Изобретение относится к биотехнологии и спиртовой промышленности и представляет собой новый штамм одноклеточных грибов (дрожжей) предназначенный для производства спиртосодержащих продуктов и кормового белка.
Известен штамм Saccharomyces unisporus ВКПМ Y - 3416, выделенный из микрофлоры кефирного грибка (патент № 2449012 от 27.04.2012). Штамм сбраживает большое количество Сахаров (глюкозу, сахарозу, инулин), не образует органических кислот и эфиров. Температурный оптимум инкубации 28-30°С.
Однако продуктивность данного штамма низкая до 6,2% об. этилового спирта. Техническое решение - выделение высокопродуктивного нового местного штамма дрожжей методами традиционной селекции, так как использование аборигенных штаммов дрожжей эволюционно приспособленных к определенным условиям обитания позволяет более полно раскрыть генетический потенциал микроорганизмов местной селекции.
Технический результат - получение чистой культуры дрожжей Saccharomyces cerevisiae, обладающей высокими технологическими свойствами.
Для достижения данной цели использовали местный штамм дрожжевых грибов Saccharomyces cerevisiae, выделенный в естественных условиях с поверхности шишек хмеля (дикорастущего) произрастающего на территории НИИ Биотехнология ФГБОУ ВО ГГАУ, путем многократных пересевов на стерильное солодовое сусло.
Идентификацию штамма проводили по методике И.П. Бабьевой и В.И. Голубева (1979) и на основе генетических исследований.
Морфолого-биохимические и культуральные свойства выделенного штамма дрожжей
При росте на плотных средах дрожжи имеют круглую форму, размер клеток 4-5 мкм в диаметре. Колонии штамма имеют округлую форму размер 1-3 мм в диаметре, тягучую консистенцию, кремового цвета.
Область применения штамма - производство этилового спирта
Продукт, синтезируемый штаммом - этанол
Активность (продуктивность) штамма, другие производственные показатели: до 10,2% об. этилового спирта в бражке из зернового сусла.
Способ определения активности штамма с указанием метода: пикнометрический метод по А.П. Рухлядевой, Т.Г. Филатовой и В.С.Чередниченко (1979).
Способ, условия и состав сред для длительного хранения штамма - лиофилизация; солодовое сусло, сусло-агар.
Способ, условия и состав сред для размножения штамма - при температуре 28-30°С на пивном сусле, сусло-агаре и среде Сабуро.
Этапы и результаты генетических исследований.
а) Секвенирование участков последовательности, кодирующей ген 18S рРНК.
б) Анализ последовательностей гена, кодирующего 18S рРНК. Анализ сходства нуклеотидной последовательности гена, кодирующего 18S рДНК, изучаемого штамма был проведен с помощью сервера BLAST [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/blast]. Первичный скрининг по базе данных GenBank показал, что исследуемый штамм принадлежит к следующей систематической группе: Eukaryota; Fungi; Dikarya; Ascomycota; Saccharomycotina; Saccharomycetes; Saccharomycetales; Saccharomycetaceae; Saccharomyces. Критерием отнесения микроорганизма к тому или иному виду считается гомология не менее 97% [2]. Как видно из таблицы, анализируемый штамм можно отнести к нескольким видам.
Для установления филогенетического родства близких видов был также использован метод сравнения нуклеотидных последовательностей, кодирующих ген 5,8 S рРНК и внутренние транскрибируемые спейсеры ITS1 и ITS2 [2].
Анализ филогенетического родства, построенный с использованием штаммов близкородственных микроорганизмов, показал, что наиболее близкими к исследуемому штамму является вид Saccharomyces cerevisiae (99%) (см. иллюстрацию).
По результатам проведенного анализа нуклеотидной последовательности, кодирующей часть генов рРНК установлено, что исследуемый штамм наиболее близок к виду Saccharomyces cerevisiae.
Штамм задепонирован во ВКПМ под номером Y - 4281.
Предлагаемый новый штамм, найденный в естественных условиях и выделенный с поверхности шишек хмеля, хорошо приспособлен к местным условиям, прост в культивировании и хранении. Штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae может использоваться в производстве алкогольной продукции, обладает высокой продуктивностью.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Штамм Saccharomyces cerevisiae - продуцент этанола | 2017 |
|
RU2665826C1 |
| ШТАММ HANSENIASPORA UVARUM ВКПМ Y-4278 - ПРОДУЦЕНТ ЭТИЛОВОГО СПИРТА | 2017 |
|
RU2662963C1 |
| ШТАММ METCHNIKOWIA PULCHERRIMA ВКПМ Y-4277 - ПРОДУЦЕНТ ЭТИЛОВОГО СПИРТА | 2017 |
|
RU2662966C1 |
| Штамм Torulaspora delbrueckii ВКПМ Y-4279 - продуцент этилового спирта | 2017 |
|
RU2662965C1 |
| ШТАММ ДРОЖЖЕЙ RHODOTORULA MUCILAGINOSA ВКПМ Y-4282- ПРОДУЦЕНТ КАРОТИНОИДОВ | 2017 |
|
RU2662964C1 |
| Штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae для производства красных столовых вин | 2016 |
|
RU2636024C1 |
| ШТАММ ДРОЖЖЕЙ Saccharomyces cerevisiae ВКПМ Y-4066-ПРОДУЦЕНТ ЭТИЛОВОГО СПИРТА | 2015 |
|
RU2599435C1 |
| Рекомбинантный штамм дрожжей Pichia pastoris с увеличенной продукцией фитазы Escherichia coli | 2019 |
|
RU2737623C1 |
| ИНТЕГРАТИВНЫЙ ПЛАЗМИДНЫЙ ВЕКТОР ДЛЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ В ДРОЖЖАХ | 2008 |
|
RU2388823C1 |
| Штамм Penicillium chrysogenum, обладающий нефтеокисляющей и лигно-целлюлозолитической активностью | 2018 |
|
RU2684588C1 |
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в спиртовой промышленности. Штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae, обладающий способностью продуцировать этанол, депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ Y-4281. Штамм обладает высокими технологическими свойствами. 1 ил.
Штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВКПМ Y-4281 - продуцент этанола.
| ШТАММ SACCHAROMYCES UNISPORUS ВКПМ Y-3416, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ НАПИТКОВ | 2010 |
|
RU2449012C2 |
| ШТАММ ДРОЖЖЕЙ METSCHNIKOWIA PULCHERRIMA - ПРОДУЦЕНТ КОРМОВОГО БЕЛКА | 2008 |
|
RU2370531C1 |
| ШТАММ ДРОЖЖЕЙ SACCHAROMYCES CEREVISIAE ВКПМ Y-3415 - ПРОДУЦЕНТ ЭТИЛОВОГО СПИРТА | 2010 |
|
RU2445356C2 |
| ШТАММ БАКТЕРИЙ CLOSTRIDIUM ACETOBUTYLICUM - ПРОДУЦЕНТ Н-БУТИЛОВОГО СПИРТА, АЦЕТОНА И ЭТАНОЛА | 2008 |
|
RU2393213C1 |
