Способ культивирования микроводоросли chlorella

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ культивирования микроводоросли Chlorella. Способ предусматривает культивирование микроводоросли Chlorella при 27-29°С, периодическом освещении 3 ч утром и 4 ч вечером импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1, при добавлении минеральной воды со скважины 69 бис железноводского месторождения с содержанием солей 2,5 г/л в среду Тамия при соотношении 1:1, перемешивании круговыми движениями. Способ обеспечивает повышение продуктивности микроводоросли Chlorella. 1 ил., 4 пр.

 

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к способам культивирования микроводоросли Chlorella, предназначенная для использования в сельском хозяйстве в качестве корма для сельскохозяйственных животных (КРС, свиньи, птицы, пчелы, рыбы).

Известны различные способы культивирования штамма микроводоросли Chlorella.

Например, культивирование микроводоросли солнечным светом (Наукова Думка. Особенности интенсивного культивирования хлореллы в условиях солнечного освещения. Сборник докладов совещания «Роль низших организмов в круговороте веществ в замкнутых экологических системах» Киев, 1979; Глищук Л.П. Аппаратурно-технологическое оформление процесса культивирования цианобактерий Spirulina. Автореферат диссертации, М., 2000).

Известен способ культивирования микроводорослей на основе штамма «Chlorella vulgaris Ифр № С-111» (патент РФ №2176667). Способ предусматривает розлив питательной среды в емкости, инокуляцию суспензии штаммом, освещение культуральной жидкости в процессе роста микроводорослей и поддержание необходимой температуры суспензии. Емкости представляют собой сосуды из прозрачного материала и для освещения используют источник искусственного света. Сосуды размещены на расстоянии один от другого на поддоне каркаса вокруг источника света. Последний установлен на каркасе с возможностью вертикального перемещения к поддону. Изобретение обеспечивает интенсификацию процесса выращивания микроводорослей с использованием упомянутого выше штамма и получение стабильной плотности клеток за определенный период времени.

Недостатком выше приведенных способов культивирования штаммов микроводоросли Chlorella является: интенсивное увеличение освещенности штаммов приводит к истощению микроводоросли с последующим уменьшением прироста биомассы.

Известен способ культивирования микроводоросли и установка для его осуществления (патент РФ №2450049), который заключается в перемешивании и аэрации культуральной жидкости встряхиванием колб-культиваторов путем возвратно-поступательного перемещения, поддержании заданных значений температуры, рН и освещении источником света, согласно изобретению освещение осуществляется импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1 с, соответствующими длительностям световой и темновой фаз фотосинтеза для данной микроводоросли. Установка для осуществления способа включает культиваторы в виде ряда сосудов одинаковой геометрической формы с прозрачными днищами, установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости (для аэрации и перемешивания) и снабженных источником освещения, в котором согласно изобретению источники освещения выполнены в виде набора светоизлучающих диодов, расположенных непосредственно под прозрачными днищами сосудов и соединенных с источником питания в виде генератора импульсов.

Недостатком является постоянное освещение культуральной жидкости диодами, что приводит к быстрому истощению клеток микроводоросли и снижению продуктивности.

Известен также способ получения питательной среды для культивирования лактозосбраживающих дрожжей (патент РФ №2482173). Смешивают водопроводную воду и минеральную воду курорта «Аршан» с минерализацией 4,1 мг/л в соотношении 1:1 с последующим добавлением пекарских дрожжей в количестве 10-12 г/л смеси водопроводной и минеральной воды и готовят дрожжевой перевар. Полученный дрожжевой перевар фильтруют и стерилизуют и добавляют из расчета на 100 мл дрожжевого перевара пептон в количестве 1% и лактозу 4% соответственно с получением среды. Полученную среду повторно стерилизуют и охлаждают.

Недостатком технического решения является трудоемкость осуществление способа.

За прототип принят способ культивирования хлореллы (Авт.св. №1373728). Изобретение относится к области промышленной микробиологии. Целью изобретения является повышение прироста биомассы хлореллы при одновременном снижении энергозатрат на ее культивирование. Способ состоит в том, что хлореллу выращивают на питательной среде, содержащей минеральные соли и жидкие отходы, образующиеся на картофелеперерабатывающих предприятиях, с содержанием сухих веществ 1-1,5%, при следующем соотношении компонентов, г/л: азотно-кислый калий 0,2-0,5, однозамещенный фосфорно-кислый калий 0,06-0,12, фильтрат жидких отходов, образующихся при варке и бланшировке картофеля, остальное, а культивирование ведут при освещении 4-5 тыс. лк. Способ позволяет получить суспензию хлореллы с плотностью 193,75 млн. клеток/мл (сухая биомасса 4,52 г/л) при освещенности 4-5 тыс. лк.

Недостатком технического решения является отсутствие периода покоя у микроводоросли Хлорелла, вследствие чего интенсивное увеличение освещенности штаммов приводит к гибели микроводоросли.

Задачей изобретения является увеличение продуктивности микроводоросли Chlorella путем периодического освещения, т.е. чередованием периодов покоя и активной фазы.

Сущность изобретения заключается в культивировании штамма микроводоросли Chlorella при поддержании температуры 27-29°С, рН и освещения источником света, добавлении минеральной воды со скважины 69 бис железноводского месторождения с содержанием солей 2,5 г/л в культуральную жидкость при соотношении 1:1. Согласно изобретению освещение осуществляется импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1 с, соответствующими длительностям световой и темновой фаз фотосинтеза для данного фототрофа 3 ч утром и 4 ч вечером. Освещенность 5 тыс. лк. Перемешивание осуществляется круговыми движениями.

Установка для осуществления способа представляет собой культиватор 1, содержащий прозрачный сосуд прямоугольной формы, снабженный источником освещения. Источники освещения выполнены в виде набора светоизлучающих люминесцентных ламп 2, расположенных под днищем сосуда и вокруг него, соединенных с источником питания в виде генератора импульсов, имеется патрубок подачи СО2 и патрубок выхода СО2, а также трубка для выхода готовой продукции.

Возможность осуществления изобретения показана следующими примерами.

Пример 1. Эксперимент проводили на установке, схема которой изображена на чертеже. Объектом для исследований была выбрана микроводоросль Chlorella vulgaris, культивирование проводили на среде Тамия с добавлением минеральной воды со скважины 69 бис железноводского месторождения с содержанием солей 2,5 г/л в культуральную жидкость при соотношении 1:1 в течение 6 суток при температуре 27-29°С. Ферментацию вели в культиваторе с объемом культуральной жидкости 30 мл. Перемешивание осуществлялось круговыми движениями. Прирост биомассы 5 мл составил 4,22 г/л сухого веса при 187,0⋅106 клеток/мл суспензии, подсчет производили в камере Горяева. Подсветка осуществлялась днищами сосудов и вокруг них. Освещение осуществлялось импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1 с, соответствующими длительностям световой и темновой фаз фотосинтеза 3 ч утром и 4 ч вечером. Освещенность 5 тыс. лк.

Пример 2. Эксперимент проводили на установке, схема которой изображена на чертеже. Объектом для исследований была выбрана микроводоросль Chlorella infusionum, культивирование проводили на среде Тамия с добавлением минеральной воды со скважины 69 бис железноводского месторождения с содержанием солей 2,5 г/л в культуральную жидкость при соотношении 1:1 в течение 6 суток при температуре 29°С. Ферментацию вели в культиваторе с объемом культуральной жидкости 27 мл. Перемешивание осуществлялось круговыми движениями.

Прирост биомассы 5 мл составил 4,54 г/л сухого веса при 195,0⋅106 клеток/мл суспензии, подсчет производили в камере Горяева. Подсветка осуществлялась днищами сосудов и вокруг них.

Пример 3. Эксперимент проводили на установке, схема которой изображена на чертеже. Объектом для исследований была выбрана микроводоросль Chlorella vulgaris, культивирование проводили на среде Тамия с добавлением минеральной воды со скважины 69 бис железноводского месторождения с содержанием солей 2,5 г/л в культуральную жидкость при соотношении 1:1 в течение 6 суток при температуре 28°С. Ферментацию вели в культиваторе с объемом культуральной жидкости 25 мл. Перемешивание осуществлялось круговыми движениями.

Прирост биомассы 5 мл составил 4,55 г/л сухого веса при 196,0⋅106 клеток/мл суспензии, подсчет производили в камере Горяева. Подсветка осуществлялась днищами сосудов и вокруг них.

Освещение осуществлялось импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1 с, соответствующими длительностям световой и темновой фаз фотосинтеза 3 ч утром и 4 ч вечером. Освещенность 5 тыс. лк.

Пример 4. Эксперимент проводили на установке, схема которой изображена на чертеже. Объектом для исследований была выбрана микроводоросль Chlorella infusionum, культивирование проводили на среде Тамия с добавлением минеральной воды со скважины 69 бис железноводского месторождения с содержанием солей 2,5 г/л в культуральную жидкость при соотношении 1:1 в течение 6 суток при температуре 29°С. Ферментацию вели в культиваторе с объемом культуральной жидкости 30 мл. Перемешивание осуществлялось круговыми движениями. Прирост биомассы 5 мл составил 4,59 г/л сухого веса при 199,0⋅106 клеток/мл суспензии, подсчет производили в камере Горяева. Подсветка осуществлялась днищами сосудов и вокруг них. Освещение осуществлялось импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1 с, соответствующими длительностям световой и темновой фаз фотосинтеза 3 ч утром и 4 ч вечером. Освещенность 5 тыс. лк.

Освещение осуществлялось импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1 с, соответствующими длительностям световой и темновой фаз фотосинтеза 3 ч утром и 4 ч вечером. Освещенность 5 тыс. лк.

Технический результат заключается в повышении продуктивности микроводоросли Chlorella.

Способ культивирования микроводоросли Chlorella, заключающийся в перемешивании и аэрации культуральной жидкости, поддержании заданных значений температуры и рН, освещении импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1 с, отличающийся тем, что температурные границы, при которых происходит развитие микроводоросли Chlorella, 27-29°С, освещение периодическое 3 ч утром и 4 ч вечером с добавлением минеральной воды со скважины 69 бис железноводского месторождения с содержанием солей 2,5 г/л в среду Тамия при соотношении 1:1, перемешивание осуществляют круговыми движениями.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к биотехнологии. Штамм одноклеточных микроводорослей Mallomonas kalinae SX-1 – продуцент фукоксантина - депонирован в Национальном биоресурсном центре Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ Al-23.
Изобретение относится к медицинской микробиологии. Питательная среда для культивирования туляремийного микроба содержит настой мозга теленка, мясной настой из мяса крупного рогатого скота, питательный бульон для культивирования микроорганизмов сухой (СПБ), дрожжевой экстракт, глюкозу, L-цистеин, магний сернокислый, натрий сернистокислый, агар микробиологический, эмульсию желтка куриного яйца и дистиллированную воду при заданном соотношении компонентов.

Изобретение относится к области биохимии, генной инженерии и биотехнологии, в частности к способу получения белка с помощью микроорганизма. Настоящий способ включает введение экспрессионной конструкции в микроорганизм, которая содержит промотор и нуклеиновую кислоту, кодирующую белок, и экспрессию белка в микроорганизме.
Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к способу получения 17α -ацетата гидрокортизона из 17α,21-диацетата кортексолона. Трансформацию 17α,21-диацетата кортексолона проводят отмытым от питательной среды суточным мицелием штамма Curvularia lunata ВКМ F-645 второй генерации в 0,05 М калий-фосфатном буфере pH 6,0 с добавлением 1% об./об.

Настоящее изобретение относится к биохимии и генетической инженерии, в частности к рекомбинантному штамму Escherichia coli BL21(DE3; pQE-Nit2). Указанный штамм получен путём трансформации штамма Escherichia coli BL21(DE3) плазмидной конструкцией pQE-Nit2, которая находится под контролем промотора фага Т5, и предназначен для получения ω-амидазы человека (Nit2) при культивировании на питательных средах на основе пептона, дрожжевого экстракта и глюкозы.
Изобретение относится к медицинской микробиологии и представляет собой набор, содержащий авирулентные штаммы Yersinia pestis подвида pestis биовара orientalis КМ 2011, подвида pestis биовара antiqua КМ 2008, КМ 2012, КМ 260 (12), КМ 130(3), подвида pestis биовара medievalis КМ 2010, КМ 2014, КМ 2024, подвида caucasica КМ 2013, штаммы Yersinia pseudotuberculosis КМ 2004, КМ 2005, КМ 2006, Yersinia enterocolitica КМ 2007 и штамм Pasteurella multocida КМ 2003, депонированные в Государственной коллекции патогенных бактерий «Микроб».

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложены способ отбора пробиотического штамма Bacillus, включающий оценку воздействия тестируемого штамма на экспрессию белка CFTR или белка NHE3; пробиотический штамм Bacillus subtilis, вызывающий уменьшение экспрессии белка CFTR и/или увеличение экспрессии белка NHE3, депонированный в CNCM под регистрационным номером I-2745; клетки, полученные путем культивирования пробиотического штамма Bacillus, и композиция, содержащая эффективное количество клеток, для применения при лечении и/или предотвращении диареи.

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для изготовления вакцины против бруцеллеза мелкого рогатого скота из штамма Brucella melitensis Rev-1. Способ изготовления вакцины против бруцеллеза мелкого рогатого скота предусматривает посев и выращивание штамма Brucella melitensis Rev-1 на питательной среде, содержащей панкреатический гидролизат казеина глубокой степени расщепления, экстракта дрожжей, натрий хлористый, глюкозу, глицерин и агар-агар в заданном соотношении компонентов в течение 72 часов при 37°C.

Группа изобретений относится к штаммам бактерий рода Lactobacillus, композициям на их основе и их применению. Предложены штамм бактерий Lactobacillus paracasei DSM 25832, штамм бактерий Lactobacillus plantarum DSM 25833, штамм бактерий Lactobacillus plantarum DSM 25834, штамм бактерий Lactobacillus plantarum DSM 25835, штамм бактерий Lactobacillus plantarum DSM 25836 и штамм бактерий Lactobacillus plantarum DSM 25837.

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложены рекомбинантный модифицированный глюкагоноподобный пептид-1 человека (рмГПП-1), способ его получения и штамм-продуцент E.coli ВКПМ В-12555.
Изобретение относится к биотехнологии. Штамм одноклеточных микроводорослей Mallomonas kalinae SX-1 – продуцент фукоксантина - депонирован в Национальном биоресурсном центре Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ Al-23.

Изобретение относится к биотехнологии, пищевой промышленности и медицине. Изобретение представляет собой способ обогащения Spirulina platensis йодом со стабилизацией его содержания в сухой массе, в котором в культуру микроводорослей Spirulina platensis пастообразной консистенции добавляют концентрированный раствор KI из расчета 50 мкг/г сухой биомассы, помещают в темновые условия на 8 часов, и высушивают биомассу при температуре 50°С в течение суток.

Изобретение относится к области ветеринарии и предназначено для лечения и профилактики колибактериоза у цыплят-бройлеров. Способ включает выращивание накопительной культуры штамма Chlorella vulgaris ИФР №С-111 в течение 24 часов в питательной среде с помощью культиватора при температуре окружающей среды 25-27°С, круглосуточном освещении 900-1000 люкс до достижения максимума титра клеток 40-50 млн/мл.

Изобретение относится к области биохимии. Предложен способ управления процессом культивирования фотоавтотрофных микроорганизмов.

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ идентификации микроводорослей.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ выделения липидов для биодизеля из биомассы микроводоросли рода Chlorella.

Изобретение относится к области биотехнологии, конкретно к рекомбинантному получению интерферонов, и может быть использовано для получения рекомбинантного белка интерферона лямбда.

Изобретение относится к биотехнологии. Планктонный штамм одноклеточной зеленой водоросли Chlorella kessleri NF обладает высокой продуктивностью.

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ извлечения липидов из микроводоросли рода Chlorella и дрожжей Yarrowia lipolytica для получения биодизельного топлива.
Изобретение относится к области биохимии. Предложен способ утилизации продуктов сгорания энергоустановок, использующих преимущественно природный газ.
Изобретение относится к биотехнологии. Планктонный штамм одноклеточной зеленой водоросли Chlorella vulgaris GKO, обладающий тонкой оболочкой, депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ Al-24. Штамм одноклеточной зеленой водоросли Chlorella vulgaris ВКПМ Al-24 может быть использован для получения пищевой биомассы, предназначенной для приготовления напитка, концентрата, пасты или сухого порошка. Изобретение позволяет сократить срок культивирования биомассы одноклеточной водоросли. 1 пр.

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ культивирования микроводоросли Chlorella. Способ предусматривает культивирование микроводоросли Chlorella при 27-29°С, периодическом освещении 3 ч утром и 4 ч вечером импульсным источником света с длительностью импульса 0,00001-0,001 с и длительностью интервала между импульсами 0,01-0,1, при добавлении минеральной воды со скважины 69 бис железноводского месторождения с содержанием солей 2,5 гл в среду Тамия при соотношении 1:1, перемешивании круговыми движениями. Способ обеспечивает повышение продуктивности микроводоросли Chlorella. 1 ил., 4 пр.

Наверх