Изучение влияния температуры на процесс биодеградации модельного соединения

Для проведения эксперимента были выбраны следующие значения температуры: 25º С, 30º С, 35º С, 42º С. В эксперименте использовали культуральный фильтрат III пассажа (3 суток роста), который был получен путем фильтрования через воронку Бюхнера с бумажным фильтром. Оксидазная активность культурального фильтрата составила 3, 8 Е_ОА. Концентрация лакказы в растворе составила 2 Е_ОА.

Процесс осуществляли в колбах Эрленмейера объемом 750 мл в течение 6 часов. В колбы вносили 50 мл КФ и 50 мл 0, 1М раствора цитрат-фосфатного буфера (pH 4, 5). Общий объем раствора в каждой колбе составил 100 мл. Краситель Methyl Green вносили в колбы в количестве 15 мг, что соответствовало концентрации красителя в растворе 0, 15 мг/мл. В контрольные колбы вносили КФ и 0, 1М раствор цитрат-фосфатного буфера в заданных соотношениях.

Результаты эксперимента приведены на рисунке 17.

Рисунок – 17. Изменение спектра красителя Methyl Green в течение 6 часов при разных значениях температуры процесса

В исследованном диапазоне температур значение 25°C является недостаточным. Об этом свидетельствует наличие остаточного пика на длине волны 630 нм на 6 час проведения процесса. При значениях температуры выше 30°C пик красителя становится едва различимым.

Значение концентрации красителя после 6 часов протекания процесса составило при температуре 25°C - 30% от исходного значения концентрации красителя, при температуре 30°C – 10%, при температуре 35°C – 9%, а при 42°C – 8% (рис. 18). При этом установлено, что скорость процесса биодеградации в диапазоне температур от 30 до 42°C отличается незначительно.

Анализ активности лакказы в процессе деградации красителя (рисунок 19) показал, что с увеличением температуры процесса скорость падения активности лакказы значительно возрастает. Так, при температуре 25°C активность лакказы снижается на 19 % в течение 6 часов протекания процесса, а при 30°C – уже на 30%.

Рисунок – 18. Изменение концентрации красителя Methyl Green в течение 6 часов при разных значениях температуры процесса

Проведение процесса при температуре 35°C в течение 6 часов дает падение активности лакказы на 38%, а при 42°C – на 48%.

Рисунок – 19. Изменение активности лакказы в течение 6 часов при разных значениях температуры процесса

Таким образом, в качестве оптимальной для дальнейших исследований выбрана температура 30°C.