The capacity for poly-β-hydroxybutyrate synthesis was tested in active and less active collection strains of Rhizobium phaseoli, R. meliloti, and R. trifolii during growth on media with different carbon and nitrogen sources. It was found that poly-β-hydroxybutyrate synthesis can be selectively induced either in active or less active Rhizobium strains by choosing appropriate sources of carbon and nitrogen. A promising producer of poly-β-hydroxybutyrate, a less active strain R. phaseoli 680, was revealed. The poly-β-hydroxybutyrate content in cells of this strain reached 65% of dry cell weight during growth on a medium with sucrose and nitrate.

Исследована способность к синтезу поли-β-оксимасляной кислоты (поли-β-оксибутирата у коллекционных штаммов (активных и малоактивных) Rhizobium phaseoli, R. meliloti, R. trifolii при выращивании их на разных источниках углерода и азота. Показано, что в зависимости от использованных источников углерода и азота синтез поли-β-оксибутирата можно избирательно индуцировать как у активных штаммов Rhizobium, так и умалоактивных. Среди изученных штаммов выявлен потенциальный продуцент поли-β-оксибутирата - малоактивный штамм R. phaseoli 680, клетки которого при выращивании на среде с сахарозой и нитратом содержали 65% поли-β-оксибутирата от веса сухих клеток.

The effect of various cultivation conditions on the accumulation of poly-3-hydroxybutyrate (PHB) and nitrogenase activity was investigated in Azotobacter genus bacteria strains. The main regulation factors of culture growth and PHB accumulation were established to be the aeration level and iron ion concentration in dependence of the nitrogen source. Under the cultivation conditions used, biomass maximum yields for polymer accumulating cultures are higher with low and mean aeration levels. The use of sucrose or fructose as s source of carbon, with an increase of the FeSO₄*7H₂O in the medium from 0.005 g/l to 0/05 g/l causes an increase in the biomass by 1.2 to 2.0 times and an increase in the PHB yield. A decrease in the iron ion concentration in the medium results in an increase of oxygen consumption. Introduction of ammonium ions to the medium activates the glutamate dehydrogenase pathway of ammonium assimilation.

The poly-β-hydroxybutyrate content of cells of nodule bacteria was determined when these were reared under conditions inducing nitrogenase activity and promoting hydrogen recycling. There was shown to be an inverse relationship between the poly-β-hydroxybutyrate content and nitrogenase activity and a direct relationship between the same hydrogenase activity.

Определено содержание поли-β-оксибутирата в клетках клубеньковых бактерий при выращивании их в условиях, индуцирующих активность нитрогеназы и способствующих рециклизации водорода. Показана обратная зависимость содержания поли-β-оксибутирата от активности нитрогеназы и прямая - от активности гидрогеназы.

Предлагается простой флуоресцентный метод окрашивания поли-β-оксибутирата в клетках бактерий при выращивании их колоний на твёрдой среде в чашках Петри в присутствии витального липофильного красителя фосфина 3R. О наличии полимера свидетельствует флуоресценция колоний в ультрафиолетовом свете.

Метод может быть применён для первичного качественного отбора активных штаммов клубеньковых бактерий люцерны и фасоли. Колонии активных штаммов, содержащие поли-β-оксибутират в небольших количествах, не обладают флуоресценцией; колонии малоактивных штаммов, содержащие большое количество гранул полимера, дают ярко-зелёную флуоресценцию при просмотре в УФ-свете. Простота выполнения метода делает его пригодным для серийных анализов.