Штамм гриба eremothecium ashbyi - продуцент эфирного масла с запахом свежих цветков розы


 


Владельцы патента RU 2567675:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") (RU)

Изобретение относится к биотехнологии, прикладной микробиологии и может быть использовано для получения эфирного масла. Штамм Eremothecium ashbyi Guill. 503-ssa-II является мутантом, селекционирован из популяции штамма Eremothecium ashbyi ВКПМ F-36 (NRRL Y-1363) и депонирован в ВКМ под номером ВКМ F-4565D. Штамм гриба Eremothecium ashbyi ВКМ F-4565D может быть использован в качестве продуцента эфирного масла с запахом свежих цветков розы. 1 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к биотехнологии, прикладной микробиологии и может быть использовано для применения в качестве продуцента эфирного масла.

Целью изобретения является получение нового штамма гриба Eremothecium ashbyi Guill. 503-ssa-II (регистрационный номер ВКМ F-4565D), синтезирующего эфирное масло с запахом свежих цветков розы. Штамм Eremothecium ashbyi Guill. 503-ssa-II является мутантом, селекционированным в лаборатории Пензенского государственного университета из популяции штамма Eremothecium ashbyi ВКПМ F-36 (NRRL Υ-1363), полученного из Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов.

Изобретение относится к биологически чистой культуре штамма гриба Eremothecium ashbyi Guill. 503-ssa-II, которая может быть использована в качестве продуцента эфирного масла с запахом свежих цветков розы.

В настоящее время известны технологии получения индивидуальных душистых веществ с использованием микроорганизмов, способных как продуцировать их de novo, так и биоконвертировать из дополнительно введенных в питательную среду компонентов [1, 2]. За рубежом в производственных условиях осуществляются биотехнологии 4-декалактона с персиковым запахом (BASF), ванилина (Evolva), макроциклических компонентов мускуса (Nippon Mining Co., Quest International) [3. 4]. Однако производство смеси душистых соединений, в частности, с запахом свежих цветков розы не реализовано. Проведенные в 90-е годы прошлого века исследования Бугорского П.С., Семеновой Е.Ф. показали возможность получения ароматического продукта с запахом розы на основе штаммов Eremothecium ashbyi Guilliermond 1935 и Ε. gossypii Kurtzman 1995 [6, 7].

Предлагаемый штамм гриба Eremothecium ashbyi Guill. 503-ssa-II новый, в научной и патентной литературе не описан. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту являются штамм гриба Eremothecium gossypii В KM F-3276 - продуцент эфирного масла (Авт.св. СССР 1794948) [9]. Однако по сравнению с прототипом при одинаковых условиях культивирования и выделения (экстракция гексаном) предлагаемый штамм отличается составом эфирного масла (см. таблицу), в составе которого доминируют монотерпеновые спирты, которые обеспечивают запах свежих цветков розы [10].

Идентификацию штамма проводили по основным культурально-морфологическим признакам, физиолого-биохимическим свойствам согласно Определителю Kurtzman′a [11].

Для проверки чистоты культур был произведен посев коллекционного образца на агар Сабуро и инкубация его в течение 120 ч.

Морфология. Микроорганизм образует на твердой агаризованной среде кремовые плоские колонии, которые позднее приобретают оранжевое окрашивание и радиальную складчатость. Форма колоний округлая с правильным мелкопаутинистым краем, диаметр составляет через 120 ч роста при 29°C на рисовом агаре - 3…4 мм, на агаре Сабуро - 5…9 мм, на картофельно-глюкозном агаре - 6…10 мм. Микроорганизм имеет дихотомически ветвящийся септированный мицелий, состоящий из многоядерных клеток (диаметр гиф - 2,1…17,5 мкм); спорангии продолговатые многоспоровые, конидии веретеновидные; размеры аскоспор 2,3…2,8×19,4…26,6 мкм.

Физиолого-биохимические свойства. Аэроб. Оптимальная температура роста 25-28°C. Оптимум pH лежит в диапазоне 5,5…6,5. В качестве источников углерода и энергии использует глюкозу, сахарозу, не усваивает целлюлозу. Штамм синтезирует эфирное масло, которое обладает запахом, схожим со свежими цветками розы, и содержит гераниол (43,8-46,9%), цитронеллол (5,6-9,4%), нерол (1,4-1,5%), нераль (0,0-0,3%), ФЭС (0,6-10,8%). Селекционированный штамм Е. ashbyi отличается компонентным составом синтезируемого ароматического продукта от исходного штамма и прототипа (см. таблицу).

Условия хранения штамма.

Методы хранения: в пробирках на твердой скошенной агаризованной среде до 1 месяца при температуре 24°C, до 3 месяцев при температуре 5°C, до 5 лет под вазелиновым маслом.

Среды хранения: агар Сабуро (г/л: глюкоза - 40,0; пептон - 10,0; агар-агар - 18,0-20,0); глюкозо-пептонный агар с дрожжевым экстрактом (г/л: глюкоза - 10,0-30,0; пептон - 2,0-10,0; дрожжевой экстракт - 0,5-3,0; агар-агар - 18,0-20,0); мальт-пептонный агар (г/л: мальт-экстракт - 15,0-30,0; пептон - 1,0-4,0; агар-агар - 18,0-20,0); мальт-агар (г/л: солодовое сусло (3,5°Б) - 1,0 л; агар-агар - 18,0-20,0); картофельно-глюкозный агар (г/л: картофель - 200,0; глюкоза - 1,0-10,0; агар-агар - 18,0-20,0); соево-сахарозный агар (г/л: сахароза - 10,0-30,0; соевая мука - 10,0-40,0; агар-агар - 18,0-20,0).

Среды культивирования:

Твердые: агар Сабуро (г/л: глюкоза - 40,0; пептон - 10,0; агар-агар -18,0-20,0); глюкозо-пептонный агар с дрожжевым экстрактом (г/л: глюкоза - 10,0-30,0; пептон - 2,0-10,0; дрожжевой экстракт - 0,5-3,0; гидроортофосфат калия - 0,0-0,5; агар-агар - 18,0-20,0); мальт-пептонный агар (г/л: мальт-экстракт - 15,0-30,0; пептон - 1,0-4,0; агар-агар - 18,0-20,0); мальт-агар (г/л: солодовое сусло (3,5°Б) - 1,0 л; агар-агар - 18,0-20,0); картофельно-глюкозный агар (г/л: картофель - 200,0; глюкоза - 1,0-10,0; агар-агар - 18,0-20,0); соево-сахарозный агар (г/л: сахароза - 10,0-30,0; соевая мука - 10,0-40,0; агар-агар - 18,0-20,0); рисовый агар (г/л: обезвоженные рисовые хлопья - 20,0; глюкоза - 10,0-20,0; агар-агар - 15,0-20,0);

Жидкие: соево-сахарозная (г/л: соевая мука - 10,0-30,0, сахароза - 10,0-35,0); солодовый бульон с дрожжевым экстрактом (г/л: экстракт солода - 5,0-15,0, мальтоза - 5,0-10,0, дрожжевой экстракт - 0,5-2,0, глюкоза - 7,5-15,0, пептон - 3,0-10,0, гидроортофосфат калия - 0,0-0,5); глюкозо-пептонная (г/л: глюкоза - 7,5-15,0, пептон - 2,0-10,0, натрия сукцинат - 1,0-2,5, калия гидроортофосфат - 0,0-1,0, инозит - 0,0-0,5).

Температура и время культивирования: 25-28°C, 7 суток.

Частота пересевов: 12 раз в год при хранении при температуре 24°C, 4 раза в год при температуре 5°C, до 5 лет под вазелиновым маслом.

Использование штамма иллюстрируется следующим примерами.

Пример 1. Штамм выращивали в течение 6 суток при 28°C в пробирках на скошенной агаризованной среде следующего состава, г/л: глюкоза - 10,0, пептон - 3,0, дрожжевой экстракт - 0,5, гидроортофосфат калия - 0,5, агар-агар - 20,0, вода дистиллированная до 1 л. Для образования и накопления эфирного масла вносили клеточную суспензию в изотоническом растворе, соответствующую стандарту мутности 2, в количестве 1% в колбы с жидкой питательной средой следующего состава, г/л: экстракт солода - 6,0, мальтоза - 6,0, дрожжевой экстракт - 1,2, глюкоза - 13,5, пептон - 4,0, гидроортофосфат калия - 0,5, вода дистиллированная до 1 л. Инкубирование осуществляли при 28°C на качалке (150 об/мин) в течение 120 ч. Эфирное масло экстрагировали гексаном. Количество ароматического продукта составило 181,1 мг/л. Состав ароматоообразующих соединений, мас.%: гераниол 43,75, цитронеллол 5,61, нерол 1,42, нераль 0,27, β-фенилэтанол 0,57; массовая доля стеароптенов - 46,88%.

Пример 2. Штамм выращивали в течение 6 суток при 28°C в пробирках на скошенной агаризованной среде следующего состава, г/л: глюкоза - 10,0, пептон - 3,0, дрожжевой экстракт - 0,5, гидроортофосфат калия - 0,5, агар-агар - 20,0, вода дистиллированная до 1 л. Культуру использовали для получения инокулята. Засев проводили в жидкую питательную среду следующего состава, г/л: глюкоза - 7,5, пептон - 4,0, гидроортофосфат калия - 0,5, натрия сукцинат - 2,0, инозит - 0,14, вода дистиллированная до 1 л. Культивировали при 28°C 24 ч на качалке (180 об/мин). Для образования и накопления эфирного масла инокулят в количестве 10% вносили в колбы с жидкой питательной средой следующего состава, г/л: соевая мука - 20,0, сахароза - 20,0, вода дистиллированная до 1 л. Инкубирование осуществляли при 28°C на качалке (220 об/мин) в течение 59 ч. Эфирное масло экстрагировали гексаном. Количество ароматического продукта достигло 172,0 мг/л. Состав ароматообразующих соединений, мас.%: гераниол 56,85, цитронеллол 9,36, нерол 1,5, β-фенилэтанол 14,75; массовая доля стеароптенов - 17,54%.

Пример 3. Штамм выращивали в течение 7 дней при 28°C в пробирках на скошенном картофельно-глюкозном агаре. Культуру использовали для получения инокулята. Засев проводили в жидкую питательную среду следующего состава, г/л: глюкоза - 10,0, пептон - 3,0, дрожжевой экстракт - 0,5, натрия сукцинат - 1,5, калия гидроортофосфат - 0,5, инозит - 0,14, вода дистиллированная до 1 л. Культивировали при 28°C в течение 48 ч на качалке (220 об/мин). Для образования и накопления эфирного масла инокулят в количестве 5% вносили в ферментер (на 15 л) с жидкой питательной средой следующего состава, г/л: соевая мука - 20,0, сахароза - 20,0, вода дистиллированная до 1 л. Культивирование осуществляли в течение 64 ч при 28°C, 600 об/мин, аэрации 500 л/ч. Эфирное масло экстрагировали гексаном. Количество ароматического продукта достигло 362,7 мг/л. Состав ароматообразующих соединений, мас.%: гераниол 68,38, цитронеллол 8,31, нерол 2,86, β-фенилэтанол 20,44.

Список литературы

1. Krings U. Biotechnological production of flavours and fragrances / U. Krings, R.G. Berger // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 1998. - V. 49. - P. 1-8.

2. Biotechnological production of bioflavors and functional sugars/ J.L. Bicas, J. C. Silva, A. P. Dionisio, G. M. Pastore // Ciencia e Technologia de Alimentos. - 2010. - V. 30, №1. - P. 7-18.

3. Production of flavours by microorganisms / L. Janssens, H.L. De Pooter, N.M. Schamp, E.J. Vandamme // Process Biochemistry. - 1992. - V. 27. - P. 195-215.

4. Bomgardner Μ. M. The sweet smell of microbes / Μ.M. Bomgardner // Chemical & Engineering News. - 2012. - V. 90, №29. - P. 25-29.

5. Егорова H.A. Некоторые итоги и перспективы биотехнологических исследований эфиромасличных растений / Н.А. Егорова, И.В. Ставцева // Эфиромасличные растения и лекарственные растения. Научные труды Института эфиромасличных и лекарственных растений Украинской академии аграрных наук. - 2006. - Выпуск 26. - С. 19-26.

6. Авт.св. СССР 1454845. Штамм гриба Eremothecium ashbyi - продуцент эфирного масла / Семенова Е.Ф., Родов B.C., Бугорский П.С. (СССР) Заявл. 28.07.1987 (заявка №4291537 с датой приоритета изобретения 28.07.1987 г. ). Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений СССР 01.10.1988 г. Опубл. 30.01.1989, БИ №4.

7. Авт.св. СССР 1794948. Штамм гриба Ashbya gossypii - продуцент эфирного масла / Семенова Е.Ф., Бугорский П.С., Радзимовская С.Б. (СССР). Заявл. 23.08.1990 (заявка №4862283 с датой приоритета изобретения 23.08.1990 г. ). Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений СССР 08.10.1992 г. Опубл. 15.02.1993, БИ №6.

8. Авт.св СССР 1421765. Способ получения смеси душистых веществ, обладающей запахом розы / Бугорский П.С., Семенова Е.Ф., Родов B.C., Миронов В.А. (СССР) Заявл. 22.05.1987 (заявка №4246910 с датой приоритета изобретения 22.05.1987 г. ). Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений СССР 08.05.1988 г. Опубл. 07.09.1988, БИ №33.

9. Авт.св. СССР 1698276. Способ получения ароматического продукта с запахом розы / Семенова Е.Ф., Бугорский П.С. (СССР). Заявл. 20.07.1988 (заявка №4600171 с датой приоритета изобретения 20.07.1988 г.). Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений СССР 15.08.1991 г. Опубл. 15.12.1991, БИ №46.

10. Содержание терпеновых спиртов в розовом эфирном масле / К.Г. Персидская, В.И. Тютюнник, Л.Н. Лупачева, В.Н. Мельников // Τ руды. Новые сорта эфироносов, технологии их возделывания переработки. - 1986. - Том XVII. - С. 199-202.

11. The yeast, a taxonomic study. Ed. by Kurtzman C.P., Fell J. W. Fourth Edition. - Elsevier Science, 1998. - 1055 p.

Штамм гриба Eremothecium ashbyi ВKM F-4565D - продуцент эфирного масла с запахом свежих цветков розы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ получения пищевого продукта из очищенных от лузги семян подсолнечника.

Изобретение относится к биотехнологии, прикладной микробиологии и может быть использовано для получения эфирного масла. Штамм Eremothecium ashbyi Guill.

Изобретение относится к микробиологической промышленности и может быть использовано в биотехнологии, генетической инженерии, медицине и ветеринарии. Предложено применение РНКаза Bacillus sp.

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложен способ определения наличия штамма молочнокислых бактерий, включающего IS-элемент, в молочном продукте.

Изобретение относится к области клинической микробиологии. Исследуемую культуру стафилококков выращивают в условиях постоянного встряхивания, в качестве контроля используют смесь бульона и культуры без лизоцима, проводят двукратное измерение оптической плотности опытных и контрольных лунок через 2 и 4 часа инкубации и об уровне антилизоцимной активности судят по степени выраженности признака у определенного штамма стафилококков, которую рассчитывают по формуле: где K - коэффициент антилизоцимной активности стафилококков; VК - объем бульонной культуры исследуемого штамма; VЛ - объем раствора лизоцима исходной концентрации; CЛ - концентрация лизоцима; MО4 - среднее значение оптической плотности опытных лунок с бульонной культурой исследуемого штамма с лизоцимом через 4 часа инкубации, ед.
Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Streptococcus thermophilus Во4-I, обладающий высокой антагонистической активностью, депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ В-10893 и может быть использован при производстве кисломолочных продуктов и пробиотических препаратов.
Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Lactobacillus plantarum В2-II, обладающий высоко антагонистической активностью, депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ В-10816 и может быть использован при производстве кисломолочных продуктов и пробиотических препаратов.
Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Streptococcus salivarius М-9, обладающий высокой антагонистической активностью, депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ В-11177 и может быть использован при производстве кисломолочных продуктов и пробиотических препаратов.
Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Enterococcus hirae О-45, обладающий высокой антагонистической активностью, депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ В-11173 и может быть использован при производстве кисломолочных продуктов.
Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Enterococcus durans С-45, обладающий высокой антагонистической активностью, депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ В-11171 и может быть использован при производстве кисломолочных продуктов и пробиотических препаратов.

Изобретение относится к биотехнологии, прикладной микробиологии и может быть использовано для получения эфирного масла. Штамм Eremothecium ashbyi Guill.

Группа изобретений относится к биотехнологии, в частности к белку, обладающему активностью в отношении стимуляции элонгации цепей жирных кислот, и полинуклеотиду, кодирующему этот белок.
Изобретение относится к области переработки биомассы. Предложен способ извлечения липидов из биомассы.

Изобретение относится к области биотехнологии. Представлена нуклеиновая кислота, кодирующая белок, обладающий ацетил-СоА- карбоксилазной активностью, компенсирующей недостаток ацетил-СоА-карбоксилазной активности в дрожжах, где нуклеотидная последовательность выбрана из группы, состоящей из нуклеиновой кислоты, которая содержит нуклеотидную последовательность: (a) кодирующую белок, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:2; (b) которая гибридизуется в жестких условиях с нуклеиновой кислотой, комплементарной SEQ ID NO:1; (c) SEQ ID NO:1; и (d) которая гибридизуется в жестких условиях с нуклеиновой кислотой, состоящей из комплементарной нуклеотидной последовательности, кодирующей белок SEQ ID NO:2; где SEQ ID NO:1 и 2 раскрыты в описании.

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложены способ получения лизогликолипида, способ биоконверсии гликолипидов и способ получения пищевого продукта.

Группа изобретений относится к микробиологии. Способ химической модификации липидов микроводорослей включает культивирование микроводорослей рода Prototheca с получением биомассы, содержащей по меньшей мере 10 % липидов микроводорослей в расчете на сухой вес клеток и не более 500 мкг/г красящих включений и осуществление химической реакции, в результате которой происходит ковалентная модификация липидов.

Изобретение относится к биотехнологии и представляет способ получения сложных эфиров жирных кислот с использованием дрожжей, принадлежащих к роду Yarrowia, обладающих способностью внутриклеточно накапливать сложные эфиры жирных кислот в условиях лимита по азоту или фосфору при добавлении в среду культивирования спирта дополнительно к основному источнику углерода, характеризующихся отсутствием активности или сниженной активностью фермента глицерол-3-фосфат дегидрогеназы и экспрессией гена, кодирующего фермент неспецифичную СоА-зависимую ацилтрансферазу.

Изобретение относится к улучшенному способу хроматографического фракционирования для очистки полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) и их производных. Способ хроматографического разделения для выделения продукта - полиненасыщенной жирной кислоты (ПНЖК) из исходной смеси включает введение исходной смеси в хроматографическую установку с псевдодвижущимся или истинным движущимся слоем, имеющую множество связанных хроматографических колонок, содержащих в качестве элюента водный спирт, где установка имеет множество зон, включающих по меньшей мере первую зону и вторую зону, причем каждая зона имеет поток экстракта и поток рафината, из которых можно отобрать жидкость из указанного множества связанных хроматографических колонок, и где (а) поток рафината, содержащий ПНЖК продукт совместно с более полярными компонентами, отбирается из колонки в первой зоне и вводится в несмежную колонку во второй зоне и/или (б) поток экстракта, содержащий ПНЖК продукт совместно с менее полярными компонентами, отбирается из колонки во второй зоне и вводится в несмежную колонку в первой зоне, причем указанный ПНЖК продукт отделяется от других компонентов исходной смеси в каждой зоне.

Изобретение относится к области молекулярной биологии и генетической инженерии. Предложена нуклеиновая кислота, которая кодирует белок с АТФ:цитратлиазной активностью, а также соответствующие белок, вектор, трансформант и способ получения жирной кислоты и липида.

Изобретение относится к области молекулярной биологии, биохимии и генной инженерии. Предложены нуклеиновая кислота, характеризующаяся нуклеотидной последовательностью, кодирующей белок, который состоит из аминокислотной последовательности с делецией, заменой или добавлением одной или более аминокислот в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2 или SEQ ID NO: 7 и обладает активностью фосфатазы фосфатидной кислоты, соответствующий белок, рекомбинантный вектор, клетка для экспрессии белка и способ получения композиции жирной кислоты.

Изобретение относится к биотехнологии, прикладной микробиологии и может быть использовано для получения эфирного масла. Штамм Eremothecium ashbyi Guill.
Наверх