Способ культивирования микроорганизмов

 

339) 91

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ," союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 30,111.1971 (№ 1634070/28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 16.III.1974

М. Кл. С 12Ь 1(22

Гасударственный комитет

Саввтв Министров СССР à делам изобретений и открытий

УДК 663.14.039.35(088.8) Авторы изобретения

Л. Б. Рубин, О. В, Еремеева и А. Б, Рубин

Заявитель

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

СПОСОБ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

Йзобретение относится к микробиологической промышленности, точнее к способам культивирования микроорганизмов.

Известен способ культивирования микроорганизмов, включающий подготовку посевной культуры, засев ее на питательную среду и освещение светом видимой области.

Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс биосинтеза, повысить выход продуцируемых микроорганизмами веществ и ускорить отдельные стадии цикла развития, Это достигается тем, что освещению подвергают посевную культуру перед ее посевом на питательную среду, причем освещение проводят светом спектрального диапазона 300—

650 нм, интенсивностью не более 5—

10 эрг/см .сек в течение от 1 до 30 мин.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Посевной материал микроорганизмов (инокулят) непосредственно перед посевом освешают светом спектрального состава 300—

650 пм в течение от 1 до 30 мин, Интенсивность света не превышает 5 10 эрг/сме сек.

Предпосевное освещение инокулята вызывает значительную интенсификацию процессов жизнедеятельности микроорганизмов, например биосинтеза белка, витаминов, и ускорения отдельных стадий цикла развития при посеве микроорганизмов на культуральную среду.

Для ряда микроорганизмов, например

Pseudomonas fluorescens, Clostridium butiricum, Schizosaccharomyces pombe, обнаружен стабильный эффект увеличения выхода белковых продуктов до 75%, повышения скорости клеточного деления до 170%, сокращения продолжительности лагфазы почти в два раза (с 6 час до 3,5 час), увеличения выхода витамина Ве до 130%. Свет спектрального состава 300 †3 нм играет основную роль в ипченсификации процессов биосинтеза у микроорганизмов.

Одна из основных особенностей предлагаемого способа заключается в использовании в опытах культур микроорганизмов, находящихся в строго определенном физиологическом возрасте.

Пример 1. Культуру Pseudomonas fluorescens»a мясопептонном бульоне с 0,1% селитры. Третий пересев производят с таким расчетом, чтобы к началу опыта посевной материал имел возраст 18 час.

Полученный посевной материал разливают в кварцевые пробирки и освещают 1 — 30 мин монохроматическим светом от лампы ДРШ1000. После этого производят посев облученных и необлученных образцов на среду

30 (МПБ+0,1% КИО3), которую разливают в

3 пробирки. На поверхность среды наносят слой парафина для создания строго анаэробных условий. После посева все образцы с освещенными культурами Р. tluorescens поМещают в зермостат при.30"С. В момент выхода на стационарную фазу развития в культуре определя1от общее содержание белка и подсчнтывлот количество клеток.

1l р и м е р 2. Используют споровый материал (lostridium butiricum, который получают следующим образом. 25 "/о-ный картофельный затор разливают высоким слоем в пробирки, на дне которых находится немного мела. Перед посевом среду нрогревают 40 — 60 мин на кипящей водяной бане. После охлаждения пробирок до 30 — 40"С в каждую из них на дно вносят 0,2 мл спорового материала. Брожение продолжается 7 — 10 дней при 37 С. llo окончании брожения пробирки за па ив ают и хранят в темноте. Перед постановкой опыта споры проращивают на глюкозо-пептонной среде; глюкоза 2 /о, пептон 1 /о, КНвРО4

О,l /0, мел на дне пробирок, водопроводная вода. Перед посевом среду прогревиот, как в примере 1. Посевной материал в количестве 1 /о от объема среды вносят на дно кварцевой пробирки и выращивают 24 час в темноте при 37 С. Кварцевые пробирки с посевной культурой освещают светом от лампы

БУВ-30 в течение 1 — 30 мин или монохроматическим светом от лампы ДРШ-1000. Из облученных и необлученшях образцов Cl, Hutiг1сцгп производят посев на синтетическую среду с 1 /о глюкозы, 0,1о/о фумаровой кислоты, 0,3 /о (МН,) НРО4, калием в составе КОН

140 мг/мл, биотинолом — 0,001 мг/мл, рН среды 6,7 — 6,8. Затем все образцы со свежезасеянными культурами Сl. butiricum помещают в темновон термастат при 37 С. Через 21 час роста в момент окончания экспотенциальной фазы развития в культуре определяют общее содержание белка и подсчитывают количество клеток. ззйй

Пример 3. Используют инокулят Schizosaccharomyses pombe, который перед опытом дважды пересевают на среде Ганзена: 10 г пептона, 3 г КН2Р04, 4 г MgSO4 7Н О, 20 г глюкозы в 1000 мл дистиллированной воды. 1 ретий пересев производят с таким расчетом, чтобы к началу опыта инокулят был в возрасте 24 час. После этого инокулят освещают

1 — 30 мин монохроматическим светом от лам10 пы ДРШ-1000. Освещенные и неосвещенные образцы Sch. pombe пересевают в колбы со средой Ридера, разлитои тонким слоем для хорошей аэрации.

Затем все образцы со све>кезасеянными культурами помещают в темновой термостат нри 30 С. Через 16 час роста (последняя треть экспотенциальной фазы) в культуре определяют общее содержание белка и подсчитывают количество клеток.

В приведенных примерах общее содержание белка определяют по Лоури, а количество клеток подсчитывают по Виноградскому.

Ошибка в определении процента стимуляции образования общего белка в опыте но сравнению с контролем не превышает 4 /о, а при подсчете клеток — 5 />. Определение количества витамина В2 проводят на флуорометре.

Предмет изобретения

1. Способ культивирования микроорганизгиов, включающий подготовку посевной культуры, засев ее на питательную среду и освещение светом видимой Ооласти, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продуцируемых микроорганизмами веществ и ускорения отдельных стадий цикла развития, освещению подвергают посевную культуру перед ее посевом на питательную среду.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что освещение проводят светом спектрального диапазона 300 — 650 нм интенсивностью не более 5 1О эрг/см сек в течение 1 — 30 мин, Составитель М, Ларина

Редактор Г. Бялобжевская Техред T. Ускова Корректор Е. Хмелева

Заказ 518/4 Изд. № 1015 Тираж 467 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, >К-85, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2