Штамм бактерий аzотовастеr снrоососсuм для получения препарата, применяемого в растениеводстве

 

Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и биотехнологии, в частности к получению бактериальных препаратов, применяемых в растениеводстве . Целью изобретения является получение штамма Azotobacter chroococcum, обладающего более высокой продуктивностью и более широким спектром подавления фитопатогенных грибов, а также способностью к синтезу ИУК. Штамм бактерий Azotobacter chroococcum выделен из серозема , депонирован в ВКПМ Nfc B-371 для получения препарата, применяемого в растениеводстве . Штамм обладает продуктивностью , в 6-18 раз, превышающей продуктивность известных штаммов, более широким спектром антагонистической активности по отношению к фитопатогенным микроорганизмам, а также синтезирует в 3,5-4 раза больше ИУК. 5 табл. (/ С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАпИСТИЧЕСкИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3

О (лЭ ос

Сд фь. (21) 4617496/13 (22) 08.12.88 (46) 07.01.92. 6юл. М 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт биотехнологии (72) Е,В.Чекасина, Е,Д.Новогрудская, Г.М,Булгакова и Т.С.Корчак (53) 631.847.212(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 922105, кл. С 05 F 11/08, 02.12.80.

Защита растений, 1988, М 11, с. 33-34. (54) ШТАММ БАКТЕРИЙ AZOTOBACTER

CHROOCOCCUM ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЕПАРАТА, ПРИМЕНЯЕМОГО В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и биотехнологии, Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и биотехнологии, в частности к получению бактесиальных препаратов, применяемых в растениеводстве, и касается нового штамма для получения указанных препаратов.

Известны штамм ы Azotob aeter

chroococcum, значительно отличающиеся своими свойствами, Штамм К отличается способностью к синтезу физиологически активных веществ, Штамм аэотобактера Q 92 обладает антагонистической активностью в отношении фитопатогенных грибов.

Однако оба штамма обладают способностью либо к синтезу иидолилуксусной кислоты (ИУК), либо обнаруживаю:. антагонистические свойства в отношении фитопатогенных грибов; во всех случаях продуктивность штаммов при глубинной

» Ы,, 1 703634 А1

tsar>s С 05 F 11/08, С 12 N 1/20 в частности к получению бактериальных препаратов, применяемых в растениеводстве. Целью изобретения является получение штамма Azotobacter chroococcum, обладающего более высокой продуктивностью и более широким спектром подавления фитопатогенных грибов, а также способностью к синтезу ИУК. Штамм бактерий

Azotobacter chroococcum выделен из серозема. депонирован в ВКПМ М В-371 для получения препарата, применяемого в растениеводстве, Штамм обладает продуктивностью, в 6-18 раз, превышающей продуктивность известных штаммов, более широким спектром антагонистической активности по отношению к фитопатогенным микроорганизмам, а также синтезирует в

3,5-4 раза больше ИУК. 5 табл. ферментвции не превышает 1,5 — 2,0х10

9 клеток/мл.

Известен штамм К, обладающий наряду с азотфиксирующей активностью, способностью синтезировать ИУК.

Недостатком этого штамма является сравнительно невысокая продуктивность (1,0 — 1,5 млрд/мл) при выращивании íà среде Эшби, Берка, на среде Федорова с мелассой, Целью изобретения является получение штамма Azotobacter chroococcum, обладающего более высокой продуктивностью и более широким спектром подавления фитопатогенных грибов, а также способностью к синтезу ИУК, Штамм 3064 выделен из серозема и отобран по признаку максимального накопления бактериальных клеток и максимальной

1703634

at:Tèaíîñòи подавления роста фитопатогенных грибов.

Штамм деионирован в Центральном музее промышленных микроорганизмов, коллекционный номер ВКПМ В-3721.

Культурально-морфологические признаки, На агаризованной среде, имеющвй СОСтав, (,: мЕлаССа 3,0; К2НР040,03, СаНР04 0,02; К2504 0,02; NaCI 0,05; СаСОз

0,5, культура образует крупные круглые выпуклые блестящие гладкие слизистые колонии, непрозрачные, непигментные, края гладкие ровные. В молодой культуре на 18-м часу роста клетки мелкие, иногда полиморфные — палочки и кокковидные; в зрелой культуре (на 48-м часу роста) клетки кокковидные, с зернистой протоплазмой, капсулированы, размер 1 — 15 мкм, На агаризованной среде Бэрка, имеющей состав, $: K2HP04 0,08; КН2РО4 0,02;

Ч95040,02; NaCI 0,02; CaS04 0.01; Рег(504)з

0,001; глюкоза 1,0, колонии прозрачные, чуть голубоватые, круглые, гладкие, блестящие, клетки — палочки, в молодой культуре подвижные, размером 0,5х1,5 мкм, На среде Aneem с бензойнокислым натрием роста нет. Физиолого-биохимические признаки. Аэроб, оптимальная температура роста 28 + 2 С, оптимальное значение рН

6,5-7,0.

Отношение к углеводам: хорошо усваивает сахарозу, маннит, глюкозу, фруктозу, сорбозу, крахмал, этанол; не усваивает ксилоэу, арабиноэу.

Отношение к источникам азота: умеренный рост на безазотистых средах; хороший рост на среде с 0,4 (NH4)2S04, мелассой.

Для хранения штамм, 3064 выращивают на скошенной агаризованной среде состава, ф>. меласса 3; K2HP040,03; СаНР040,02; агар-агар 1,5-2,0; К2504 0.02; NaCI 0,05;

СаСОз 0,5.

Начальное значение рН 7,0, к концу роста (72 часа) до 7,4. Температура выращивания 28 ч 2 С, Условия хранения: в пробирках на скошенной твердой (агаризованной) питательной среде указанного состава при t =7 + 3 С, Маркерных признаков нет.

Характерными особенностями штамма

3064 являются высокая продуктивность при глубинной ферментации; антагонистическая активность в отношении фитопатогенных грибов: способность к синтезу ИУК.

Пример 1. Получение бактериального препарата с использованием культуры шт, 3064.

Бактериальную культуру, шт,3064 выращивают на жидкой питательной среде Федорова с сахароэой, время ферментации 48 ч. температура выращивания 28 ч 1 С, режим аэрации — перемешивания 1 обьем воздуха: 1 обьем среды, титр жизнеспособных

5 клеток 8,5 10 клеток/мл.

Выращенную жидкую бактериальную культуру смешивают с защитной средой следующего состава, ф:

Меласса 3

10 Глютамат натрия 2

Тиомочевина 0,5

Мел 7

Потери при смешивании и перекачивании жидкой культуры 5 .

f5 Жидкую бактериальную культуру шт,3064, смешанную с защитной средой, высушивают на распылительной сушилке при температурном режиме на входе

120 +. 5 С, на выходе 65 ч 5 С, Механи20 ческие потери 157(,. Содержание жизнеспо- собных клеток шт. 3064 в препарате 15,9 10

9 кл./r.

Выход препарата по балансу жизнеспособных клеток 507ь..

25 Пример 2. Для сравнения продуктивности известных штаммов (К и 92) и шт. 3064 проводят глубинное выращивание бактериальной культуры на жидких питательных средах следующего состава, :

30 Среда Федорова Среда Федоровас с меласой . с сахарозой

Мел асса 3,0 Сахароза 2,0

К2Н Р04 0,03 К2Н Р04 0,03

Са HP04 0,02 Са Н Р04 0,02

35 KzS04 0,02 K2S04 0,02

NaCI 0,05 NaCI 0 05

СаСОз 0,5 Са СОз 0,05

Смесь микроэлементов 1 мл

Среда Бэрка, глюкоза 1,0

К2Н Р04 0.03

КН2Р04 0,02

MgS04 0,02

45 NaCI 0,02

CaS04 0,01

Fe2(S04)a 0,0001

Выращивание проводят на круговой качалке (n = 180 — 220 об/мин) в колбах при

50 28 + 2 С в течение 60-72 ч при условии естественного изменения величины рН жидкой культуры в процессе роста.

B табл.1 приведены данные о продуктивности штамма 3064 и известных штам55 мов(К и 92).

Из данных табл.1 видно, что выход жизнеспособных клеток штамма 3064 в 6 — 18 раз выше, чем у известных штаммов.

1703634

Таблица 1

Таблица 2

Пример 3. Изучение влияния шт. 3064 на фн;опатогенную микрофлору проводят методом колодцев, используя этанольную вытяжку жидкой бактериальной культуры шт. 3064. Эффект учитывают через 2-7 сут и н кубации тест-культур на соответствующих средах и выражают в миллиметрах зоны полного отсутствия роста тест-организма вокруг лунок. Размеры зоны и ри в еде н ы в табл.2.

Данные табл.2 свидетельствуют о том, что штамм 3064 имеет более широкий спектр подавления фитопатогенной микрофлоры. чем lllTBMMbl К и 92.

Результаты сравнения выхода VIYK y штамма 3064 и известных штаммов приведены в табл.3.

Данные табл.3 подтверждают более высокий уровень биосинтеза ИУК штаммом

3064 в сравнении со штаммами К и 92.

Штамм 3064 технологичен; при изготовлении на его основе препарата число бактериальных клеток в препарате на порядок выше, чем в препарате, изготовленном на основе известного штамма К; высокий уровень числа жизнеспособных клеток в препарате сохраняется в течение года, В табл.4 приведенные данные о сохранности жизнеспособных клеток азотобактера в препарате.

Препарат на основе штамма 3064 пока5 зал высокие результаты по увеличению урожая сельскохозяйственной продукции в вегетационных и полевых опытах.

В табл.5 приведены данные о прибавке урожая сельскохозяйственных растений

10 при использовании штамма 3064 по сравнению с контролем.

Прибавка урожая томатов при обработке препаратом на основе шт. 3064 32 ц/ra. при обработке препаратом на основе шт, K

15 17 ц/га, т.е. относительная прибавка 15 ц/га или в 1,8 раза выше, чем при обработке препаратом на основе шт.К.

Таким образом, штамм 3064 обладает продуктивностью, в 6-18 раз превышающей

20 продуктивность известных штаммов, более широким спектром антагонистической активности по отношению к фитопатогенным микроорганизмам, а также синтезирует в

3,5-4 раза больше ИУК, чем известные

25 штаммы.

Формула изобретения

Штамм бактерий Azotobacter

chroococcum ВКПМ В-3721 для получения препарата применяемого в растениеводстве.

1703634

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Составитель С. Левин

Техред M.Моргентал

Редактор И. Шмакова

Корректор О. Кравцова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 38 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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