Способ культивирования энтомопатогенных бактерий Советский патент 1983 года по МПК A01N63/00 

Изобретение относится к микробиологической промыоленностй и каса ется получения энтонопатогенных препаратов - средств защиты растений. Энтомопатогенные препараты являются наиболее эффективными средствами защиты растений от вредителей сельскохозяйственных культур и находят широкое распространение -для защиты лесных и сельскохозяйственных угодий. Однако, технология получения эти препаратов отличается низкими титрами получаемых на этапе культивирования микробных суспензий, длительностью процессов культивирования, подверженностью культуры в про цессе развития фаголизису. Варианты культивирования энтомопатогенных бактерий предполагают выращивание культуры на средах различного состава, с различным характером аэрации,, но при использовании таких общих йриемов, как одномомент ное введение в среду всего Набора п тательных компонентов и культивирование без корректировки рН 1 и C2 Наиболее близким к предложенному является способ культивирования энт мопатогенных бактерий, заключающийс в том, что Энтомопатогенные бактери выращивают на среде, содержащей пол ностью гидролизованньй До Сахаров , источник углерода и полностью или частично гидролизованный источник азота. Компоненты среды при ее приготовлении вносятся полностьй, и про цесс культивирюванйя ведется без контроля и регулиЕювания значения рН среды в процессе роста культуры pj Недостатки известного способа связаны с одномоментным внесением в среду субстрата и отсутствием кон роля значений рН в процессе культивирования и заключается в том, что из-за катаболитньй репрессии не уда ется повысить концентрацию Сахаров в среде выше 2-3% и использовать полностью потенции культуры, сиижен рН культуральной жидкости в начальный период культивирования С первые 10-18 ч) задерживает развитие культуры и удлиняет тем самым цикл ферментации. Целью изобретения является повышение эффективности процесса путем повьаиения титра культуральной жидко ти. Цель достигается тем, что соглас но способу культивирования энтомопа тогенных бактерий, включаияцему засе .бактерий и их выращивание на среде, содер} сащей полностью гидролизованный источник углерода и полностью или частично гидролизованный источник азота,источник углерода вводят в процессе выращивания дробно, поддерживая концентрацию в среде на уровне 0,1-1,0% по редуцирующим веществам до достижения титра культуральной жидкости выше 5 млрд клеток/мл, после i чего введение прекращают, а после исчерпания в Среде редуцирующих веществ в нее вводят соль уксусной кислоты до конечной концентрации 0,10,3%, причем рН в процессе выращивания поддерживают на уровне 7,3-6,8. Пример 1..В аппарат емкостью 250 л загружают 120 л среды следующего состава; Гидролизат кукурузной муки, %(по редуцирующим веществам 0,5 Гидролизованные на 50% кормовые дрожжи,% по весу, в пересчете на сухие кормо- 4,0 вые дрожжи , Вода, лДо 120 , рН среды устанавливают на уровне 7,3. Среду засевают споровой культурой в посевной дозе 104 спор/мл. Выращиваг ние осуществляют при 30 С, при аэрации среды. В среде ежечасно определяют содержание свободных Сахаров и при снижении их уровня ниже 0,3%, что на блюйается н 12,16, 19 и 22-м ч ментации, в среду вносят по 0,6% гидролизата кукурузной мукиJпо редуцирующим веществам. Внесение таких количеств гидролизата обеспечивав ет содержание в среде источника углеродсодержащего материала на уровне 0,3-1,0%. В общей сложности в среду дойолнительно вносят 2,9% источника углерода. . В процессе выращивания постоянно контролируют величину рН и при ее снижении ниже 6,8 в среду добавляют раствор аммиака, доводя значение рН до 7,3. Процесс корректировки осуществляют начиная с 6-го ч ферментации до 14-го ч, после чего величину рН поддерживают без подтитровки на уровне . Всего на процесс под-i держивания требуемого значения рН среды идет 1,2 л 20%-ного раствора аммиака. На 25-м ч ферментации титр культуральной жидкости составляет 9., О млрд. клеток/мл, содержание в среде Сахаров 0,05%. В этот момент в среду вносят раствор ацетата натрия до конечной концентрации ацетата натрия в среде 0,1%. После этого начинается процесс дифференциации клеток, выращивание, продолжают еще 12 %,, За общее время ферментации (37 ч) конечный титр жизнеспособных спор составляет 8,1 млрд.спор/мл.

При параллельном выращивании той же культуры на среде, содержащей:

Дрожжи кормовые,% 4,0

Кукурузная мука,% 2,0

Гидролизат хлопкового

шрота,% 10,0

Вода, лДо 1

практически тот же титр спор {а,О млрд;/мл ) достигается Лишь иа 45.-М ч ферментации.

Контролем служит известный способ (.3), предусматривающий внесение в среду всех компонентов питания одномоментно и не предусматривающий корректировку рН и внесение ацетата натрия.

Пример 2. В аппарат емкостью 250 л загружают 120 л среды следующего состава:

Гидролизат кукурузной муки,

(по редуци- ,

рунвдим ве-

1,0

пцествам )

Гидролизованные

на 50% кормовые дрожжи,% (по весу, в

пересчете Haj

cyxHie кормо(Вые дрожжи :, 3,0

Вода,лДо 120

рН -среды устанавливают на уровне €,8

Среду засевают СПОЕЮВОЙ культурой В дозе 10 спор/мл и выращивают при 30 С, рН среда п6ддержива4рт на уровне 6,8, в период с 7-го до J.4-ro ч ферментации использ5шт 1 л 20%-нбго раствора аммиака, после чего значение рН стабилизируется на урЬвне 6,9.

Дробную подачу гидролизата кукурузной муки дополнительно осуществляют на 15-м ч роста культ ри и при этом добавляют 1,0% гидролизата

it по редуцирующим веществам:. Сахара исчерпываются в среде на 20-м ч ферментации, и титр в этот момент составляет 5,7 млрд. клеток/мл. В среду добавляют раствор ацетата натрия до конечной кон.центрации 0,3%.

Общая продоля ительность ферментации составляет 32 ч, и титр жизнеспособных спор в культуральной жидкости 5,8 млрд. спор/мл.

0

В этих же условиях ту же культуру выращивают на среде, содержащей: Гидролизат кукурузной муки,% (по редуцирующим веществам)2

5

Гидролизованные на 50% кормовые дрожжи,%

(по весу при пересчете на сухие

0 дрожжи)3

Вода, лДо 120

Все компоненты среды вносят одномоментно, контрюль рН не осуществляют ацетат натрия не добавляют, В про5цессе ферментации рВ среды снимает-. ся до уровня 5,7, затем стабилизируется без подтитровки на уровне 7,1.

Цикл ферментации 38 конечный

0 титр жизнеспособных спор составляет 4,3 млрд.спор/мл.

По сравнению с контролем предложенный способ обеспечивает повышение титра жизнеспособных спор и сок5ращение времени ферментации. При этом количественное содержание гидролизованного субстрата в среде в обоих случаях одинаково (с учетом внесенного дробно в опыте гидролизата углерод содержащего материала Л

0 Экономический эффект от внедрения предложенного способа составляет 17148,2 тыс.руб.

СПОСОБ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ЭНТОМОПАТОГЕННЫХ БАКТЕРИЙ, включающий засев бактерий и их выращивание на среде, содержащей полностью гвдролизованный источник углерода и полностью или. частично гидролизованный источник азота, отличаюиийс я тем, что, с целью повьшения эффективности способа, источник углерода вводят в процессе выращивания дробно, поддерживая концентрацию в среде на уровне 0,1-1,0% по редуцирующим веществс1М до достижения титра культуральной жидкости выше 5 млрд. клеток/мл после чего введение прекращают, а после S исчерпания в среде редуцируквдих веществ в нее вводят соль уксусной кислоты до конечной концентрации. 0,1-0,3%, причем рН в процессе выращивания поддерживают на уровне 7,3-6,8.