CARBOHYDRATES OF MICROBIAL MATHS OF ALKALINE HYDROTHERMS OF BAIKAL REGION | УГЛЕВОДЫ МИКРОБНЫХ МАТОВ ЩЕЛОЧНЫХ ГИДРОТЕРМ ПРИБАЙКАЛЬЯ

Английский. Alkaline hydrotherms of the Baikal region are extreme aquatic ecosystems characterized by the presence of the specific microbial communities, mats. A study of the carbohydrate composition of the biomass of microbial maths from four hydrothermal waters of the Baikal region (Alla, Garga, Seya, Umkhei) showed the presence of mannitol (1,93–7,25 mg/g, from the dry weight), uronic acids (1,15–15,85 mg/g) and neutral monosaccharides. The latter were galactose (2,02–56,56 mg/g), glucose (2,00–45,96 mg/g), mannose (4,83–78,86 mg/g), xylose (1,18–10,53 mg/g), fucose (0,23–2,40 mg/g), and arabinose and rhamnose as a trace. It is shown that the mats from the studied hydrothermal waters of the Baikal region characterized by the different ratio of carbohydrate groups and a specific monosaccharide composition. A fraction of water-soluble polysaccharides was isolated from the biomass of the microbial mat of Seya hydrotherm. It was a mixture of seven components with molecular masses from 122 to 1700 kDa. The dominant polymer Se-WSPS-07 with a molecular weight 122 kDa was isolated and preliminarily characterized as a heteropolysaccharide containing galactose, glucose, mannose as dominant monosaccharides, and protein (5,92%). It was found that Se-WSPS-07 possesses biological activity demonstrating its perspectiveness for the further study as a therapeutic agent. The chemical characteristics of the carbohydrate components of microbial maths from the alkaline hydrotherms of the Baikal region were realized for the first time.

Русский. Щелочные гидротермы Прибайкалья являются экстремальными водными экосистемами, характеризующиеся присутствием микробных сообществ – матов. Исследование углеводного состава биомассы микробных матов из четырех гидротерм Прибайкалья (Алла, Гарга, Сея, Умхэй) показало присутствие в них маннита (1,93–7,25 мг/г; от массы воздушно-сухого сырья), уроновых кислот (1,15–15,85 мг/г) и нейтральных моносахаридов. В составе последних были выявлены галактоза (2,02–56,56 мг/г), глюкоза (2,00–45,96 мг/г), манноза (4,83–78,86 мг/г), ксилоза (1,18–10,53 мг/г), фукоза (0,23–2,40 мг/г) и следы арабинозы и рамнозы. Показано, что для матов из изученных гидротерм Прибайкалья характерно различное соотношение углеводных групп и специфический моносахаридный состав. Из биомассы микробного мата гидротермы Сея выделена фракция водорастворимых полисахаридов, представляющая собой смесь семи компонентов с молекулярными массами 122–1700 кДа. Доминирующий полимер Se-WSPS-07 с молекулярной массой 122 кДа был выделен и предварительно охарактеризован как гетерополисахарид содержащий галактозу, глюкозу, маннозу в качестве доминирующих моносахаридов, а также белок (5,92%). Выявлено, что Se-WSPS-07 обладает биологической активностью, что демонстрирует перспективность его дальнейшего изучения в качестве терапевтического агента. Химическая характеристика углеводных компонентов микробных матов щелочных гидротерм Прибайкалья осуществлена впервые.