В настоящее время принято считать, что синтез гумусовых веществ происходит биокаталитически при участии энзимных систем микроорганизмов типа фенолоксидаз (Кононова, 1963). Эта связь была продемонстрирована в целом ряде работ на различном материале. Здесь мы коснемся только тех исследований, которые были выполнены на актиномицетах.

Кюстер (Kuster, 1952, 1955, 1963) показал присутствие полифенолоксидаз в культурах стрептомицетов, способных к образованию гумусоподобных веществ, и на примере нескольких штаммов установил прямую зависимость между активностью энзимов и появлением этих соединений. Хиноидные метаболиты, по его мнению, действуют как предшественники гуммновой кислоты. Применив пурпурогаллиновый метод, специфичный для двух фенолаз — лакказы и тирозиназы, он обнаружил их присутствие как в мицелии актиномицетов, так и в их культуральной жидкости (Kuster, 1953). Одновременное присутствие в культурах двух энзимов (внутриклеточного — лакказы и внеклеточного — тирозиназы) было продемонстрировано также Завадой (Zavada, 1963).

Флайг (Flaig, 1952) предположил, что когда в старых культурах прекращается дыхание, полифенолы выделяются наружу и окисляются с образованием хинонов, которые соединяются с продуктами распада белка, образуя гуминовые кислоты. У штаммов Streptomyces, продуцирующих родомицин, при старении и дегенерации (автолизе) культуры полифенолоксидазная активность (проверялась с гидрохиноном и пирокатехином) значительно возрастает, что сопровождается образованием меланиноподобных пигментов (Frommer, 1956).

В культуральной жидкости Act. globispora Александровой (1962) было обнаружено присутствие пероксидазы и полифенолоксидазы, причем активность первой на протяжении всего опыта, как правило, была выше, чем второй. Наиболее высокая их активность наблюдалась к моменту наиболее интенсивного образования темноокрашенных продуктов в среде.

Проведенные исследования показали, что актиномицеты, используя в качестве источника энергии вещества углеводной природы, образуют в процессе обмена компоненты для синтеза молекул гумусовых веществ. Вместе с тем, выделяя в среду энзимы типа полифенолоксидаз, они являются биокатализаторами этого процесса.

Процессу пигментогенеза способствовали щелочные условия среды, что отмечалось и для образования гуминоподобных соединений Плото (Plotho, 1950), Шеффером с сотрудниками (Scheffer et аl., 1950), и другими авторами.