Adenīna limitācijas ietekme uz maizes rauga Saccharomyces cerevisiae šūnu fizioloģiju un morfoloģiju

Abstract

Audzējot barotnē ar ierobežotu adenīna daudzumu adenīna auksotrofu un prototrofu maizes rauga celmu, tika izpētīta adenīna limitācijas ietekme uz rauga šūnu morfoloģiskajiem parametriem. Tika novērots, ka pēc adenīna izsīkšanas barotnē auksotrofās šūnas pārstāj augt, taču turpinās kultūras optiskā blīvuma un sausā svara pieaugums. Reizē ar adenīna limitācijas iestāšanos šūnas sāk pastiprināti uzkrāt trehalozi, kā arī pieaug to izmēri. Salīdzinot šūnu izdzīvotību adenīna, leicīna un slāpekļa iztrūkuma apstākļos, atklājās, ka adenīna badinātas šūnas spēj efektīvāk arestēt šūnas ciklu G1/G0 fāzē un saglabāt ievērojami augstāku dzīvotspēju nekā leicīna badinātas šūnas. Adenīna limitācijā tika novērota arī glikozes izšķiešana. Iegūtie dati liecina, ka adenīna limitācijas fizioloģiskie procesi ir atšķirīgi no citām auksotrofajām limitācijām.

Adenine auxotroph and prototroph strains of Saccharomyces cerevisiae were cultivated in a medium of limited adenine content in order to assay the effects of adenine limitation on morphological parameters of yeast cells. It was observed that cellular growth ceased in response to adenine depletion. However, increase in optical density of the adenine-limited culture persisted along with increase in mean cell size and dry weight. A substantial rise in levels of accumulated trehalose was coincident with adenine depletion. An assay of survival and cell cycle arrest was carried out among yeast cells starved for adenine, leucine and nitrogen. It revealed that adenine-starved cells were more successful at arresting cell cycle at and sustainig higher survival rate during starvation than leucine-starved cells were. Glucose wasting was also observed during cultivation under adenine-limited conditions. It seems that adenine limitation is physiologically different from other auxotrophic limitations.