Способ получения биомассы микроорганизмов

(51)4 С 12 М 1 ЕНИЯ а иьных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт биохимии и физиологиимикроорганизмов Академии наук СССР(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМАССЫМИКРООРГАНИЗМОВ путем выращиванияпродуцирующнх ее бактерий родаМесЬу 1 оаопаз на питательной среде,содержащей метан в качестве источника углерода, источник азота, необходимые минеральные соли в присутствии микроэлементов в виде ионовжелеза и меди при аэрации среды,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения выхода биомассы,из бактерий рода МеСЬу 1 ошопаэ используют МеСЬу 1 ошопаа шеЬапдса штамм 12,а выращивание осуществляют на питательной среде, содержащей ионы кальция, цинка, марганца, молибденИзобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способу получения биомассы ,микроорганизмов, использующих метан в качестве источника углерода и энергии.Метан является одним из самых дешевых и доступных источников угле" рода для синтеза микробной биомассы, которая может использоваться в кормовых целях, в различных отраслях промышленности, для снижения метаноносности угольных пластов и т.д.Существенным достоинством, процесса получения биомассы при использовании метанокисляющих микроорганизмов является отсутствие стадии очистки конечного продукта от неутилизированного углеродного субстрата.Известен способ получения биомассы микроорганизмов путем выращивания продуцирующих ее бактерий рода МейЬу 1 ошопаз на питательной среде, содержащей метан в качестве источника углерода, источник азота, необходимые минеральные соли в присутствии микроэлементов в виде ионов железа и меди при аэрации среды.Известный способ обеспечивает максимальную производительность процесса непрерывного культивирования бактерий 0,645 г/л чпри концентрации биомассы 4,3 г/л и скорости разбавления 0,15 ч .Недостатком этого способа является невысокий выход биомассы.Цель способа " повышение выхода биомассы бактерий рода МейЬу 1 ошопаз.Цель достигается тем, что из бактерий рода МеСЬу 1 ошопаз исцользуют МеСЬуошопаз шеСЬапса штамм 12, а выращивание осуществляют на питательной среде, содержащей ионы кальция, цинка, марганца, молибдена и кобальта в качестве дополнитель" ных источников микроэлементов,Штамм Метлуошопаз шеЬапдса 12, выделенный из образца озерного ила из окрестностей г.Пущино, хранится в коллекции культур лаборатории био-: геохимии Института биохимии н физиологии,микроорганизмов АН СССР.Характеристика МейЬу 1 ошопав шеЬапса штамма 121. Морфологические и культуральные свойства:- обладают внутрицитоплаэматическими мембранами 1 типа строения ввиде стопок замкнутых везикул;- розеток не образует;- иногда образуют незрелые цисты 10 типа АвооЬасгег;- капсулой не обладают;2. Физико-биохимические свойства:- строгие аэробы;- диапазон температур роста 20- 15 38 С;- диапазон рН 5,5-9.,0;- используют в качестве источника углерода и энергии метан или метанол;20 - используют углекислоту в качестве источника углерода;- не растут на средах с формальдегидом, формиатом, окисью углерода,этаном, пропаном, бутаном, С-Се 25 спиртами (нормальными и изомерами),метиллированными аминами, метилмочевиной, малатом, ацетатом, сукцина"том, глюкозой, на МПА, МПБ, суслоагаре, глюкоэокартофельном агаре; ЗО - используют нитратные или аммонийные соли в качестве источникаазота;- не используют нитриты, метилированные амины и метилмочевину вкачестве источника азота;- ассимилируют углеродом метана .или метанола на уровне формальдегида по рибулозофосфатному циклу;- обладают активностями изоцит О ратдегидрогенаэы (НАД и НАДФ-специфичной), глюкозо-фосфатдегидрогеназы и 6-фосфоглюконатдегидрогенаэы;- не обладают активностями окси пируватредуктазы, серинглиоксилат. -трансаминазы и о -кетоглутаратдегидрогенаэы.П р.и м е р 1. КультивированиеМесЬу 1 ошопаз шеЬап 1 са штамм 12 50 проводят на водной питательной среде следующего состава, г/л:686459 Скорость разбавления, ч0,10 0,12 0,18 0,16 0,14 Концентрация биомассы,г/л 6,5 9,0 10,2 11,4 Редактор Л.Письман Техред С.МигуноваКорректор А Зимокосов Заказ 1166/2 Тираж 490 Подписное ВНИИПИГосударственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная,4 Бп 80 7 Н 0 2,0 10МпС 1 ъ 5 Н аО 1,2 10 ЗМаМоО 2 НО 1,210СоС 1 ЬН 0 0,4 10НЯО конц. 0,2 мл/лрН среды 2,6Стерилизацию среды осуществляют автоклавированием при температуре 121 С в течение 1 ч.В ферментер В 1 ойес РЬ 103 производства фирмы ЬКБ, Швеция, помещают 200 мл суспензии МесЬУ 1 ошопав . шейЬапдса штамм 12, выращенной в колбах на качалке при 30 С, и добавляют 400 мп среды указанного состава и 400 мп дистиллированной воды. Концентрация клеток в фер-. ментере составляет 0,1 г/л. В ферментере поддерживают температуруо32 С, скорость вращения мешалки 1500 об/мин, рН 6,2. Снабжение клегок азотом и стабилизация рН обеспечиваются автоматической титрацией среды 5 Х-ным раствором НаОН. 4Культуральная жидкость барботируется газовой смесью, состоящей из.природного газа и воздуха в соотношении 1:4 со скоростью 1 л/л мин.5 В течение 24 ч культивированиепроводят в периодическом режиме,затем начинают процесс непрерывного культивирования.Концентрация биомассы при установившихся режимах, соответствую"щне разным скоростям разбавления,указаны в таблице.При непрерывном культивированииМесЬУ 1 ошопав шеСЬап 1 са штамм 12 15 достигается максимальная произвопительность процесса, равная1,26 г/лч при концентрации биомассы9,0 г/л и скорости разбавления0,14 ч .2 О Таким образом, выход биомассывдвое превышает выход, получаемыйпри использовании способа, описанного в прототипе предполагаемого изобретения.25