Ukr.Biochem.J. 2017; Том 89, № 4, липень-серпень, c. 77-82

doi: https://doi.org/10.15407/ubj89.04.077

Визначення основних сполук в екстракті ШКТ підземних термітів Macrotermes gilvus Hagen ГХ-МС методом

08.11.2017   Без категорії   No comments

N. Subekti1*, F. Fibriana2, P. Widyaningrum1, M. Adfa3

1Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Semarang State University, Indonesia;
*e-mail: nikensubekti@mail.unnes.ac.id;
2Department of Integrated Sciences, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Semarang State University, Indonesia;
e-mail: fibriana.f@mail.unnes.ac.id;
3Department of Chemistry, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Bengkulu University, Indonesia;
e-mail: morinaadfa@yahoo.com

Перетравлення деревних компонентів у термітів відбувається завдяки наявності симбіонтів в їхньому кишечнику. У роботі проведено ГХ-МС аналіз основних сполук, що виявлені в екстракті ШКТ підземних термітів. Із Macrotermes gilvus Hagen (робоча каста) вилучали цілком ШКТ, подрібнювали і проводили екстрагування метанолом. Показано, що травний тракт у термітів має лужне середовище (рН 8,83 ± 0,31), що забезпечує перетравлення лігноцелюлозних біомас і також сприяє солюбілізації фенольних та інших стійких сполук, що утворюються внаслідок деполімеризації деревних компонентів. За допомогою ГХ-МС аналізу встановлено, що ШКТ термітів містить гідрофобні кремнійорганічні сполуки, такі як: додекаметилциклогексасилоксан, тетрадекаметилциклогексасилоксан, гексадекаметил­циклооктасилоксан і октасилоксан, 1,1,3,3,5,5,7,7,9,9,11, 11,13,13,15,15-гексадекаметил, крім того також виявлено фітостерол – β-ситостерол. Для з᾿ясування значення цих водонерозчинних сполук у травленні термітів необхідне проведення подальшого аналізу.

Ключові слова: , , ,

Посилання:

  1. Donovan SE, Eggleton P, Bignell DE. Gut content analysis and a new feeding group classification of termites. Ecol Entomol. 2001; 26(4): 356-366. CrossRef
  2. Ohkuma, M. and Brune, A. Diversity, structure, and evolution of the termite gut microbial community. In Biology of Termites: A Modern Synthesis; Bignell, D.E., Roisin, Y., Lo, N., Eds.; Springer: New York, NY, 2011; pp. 413–438. CrossRef
  3. Holt JA, Lepage M. Termite and soil properties. In Termites: Evolution, Sociality, Symbioses, Ecology; Abe, T., Bignell, D.E., Higashi, M., Eds.; Kluwer Academic Publisher: London, 2000; pp. 389-408. CrossRef
  4. Ni J, Tokuda G. Lignocellulose-degrading enzymes from termites and their symbiotic microbiota. Biotechnol Adv. 2013 Nov;31(6):838-50. PubMed, CrossRef
  5. Watanabe H, Tokuda G. Cellulolytic systems in insects. Annu Rev Entomol. 2010;55:609-32.  PubMed, CrossRef
  6. Brune A, Emerson D, Breznak JA. The Termite Gut Microflora as an Oxygen Sink: Microelectrode Determination of Oxygen and pH Gradients in Guts of Lower and Higher Termites. Appl Environ Microbiol. 1995 Jul;61(7):2681-7. PubMed, PubMedCentral
  7. Köhler T, Dietrich C, Scheffrahn RH, Brune A. High-resolution analysis of gut environment and bacterial microbiota reveals functional compartmentation of the gut in wood-feeding higher termites (Nasutitermes spp.). Appl Environ Microbiol. 2012 Jul;78(13):4691-701.  PubMed, PubMedCentral,  CrossRef
  8. Scharf ME, Boucias DG. Potential of termite-based biomass pre-treatment strategies for use in bioethanol production. Insect Sci. 2010; 17(3): 166–174.  CrossRef
  9. Scharf ME, Tartar A. Termite digestomes as sources for novel lignocellulases. Biofuels Bioprod Biorefin. 2008; 2(6): 540-552.  CrossRef
  10. Wheeler MM, Tarver MR, Coy MR, Scharf ME. Characterization of four esterase genes and esterase activity from the gut of the termite Reticulitermes flavipes. Arch Insect Biochem Physiol. 2010 Jan;73(1):30-48.  PubMed, CrossRef
  11. Brune A, Kühl M. pH profiles of the extremely alkaline hindguts of soil-feeding termites (Isoptera: Termitidae) determined with microelectrodes. J Insect Physiol. 1996; 42(11-12): 1121–1127.  CrossRef
  12. Felton GW, Duffey SS. Reassessment of the role of gut alkalinity and detergency in insect herbivory. J Chem Ecol. 1991 Sep;17(9):1821-36. PubMed, CrossRef
  13. Karl ZJ. The termite digestome: understanding the digestive physiology involved in lignocellulosic biomass degradation. Open Access Dissertations. 2013. Paper 131. Regime of access: http://docs.lib.purdue.edu/open_access_dissertations.
  14. Grimshaw HM, Parkinson JA, Allen SE. Chemical Analysis of Ecological Materials. Blackwell Scientific Publications: Oxford, UK, 1974; p. 565.
  15. De Vetter L, Cnudde V, Masschaele B, Jacobs PJS, Van Acker J. Detection and distribution analysis of organosilicon compounds in wood by means of SEM-EDX and micro-CT. Mater Charac. 2006; 56(1):39-48.  CrossRef
  16. Cmelik SHW. Composition of the sterol fraction from various organs of termite queens. Insect Biochem. 1971; 1(3): 299-301. CrossRef
  17. Kobune S, Kajimura H, Masuya H, Kubono T. Symbiotic fungal flora in leaf galls induced by Illiciomyia yukawai (Diptera: Cecidomyiidae) and in its mycangia. Microb Ecol. 2012 Apr;63(3):619-27.  PubMed, CrossRef
  18. Behmer ST, Nes D. Insect Sterol Nutrition and Physiology: A Global Overview. Advances in Insect Physiology. Elsevier: LOCATION, 2003; pp. 1-72. CrossRef
  19. Nobre T, Aanen DK. Fungiculture or Termite Husbandry? The Ruminant Hypothesis. Insects. 2012 Mar 16;3(1):307-23.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  20. Gautam BK, Henderson G. Laboratory Study of the Influence of Substrate Type and Temperature on the Exploratory Tunneling by Formosan Subterranean Termite.  Insects. 2012 Jun 27;3(3):629-39.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.