Методы планирования экспериментов при оптимизации питательной среды для стрептомицета

Nutritious medium for the streptomycete have been optimized by a method of experiment planning. Optimization of the fermentative medium by method combined planning of experiment (TFE 24 complete factorial) with a method of concentration gradient motion. Activity of staphylolytic enzymes synthesized by Streptomyces recifensis var. lyticus 2Р-15 was studed as a parameter of the medium optimization. The enzymes activity averaged 5589.4 Un/ml in the medium optimized by a path-of-steepest-ascent method. That exceeds 69– 86 % up on the enzymes activity in a control medium derived by a simplex method of experiment planning.Оптимізовано живильне середовище стрептоміцету методом математичного планування експериментів. Оптимізація ферментаційного середовища методом крутого сходження сполучала у собі планування за повним факторним експериментом (ПФЕ 24) і метод руху за градієнтом концентрації. Параметр оптимізації – активність стафілолітичних ферментів, які синтезує Streptomyces recifensis var. lyticus 2Р-15. Активність стафілолітичних ферментів на ферментаційному середовищі, оптимізованому методом крутого сходження, складала 5589,4 од./мл, що перевищує активність ферментів на контрольному середовищі, отриманому симплексним методом планування експерименту, на 69–86 %.Оптимизирована питательная среда стрептомицета методом математического планирования эксперимента. Оптимизация ферментационной среды методом крутого восхождения совмещала в себе планирование полного факторного эксперимента (ПФЭ 24) с методом движения по градиенту концентрации. Параметр оптимизации – активность стафилолитических ферментов, синтезируемых Streptomyces recifensis var. lyticus 2Р-15. Активность стафилолитических ферментов на среде, оптимизированной методом крутого восхождения, составила 5589,4 ед./мл, что превышает активность ферментов на контрольной среде, полученной симплексным методом планирования эксперимента, на 69–86 %

Role of threonin in synthesis of growth stimulator by Streptomyces

Показано позитивну дію треоніну на стимулювальну активність стрептоміцету. Методом гель-хроматографії виявлено збільшення кількості груп фракцій культуральної рідини, які стимулювали ріст дріжджів роду Candida. Показано, що треонін підвищував сумарну питому стимулю­валь­ну активність фракцій на 14 %. Ступінь очищення контрольної (без треоніну) та дослідної (із треоніном) груп фракцій культуральної рідини склав 2,0 та 1,6 раза.Показано положительное действие треонина на стимулирующую активность стрептомицета. Методом гель-хромотографии выявлено увеличение количества групп фракций культуральной жидкости, стимулирующих рост дрожжей рода Candida. Показано, что треонин способствовал повышению суммарной удельной стимулирующей активности фракций на 14 %. Степень очистки контрольной (без треонина) и опытной (с треонином) групп фракций культуральной жидкости со­ставилa 2,0 и 1,6 раза. Рositive effect of threonin on stimulating activity of Streptomyces was shown. Increase of quantity of fractions group in cultural liquid was revealed by a method of gel-penetrating chromatography. The fractions stimulate the Candida yeast growth. Threonin promotes14 % increase of the total specific stimulating activity of the fractions. Control (without threonin) and experimental (with threonin) fractions groups of the cultural liquids were purified 2.0 and 1.6 times respectively

Biosinthetical description of mutant strain 2р-15 in the presence of exogenous amino acids

Досліджено дію екзогенних амінокислот на прояв біосинтетичної активності рифампіциностійкого штаму 2Р-15. Показано, що амінокислоти в оптимальних концентраціях (50, 100, 200 мкг/мл) викликають максимальне збільшення синтезу білка, накопичення біомаси, активності стафілолітичних ферментів і продуктивності стрептоміцету в умовах глибинної ферментації. Всі досліджені амінокислоти забезпечили підвищення стимулювальної активності штаму в 2,0–3,7 раза. Исследовано действие экзогенных аминокислот на проявление биосинтетических активности рифампициностийкого штамма 2Р-15. Показано, что аминокислоты в оптимальных концентрациях (50, 100, 200 мкг / мл) вызывают максимальное увеличение синтеза белка, накопления биомассы, активности стафилолитичних ферментов и производительности стрептомицетами в условиях глубинной ферментации. Все исследованные аминокислоты обеспечили повышение стимулирующей активности штамма в 2,0-3,7 раза.The effect of exogenous amino acids on the biosynthetical activity of 2P-15 rifampycin -resistant strain was studied. Addition of the amino acids to the medium for the 2P-15 cultivation in the optimal concentrations (50, 100, 200, μg/ml) entailed the augmentation of a synthesis of protein, biomass, activity of staphylococcus-lytic enzymes and strain’s productivity in the conditions of deep fermentation. All studied amino acids ensure the increase of stimulating activity of the mutant 2P-15 strain 2.0-3.7 times

Biosynthetical characteristics of the mutant strain Streptomyces recifensis var. lyticus 2Р-15 in the presence of exogenous amino acids

Досліджено дію екзогенних амінокислот на прояв біосинтетичної активності рифампіциностійкого штаму 2Р-15. Показано, що амінокислоти в оптимальних концентраціях (50, 100, 200 мкг/мл) викликають максимальне збільшення синтезу білка, накопичення біомаси, активності стафілолітичних ферментів і продуктивності стрептоміцету в умовах глибинної ферментації. Усі досліджені амінокислоти забезпечили підвищення стимулювальної активності штаму в 2,0–3,7 раза.Досліджено дію екзогенних амінокислот на прояв біосинтетичної активності рифампіциностійкого штаму 2Р-15. Показано, що амінокислоти в оптимальних концентраціях (50, 100, 200 мкг/мл) викликають максимальне збільшення синтезу білка, накопичення біомаси, активності стафілолітичних ферментів і продуктивності стрептоміцету в умовах глибинної ферментації. Усі досліджені амінокислоти забезпечили підвищення стимулювальної активності штаму в 2,0–3,7 раза.The effect of exogenous amino acids on the biosynthetical activity of rifampycin-resistant strain 2P-15 was studied. Added to the cultivation medium of mutant 2P-15 the optimal concentrations of amino acids (50, 100, 200 mcg/ml) inсreaced a synthesis of protein, biomass, activity of staphylococcus-lytic enzymes and productivity of the strain under conditions of the subsurface fermentation. All investigated amino acids increased the stimulating activity of mutant sfrain 2P-15 by 2.0–3.7 times

ТВЕРДОСТЬ, АДГЕЗИОННАЯ ПРОЧНОСТЬ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АДАПТИВНЫХ НАНОСТРУКТУРНЫХ ИОННО-ПЛАЗМЕННЫХ ВАКУУМНО-ДУГОВЫХ ПОКРЫТИЙ (Ti,Al)N–Mo2N

The article reviews the properties of nanostructured multilayer coatings (Ti, Al)N–Mo2N obtained by plasma-ion vacuum arc deposition method (arc-PVD). The thickness of coating layers was comparable to the size of a grain, which was about 30–50 nm. Coating hardness reached 40 GPa with relative plastic work of deformation of about 60 %. It was found by the measuring scratching method that cohesive nature of coating destruction takes place entirely by a plastic strain mechanism, which was the evidence of its high viscosity. Local coating abrasion to a substrate level occurred at a load in the order of 75 N. Under test conditions as per «pin-on-disk» scheme using the opposing Al2O3 element at a load of 5 N, coating friction factor was equal to 0,35 and 0,50 at 20 °C and 500 °C respectively. Besides, it was practically not worn due to formation of MoO3 oxide in the friction zone (Magneli phase) which served as a solid lubricant. The increase in friction factor and appearance of significant wear were observed with further rising of test temperature. Such effect was due to intensified sublimation of MoO3 from friction surfaces with subsequent reduction of its lubricating efficiency.Исследованы свойства наноструктурных мультислойных покрытий состава (Ti,Al)N–Mo2N, полученных методом ионно-плазменного вакуумно-дугового осаждения (arc-PVD). Толщина слоев покрытия сопоставима с размером зерна, который составлял порядка 30–50 нм. Твердость покрытий достигала 40 ГПа с относительной работой пластической деформации около 60 %. Методом измерительного царапания установлено, что когезионный характер разрушения покрытия происходит исключительно по механизму пластического деформирования, что свидетельствует о высокой его вязкости. Локальное истирание покрытия до подложки происходило при нагрузке порядка 75 Н. Коэффициент трения покрытия в условиях испытаний по схеме «стержень–диск» с применением контртела из Al2O3 при нагрузке 5 Н составлял 0,35 и 0,50 при температурах 20 и 500 °C соответственно. При этом оно практически не изнашивалось из-за образования в зоне трения оксида MoO3 (фазы Магнели), работающего в качестве твердого смазывающего материала. При дальнейшем повышении температуры испытания наблюдалось повышение коэффициента трения и появление заметного износа, что связано с интенсификацией процессов сублимации MoO3 с рабочих поверхностей и снижением эффективности его работы как смазывающего материала