36° С з кроком 1° С. Після третьої доби інкубації враховували наявність чи відсутність росту міцелію. Збереження або втрата життєздатності міцелію культур перевірялась при подальшому інкубуванні за температури 26° С. Радіальну швидкість росту розраховували за стандартною методикою (Со лом ко и др., 2000). Мік рострук ту ри ве ге та тив но го мі це лію P. betulinus до слі джу ва ли в світ ло во му мік ро ско пі МБИ—15, а та кож у ска ну валь но му елек трон но му мік ро ско­ пі JSM­35C (Япо нія), ви ко ристо вую чи мо ди фі ко­ ва ний ме тод Е. Ква тель бау ма і Г. Кар не ра (Бу ха ло, 1988). На яв ність на ве ге та тив но му мі це лії до слі­ джу ва них шта мів гри бів ок си даз (ла ка зи, ти ро зи­ на зи, пе рок си да зи) вста нов лю ва ли за до по мо гою якіс них ен зи ма тич них ре ак цій (Бу ха ло, 1988), на­ яв ність 8 фер мен тів, які ха рак те ри зу ють ме та бо­ лізм азот них спо лук (про те ї на за, уреа за, ніт рат­ре­ дук та за), вуг ле во дів (амі ла за, це лю ла за, кси ла на­ за, β­глю ко зи да за), лі пі дів (лі па за), ви зна ча ли за відомою ме то ди кою (Бу ха ло и др., 2012). Ре зуль та ти до слі джень та їх об го во рен ня Мік ро мор фо ло гіч на ха рак те ристи ка куль тур вра­ хо вує су куп ність мік ро ско піч них оз нак: на яв ність пря жок або псев до пря жок; ши ри ну гіф; типи гіф за тра ди цій ною кла си фі ка ці єю Стал пер са (ге не­ ра тив ні, ске лет ні або зв’язні); на яв ність анасто­ мо зів і різ но ма ніт них струк тур, які утво рю ю ть­ ся під час ди фе рен ціа ції гіф у куль ту рі (гі фаль ні кіль ця, гі фаль ні тяжі та ри зо мор фи, ін крусто ва ні гіфи, криста ли на гі фах тощо); на яв ність струк тур неста те во го роз мно жен ня (Псур це ва, 2008). Од ні­ єю з най важ ли ві ших так со но міч них оз нак під час іден ти фі ка ції ба зи діє вих мак ро мі це тів у куль ту рі є на яв ність уні каль ної струк ту ри — пря жок, які тра­ п ляю ть ся на мі це лії ба га тьох представ ни ків цьо го кла су (Stalpers, 1978; Бу ха ло, 1988). Різ ні види ха­ рак те ри зу ю ть ся пев ни ми від мін ностя ми в роз та­ шу ван ні пря жок на мі це лії, час то ті їх ут во рен ня, роз мі рах тощо (Buchalo et al., 2009). Ве ге та тив ний мі це лій до слі дже них шта мів P. betulinus пе ре важ но скла дав ся з тон костін них, по мір но роз га лу же них, ре гу ляр но сеп то ва них, не­ за барв ле них ге не ра тив них гіф діа мет ром 2—4 мкм, які утво рю ва ли анасто мо зи, мі це лі аль ні тяжі. Всі штами мали численні пряжки на вегетативному міцелії. Особливості вегетативної системи, зок ре­ ма наявність пряжок, ми досліджували в світловому мікроскопі, тоді як про форму та структурні особливості цьо го утво ру можна роз мір ко ву ва ти лише з використанням ска ну валь но го елек трон­ но го мік ро ско па (СЕМ). За даними А.С. Бухало зі спів ав то ра ми (Buchalo et al., 2009), для P. betulinus, окрім поодиноких пряжок, характерні численні, мутовчасті та парні пряжки. Вони можуть значно варіювати за формою: великі та маленькі, короткі та довгі, слабо­ та крутозігнуті, медальйонні та практично без шпа ри ни між пряжкою і гіфою. Спостерігаються також пряжки, які переходять одна в іншу (рис. 1, А, Б). На яв ність на ве ге та тив­ но му мі це лії P. betulinus різ них за фор мою, роз та­ шу ван ням на гіфі та кіль кістю пря жок є од ні єю із мік ромор фо ло гіч них ха рак те ристик цього виду на ве ге та тив ній ста дії роз ви тку. За да ни ми лі те ра ту ри (Stalpers,1978; Petre, Tănase, 2013), на се ре до ви щі пев но го скла ду шта ми P. betulinus здат ні утво рю ва ти струк ту ри неста те во­ го спо ро но шен ня — бласто ко ні дїї. В умо вах на шо­ го ек спе ри мен ту ми не спос те рі га ли цих струк тур. Мож ли во, це пов’язано з тим, що склад жи виль них се ре до вищ, з яки ми ми пра цю ва ли, не сти му лю вав ут во рен ня бласто ко ні дій. Та ким чи ном, для P. betulinus вста нов ле но мік­ ромор фо ло гіч ну ха рак те ристи ку ве ге та тив но го мі це лію, а саме: на яв ність різ но ма ніт них за сво єю фор мою та струк ту рою пря жок, роз та шу ван ня їх на ве ге та тив но му мі це лії (по оди но кі, пар ні, му тов час­ ті), знач на кіль кість пря жок, ши ри на ге не ра тив них гіф (1,5—2,0 мкм), ут во рен ня мі це лі аль них тя жів та анасто мо зів. Су куп ність та ких оз нак, ра зом з ін­ 605ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2014, т. 71, № 5 ши ми ха рак те ристи ка ми, не об хід но вра хо ву ва ти для ве ри фі ка ції цьо го виду в ко лек ці ях куль тур. Вив чен ня мор фо ло го­куль ту раль них особ ли­ востей шта мів на ага ри зо ва них жи виль них се ре до­ ви щах дає мож ли вість вия ви ти до дат ко ві так со но­ міч ні ха рак те ристи ки гриб ної куль ту ри, а та кож пі­ діб ра ти оп ти маль ні жи виль ні се ре до ви ща для куль­ ти ву ван ня та збе ре жен ня шта мів у на леж но му фі зіо­ ло гіч но му ста ні. Вибираючи живильні середовища для дослідження, ми керувалися тим, що всі вони традиційно використовуються в культивуванні широкого спектра видів макроміцетів. Ми дослідили ріст 11 штамів P. betulinus на 4 різних за складом агаризованих живильних середовищах: сусло­агар (СА), мальц­екстракт агар (МЕА), картопляно­декстрозний агар (КДА), глюкозо­ пептон­дріжджовий агар (ГПДА). Враховували морфологію колоній на певному середовищі, інтенсивність розвитку вегетативного міцелію, визначали радіальну швидкість росту, фізіологічну активність культур, проводили фотофіксацію морфології міцеліальних колоній. Особливу увагу приділяли чиннику, що впливає на збереження життєздатності культур, — температурі інкубації. Ріст мі це лію до слі дже них шта мів P. betulinus за фік со ва но на всіх се ре до ви щах. Фор му ва лися роз рі дже ні по встисті ко ло нії бі ло го ко льо ру з не­ знач ною кіль кістю ко рот ких, сплу та них, по віт­ ря них гіф, край ко ло нії рів ний, злег ка під ня тий, ко лір ре вер зу му збі гав ся із за барв лен ням се ре до ви­ ща, ек су дат від сут ній. Після 20 діб культивування за наявності світла з’являлися примордії на всіх використаних середовищах (рис. 2). Рис. 1. Piptoporus betulinus: А — пряжки на гіфі, анастомози (СЕМ, × 4000), Б — пряжка (СЕМ, × 5000) Fig.1. Piptoporus betulinus: А — clamps connections on a hyphae, anastamoses (SЕМ, × 4000), Б — clamp on a hyphae (SЕМ, × 5000) А Б Рис. 2. Piptoporus betulinus: міцеліальні колонії на агаризо­ ваних живильних середовищах (СА; МЕА; ГПДА; КДА) за температури інкубації 26±1° С Fig. 2. Piptoporus betulinus: mycelium colonies on agar mediums: beer wort agar (BWA), malt extract agar (MEA), glucose­pepton­ yaest agar (GPYA), potato­dextrose agar (PDA) (t=26±1° С) 606 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2014, 71(5) Cлід зазначити, що утворення примордіїв та генеративної стадії в чистій культурі є одним із найважливіших критеріїв для підтвердження видової приналежності культури (Псурцева, 2008). Саме тому, коли культури збе рі га ю ть ся в умовах колекції, фор му ван ню плодових тіл приділяється особлива увага. Кожний штам має свою здатність за певних умов утворювати генеративну стадію. Легко фор му ють плодові тіла в чистій культурі на агаризованих живильних середовищах такі види: Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm., Schizophyllum commune Fr.: Fr., Hericium erinaceus (Bull.) Pers., Flammulina velutipes (Curtis) Singer, Ganoderma lucidum (Curtis) P. Karst., Lentinus edodes (Berk.) Singer, L. tigrinus (Bull.) Fr. Деяким видам необхідно створювати сприятливі умови для пе ре хо ду до генеративної стадії. Усі досліджені нами штами P. betulinus утворюва­ ли примордії не лише під час культивування на агаризованих живильних середовищах, а й на рідкому середовищі в стаціонарних умовах (рис. 3). За да ни ми лі те ра ту ри (Petre, Tănase, 2013), куль­ ти ву ван ня шта му губ ки бе ре зо вої, ви ді ле но го з пло до вих тіл, зі бра них на те ри то рії Ру му нії, на ага­ ри зо ва них жи виль них се ре до ви щах (МЕА КДА) й адап то ва но му се ре до ви щі не зу мо ви ло ут во рен ня ге не ра тив ної ста дії. Мож ли во, це пов’язано з тим, що ав то ри ін ку бу ва ли свої куль ту ри в тем ря ві, тоді як біль шість гри бів для фор му ван ня пло до вих тіл пот ре бує ос віт лен ня (По еди нок, 2013). Саме здат­ ність лег ко утво рю ва ти ге не ра тив ну ста дію в куль­ ту рі мож на ви ко ристо ву ва ти для ве ри фі ка ції шта­ мів да но го виду в ко лек ці ях. На думку відомого міколога М. Ноблза (Nobles, 1971), ізоляти одного й того ж виду можуть значно різнитися за кольором, текстурою колоній, а більш сталими ознаками є мікроскопічні особливості гіфальної системи, швидкість росту, реа гу ван ня на температуру. Тому швидкість росту вегетативного міцелію поряд зі здатністю до біосинтезу тих чи інших метаболітів є важливими критеріями характеристики штамів. За даними літератури, на швидкість росту істотно впливають склад живильних середовищ і температура інкубації (Соломко, 2000; Ломберг, 2005). Ана ліз от ри ма них нами да них свід чить, що для 73% до слі дже них шта мів мак си маль ну швид­ кість рос ту за без пе чу вав кар то п ля но­декст роз ний агар. Для шта мів 1554, 1555, 1648, 2020 ха рак тер­ ні най ви щі по каз ни ки швид кості рос ту — по над 7 мм/ до бу (табл. 1). Г.В. Іль ї на і Ю.С. Ликов (Иль­ и на, Лыков, 2010), які до слі джу ва ли ріст 15 ви дів ба зи діо мі це тів лі состе пу пра во бе реж но го По вол­ Рис. 3. Piptoporus betulinus: примордії під час культивування на рідкому живильному середовищі ГПД у стаціонарних умовах (30­а доба культивування) Fig. 3. Piptoporus betulinus: fruit bodies on liquid media (GPY) Таблиця 1. Швидкість радіального росту вегетативного міцелію штамів Piptoporus betulinus на агаризованих живильних середовищах за різних температур інкубації (Vr, мм/доба) Штам Температура інкубації, °С Середовище СА МЕА ГПДА КДА 1 2 3 4 5 6 1554 22±0,1 4,0±0,1 5,7±0,3 5,8±0,1 7,6±0,2 26±0,1 6,5±0,32 6,3±0,3 5,9±0,1 9,4±0,2 1555 22±0,1 3,7±0,1 5,3±0,3 5,0±0,2 6,3±0,1 26±0,1 6,2±0,1 6,3±0,2 5,5±0,5 6,8±0,3 1556 22±0,1 3,0±0,1 6,8±0,1 5,3±0,2 6,0±0,2 26±0,1 6,8±0,1 7,5±0,1 7,2±0,1 6,8±0,2 1647 22±0,1 3,0±0,2 4,0±0,1 6,6±0,2 5,7±0,2 26±0,1 7,0±0,2 6,6±0,3 6,4±0,1 7,7±0,1 1648 22±0,1 3,6±0,2 5,9±0,2 3,07±0,1 4,8±0,2 26±0,1 7,5±0,1 7,8±0,2 5,3±0,1 8,9±0,1 1650 22±0,1 5,3±0,1 6,3±0,1 5,0±0,4 6,6±0,1 26±0,1 6,1±0,1 6,2±0,1 5,3±0,2 7,5±0,2 1651 22±0,1 4,7 ± 0,3 4,8 ± 4,2 0,3 5,1± 26±0,1 6,7 ± 0,2 6,5 ± 5,9 0,3 7,0± 1652 22±0,1 3,5 0,3 3,2 ± 3,0 ± 3,9± 26±0,1 5,8 ± 5,4 ± 4,2 ± 6,1± 1653 22±0,1 3,2 ± 2,5 ± 2,0 ± 3,3 ± 26±0,1 4,6 ± 4,8 ± 4,1 ± 5,0 ± 1654 22±0,1 3,4 ± 3,2± 3,1± 3,6± 26±0,1 5,5 ± 6,6 ± 5,1 0,3 6,2 ± 2020 22±0,1 6,6±0,1 7,5±0,3 4,8±0,1 7,0±0,2 26±0,1 7,4±0,4 7,1±0,3 6,1±0, 1 9,5±0,4 П р и м і т к а: жирним шрифтом відзначено максимальну швидкість радіального росту культури. 607ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2014, т. 71, № 5 жя, на во дять по каз ни ки рос ту куль тур P. betulinus на КДА в ме жах 8—9 мм/до бу. Таку швид кість рос ту на КДА по ка за ли лише 4 з 11 шта мів, ви ді­ ле них із пло до вих тіл, зі бра них на те ри то рії Ук ра ї­ ни. У 27 % до слі дже них нами штамів максимальні показники росту за фік со ва но на МЕА. Слід зазначити, що СА, який широко застосовується дослідниками як універсальне середовище для зберігання культур у колекціях та характеристики морфолого­культуральних ознак базидіоміцетів, забезпечував хоч і не максимальну, але доволі високу середню швидкість росту всіх без винятку культур. Співробітники нашого відділу проводять ба га то річ ні дослідження ростових характеристик штамів колекції. Ана ліз опуб лі ко ва них ре зуль та­ тів за свід чує, що до слі дже ні нами куль ту ри за по­ каз ни ком ра ді аль ної швид кості рос ту на бли же ні до та ких ви дів, як Polyporus squamosus (Huds.) Fr., Lentinus edodes і L. tigrinus (Со лом ко, 2000; Дзи гун, 2005). Та ким чи ном, ком плекс не вив чен ня дало змо гу вста но ви ти, що шта ми P. betulinus мож на від нести до куль тур, які рос туть із се ред ньою швид кістю (5—9 мм/добу), оптимальна температура — 26° С, максимальна швидкість росту колоній біль шості шта мів спостерігалася на КДА. Найактивнішими виявилися штами 1554, 1555, 1648 та 2020. Здатність культур легко утворювати ге не ра тив ну ста дію на агаризованих живильних середовищах можна використовувати як одну з до дат ко вих так со но міч­ них оз нак для верифікації штамів даного виду в ко­ лек ці ях куль тур. Загальновідомо, що міцелій грибів розвивається у природних і штучних умовах лише за певного діапазону температур. Визначення цього важливого чинника необхідне для створення оп ти маль них умов культивування і зберігання грибів. Ми дослідили ріст і морфологію культур за температур 4±0,1° С, 22±0,1° С, 26±0,1° С, 30— 36° С з кроком 1±0,1° С. Ріст міцелію всіх вив че них штамів P. betulinus відбувався у температурному діапазоні 4—30° С, отож їх мож на віднести до групи мезофільних грибів, оптимум росту яких ко ли ва є ть ся в межах 20—30° С. Слід зазначити, що вплив температури на морфологію колоній не був іс тот ним і найбільше позначався на радіальній швидкості росту. Температура 26±0,1° С — оптимальна для росту міцелію P. betulinus на всіх досліджених середовищах, і це є важливою характеристикою конкретних штамів, що має враховуватися у подальшому використанні культур. Одержані нами дані щодо значень оптимальної температури інкубації для росту культур P. betulinus збігаються з ві до мостя ми, наведеними в працях інших дослідників (Рипачек, 1967). За результатами дослідження впливу низьких і високих температур на ріст і життєздатність міцелію P. betulinus визначено, що за умов низьких температур (4±0,1° С), незалежно від складу середовища, спостерігався слабкий вегетативний ріст (менше 0,5 мм/добу), міцеліальні колонії зберігали свої основні морфологічні ознаки. Здатність рости за температури 4° С властива грибам помірної кліматичної зони, до яких належить губ­ ка бе ре зо ва. Ця властивість враховується нами у підтриманні та збереженні культур в умовах колекції. Слід зазначити, що досліджені штами P. betulinus по га но реа гу ва ли на підвищення температури. За температури 32° С ріст міцелію не спостерігався, проте культури не втрачали життєздатності і відновлювали ріст за 26° С протягом тижня. Температура 36±0,1° С з експозицією 3 доби для всіх штамів P. betulinus виявилася критичною. За результатами В. Рипачека (1967), критичною для культур P. betulinus була температура 32— 33° С. Отримані нами дані щодо впливу високих температур на ріст культур P. betulinus свідчать, що за цим показником вони наближені до видів Polyporus squamosus (Дзигун, 2005), Hypsizygus ulmarius (Bull.) Redhead і Armillariella mellea (Vahl) P. Karst. (Бухало, 1988). Вив чен ня фер мен тів гри бів не об хід не для ро зу­ мін ня їх ньої фі зіо ло гії, біо хі мії, еко ло гії, а та кож вста нов лен ня оз нак, які мо жуть бути до дат ко ви ми так со но міч ни ми кри те рія ми. У сис те ма ти ці ви щих ба зи діо мі це тів на ви до во му рів ні має зна чен ня на­ яв ність мо но фе нол­мо но ок си ге наз, пе ре ду сім ла­ ка зи, ти ро зи на зи і пе рок си да зи. Щодо де ре во руй­ нів них ба зи діо мі це тів, то на яв ність тих чи ін ших фер мен тів є важ ли вою оз на кою для ви зна чен ня куль тур за клю чем (Stalpers, 1978). До слі дже но на яв ність 8 фер мен тів, що ха рак те­ ри зу ють окис но­від нов ні про це си (ла ка за, ти ро­ зи на за, пе рок си да за), ме та бо лізм азот них спо лук (про теа за), вуг ле во дів (амі ла за, це лю ла за, β­глю­ ко зи да за) та лі пі дів (лі па за). Най біль шу по зи тив ну ре ак цію всі до слі дже ні шта ми P. betulinus ви яв ля ли на фер мен ти це лю ло­ зо лі тич но го ком плек су (це лю ла зи та β­глю ко зи­ да зи). Активність цих ферментів характерна для 608 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2014, 71(5) дереворуйнівних грибів, які спри чи ня ють гниль деструктивного типу (табл. 2). Сто сов но на яв ності окис ню валь них фер мен­ тів (ла ка зи, ти ро зи на зи та пе рок си да зи) всі шта ми P. betulinus не по ка за ли ла каз ної ак тив ності, ак тив­ ність на пе рок си да зу і ти ро зи на зу була надто слаб­ кою. Від сут ність ла каз ної ак тив ності ха рак тер на для де ре во руй нів них гри бів, що зу мов лю ють буру гниль дест рук тив но го типу. За да ни ми дея ких ав­ то рів (Ри па чек, 1967), по діл де ре во руй нів них гри­ бів на дві ос нов ні фі зіо ло гіч ні гру пи та різ ни ця між ними за ха рак те ром роз кла ден ня де ре ви ни (це­ лю ло зо руй нів ні та ліг нін руй нів ні) ґрунтуються на від сут ності або на яв ності в гри ба ок си даз у фор мі ек зо ен зи мів. Гри би, що спри чи ня ють буру гниль, у тому чис лі й P. betulinus, роз кла да ють за до по мо гою гід ро лі тич них фер мен тів лише по лі са ха рид ну час ти­ ну і на ле жать до це лю ло зо руй нів них. Від сут ність ла­ ка зи в гри бів, які зу мов лю ють буру гниль, ви ко ристо­ ву ють як екс прес­тест для під твер джен ня так со но­ міч но го ста ту су куль тур у ко лек ці ях (Псур це ва, 2008). До слі джен ня вия ви ло, що шта ми P. betulinus мали не од на ко вий сту пінь про я ву ен зи ма тич ної ак тив ності лі па зи. Шта ми 1650, 1647 та 1556 від­ зна ча ли ся ін тен сив ні шою ре ак ці єю на да ний фер­ мент, аніж інші. Це мож на по яс ни ти шта мо вою спе ци фіч ністю до слі дже них куль тур. Про ве де ні якіс ні ен зи ма тич ні тес ти по ка за ли, що ці куль ту ри ма ють знач ний на бір гід ро лі тич­ них фер мен тів, які збе рі га ються в умо вах ко лек ції і не втра тили сво єї фі зіо ло гіч ної ак тив ності. Від­ сут ність ла ка зи в куль тур бе ре зо вої губ ки мож на вва жа ти од ні єю з оз нак, яку не об хід но вра хо ву ва ти для ве ри фі ка ції шта мів да но го виду. Ви снов ки От ри ма ні дані про ріст і мор фо ло гію куль тур P. betulinus на ага ри зо ва них жи виль них се ре до ви­ щах різ но го скла ду за різ них тем пе ра тур ін ку ба ції. За швид кістю рос ту шта ми P. betulinus мож на від­ нести до куль тур, що рос туть із се ред ньою швид­ кістю (5—9 мм/до бу), мак си маль на швид кість спос те рі га ла ся на КДА. Вста нов ле но, що ріст мі це лію всіх до слі дже­ них куль тур від бу вав ся у тем пе ра тур но му ін тер ва лі 4—30° С, оп ти маль ною була тем пе ра ту ра 26° С. За 36° С із ек спо зи ці єю 3 доби шта ми втра ча ли жит тє­ здат ність. Якіс ні ен зи ма тич ні тес ти по ка за ли, що до слі дже ні куль ту ри ма ють знач ний на бір гід ро лі­ тич них фер мен тів та за умов збе ре жен ня в ко лек ції не втра ти ли сво єї фі зіо ло гіч ної ак тив ності. Про ве де не ком плекс не до слі джен ня дало змо­ гу вста но ви ти куль ту раль ні ха рак те ристи ки, які не об хід но вра хо ву ва ти для ве ри фі ка ції куль тур P. betulinus. Особ ли вості мік ро мор фо ло гії ве ге та­ тив но го мі це лію такі: на яв ність пря жок, різ них за фор мою та бу до вою, знач на їхня кіль кість, діа метр ге не ра тив них гіф, здат ність утво рю ва ти мі це лі аль­ ні тяжі й анасто мо зи; фор му ван ня ге не ра тив ної ста дії на жи виль них се ре до ви щах за на яв ності ос­ віт лен ня; мор фо ло гія мі це лі аль них ко ло ній; від­ сут ність ла каз ної ак тив ності; ре ак ція на кри тич ні тем пе ра ту ри. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ Бондарцев А.С. Трутовые грибы европейской части СССР и Кавказа. — М.: Изд­во АН СССР, 1953. — 1106 с. Бухало А. С. Высшие съедобные базидиомицеты в чистой культуре. — Киев: Наук. думка, 1988. — 144 с. Бухало А.С., Митропольська Н.Ю., Михайлова О.Б. Каталог культур Колекції культур шапинкових грибів (ІБК). — К.: Альтерпрес, 2011. — 100 с. Бухало А.С., Бисько Н.А., Соломко Э.Ф. и др. Биологические свойства лекарственных макромицетов в культуре / Под ред. С.П. Вассера. — Киев: Алтерпресс, 2012. — 215 с. Денисова Н.П. Лечебные свойства грибов: Этномикологический очерк. — СПб.: Изд­во СПб. ГМУ, 1998. — 59 с. Дзигун Л.П. Культуральні особливості дереворуйнівного гриба Polyporus squamosus (Huds.) Fr. (Basidiomycota) // Укр. ботан. журн. — 2005. — 62, № 1. — С. 91—99. Дудка И.А., Вассер С.П. Грибы. Справочник миколога и грибника. — Киев: Наук. думка, 1987. — 535 с. Ильина Г.В., Лыков Ю.С. Биологические особенности ви­ дов ксилотрофных базидиомицетов лесостепи правобе­ режного Поволжья in situ и ex situ // Поволжский экол. журн. — 2010. — № 3. — С. 263—273. Ломберг М.Л. Лікарські макроміцети у поверхневій та гли­ бинній культурі: Автореф. дис. ... канд. біол. наук. — К., 2005. — 20 с. Поединок Н.Л. Перспективы использования искусствен­ ного света в биотехнологиях культивирования грибов // Biotechnologia Acta. — 2013. — 6(6). — P. 115—121. Псурцева Н.В. Культуральная характеристика как основа верификации макромицетов при сохранении ex situ // Таблиця 2. Наявність ферментативної активності штамів P. betulinus Ферменти / культура Ц ел ю ла за β­ гю ко зи да за П ро те аз а Л іп аз а Л ак аз а П ер ок си да за Т и ро зи н аз а А м іл аз а P. betulinus 3 3 1 2 0 1 1 1 П р и м і т к а: «0» — реакція відсутня; «1» — слабка реакція; «2» — помірна; «3» — сильна реакція. 609ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2014, т. 71, № 5 Высшие базидиальные грибы: индивидуумы, популя­ ции, сообщества: Мат­лы юбилейной конф., посвящ. 110­летию М.В. Горленко. — М.: Изд­во «Восток—За­ пад», 2008. — С. 174—181. Рипачек В. Биология дереворазрушающих грибов. — М.: Лесная пром., 1967. — 276 с. Соломко Е.Ф., Ломберг М.Л., Митропольська Н.Ю. Ріст окремих видів лікарських макроміцетів на живильних середовищах різного складу // Укр. ботан. журн. — 2000. — 57, № 2. — С. 119— 126. Bryce T.A., Campbell I.M., McCorkin N.J. Metabolites of Polypo- raceae. Novel conjugates of polyporenic acid from Piptopo- rus betulinus // Tetrahedron. — 1991. — 72. — P. 51—53. Buchalo A.S., Mykchaylova O.B., Lomberg M.L., Wasser S.P. Microstructures of vegetative mycelium of macromycetes in pure cultures / Eds. P.A. Volz, E. Nevo. — K.: Alterpress, 2009. — 224 p. Chang S.T., Miles Ph.G. Mushrooms. Cultivation, nutritional value, medicinal effect, and environmental impact. Sec. edit. — London; NY; Washington: D.C. CRC Press, Boca Raton, 2004. — 451p. Kamo T., Asanoma M., Shibata H., Hirota M. Anti­inflammatory lanostane­type triterpene acids from Piptoporus betulinus // J. Nat. Prod. — 2003. — 66. — P. 65—70. Kandefer-Szerszen M., Kawecki Z. Ether extracts from the fruiting body of Piptoporus betulinus as interference inducers // Acta. Microbiol. Pol. — 1991. — 72. — Р. 197—200. Kawagishi H., Hamajima K., Inoue Y. Novel hydroquinone as a matrix metallo­proteinase inhibitor from the mushroom Piptoporus betulinus // Biotechnol. Biochem. — 2002. — 66. — Р. 46—50. Keller C., Maillard M., Keller J., Hostettmann K. Screening of European fungi for antibacterial, antifungal, larvicidal, molluscicidal, antioxidant and free­radical scavenging activities and subsequent isolation of bioactive compounds // Pharm. Biol. — 2002. — 40. — Р. 18—25. Nobles M. K. Cultural characters as a guide to the taxonomy of Polyporaceae // Inter. Sympos. Evolution in Higher Basidio­ mycetes / Eds R. Peterson. — Knoxville: Univ. Tenn. Press, 1971. — P. 169—192. Petre C.V., Tănase C. Description of the culture characteris­ tics of some lignocolous basidiomycetes species grown on three synthetic media // J. Plant Develop. — 2013. — 20. — P. 105—114. Petre C.V., Tănase C. Culture characteristics of 20 lignocolous basidiomycetes species that synthesize volatile organic com­ pounds // Analele Ştiinţifice ale Universităţii «Al. I. Cuza» Iaşi s. II a. Biol. vegetală. — 2013. — 59(2). — P. 37—57. Schlegel B., Luhmann U., Hartl A. Piptamine, a new antibiotic produced by Piptoporus betulinus Lu 9­1 // J. Antibiot. — 2000. — 9. — Р. 13—24. Stalpers J. A. Identification of wood­inhabiting Aphyllophorales in pure culture // Stud. Mycology. — 1978. — 16. — 248 p. Wasser S.P., Weis A.L. Medicinal properties of substances oc­ curring in higher Basidiomycetes mushrooms: current perspectives (review) // Inter. J. Medic. Mushrooms. — 1999a. — 1(1). — P. 31—62. Рекомендує до друку Надійшла 23.06.2014 р. І.О. Дудка О.Б. Михайлова Институт ботаники имени Н.Г. Холодного НАН Украины, г. Киев МОРФОЛОГО­КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ЛЕКАРСТВЕННОГО ГРИБА PIPTOPORUS BETULINUS (BASIDIOMYCETES) НА АГАРИЗОВАННЫХ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ Представлены результаты исследования морфологических и культуральных особенностей штаммов базидиального лекарственного макромицета Piptoporus betulinus из коллек­ ции культур шляпочных грибов Института ботаники имени Н.Г. Холодного НАН Украины. C использованием метода сканирующей электронной микроскопии изучены харак­ терные для данного вида микроморфологические структу­ ры, позволяющие идентифицировать его в чистой культуре. Культурально­морфологические исследования проводили на четырех агаризованных питательных средах. Для всех исследованных штаммов наиболее благоприятными для вегетативного роста были картофельно­десктрозный агар (КДА), температура инкубации 26º С. Критической темпе­ ратурой для штаммов P. betulinus является 36° С. Изучено наличие 8 ферментов, которые характеризуют: окислитель­ но­восстановительные процессы (лакказа, тирозиназа и пероксидаза); метаболизм азотных соединений (протеаза); углеводов: (амилаза, целлюлаза, β­глюкозидаза) и липидов (липаза). Установлены культуральные характеристики, по которым можно проводить идентификацию и верифика­ цию культур P. betulinus. К л ю ч е в ы е с л о в а: Piptoporus betulinus, сканирующая электронная микроскопия, морфология, культуральные признаки. O.B. Mykhaylova М.G. Kholodny Institute of Botany, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv MORPHOLOGICAL AND CULTURAL PROPERTIES OF A MEDICINAL MUSHROOM, PIPTOPORUS BETULINUS (BASIDIOMYCETES), ON NUTRIENT AGAR MEDIA The article presents results of the research on growth and morpho­ logical peculiarities of a valuable medicinal mushroom, Piptopo- rus betulinus, from the Culture Collection of Mushrooms of М.G. Kholodny Institute of Botany, National Academy of Sciences of Ukraine. Using scanning electron microscopy, the micro­mor­ phological structures specific to this species were studied in order to enable its identification in pure culture. Cultural­morpholog­ ical studies were performed on four nutrient agar media. For all tested strains, potato­dextrose agar medium (PDA) and incuba­ tion temperature of 26º C were the most favorable for vegetative growth. Temperature of 36° C is critical. We have studied the presence of eight enzymes characterizing: redox processes (lac­ case, tyrosinase, peroxidase); metabolism of nitrogen compounds (protease), carbohydrates (amylase, cellulase, β­glucosidase) and lipids (lipase). The established cultural characteristics can be used for verification of P. betulinus cultures. K e y w o r d s: Piptoporus betulinus, scanning electron microscopy, morphology, cultural properties.

Ähnliche Einträge