Штамм одноклеточной зеленой водоросли @ @ @ n 153-продуцент биомассы

 

Штамм одноклеточной зеленой водоросли RedinoTOonas tenuis Massjuk В 153 (коллекция института ботаники им. Н.Г. Холодного АН УССР) - продуцент биомассы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ONNMN05H

РЕСПУБЛИН

ЗОЭ A 01 H 13 00 С 12 М 1 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГП4Й (21) 3558837/30-15 (22) 28.02.83 (46) 30.07.84. Бюл. И 28 (72).Н.П. Масюк, Л.И. Ленова, В.В,Ступина и М.И. Радченко (71) Инстйтут ботаники им. Н.Г ° Холодного (53) 582.232(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 237779, кл. С 12 К 1/02, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

У 553958, кл. А 01 Н 13/00, 1977. (54) ШТАММ ОДНОКЛЕТОЧНОЙ ЗЕЛЕНОЙ

ВОДОРОСЛИ PEDLNOMONAS TENUIS MASSYUK

В 153 — ПРОДУЦЕНТ БИОМАССЫ. (57) Штамм одноклеточной зеленой во-. доросли Redinomonas tenuis Massjuk

Ф 153 (коллекция института ботаники им. Н.Г. Холодного АН УССР) — продуцент биомассы.

1105160

Изобретение относится к штаммаЯмикроорганизмов-продуцентов биомассы и может быть использовано в микробио .логической промышленности для получения белка, в качестве корма для животных и рыб, в замкнутых экологических системах, в качестве субстрата для культивирования других микроорганизмов.

В качестве продуцентов биомассы 10 используются различные штаммы одно;клеточных зеленых водорослей рода Chlorella, из которых наиболее близким к предлагаемому является штамм

Chlorella vu1garis 8eijer 62/5б ji) 1 и N

Известные штаммы хлореллы обладают общими недостатками: наличием трудноразрушаемой целлюлозной оболочки, что усложняет их использование, а 20 также прекращением роста и фотосинтеза в условиях повьппенных концентраций солей, в частности NaC1.

Цель изобретения — выделение и введение в культуру штамма однокле- 25 точной зеленой водоросли Pedi.nomonas

tenuis, отличительными признаками которого являются отсутствие плотной клеточной оболочки, широкая амплитуда солевыносливости, толерантность к изменениям химического состава среды обитания. Предлагаемый штамм имеет каротиновый комплекс, идентичный с таковым других растительных организмов.

Для достижения цели используют и тамл одноклеточной зеленой водоросли Pedinomonas tenuis Massjuk N - 153 (коллекция института ботаники име НеГ. Холодного АН УССР) — проду 40 цент биомассы. !

Предлагаемый штамм Рей1пошопаз ,,".enuis Massjuk обладает следующими морфологическими признаками: клетки неправильно-овальные, уплощенные,. в 45

1 месте прикрепления жгутика слегка носиковидно оттянутые, с узкой стороны удлиненно-эллиптические, без дифференцированных клеточных покровов, окружены лишь плазмалеммой. Размеры клеток: длина 3,5-4,0 м, ширина 1,82,7,,толщина 0,7-1,0 мк ° Подвижные, единственный жгутик, прикрепленный сбоку и при движении направленный на" зад, в 2-2,5 раза превьппает длину. клетки. Хлоропласт пристенный, лунообразный. располагается на спинной стороне клетки и простирается на боковые стороны почти до брюшной, занимая более половины клетки, без пи. пеноида. Глазок эллиптический или круглый, сравнительно большой, яркий, хорошо заметный, посредине или слегка сбоку на спинной стороне клетки.

Ядро с ядрьппком, иногда заметное без специальной окраски, находится в вырезке хлоропласта у основания жгутика. Пульсирующие вакуоли отсутствуют. Размножение — путем деления в подвижном состоянии.

Физиолого-биохимические признаки:

Pedinomonas tenuis растет при рН о

7,0, температуре 28-30 С, освещенности 24,2 Вт/м, ФАР. Может развиваться на средах как с низкой, так и с высокой концентрацией NaC1 (10-116 г/л).

Добавки мочи в питательную среду в соотношениях 1 200, 1: 100, 1:50 оказывают стимулирующее действие на рост

Pedinomonas tenuis. Источником азотного питания может служить КтО и мочевина. Антибиотическая активность не обнаружена. Сопутствующая микрофлора

Р. tenuis стабильна и ограничена в видовом отношении. Доминирующими яв1 яются Pseudomonas mendocina u Pseudoonas sp., которые не окаэывают на ост водорослей. отрицательного влия1 ния.

Предлагаемый штамм Р. tenuis отличается высоким содержанием белка и липидов, что составляет соответст венно 29,8 и 29,07 на сухое вещество.

Для углеводов характерно высокое содержание водорастворимой фракции.

В составе пигментов Р.tenuis обнаружены два хлорофилла (a и S ), Ж- - -каротин и цис-транс-изомер -каротина, ликопин, лютеин, зеаксантин, антераксантин, виолаксантин, неоксантин, а также три неидентифицированных пигмента. Основную часть пигментов Р. tenuis представляют хлорофиллы, причем хлорофилл 0 преобладает над хлорофиллом и

Относительное содержание пигментов (7 к сумме пигментов): хлорофилл

0 — 47,42 + 3, 15; хлорофилл 0 — 25,26

+1,82; лютеин + зеаксантин+антераксантин — 10,7+0,64; виолаксантин—

3,78 + 0,63; неоксантин — 2,62 0,44.

Таким образом, по соотношению основных пигментов, и по их количественному составу P. tenuis близок к другим представителям Chlorophycophyta, В отличие от настоящих зеленых

1105160

Составитель В. Адамушкин

Редактор И. Ковальчук Техред А.Ач Корректор А. Ференц

Тираж 722 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5400/2

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 водорослей (Chlorophycale) P. tenuis содержит It -каротин, ликопнн и три неидентифицированных пигмента. По составу каротиновой фракции: 0(-кароЪ тин, Р --каротин, цис-транс-изомер

-каротина, -каротин, P. tenuis близок к таковой у моркови.

При культивировании питательной средой для выращивания в интенсив10 ном режиме служит среда Артари в модификации Н.П. Масюк, включающая следующие компоненты, г/л:

КНОР 2,5; К2НРО4 0,2; MgSO4 ° 7Н О 50,0;

NaC1 29,0; раствор микроэлементов

1 мл/л; рН 7,0 (корректировка рН до15 бавлением NaOH или NaHCOq). Раствор микроэлементов содержит. следующие компоненты: Н РО« 2,86; MnCl ° 4Н О

1,81; ZnSO4 7Н О 0,22 г/л и МоО

176,4; NH4NO 229,6; (NH4) Мо 024 <

«4Н О 214,02 мг/10 л.

Вместо КЦО в состав питательной среды можно вносить мочевину в количестве 0,744 г/л.

Культивирование проводят при

25 круглосуточном освещении люминесцентными лампами ЛБ-40 (24,2 Вт/м, ФАР) при 28-30 С; Выращивание в экстенсивном режиме позволяет получить за

35 сут 0,56-0,84 сухой биомассы/л.

Интенсивное культивирование (с принудительным перемешиванием и дополнительным снабжением углекислым газом) повьппает скорость роста культуры и его продуктивность. Предлагае- З5 мьм штамм Pedinomonas tenuis хорошо развивается при интенсивном режиме культивирования. Для этого может быть использована также среда Артари (в модификации Масюк Н.П.). Однако более продуктивный рост может быть получен на питательной среде, приготов ленной на основе искусственной морс" кой,воды следующего состава, г/л.

NaC1 27,65; MgSO4 7Н20 6,92; MgClg «

<6Н О 5,51; CaCl ° 6Н О 1,45; KCf 0,65;

ЯаНСОх 0,25; NaNOg 0,10; NaBq 0,10;

Na2HPO4 0,05; KI 0,005; ЗуСУг 0,15;

Дополнительно вносят, г/л: NaNO 1,8;

NaH PO4 .2Í2O 0,3 и микроэлементы, мг/л: Na ЭДТА 37; РеС Н50 3 Н О 42;.

MnCgg ° 4HgO 8,0; Co(NOq) 2 6 Н О 6,25; (NH4)6Мо 0 4 4Н О 1,83; KCr<(S04)q х х2Н О 2,38; TiOg 0,58. рН 7,0-7,5.

Вместо МаМО5 в состав среды можно вносить мочевину в количестве

296,47 мг/л.

Культивирование в колбах на люми ностате. круглосуточное продувание воздуха, обогащенного до ЗЙ СО и нелрерывное освещение лампами типа

ЛБ-40 (освещенность дна колб

28 Вт/м ФАР) Такой режим культивирования позволяет получить продуктивность P. tenuis 1,5 г сухой биомассы на 1 л за 6 сут.

Таким образом, Pedinomonas tenuis

Massjuk представляет интерес как продуцент биомассы. Отсутствие плотных клеточных оболочек облегчает перевариваемость их животными, а также упрощает методы их промьпппенной обработки с целью извлечения биологически активных и других ценных органических веществ (белок, предшественники витамина А) .