Влияние повышенной температуры на меланиногенез


Температура, аэрация, редокс-потенциал, pH среды также оказывают большое влияние. Повышенные температуры действуют на меланиногенез угнетающе. У Str. lavendulae при 20° биосинтез происходил интенсивнее, чем при 28° несмотря на что рост в первом случае был вдвое слабее; при 37° нарастание биомассы шло такими же темпами,как и при 20°С,но в середе можно было обнаружить только следы меланина(Mencher,Heim,1962).

Опыты показали,что причина этого кроется в резком снижении тирозиназной активности актиномицетов в условиях культивирования при повышенной температуре. Её нельзя было обнаружить ни в среде,ни в экстрактах разрушенных ультразвуком клеток мицеллия из культур Str. scabies,выросших при 300,тогда как она легко определялась в мицелии,который инкубировался при 230 .Возможно,что эта разница вызывалась термолабильностью энзима,так как инактивация на 50% неочищенных препаратов тирозиназы происходит при 590 за 1,6 мин.(Gregory,Huang,1964)

Благоприятное влияние высокоаэробных условий на образование меланина общеизвестно. Тирозиназа — окислительный энзим, и весь процесс нуждается в притоке кислорода.

Рассматривая кинетику образования меланинового пигмента . в жидкой среде, Завада (Zavada, 1963) называет в числе основных факторов, вызывающих изменение интенсивности пигментогенеза, «физиологический» уровень аэрации культуры, непосредственно связанный с ним окислительно-восстановительный потенциал и активную кислотность среды.

Контролирующее действие редокс-потенциала, возможно, объясняется зависимостью активности тирозиназы от валентного состояния в ней меди. При недостаточной аэрации он снижается и затрудняет меланиногенез. Кроме того, часть уже синтезированного пигмента может быть восстановлена в лейкоформу, что может быть принято за ингибирование процесса.

На связь пигментообразования с уровнем pH среды указывали Афанасьев (Afanasiev,1937 цит. по Hollis,1952) и Скиннер (Skinner,1938).В опытах последнего штаммы образовывали пигмент на синтетических средах с тирозином при pH от 6,8 до 8,5. Положительное влияние щелочных значений pH отмечал Завада (Zavada,1963) , связывающий это,в частности,с тем,что они способствуют реокислению лейкоформы меланина. Менчер и Хейм(Mencher,Heim,1962) после испытания значений pH от 5,2 до 8,5 ,определили pH–оптимум пигментогенеза Str.lavendulae в пределах от 6,8 до 8,2.

Изучение уровня активности полифенолоксидазы Str.antibioticus , как функции pH, показало, что максимальная активность наблюдается при pH 6,0 (Meduri, 1968b).

Холлис (Hollis, 1952) на культурах Str. scabies нашел, что накопление пигмента этим организмом находилось в такой же зависимости от pH среды, как и энзиматическая тирозин—тиро-зиназная реакция.