Способ культивирования бактерий

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветснииСоцивпистичесиикреспублик(23) ПриоритетОпубликовано 30.06.82, Бюллетень 2 ЙДата опубликования описания 30 .06 .82(51)М. Кд,С 12 И 1/06 есударстюиый комитет СССР по )иолам изабретеиий и открытий(72) Авторь 1 изобретен проектнадной би юзныи научно-исследовательск конструкторский институт при(71) Заявител 5 Ц СПОСОБ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ БАКТЕР естен способ катогенных бак выращивании е, содержащей ржащего матер льтивированерий, заклюикроорганизмовгидролизат беала, негидроиячаю энтомоп щийся в на средлоксоде приссу Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается способов культивирования бактерий как для производственных, так и для исследовательских целей.Известно, что для максимальногонакопления биомассы и продуктов жизнедеятельности любых микроорганизмов, в том числе бактерий, последним должны быть созданы благоприятные условия развития, включая сбалансированный состав источников питания обеспечивающий физиологические потребности культуры или максимальное накопление требуемых продуктов их метаболизма,Одним из путей решения этой задачи является повышение эффективности использования бактериями природных субстратов растительного или животного происхождения, С этой целью родные субстраты подвергают проце кислотного или ферментативного гидролиэа и в среду как источник питания вносят соответствующий гидлизат,Известны способы культивирования бактерий, предусматривающие выращивание организмов как на средах, содержащих в качестве источника азота гидролизаты белкового материала, так и на средах, содержащих в качестве источника углерода гидролизаты углеводсодержащего сырья 11и 12.В большинстве случаев недостающий источник питания, вводимый в среду, представляет собой индивидуальный сахар, чаще всего глюкозу, когда среда содержит гидролиэат белкового материала, или негидролиэованный источник азота, если среда содержит гидролиэат углеводсодержащего сырья.Изв У9395 чб 2 о 3лизованный источник углеводов и свободные сахара 131Недостаток известного способа- необходимость использования гидрола, являющегося отходом производства и поэтому продуктом нестандарт ным, а также ограничено доступным.Кроме того, присутствие в среде не гидролизованного источни ка у глерода (кукурузной муки) и свободных углеводов (гядрола) удлиняет цикл.развития культуры за счет явления диауксии и двухфазного роста.Цель изобретения - интенсификация развития бактерий.Поставленная цель достигаетсяэа счет того, что в качестве источника углерода используют полностьюгидролизованный углеводсодержащий материал.При этом энтомопатогенные бактерии типа Вас 111 ць йЬцг 1 пд 1 епз 1 ькультивируют на среде, включающейгидролизат кукурузной муки 0,3-2,5(по аминному азоту).Иолочно-кислые бактерии типаасйаЬас 111 цз ас 1 дорЬ 111 цз культивируют на среде, включающей гидролизатзокукурузной муки 0,5-2,0 (по редуцирующим веществам) гидролизованный на 100 БВК 100-1000 мг(по аминному азоту) и КуНРО 0,3-064Источник углерода должен быть гидролиэован полностью, чтобы исклю- з чить задержку развития культуры вследствие диауксии, Белоксодержащее сырье должно быть гидролизовано на 2-1003 в зависимости от особенностей выращиваемой культуры. Допустимо использовать как кислотные, так и ферментативные гидролиэаты.Конкретное соотношение источников углерода и азота зависит от физиологических потребностей бактерий и характера метаболических процессов,Предлагаемый способ заключается в следующем.Предварительно готовят гидролизаты белоксодержащего и углеводсодержаще- о го сырья. Углеводсодержащее сырье гидролизуют полностью, а белоксодержащее сырье - в зависимости от известных потребностей используемой культуры бактерий. Если, например, ы культура требует на начальных стадиях развития относительно высоких концентраций источника азота - ис 4пользуют гидролизат белоксодержащего материала более высокой степени расщепления. На основе приготовленных гидролизатов готовят среду для культивирования бактерий, исходя из известных потребностей культуры в источниках азота и углерода. При необходимости в состав среды могут быть введены дополнительные компоненты. Среду стерилизуют обычным образом и осуществляют на ней культивирование требуемой культуры,П р и м е р 1. На основе предварительно приготовленного гидролизата кукурузной муки, гидролизованной до 1 полного расщепления, углеводов и гидролизата белково-витаминного комплекса (ВБК), гидролизованного на 2 ., готовят среду следующего состава:Гидролизат кукурузной муки 1,5 вес.ФГидролизованный на 2 Ж БВК До конечноного содержания аминного азота70 мго(по аминному азоту)Вода До 1 лСреду стерилиэуют. при 9,7 атив течение 30 мин и стерильно разлива"ют в колбы. Среда имеет рН 7,0+0,2.Посевной материал - культура Вас.СЬцг 1 п 91 епз 1 з чаг депдго 11 аць которую выращивают на агаровой средев течение 3 сут, смывают клетки стерильной водой и вносят в культуральную среду в количестве 2 об.4.Культивирование проводят на качалке при 150 об/мин при 30+1 С. Процессферментации составляет 28 ч. Приэтом наблюдается синхронное спорокристаллообразование. Титр культураль.ной жидкости составляет 5,6 млрд,спор/мл.По сравнению с известным способомдостигнуто сокращение времени культивирования на 10 ч без снижения конечного титра культуральной жидкости.Использование предлагаемого состава среды повышает экономичностьпроцесса, так как среда является .более дешевой и содержит более низкоекоЛичество сухих нерастворимых веществ, обеспечивая снижение потерьцелевого продукта на этапе его выделения,5 9395Готовят плотнуюследующего состаПример 2.питательную средува:Гидролизаткукурузноймуки До конечного содержания в сре- зде редуцирующихвеществ 0,3 вес.4Гидролизо- До конечного сованный на 2/ держания в средеБВК 60 мгЖ аминного 1 оазотаАгар 2 вес.3Среду стерилизуют при 1,2 атм втечение 20 мин, и разливают в чашкиПетри. Среда имеет рН 7,1, 15На среду петлей высевают культуру Вас, йЬцг 1 пд 1 епы з ч. МыэсаЕ 1из лиофилизированного состояния. Насреде вырастают крупные колонии вР-форме с сильно складчатой (морщинистой) поверхностью. Микроскопическое исследование культуры различного возраста показывает наличие однородных по форме и размерам клеток,которые одинаковым образом окрашиваются. Процесс споро- и кристаллообраэования у культуры отличается синхронностью и заканчивается за3 сут.Параллельный высев культуры на зообщепринятую среду (ИПА) приводитк изменению морфологических и культуральных свойств, к нарушению синхронности споро- и кристаллообраэования, к удлинению цикла развития кле- зток до 6-7 сут, к появлению "бескристаллических" форм культуры, что вобщем характеризует признаки ее вырождения.П р и м е р 3, Готовят питательную среду следующего состава:Гидролизат До конечногокукурузной содержания ремуки дуцирующих веществ 1,5Гидролизо- До конечного сованный на 100 держаний амин"БВК ного азота150 мг0 50 к50Вода До 1 лСреду стерилизуют при 0,7 атм втечение 30 мин, Среда имеет рН 6,6.Среду засевают суточной культурой1.асйоЬас, ас 1 дорп 111 цэ, предварительно выращенной на молочной сыворот- .ке, и культивируют без аэрации,но при периодическом перемешивании втечении 18 сут, Путем добавления ра-. 46 6створа едкого натра поддерживают в процессе культивирования рН 6,7.Полученный титр культуральной жидкости составляет 2,2 млрд/мл.Параллельное выращивание культуры на обычно используемых средах приводит к достижению титра на уровне 0,8 млрд/мл.Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет сократить срок выращивания бактерий, беэ снижения конечного титра культуры или повысить титр бактерий при той же длительности культивирования. Одновременно достигается упрощение способа за счет использования практически двухкомпонентных сред, снижение расхода питательных компонентов за счет более полной их утилизацииоказывается возможным сократить расход пищевых продуктов (в частности, глюкозы) для выращивания бактерий,Формула изобретения1, Способ культивирования бактерий,включающий их высев на среду, содержащую источник углерода и источниказота в,виде гидролизата белоксодержащего материала, о т л и ч а ющ и й с я. тем, что, с целью интенсификации процесса, в качестве источ-.ника углерода используют полностьюгидролизованный углеводсодержащийматериал,2. Способ культивирования энтомопатогенных-бактерий типа Вас 111 цэ йМг 1 пд 1 епэ 1 э по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что культивирование проводят на среде, включающей гидролизат кукурузной муки 0,3-2,5 (по редуцирующим веществам) и гидролиэованный на 2 Ф БВК 40-90 мгФ (по аминному азоту).3, Способ культивирования молочнокислых бактерий типа 1.асйоЬас 111 цэасдорЬ 111 з по и. 1,ч а ю щ и й с я тем, что культивирование проводят на среде, включающей гидролизат кукурузной муки 0,52,0 (по редуцирующим веществам)гидролиэованный на 100 БВК 1001000 мгЖ (по,аминному азоту) иКНР 04 0,3-0 6 Ж939546 Составитель М. ДранишниковРедактор Л. Филь Техред М, Тепер КорректоР М, Шароши Заказ 4599/40 Раж 505 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 гПодписное филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство ЮСРФ 582282, кл. С 12 й 1/06, 1974. 8 2. Авторское свидетельство СССР Й 458575, кл. С 12 В 3/08, 1973 3. Авторское свидетельство СССР по заявке й 2777387/30-15, 1979