Штамм бактерий bacillus sp. - биодеструктур технических масел, применяемых в условиях тропического климата

 

Использование: микробиология. Сущность изобретения: использование штамма Bacillus sp. ВКМВ 1776D в качестве тест-культуры для определения бактериальной стойкости технических масел, предназначенных для применения в условиях тропического климата. Изобретение позволяет повысить достоверность оценки устойчивости технических масел к тропическим бактериям и сократить сроки тестирования масел. Предлагаемый для этого штамм Bacillus sp. ВКМВ 1776D выделен из поврежденного авиационного рабоче-консервационного масла МС 8РК, проходившего натурные испытания 16 мес на сельской станции Республики Куба, т. е. в условиях тропического климата. Предлагаемый штамм отличается от известного штамма Bcillus pumilus ВКМВ 1664D более высокой агрессивностью к широкому спектру масел и имеет более высокую скорость роста. Изобретение может предствалять интерес как при разработке технических масел с целью создания их новых биостойких марок, необходимых для применения в условиях тропиков, так и при использовании наиболее надежных результатов биостойкости смазочных масел, используемых в настоящее время и применяемых при эксплуатации изделий в тропическом климате Республики Куба. Штамм не обладает патогенностью, безопасен для здоровья человека. Он депонирован во Всесоюзной коллекции микроорганизмов под номером ВКМВ 1776D. 3 табл.

Изобретение относится к микробиологии и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и военной промышленности при разработке состава смазочных материалов для оценки их бактериостойкости. Для оценки биостойкости масел и смазок по методике, предлагаемой ГОСТ 9.082-77, рекомендуются в качестве тест-организмов две бактерии: Mycobacterium lacticolum и Pseudomonas aeruginosa. Недостатком этих бактерий является незначительная их активность по отношению к техническим смазочным материалам, применяемым в различных климатических зонах Республики Куба, а также их патогенность. Mycobacterium lacticolum является возбудителем микозов у человека, а Pseudomonas aeruginosa возбудителем синегнойной инфекции. Известен также штамм бактерии Bacillus pumilus ВКМВ-1664D, который является более активным деструктором технических масел, чем указанные микробы. Недостатком этого штамма является незначительно высокая его активность по отношению к техническим маслам, применяемым в тропических условиях Республики Куба. Цель изобретения получение тест-культуры для оценки биостойкости технических масел, используемых в тропическом климате Республики Куба. Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый штамм бактерии Bacillus sp. ВКМВ-1776D отличается от описанного Bacillus pumilus ВКМВ-1664D тем, что поражает более широкий спектр масел (авиационных, автомобильных, морских), превосходит его по скорости и степени обрастания смазочных масел и вызывает более значительные изменения их физико-химических свойств, таких как вязкость и кислотное число. Из 18 испытанных смазочных средств 16 оказались подвержены деструктивным изменениям под действием Bacillus sp. ВКМВ-1776D. Наибольшую агрессивность микроб проявляет по отношению к авиационным маслам. Новый штамм Bacillus sp. ВКМВ-1776D выделен из авиационного рабоче-консервационного масла МС-8РК, проходившего натурные испытания в течение 16 мес на сельской станции Республики Куба. Штамм депонирован во Всесоюзной коллекции микроорганизмов ИБФМ АН СССР под номером ВКМВ-1776D. Характеристика штамма. Морфологические признаки. Клетки палочковидные, прямые, 0,7-0,9 х 3-5 мкм, подвижные с латеральными жгутиками, грамположительные, образующие термоустойчивые эндоспоры. Споры имеют форму эллипса, расположены центрально, спорангий не расширен. Культуральные признаки. Через 16 ч роста при 37^оС на агаре Хоттингера штамм образует колонии диаметром 1-2 мм сероватого цвета, круглые, плоские с валиком, неровным краем, матовым блеском. Рост по штриху сплошной с неровным краем серо-белого цвета. При росте на бульоне Хоттингера образует пленку, слабую муть, небольшой осадок. Физиолого-биохимические признаки. Растет в пределах температур 25-50^оС, оптимум роста 37^оС. Пределы рН для роста 5,7-8,5, оптимум 7,0. Аэроб. Границы параметров роста установлены на агаре Хоттингера (1,5%). Штамм каталазо- и оксидазоположительный. Образует ацетилметилкарбинол. Расщепляет углеводы: глюкозу, маннит, арабинозу, ксилозу, сахарозу и трегалозу, с образованием кислоты. Не ферментирует дульцит, салицин, сорбит, рамнозу, лактозу, мальтозу, галактозу, целлобиозу. Потребляет цитрат, гидролизует крахмал, желатин, казеин. Очень хорошо потребляет L-глутамин, DL-α -аланин, мочевину, немного хуже L-аспарагин, сернокислый аммоний и L-глутаминовую кислоту, хуже L-аcпарагин и азотнокислый аммоний и совсем незначительно DL- α -лейцин и азотнокислый натрий. Не расщепляет эскулин, тирозин, аргинин, фенилаланин. Хорошо усваивает в качестве источника углерода следующие технические смазочные материалы: АМГ-10, МК-8, ИПМ-10, МС-8РК, МС-8n, МН-7,5У, Акор-1, АУ + 25% Акор-1, К-17, ВНИИ НП-219, АМС-3,М 3, Сирена, Вира-2. Индол, диоксиацетон не образует. Растет на средах в присутствии 0,001% лизоцима, 10% хлорида натрия, 0,02% азида натрия. Лецитиназной активностью не обладает. Чувствителен к антибиотикам: олеандомицину, эритромицину, ампициллину, неомицину, пенициллину, канамицину, левомицетину. При испытании культуры на токсичность и патогенность по методике Государственной фармакопеи Х в концентрации 0,5-2 млрд микробных тел/мл штамм не проявляет патогенных или токсичных свойств. Хранение штамма. Культура хорошо сохраняется в лиофильно высушенном состоянии в обезжиренном молоке или сахарозо-желатиновой среде, а также в пробирках на питательных средах Хоттингера и БСА (сусло-агар+мясопептонный бульон в соотношении 1: 1). Кроме того, штамм хорошо сохраняется в маслах МС-8РК и МК-8 с минеральной средой (состав, NaNO₃ 0,2-0,35; MgSO₄ 0,35-0,6; KH₂PO₄ 0,07-0,15; KCl 0,15-0,25; вода остальное) с указанными маслами в соотношении масло-минеральная среда 2:5. Определение активности штамма проводили по ГОСТ 9.082-77. Сначала в чашки Петри разливали стерильный холодный агар (1,5% агара в водопроводной воде). Затем в лунки, вырезанные в агаре полым сверлом, в количестве 5 штук на одной чашке вносят 0,5 мл испытуемого стерильного смазочного материала и 0,1 мл культуры штамма-биодеструктора в конечной концентрации 1^. 10⁶ микробных тел в 1 мл. Чашки инкубируют в течение 56 сут при 30^оС и относительной влажности 90% Повреждения смазочных материалов оценивают по 4-балльной шкале в зависимости от степени обрастания лунок: 0 рост бактерий в лунке с маслом и пространстве вокруг лунки отсутствует, 1 обрастают края лунки; 2 зарастают края лунки и все поле вокруг лунки; 3 полностью поражается масло в лунке, изменяя цвет, появляется осадок. Кроме того, деградацию масел оценивают по изменению физико-химических свойств масел: вязкости (по вискозиметру), кислотного числа (определяется титрованием с помощью КОН). П р и м е р 1. Культуру Bacillus sp. ВКМВ-1776D вносят в лунки с авиационным маслом МК-8 (вязкость 8,5 мм²/с при 50^оС, кислотное число 0,02 мг КОН/г). Затем чашки Петри с размещенным в лунках питательной среды маслом инкубируют по описанной методике. В аналогичных условиях испытывают прототип Bacillus pumilus ВКМВ-1664D. Результаты испытаний отражены в табл. 1. П р и м е р 2. Культуру Bacillus sp. ВКМВ-1776D вносят в лунки с рабоче-консервационным маслом МС-8РК (вязкость 9,15 мм²/с при 50^оС, кислотное число 0,12 мг КОН/г). Затем чашки Петри с размещенным в лунках питательной среды маслом, зараженным суспензиями соответствующих штаммов бактерий, инкубируют 30 и 56 сут при 30^оС и относительной влажности 90% Деструктивные свойства штаммов определяют после их воздействия на испытуемое масло в колбах Эрленмейера на качалке. В аналогичных условиях испытывают прототип Bacillus pumilus ВКМВ-1664D. Результаты испытаний отражены в табл. 2. П р и м е р 3. Условия испытаний аналогичны примерам 1 и 2. В качестве объекта исследований используют авиационное масло ВНИИ НП 50-1-4Ф (вязкость 9,22 мм²/с при 50^оС, кислотное число 0,21 мг КОН/г). Результаты испытаний отражены в табл. 3. Данные табл. 1 показывают, что предлагаемый штамм сокращает срок испытаний масел по степени обрастания лунок с маслом в 2 раза, чем известный штамм, так как степень поражения масел МК-8, МС-8РК, ВНИИ НП 50-1-4Ф оценивается в 3 балла через 30 сут испытаний штаммом Bacillus sp. ВКМВ-1776D, а известным штаммом (Bacillus pumilus ВКМВ-1664D) только через 56 сут, а через 30 сут получаются недостоверные данные. Кроме того, предлагаемый штамм при потреблении в качестве единственного источника углерода технических масел МК-8, МС-8РК и ВНИИ НП 50-1-4Ф значительно увеличивает кислотное число этих масел: вязкости по сравнению с известным штаммом и уменьшает вязкость масел по сравнению с известным штаммом. Изменение физико-химических показателей масел (кислотного числа и вязкости) под действием предложенного штамма бактерий свидетельствует о его деструктивных свойствах по отношению к исследуемым маслам. Таким образом, предлагаемый штамм обладает более высокой агрессивностью в отношении технических масел, чем известный, сокращает срок тестирования технических масел на бактериостойкость почти в 2 раза и не обладает патогенностью. Вышесказанное позволяет рекомендовать штамм бактерий Bacillus sp. ВКМВ-1766D для использования его в качестве одного из перспективных тест-организмов при проверке бактериостойкости технических масел, используемых в тропических условиях Республики Куба. Этот штамм также можно использовать при разработке новых марок масел, необходимых для применения в условиях влажного тропического климата Республики Куба, так как выделенный штамм бактерии повышает достоверность и объективность оценки устойчивости масел и сокращает срок исследований в 2 раза.

Формула изобретения

Штамм бактерий Bacillus sp. ВКМВ-1776D биодеструктур технических масел, применяемых в условиях тропического климата.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2