Учёные Уральского федерального университета (УрФУ) обнаружили, что предварительное облучение дрожжей Saccharomyces cerevisiae малыми дозами радиации значительно повышает их устойчивость к последующему воздействию высоких доз, а также стимулирует их активность. Это открытие, поддержанное программой «Приоритет-2030» Минобрнауки России, может найти применение в пивоварении, хлебопекарной промышленности и других пищевых отраслях.
Исследователи подвергали дрожжи различным дозам облучения — от сверхмалых (20–80 сГр) до высоких (1–5 кГр). Оказалось, что предварительное воздействие малой дозы (60 сГр) увеличивает их устойчивость к последующему облучению в 1 кГр более чем в девять раз. Однако учёные зафиксировали ещё один эффект: при дозе 20 сГр активность дрожжей резко снижалась, что ранее не наблюдалось. В то же время облучение дозой выше 1 кГр резко снижало как активность, так и жизнеспособность биологического материала.
Наша работа решает сразу две задачи. Первая — это вклад в фундаментальные исследования, когда мы понимаем природу воздействия излучения разных видов на живую материю, то, как происходит адаптация. Вторая задача — повышение активности микроорганизмов, которыми в данном случае выступили дрожжи, используемые в хлебопечении, пивоварении, виноделии и других производствах. Ведь если активность микроорганизмов станет выше, то и технологический процесс пойдет быстрее, затратится меньше ресурсов и электроэнергии, соответственно, меньше будет себестоимость и конечный продукт станет дешевле.
Облучение дрожжей происходило в сухой упаковке, это упрощает масштабирование технологии. По словам ученых, несмотря на гибель небольшой части микроорганизмов, основная масса демонстрирует повышенную генеративную активность — они быстрее размножаются и эффективнее производят ферменты.
В ближайшее время исследователи планируют изучить молекулярные механизмы адаптации дрожжей и проверить влияние радиации на более сложные клетки.
Читайте ещё материалы по теме: