ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО СВЕТА ПРИ КУЛЬТИВИРОВАНИИ ГРИБОВ

[realty 6]

Слышал что синий свет стимулирует образование примордий, занявшись поиском наткнулся в интернете на достаточно занимательный текст научной работы. Вот, малая, полезная часть из данного доклада. Давайте экспериментировать!

Важные данные о влиянии света на развитие грибов получены сравнительно недавно, в частности при выявлении генов, ответственных за реакцию на свет. Так, в 2006 г. Gorrocjano, Galland сообщили об особенностях регулирования развития и поведения грибов светом [39]. Было обнаружено, что наиболее эффективное влияние на фотоморфогенез грибов оказывает синий свет, который также может активировать метаболизм или прямо влиять на рост грибных структур. Описано несколько видов фоторецепторов в грибах [40, 41]. Выделение и характеристика фоторецепторов грибов основаны на идентифицированных генах WC-1 и WC-2 Neunspora crassa [42, 43]. Гены, похожие на WC-1 и WC-2, были идентифицированы в геномах некоторых аско-, базидио- и зиго-мицетов; многие из этих генов необходимы для фотоответа грибов на свет. Гены, ответственные за фоторецепторы синего света, найдены у базидиомицетов Coprinus cinereus и Lentinus edodes. Считают, что эти гены являются гомологами WC-1 и WC-2 сумчатого гриба Neurospora crassa. Высказано предположение, что WC-комплексы возникли на ранних стадиях эволюции грибов для регуляции их фотореакции как фоторецепторы и транскрипционные факторы. Кроме того, исследование геномов грибов позволило идентифицировать фоторецепторные гены. Некоторые из них обладают неожиданными свойствами, например, чувствительные к красному свету фитохромы, поглощающие синий свет криптохромы и родопсин [44, 45].

На 9-м Международном экологическом конгрессе в Эдинбурге в августе 2010 г. на заседании специализированной группы «Фотобиология грибов» были заслушаны доклады, где обсуждали последние результаты исследований о молекулярных механизмах фоточувствительности грибов из разных классов (аско-, базидио- и зигомице-ты) и их реакциях на свет [46]. У Aspergillus nidulans красный и голубой свет регулируют баланс между половым и неполовым развитием [47]. Молекулярные механизмы фоточувствительности исследовали также у N eurospora crassa [48-55]. У этого гриба свет способствует накоплению каротинои-

дов в вегетативном мицелии, регулирующих бесполое и половое развитие.

Реакцию на свет зигомицета Phycomyces blakesleeanus исследовал нобелевский лауреат М. Дельбрюк в середине 50-х гг. ХХ в. на модельном объекте для сенсорного восприятия [56]. Менее изученным зигомице-том, которому свойственны различные световые реакции, является Mucor circinelloides — гриб, способный легко трансформироваться с помощью экзогенных ДНК. Свет способствует накоплению в-каротина у Mucor ыгы-nelloides [57, 58].

Развитие шляпочных грибов требует наличия соответствующего цикла «свет-темнота» [45]. Эта светозависимая регуляция развития детально исследована у Coprinopsis cinerea. Недавно были идентифицированы фотоответы генов на синий свет в мицелии гриба Pleurotus оstreatus (вешенка обыкновенная) [59]. У таких видов макро-мицетов, как Polyporus arcularius, Lentinus edodes, Agaricus bisporus, идентифицированы фоторегулируемые гены, контролирующие энзиматическую активность, в частности тирозиназы [60].

Протеины, подобные WC-1 и WC-2, идентифицированы у большинства грибов, и многие из них отвечают за чувствительность к свету. Кроме того, большинство геномов грибов содержат гены других фоторецепторов, но их роль в значительной степени остается невыясненной. Работа группы «Фотобиология грибов» способствовала развитию представлений о фоторецепторах и фотореакциях грибов и разработке новых направлений исследований [46].

В литературе мы не нашли данных, свидетельствующих о необходимости света для развития вегетативного мицелия шляпочных грибов до начала плодообразования. Однако отмечено, что световое воздействие влияет на морфологию культур. Отсутствие или наличие светового воздействия в период вегетативного роста мицелия сказывается на характере дальнейшего плодоношения [61, 62]. Относительно времени проявления фоточувствительности вегетативного мицелия были выдвинуты и проверены две гипотезы: фотоиндукция проявляется, когда мицелий становится физиологически зрелым, и фотоиндукция начинается, когда ресурсы пространства и питания исчерпаны [63]. В результате проведенных исследований было подтверждено второе предположение. Эту гипотезу объяснили следующим образом: при условии полного исчерпания ресурсов питания и пространства мицели-

альный рост задерживается и происходит вынужденная перестройка метаболизма, что приводит к воспроизведению в клетках мицелия гипотетического фоторецепторного предшественника, способного поглощать световую энергию. При поглощении световой энергии образуются специфические вещества, стимулирующие образование плодовых тел.

Таким образом, анализ изучения механизмов фоторецепции у грибов дает основания утверждать, что свет может участвовать в целенаправленной регуляции их морфогенеза и биологической активности, и это, несомненно, может быть использовано для создания новых экологически чистых интенсивных технологий их культивирования.

Роль источников искусственного света в исследовании грибов

Для того, чтобы понять биологические явления, связанные с фотоответом, очень важно точно регулировать как длину волны, так и интенсивность света. Однако обычные источники света, такие как лампы накаливания или люминесцентные, имеют широкий спектр длин волн, поэтому с их помощью трудно определить влияние длин волн определенного диапазона. Прогресс в развитии технологии синих, зеленых, красных светоизлучающих диодов сделал возможным использование определенных участков оптического спектра с точным контролем интенсивности излучения (рис. 2). Так, с использованием светодиодов видимого диапазона исследовали влияние света на мицелий Coprinus [64]. Было обнаружено, что

подавление фазы роста синим светом зависит от его интенсивности, в то время как красный и дальний красный свет независимо от его интенсивности не влияет на фазу роста.

КиберЛенинка: https://cyberleninka.ru/article/n/ispolzovanie-iskusstvennogo-sveta-pri-kultivirovanii-gribov

[hant8086 1 674]

По опыту соглашусь, что холодный (синий) спектр света ими воспринимается позитивно.