1.55-µm high-speed modelocked semiconductor lasers are theoretically and experimentally studied for various coherent photonic system applications. The modelocked semiconductor lasers (MSLs) are designed with high-speed (>5 GHz) external cavity configurations utilizing monolithic two-section curved semiconductor optical amplifiers. By exploiting the saturable absorber section of the monolithic device, passive or hybrid mode-locking techniques are used to generate short optical pulses with broadband optical frequency combs. Laser frequency stability is improved by applying the Pound-Drever-Hall (PDH) frequency stabilization technique to the MSLs. The improved laser performance after the frequency stabilization (a frequency drifting of less than 350 MHz), is extensively studied with respect to the laser linewidth (~ 3 MHz), the relative intensity noise (RIN) (< -150 dB/Hz), as well as the modal RIN (~ 3 dB reduction). MSL to MSL, and tunable laser to MSL synchronization is demonstrated by using a dual-mode injection technique and a modulation sideband injection technique, respectively. Dynamic locking behavior and locking bandwidth are experimentally and theoretically studied. Stable laser synchronization between two MSLs is demonstrated with an injection seed power on the order of a few microwatt. Several coherent heterodyne detections based on the synchronized MSL systems are demonstrated for applications in microwave photonic links and ultra-dense wavelength division multiplexing (UD-WDM) system. In addition, efficient coherent homodyne balanced receivers based on synchronized MSLs are developed and demonstrated for a spectrally phase-encoded optical CDMA (SPE-OCDMA) system.

Ce manuscrit présente une étude du bruit d'amplitude des lasers à fibres et à semiconducteurs émettant à 1550 nm. Les modèles théoriques permettant d'étudier le comportement des lasers solides à deux, trois et quatre niveaux ainsi que celui des lasers à semiconducteurs sont présentés. Ils permettent de prévoir le bruit d'amplitude théorique des structures et montrent comment, à partir des mesures du RIN des lasers il est possible de remonter aux caractéristiques fondamentales des lasers. La technique de mesure du bruit d'amplitude utilisée au laboratoire est détaillée. Elle permet avec une très grande sensibilité de mesurer des bruits d'amplitude aussi faibles que -170 dB.Hz−1 pour 1 mW (0 dBm) détecté sur une plage de fréquences allant de 100 kHz à 22 GHz. Nous avons utilisé cet outil performant afin de caractériser différentes structures lasers, en particulier aux lasers à fibre DFB. Des structures originales fabriquées à l'Université Laval à Québec permettent un fonctionnement simultané de plusieurs canaux séparés de 50 GHz dans une structure ultra compacte. Nous avons montré que les différents modes longitudinaux de ces structures <br />étaient indépendants et analogues aux modes de lasers à fibre monomondes. L'étude du transfert de bruit <br />par injection optique a aussi été menée tant théoriquement qu'expérimentalement. Une étude des spectres optiques de laser à semi-conducteurs DFB à permis d'étudier le transfert d'impureté spectral, notamment du point de vue du bruit, pour les lasers soumis à injection optique. Nous avons mis en évidence la réduction des bruits aux basses fréquences du laser esclave lorsque leurs origines n'étaient pas optiques. L'étude théorique a mis en évidence un transfert du bruit d'amplitude aux fréquences correspondant à la fréquence de relaxation du laser maître.

Les qualités des VCSELs (coût, encombrement, intégration, etc...) en font un émetteur incontournable des liaisons datacom, aussi bien que des liaisons analogiques pour applications embarquées. Nous avons établi un système d'équations propres aux VCSELs AlGaAs à émission monomode, incluant les phénomènes de bruit d'intensité. Ce modèle est étendu aux VCSELs à émission multimode pour lesquels l'interaction entre les modes par un phénomène de "spectral hole-burning" est responsable d'une élévation du niveau de RIN (Relative Intensity Noise) aux basses fréquences. Partant des équations d'évolution linéarisées monomodes et bi-modes, nous avons parallèlement développé un schéma électrique équivalent incluant des sources équivalentes de bruit en tension et en courant. La réalisation d'un banc de mesure de bruit de faible puissance pour VCSELs sous pointes et VCSELs fibrés en boîtiers nous ont permis de caractériser le comportement en bruit de ces diodes laser et de valider les résultats de simulation du modèle pour différentes structures de VCSELs à diaphragme d'oxyde sur une très large bande de fréquences jusqu'à 10 GHz. Finalement, prenant en compte les phénomènes non-linéaires des interactions photons-électrons dans la zone active, nous avons modélisé le report du bruit d'intensité basse fréquence du laser vers le signal hyperfréquence modulant directement le VCSEL. La caractérisation du bruit de 10 Hz à 1 MHz de la fréquence du signal de référence transmis par une liaison optoélectronique ayant un VCSEL pour émetteur a validé notre modèle de dégradation de la pureté spectrale.

Le plateau des Guyanes est une région qui est caractérisée à 90% d’une forêt tropicale primaire et compte pour environ 20% des réserves mondiales d’eau douce. Ce territoire naturel, au vaste réseau hydrographique, montre des intensités pluviométriques annuelles atteignant 4000 mm/an ; ce qui fait de ce plateau une des régions les plus arrosées du monde. De plus les précipitations tropicales sont caractérisées par une variabilité spatiale et temporelle importante. Outre les aspects liés au climat, l’impact des précipitations dans cette région du globe est important en termes d’alimentation énergétique (barrages hydroélectriques). Il est donc important de développer des outils permettant d’estimer quantitativement et qualitativement et à haute résolution spatiale et temporelle les précipitations dans cette zone. Cependant ce vaste espace géographique est caractérisé par un réseau de stations pluviométriques peu développé et hétérogène, ce qui a pour conséquence une méconnaissance de la répartition spatio-temporelle précise des précipitations et de leurs dynamiques.Les travaux réalisées dans cette thèse visent à améliorer la connaissance des précipitations sur le plateau des Guyanes grâce à l’utilisation des données de précipitations satellites (Satellite Precipitation Product : SPP) qui offrent dans cette zone une meilleure résolution spatiale et temporelle que les mesures in situ, au prix d’une qualité moindre en terme de précision.Cette thèse se divise en 3 parties. La première partie compare les performances de quatre produits d’estimations satellitaires sur la zone d’étude et tente de répondre à la question : quelle est la qualité de ces produits au Nord de l’Amazone et sur la Guyane française dans les dimensions spatiales et temporelles ? La seconde partie propose une nouvelle technique de correction de biais des SPP qui procède en trois étapes : i) utiliser les mesures in situ de précipitations pour décomposer la zone étudiée en aires hydro-climatiques ii) paramétrer une méthode de correction de biais appelée quantile mapping sur chacune de ces aires iii) appliquer la méthode de correction aux données satellitaires relatives à chaque aire hydro-climatique. On cherche alors à répondre à la question suivante : est-ce que le paramétrage de la méthode quantile mapping sur différentes aires hydro-climatiques permet de corriger les données satellitaires de précipitations sur la zone d’étude ? Après avoir montré l’intérêt de prendre en compte les différents régimes pluviométriques pour mettre en œuvre la méthode de correction QM sur des données SPP, la troisième partie analyse l’impact de la résolution temporelle des données de précipitations utilisées sur la qualité de la correction et sur l’étendue spatiale des données SPP potentiellement corrigeables (données SPP sur lesquelles la méthode de correction peut s’appliquer avec efficacité). Concrètement l’objectif de cette partie est d’évaluer la capacité de notre méthode à corriger sur une large échelle spatiale le biais des données TRMM-TMPA 3B42V7 en vue de rendre pertinente l’exploitation de ce produit pour différentes applications hydrologiques.Ce travail a permis de corriger les séries satellites journalières à haute résolution spatiale et temporelle sur le plateau des Guyanes selon une approche nouvelle qui utilise la définition de zones hydro-climatiques. Les résultats positifs en terme de réduction du biais et du RMSE obtenus grâce à cette nouvelle approche, rendent possible la généralisation de cette nouvelle méthode dans des zones peu équipées en pluviomètres. / The Guiana Shield is a region that is characterized by 90% of a primary rainforest and about 20% of the world’s freshwater reserves. This natural territory, with its vast hydrographic network, shows annual rainfall intensities up to 4000 mm/year; making this plateau one of the most watered regions in the world. In addition, tropical rainfall is characterized by significant spatial and temporal variability. In addition to climate-related aspects, the impact of rainfall in this region of the world is significant in terms of energy supply (hydroelectric dams). It is therefore important to develop tools to estimate quantitatively and qualitatively and at high spatial and temporal resolution the precipitation in this area. However, this vast geographical area is characterized by a network of poorly developed and heterogeneous rain gauges, which results in a lack of knowledge of the precise spatio-temporal distribution of precipitation and their dynamics.The work carried out in this thesis aims to improve the knowledge of precipitation on the Guiana Shield by using Satellite Precipitation Product (SPP) data that offer better spatial and temporal resolution in this area than the in situ measurements, at the cost of poor quality in terms of precision.This thesis is divided into 3 parts. The first part compares the performance of four products of satellite estimates on the study area and attempts to answer the question : what is the quality of these products in the Northern Amazon and French Guiana in spatial and time dimensions ? The second part proposes a new SPP bias correction technique that proceeds in three steps: i) using rain gauges measurements to decompose the studied area into hydro climatic areas ii) parameterizing a bias correction method called quantile mapping on each of these areas iii) apply the correction method to the satellite data for each hydro-climatic area. We then try to answer the following question : does the parameterization of the quantile mapping method on different hydro-climatic areas make it possible to correct the precipitation satellite data on the study area ? After showing the interest of taking into account the different rainfall regimes to implement the QM correction method on SPP data, the third part analyzes the impact of the temporal resolution of the precipitation data used on the quality of the correction and the spatial extent of potentially correctable SPP data (SPP data on which the correction method can be applied effectively). In summary, the objective of this section is to evaluate the ability of our method to correct on a large spatial scale the bias of the TRMM-TMPA 3B42V7 data in order to make the exploitation of this product relevant for different hydrological applications.This work made it possible to correct the daily satellite series with high spatial and temporal resolution on the Guiana Shield using a new approach that uses the definition of hydro-climatic areas. The positive results in terms of reduction of the bias and the RMSE obtained, thanks to this new approach, makes possible the generalization of this new method in sparselygauged areas.

Einleitung: Das Auftreten von multiresistenten Bakterien in der Bevölkerung und in Kran-kenhäusern sowie in der Tierhaltung hat in den letzten Jahrzehnten stark zugenommen. Die weltweite Zunahme multiresistenter gramnegativer Bakterien, insbesondere Entero-bakterien wie Klebsiella (K.) pneumoniae und Escherichia (E.) coli, gibt Anlass zu wach-sender Besorgnis und ist Gegenstand zahlreicher Studien. Ziele der Untersuchungen: Im Rahmen der vorliegenden Studie sollte die Prävalenz von Extended-Spectrum-Beta-Lactamase (ESBL)-produzierenden Enterobakterien (ESBL-E) bei Milchkälbern untersucht und Risikofaktoren für deren Auftreten unter Verwendung von Daten zu Antibiotikaeinsatz, Betriebshygiene und Tiergesundheit identifiziert werden. Tiere, Material und Methoden: Zehn Betriebe mit einem Median von 781 Milchkühen (319-1701) nahmen an der Studie Teil. Die Betriebe wurden zweimal im Abstand von 7-11 Monaten besucht und Kotproben von jeweils 10 neugeborenen Kälbern gesammelt. Alle untersuchten Kälber waren jünger als zwei Wochen mit einem Durchschnittsalter von 6,8 (±3,9) Tagen. Die Kotproben wurden 1:10 verdünnt und im Doppelansatz auf Brilli-anceTM ESBL-Agar plattiert. Nach 24 Stunden bei 37 °C wurden die Kolonien gezählt und die Gesamtanzahl der koloniebildenden Einheiten (cfu)/ml berechnet. Die Bakterien-spezies wurde biochemisch identifiziert. Die ESBL-Produktion wurde mittels MICRONAUT-S β-Lactamase-Platten phänotypisch bestätigt. Zusätzlich wurden weitere Resistenztest mit der VITEK® 2 Technologie durchgeführt. Die Bestimmung der Phy-logruppen der E. coli-Isolate und das Screening auf bla-Gene wurde mittels PCR durch-geführt. Der Hygienestatus der Betriebe wurde mit Hilfe eines standardisierten Fragebo-gens erfasst und bewertet und Daten zu Tiergesundheit und Antibiotikaeinsatz wurden über Tier-Scoring und das Herdemanagementprogramm gesammelt. Ergebnisse: ESBL-E konnten in allen Betrieben und 96,5 % der Kotproben nachgewiesen werden. Der dominierende Anteil der ESBL-produzierenden Isolate waren E. coli (92,9 %), gefolgt von Enterobacter (E.) cloacae (5,1 %) und K. pneumoniae subsp. pneumoniae (2,0 %). Die Mehrheit der E. coli-Isolate wurde eindeutig der Phylogruppe C zugeordnet (25,0 %), gefolgt von den Phylogruppen A (15,2 %) und E (14,1 %). Die CTX-M-Gruppe 1 wurde am häufigsten nachgewiesen (80,4 %). Neben der Resistenz gegenüber Penicillinen und Cephalosporinen war die Mehrheit der Isolate zusätzlich ge-genüber einer oder mehrerer weiterer Substanzklassen resistent, wobei ein hoher Anteil gegenüber Fluorchinolonen resistent war. 52,5 % der Isolate wurden außerdem als drei-fach multiresistente gramnegative Bakterien (3MRGN) gemäß der Kommission für Kran-kenhaushygiene und Infektionsprävention charakterisiert. Keines der Isolate war 4MRGN, d.h. keines zeigte eine Carbapenem-Resistenz. Penicilline wurden bei Kälbern in den meisten Betrieben am häufigsten verabreicht und stellten auf Herdenebene in al-len Betrieben die vorherrschende Substanzklasse dar. Insgesamt war die Anzahl der Kälber, die vor der Probenahme behandelt wurden, eher gering (11,7 %). Analysen der Daten zum Betriebsmanagement ergaben Schwächen bei der Biosicherheit und der Rei-nigung und Desinfektion. Neben Beta-Laktam-Antibiotika als den am häufigsten verwen-deten Antibiotika konnten keine weiteren Risikofaktoren identifiziert werden. Schlussfolgerungen: Die Prävalenz von ESBL-E in unserer Studie war außergewöhnlich hoch. Obwohl die Prävalenz mit zunehmendem Alter der Rinder nachgewiesenermaßen abnimmt, sollten unsere Ergebnisse Anlass zur Entwicklung von Strategien sein, die den Eintrag von ESBL-E in das Kälberaufzuchtsystem frühzeitig verhindern. Dies können beispielsweise der verantwortungsbewusste Einsatz antibiotischer Trockensteller und ei-ne sorgfältige Hygiene in Abkalbeboxen und Kälberställen sein. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um den/die Eintrittspunkt(e) von ESBL-E in die Kälberaufzucht zu defi-nieren.:1 Einleitung 2 Literaturübersicht 2.1 Antimikrobielle Resistenzen 2.1.1 Entstehung antimikrobieller Resistenzen 2.1.2 Resistenzmechanismen 2.1.3 Verbreitung von Resistenzen 2.2 Beta-Laktamantibiotika 2.2.1 Penicilline 2.2.2 Cephalosporine 2.2.3 Carbapeneme und Monobactame 2.2.4 ß-Laktamasehemmer 2.2.5 Bakterielle Resistenzmechanismen gegenüber Beta-Laktamen 2.3 Beta-Laktamasen 2.3.1 Klassifikation 2.3.2 Extended-Spectrum-Beta-Laktamasen 2.4 Vorkommen und Verteilung von ESBL bei Nutztieren und ihr zoonotisches Potenzial 2.5 Nachweis und Identifikation von ESBL 2.5.1 Phänotypischer Nachweis 2.5.2 Genotypische Identifikation 3 Veröffentlichung 4 Diskussion 5 Zusammenfassung 6 Summary 7 Literaturverzeichnis 8 Danksagung / Introduction: The occurrence of multidrug-resistant bacteria in the community and in hospi-tals as well as in animal husbandry has increased rapidly over the last decades. The in-creasing occurrence of multidrug-resistant gram-negative bacteria, especially enterobac-teria such as Klebsiella (K.) pneumoniae and Escherichia (E.) coli, is of growing concern and has been subject to many studies worldwide. Study aims: We studied the prevalence of extended-spectrum beta-lactamase (ESBL)-producing Enterobacteriaceae in dairy calves as part of a routine health check protocol. In addition, data regarding antimicrobial use (AMU), farm hygiene, and farm manage-ment were collected in order to identify possible risks for ESBL occurrence. Animals, material and methods: Ten farms participated in the study with a median of 781 milking cows (319-1701). All calves investigated were younger than two weeks with an average age of 6.8 (±3.9) days. The farms were visited and samples were collected twice at an interval of 7-11 months. Faecal samples diluted 1:10, were plated onto Bril-lianceTM ESBL agar in duplicates. After 24 hours at 37 °C, colonies were counted and to-tal colony forming units (cfu)/ml calculated. Bacteria species were identified biochemical-ly. ESBL-production was phenotypically confirmed using the MICRONAUT-S β-Lactamases system. Additionally, antimicrobial susceptibility was tested using VITEK® 2 technology. Phylotyping of E. coli isolates and screening for bla genes was performed by PCR. The hygienic status of the farms was recorded and rated using a standardized questionnaire developed for dairy cattle and data on animal health and antimicrobial treatment were collected through animal scoring and the herd management program. Results: ESBL-producing enterobacteria were detected on all farms and 96.5 % of calves investigated shed ESBL-positive bacteria. Of all ESBL-producing isolates, the majority were E. coli (92.9 %), followed by Enterobacter cloacae (5.1 %) and Klebsiella pneu-moniae subsp. pneumoniae (2.0 %). The majority of E. coli isolates was clearly assigned to phylogroup C (25.0 %), followed by phylogroups A (15.2 %) and E (14.1 %). CTX-M group 1 was most frequently detected (80.4 %). Besides resistance to penicillins and cephalosporins, the majority of isolates was also resistant to one or more antibiotic clas-ses, with a high proportion being resistant against fluoroqinolones. 52.5 % of isolates were further characterised as threefold multidrug resistant gram-negative bacteria (3MDR-GNB) according to the German Commission for Hospital Hygiene and Infection Prevention. None of the isolates were 4MDR-GNB, i.e. none revealed carbapenem-resistance. Penicillins were the most frequently administered antibiotics to calves on most farms and were the predominant substance class at herd level on all farms. Over-all, the number of calves treated prior to sampling was rather low (11.7 %). Analyses of data regarding the farm management identified weaknesses in biosecurity and cleaning and disinfection. Besides beta-lactam antibiotics being the most commonly used antibiot-ics no other risk factors could be identified. Conclusions: The prevalence of ESBL-carriers in dairy calves in our study was exceptional-ly high. Although ESBL-E-prevalence has been described to decrease with increasing age of cattle, our findings should be motivation to develop strategies to prevent the entry of ESBL-E into the calf rearing system at an early stage such as prudent use of antimi-crobials during drying off and diligent hygiene in calving pens and calf housing. Further investigation is needed, to define the entry point(s) of ESBL-E into calf rearing.:1 Einleitung 2 Literaturübersicht 2.1 Antimikrobielle Resistenzen 2.1.1 Entstehung antimikrobieller Resistenzen 2.1.2 Resistenzmechanismen 2.1.3 Verbreitung von Resistenzen 2.2 Beta-Laktamantibiotika 2.2.1 Penicilline 2.2.2 Cephalosporine 2.2.3 Carbapeneme und Monobactame 2.2.4 ß-Laktamasehemmer 2.2.5 Bakterielle Resistenzmechanismen gegenüber Beta-Laktamen 2.3 Beta-Laktamasen 2.3.1 Klassifikation 2.3.2 Extended-Spectrum-Beta-Laktamasen 2.4 Vorkommen und Verteilung von ESBL bei Nutztieren und ihr zoonotisches Potenzial 2.5 Nachweis und Identifikation von ESBL 2.5.1 Phänotypischer Nachweis 2.5.2 Genotypische Identifikation 3 Veröffentlichung 4 Diskussion 5 Zusammenfassung 6 Summary 7 Literaturverzeichnis 8 Danksagung

<p>У оквиру ове докторске дисертације испитана је биолошка активност екстраката плодних тела и потопљених култура (мицелије и филтрата) аутохтоних врста гљива <em>Coprinus comatus</em> и<em> Coprinellus truncorum</em>. Такође, испитан је&nbsp; метаболизам фосфата мицелија обе врсте употребом нуклеарно магнетне резонантне спректроскопије (³¹Р NMR), утицај ванадијума на метаболизам фосфата као и идентификација облика ванадата присутних у ћелији мицелије (⁵¹V NMR). Утврђена је антирадикалска и антиоксидативна активност&nbsp; етанолних,метанолних и водених екстраката гљива при чему су се екстракти потопљених култура издвојили по антирадикалској, а екстракти плодних тела по антиоксидативној активности. Екстракти потопљених култура истакли су се и у погледу антибактеријске активности, где се као најпотентнији показао&nbsp; хлороформски екстракт филтрата потопљене културе<em> C. comatus</em>. Такође, етанолни екстракт филтрата потопљене културе <em>C. comatus</em> показао се као најпотентнији у анти-ацетилхолинестеразној активности у односу на&nbsp; конвенционални лек донепезил. Испитан је и утицај екстраката на вијабилност ћелијских линија HepG2 (хумане хепатома ћелије) и Rin-5F (&szlig; ћелије панкреаса пацова).</p><p>Спектрофотометријским методама одређен је укупан садржај фенола и флавоноида у већини анализираних екстраката.</p><p>LC/MS идентификацијом и квантификацијом фенолних киселина уочена је разлика између фенолних једињења присутних у плодном телу, мицелији и филтрату потопљене културе. Екстракти потопљених култура бележе већи број и већи садржај једињења. Укупан садржај протеина одређен само у воденим екстрактима, а укупан садржај угљених хидрата у полисахаридним екстрактима.Употребом Фуријеве инфрацрвене спектроскопске методе (FTIR) детектоване су везе између угљених хидрата&nbsp; присутних у полисахаридним екстрактима, а планарном&nbsp; хроматографијом показано је да екстракти плодног тела и филтрата врсте <em>С. truncorum</em>, као и екстракт плодног тела врсте <em>C</em>. <em>comatus</em>, садрже велику&nbsp; количину D-глукозе, док екстракт мицелије <em>C. truncorum</em>, баш као и екстракти филтрата и мицелије <em>C. comatus</em>, садрже највише галактозе. Квалитативном и квантитативном елементарном анализом (ААS) утврђен је виши садржај&nbsp; калијума и гвожђа у анализираним узорцима. GC-МS идентификацијом и квантификацијом масних киселина указано је на значајно присуство линолне киселине код обе врсте.&nbsp;<br />Како за аутохтону врсту&nbsp; <em>C.truncorum </em>постоји мало података у литератури, подаци о њеном хемијском саставу могу се сматрати иновативним.<br />Компаративним прегледом биолошке активности и хемијског састава екстраката плодног тела и мицелије и филтрата (потопљених култура) указано је да су анализирани екстракти извори биоактивних супстанци са медицинским потенцијалом, а потопљене културе датих гљива представљају атрактивне кандидате за даља биотехнолошка истраживања.</p> / <p>U okviru ove doktorske disertacije ispitana je biološka aktivnost ekstrakata plodnih tela i potopljenih kultura (micelije i filtrata) autohtonih vrsta gljiva <em>Coprinus comatus</em> i<em> Coprinellus truncorum</em>. Takođe, ispitan je&nbsp; metabolizam fosfata micelija obe vrste upotrebom nuklearno magnetne rezonantne sprektroskopije (³¹R NMR), uticaj vanadijuma na metabolizam fosfata kao i identifikacija oblika vanadata prisutnih u ćeliji micelije (⁵¹V NMR). Utvrđena je antiradikalska i antioksidativna aktivnost&nbsp; etanolnih,metanolnih i vodenih ekstrakata gljiva pri čemu su se ekstrakti potopljenih kultura izdvojili po antiradikalskoj, a ekstrakti plodnih tela po antioksidativnoj aktivnosti. Ekstrakti potopljenih kultura istakli su se i u pogledu antibakterijske aktivnosti, gde se kao najpotentniji pokazao&nbsp; hloroformski ekstrakt filtrata potopljene kulture<em> C. comatus</em>. Takođe, etanolni ekstrakt filtrata potopljene kulture <em>C. comatus</em> pokazao se kao najpotentniji u anti-acetilholinesteraznoj aktivnosti u odnosu na&nbsp; konvencionalni lek donepezil. Ispitan je i uticaj ekstrakata na vijabilnost ćelijskih linija HepG2 (humane hepatoma ćelije) i Rin-5F (&szlig; ćelije pankreasa pacova).</p><p>Spektrofotometrijskim metodama određen je ukupan sadržaj fenola i flavonoida u većini analiziranih ekstrakata.</p><p>LC/MS identifikacijom i kvantifikacijom fenolnih kiselina uočena je razlika između fenolnih jedinjenja prisutnih u plodnom telu, miceliji i filtratu potopljene kulture. Ekstrakti potopljenih kultura beleže veći broj i veći sadržaj jedinjenja. Ukupan sadržaj proteina određen samo u vodenim ekstraktima, a ukupan sadržaj ugljenih hidrata u polisaharidnim ekstraktima.Upotrebom Furijeve infracrvene spektroskopske metode (FTIR) detektovane su veze između ugljenih hidrata&nbsp; prisutnih u polisaharidnim ekstraktima, a planarnom&nbsp; hromatografijom pokazano je da ekstrakti plodnog tela i filtrata vrste <em>S. truncorum</em>, kao i ekstrakt plodnog tela vrste <em>C</em>. <em>comatus</em>, sadrže veliku&nbsp; količinu D-glukoze, dok ekstrakt micelije <em>C. truncorum</em>, baš kao i ekstrakti filtrata i micelije <em>C. comatus</em>, sadrže najviše galaktoze. Kvalitativnom i kvantitativnom elementarnom analizom (AAS) utvrđen je viši sadržaj&nbsp; kalijuma i gvožđa u analiziranim uzorcima. GC-MS identifikacijom i kvantifikacijom masnih kiselina ukazano je na značajno prisustvo linolne kiseline kod obe vrste.&nbsp;<br />Kako za autohtonu vrstu&nbsp; <em>C.truncorum </em>postoji malo podataka u literaturi, podaci o njenom hemijskom sastavu mogu se smatrati inovativnim.<br />Komparativnim pregledom biološke aktivnosti i hemijskog sastava ekstrakata plodnog tela i micelije i filtrata (potopljenih kultura) ukazano je da su analizirani ekstrakti izvori bioaktivnih supstanci sa medicinskim potencijalom, a potopljene kulture datih gljiva predstavljaju atraktivne kandidate za dalja biotehnološka istraživanja.</p> / <p>The biological activity of extracts of basidiocarps (fruiting bodies)&nbsp; and submerged cultures (mycelium and filtrate) of autochthonous mushroom species&nbsp; <em>Coprinus comatus</em> and&nbsp; <em>Coprinellus truncorum&nbsp;</em> was examined. Furthermore, the metabolism of phosphate&nbsp; of mycelia&nbsp; of both types was studied using nuclear magnetic&nbsp; resonance spectros-copy ( ³¹ R NMR), the influence of vanadium on phosphate metabolism and the identification of vanadate oxidation states present in the mycelia cell ( ⁵¹ V NMR). The antiradical and antioxidant activity of methanolic, ethanolic and water fungal extracts was determined. Extracts of submerged cultures achieved the best anti- radical activity while fruit body extracts showed the best antioxidant activity. Extracts of submerged cultures also highlighted in terms of antibacterial activity, where the chloroform extract of the submerged culture&nbsp; <em>C. comatus</em>&nbsp; showed as the most potent. Also, the ethanolic extract of the submerged culture of<em>&nbsp; C. comatus</em>&nbsp; was found to be most relevant in anti-acetylcholinesterase activity&nbsp; compared with&nbsp; the conventional donepezil drug. The influence of extracts on the viability of cell lines HepG2 (human hepatocytes cells) and Rin-5F (&szlig; pancreatic cells of the rat) was also examined.</p><p>Spectrophotometric methods determined the total con-tent of phenol and flavonoids in most of the analyzed extracts.</p><p>The LC/MS identification and quantification of phenolic acids revealed the difference between the phenolic compounds present in the fruiting body, mycelium, and the submerged culture filtrate. Extracts of submerged cultures record a greater number and higher content of compounds.</p><p>The total content of proteins determined only in water extracts&nbsp; and the total content of&nbsp; carbohydrates in poly-saccharide extracts. Using the Fourier infrared spectro-scopic method (FTIR), the links between the sugar pre-sent in the&nbsp; polysaccharide extracts were detected, and planar chromatography showed that the extracts&nbsp; of the fruiting body and the filtrate of type<em>&nbsp; C. truncorum</em>, as well as the extract of the fruiting body of the species&nbsp; <em>C. comatus</em>, contain a large amount of D-glucose, while the extract of the&nbsp;<em> C</em>. <em>truncorum</em>&nbsp; mycelia&nbsp; and&nbsp; mycelia&nbsp; of&nbsp; <em>C. comatus</em>, contain the most galactose. GC-MS identification and quantification of fatty acids indicated a significant presence of linoleic acid in both species, while qualitative and quantitative elemental analysis (AAS) has determined a higher content of potas-sium and iron in the analyzed samples. Since there is no data in the literature for the autochtho-nous species&nbsp;<em> C</em>. <em>truncorum</em>, the studies on its chemical composition can be considered advanced аs innovative. A comparative review of the biological activity and the chemical composition of the extracts of the fruiting body and&nbsp; mycelia&nbsp; and filtrates&nbsp; of&nbsp; medium of&nbsp; submerged cultures&nbsp; indicated that the extracts were analyzed by sources of bioactive substances with medical potential, and the submerged cultures of these mushrooms are attractive candidates for biotechnological research.</p> / <p>В рамках данной работы была исследованна биологическая активность экстракта плодородных тел и погружонных видов култур (мицелии и филтрата) автотоных видов грибов <em>Coprinus comatus</em> и <em>Coprinellus truncorum</em>. Также, исследованн метаболизм фосфата обеих видов&nbsp; мицелий с помощью ядерного магнитного резонанса спектроскопии (³¹Р ЯМР), влияние на содержание ванадия в метаболизме фосфата, а также идентификация формы ванадата присущего в клеток мицеллий (⁵¹V ЯМР). Установленная антирадикальная и антиоксидантная активность метанольных, этанольных и водных экстрактов гриб, причём выделяются экстракты погружённых культур по антирадикальной активности и&nbsp; экстракты плодородных тел по антиоксидантной активности.</p><p>Экстракты погружённых культур выделялись и в плане антибактериальной активности, причем,&nbsp; наиболее мощным из филтратов показался экстракт хлороформа погруженной культуры <em>C. comatus.</em> А также этанольный экстракт филтрата погружённой культуры<em> C. comatus</em> оказался найболее мощным в анти-ацетихолинестеразной активностипо сравнению с традиционным лекарством донепезилом. Было исследовано и влияние экстрактов на виябильность клеток линий&nbsp;&nbsp; HepG2 (гуманые хепатома клетки) и Rin-5F (&szlig; клетки поджелудочной железы крыс).<br />Методом спектрофотометрии определена совокупность фенола и флавоноида в большинстве проанализированных экстрактах.<br />С помощью ЛС ̸МС идентификации и квантификации фенолных кислот была замечена разница между соединениями фенола, присущих в плодородном теле, и мицелии, и филтрата погружённой культуры. Экстракты погружённых культур отражают больше количество и более высокое содержание соединений.<br />Общее содержание белков выделен только в водяных экстрактах, и общее содержание углеводов в полисахаридных экстрактах. Используя инфракрасный метод спектроскопии Фурия (ИКМСФ) были обнаружены связи между сахарами, присущими в полисахаридных экстрактах, а планарной хромотографиой было показано, что экстракты плодородного тела и филтратов вида <em>С. truncorum</em>,&nbsp; а&nbsp; также и экстракты плодородного тела вида <em>C. comatus</em> содержат большое количество D-глюкозы, в то время как экстракт мицелии <em>C. truncorum,</em> именно как и экстракт фильтрата и мицелии <em>C. comatus</em>, содержат больше всего галактозы.<br />GC-МS идентификацией и квантификацией жирных кислот показано значительное наличие линолевой кислоты у обоих видах. А качественным и квантитативным элементарным анализом установленно большее содержание калиума и железа в анализированых шаблонах.<br />Из-за того, что для автохтонного вида <em>C. truncorum</em> практически не было данных в литературе, данные о её химическом составе можно считать прогрессивным и инновационным.<br />Сравнительный анализ биологической активности и химического состава экстрактов плодородного тела и мицелии и фильтрат (погружённых культур) показаывает, что проанализированные экстракты &mdash; источники биологически активных веществ с медицинским потенциалом, и погружённые культуры данных гриб являются привлекательными кандидатами для биотехнологических исследований.</p>