Штамм дрожжей @ @ N у-342-продуцент белковой биомассы Советский патент 1984 года по МПК C12N15/00 C12N1/32 C12R1/72 

9

Штамм дрожжей Candida Кг use У-342 (депонирован в Центральном музее npoMAimeHlux микроорганизмов института ВНИИгенетика, коллекци, онный номер У-342 - продуцент белковой биомассы.

О

сд

Изобретение относится к микробиологической промьашленности и касается нового штгьмма дрожжей, используе« мого для получения биомасса при культивировании на среде с этаноле.

Промьшшенные штаммы дрожжей, применяемые для получения биомассы на основе этанола, должны обладать рядом признаков, таких как скорость роста, экономичное использование субстрата, термо- и ацидотсяерантность, низкая потребность в витаминах, .высокое содержание белка.

Известен штамм дрожжей СИ, который при периодическом способе культивирования характеризуется недостаточно высокими скоростью роста (JJL 0,33 ч), ацидо-(рН 4,6) и термотолерантностью (0-30 С) , содержанием белка в биомассе С4й-47% Храстет при 1% концентрации этанола) ,наиболее экономичнее ,1%) потребление этанола наблюдается только при обогащении среды ионами fe в комплексе с лиМинной кислотой, штамм растет на многокомпонентной (l2 компонентов) минеральной среде.

Известен штамм дрожжей Ccxridida Kfuse BCB-EI96, продуцирующий биомассу с высоким содержании белка (56-61%), растущий в интервале температур 34-40 С при рН 3,5-4,0, дающий выход биомассы от этанола 86%,

Основные показатели штамма следующие: выход биомассы (экономический коэффициент 86%, термотолерантность 34-40 С, ацидотолерантность,рН 3,5 - 4,0 t21 .

Цель изобретения - создание штама дрожжей, отвечающего всем основым требованиям,предъявляемым к проьйиленным продуцентам биомассы,т.е; штамма, характеризующегося ацидои термотолерантностью, более экономичным; использованием субстрата,, высокой скоростью роста и высоким содержанием белка в биомассе, способно,стью расти в безвитаминных минеральных средах, ВЕ.иерживать высокие концентрации этанола.

Предлагаемый штам Cancjlida Kfusel № У-342 отвечает всем основным требованиям, т.е. характеризуется достаточно высокой скоростью роста ( JA 0,4-0,55 ч), растет в широком диапазонерН среды (рН 1,0-9,0) , отличается вь1раженной термотолерантностью .15 - 55) УСТОЙЧИВОСТЬЮ к высоким концентрациям этанола До 20 об.%,) содержит ,54-60% белка в бисжассё, экономично использует этанол (У 90-100%), не нуждается в ви аминах, растёт на простой по составу компонентов (7 компонентов минеральной среде.

Характеристика культуральноморфологических признаков штамма дрожжей Ccind cta Vru5&i № У-342. Из глюкозопептонной жидкой в агаризованной среде клетки овальной или яйцевидной формы Размеры клеток варьируют от 3-6 мкм по ширине и 10-13 мкм в длину..

Вегетативное размножение почкованием. Единичные почки формируются либо на полюсе клетки, либо субполярно. Основание почти узкое.

На картофельно-глюкозном агаре образуют псевдомицелий, который дифференцируется на длинные клетки 5 псевдогиф и окружающие их в характернее порядке (пучками, мутовками, поодиночкеVбластоспоры.

На плотных средах штамм растет в виде сплошного штриха с ворсинча0 тым окаймлением.

Пигмент не образует. Консистенция колоний пастообразная. Рост матовый или шероховатый.

На жидких средах образует тонкую 5 мелкоморщинистую (припудренную) всползающую на стенки пробирки пленку и белый осадок клеток. Спор на среде Городковой и др. не образует.

0 Растет хорошо в бёзвитаминной сред е.

Хорошо растет при температуре 28, 37, 43 и 52С.

1)Характеристик;а физиолого-биохимие ческих признаков.

Штамм ферментирует (сбраживает только глюкозу.

Ассимилирует глюкозу, этанол, Q глицерин, молочную, янтарную и лимонную кислоту.

Азот нитратов не ассимилирует.

Осмоталераитен:растет на синте тических средах с этанолом при рН 1,0-9,0.

Не патогенен.

Штамм выделен из почвы, загрязненной нефтепродуктами.

Штамм депонирован во ВНИИгенетика и имеет .коллекционный номер 0 цмпм У-342.

Пример . Для изучения производственно-ценных признаков выращивание предлагаемого штамма ведут

периодическим способам в колбах 5 на качалках (120 кач./мин), используя минеральные среды следующего состава, г/л :(.мНц)2 5Оц 3,0; KHjPO

4,0; KgHPOi, 3,0} IujSOn 7Н2.О 0,1 . АОг(ЗОц).5 0, jFeSOt 7Н О 0,5t,q/lJ 0 ZhSO -71120 0, a таюхе среду, г/л: мочевина 1,1), Мп2НРО43,0; 6,0) IlqSO, yiij 1,3, PejCsO,

7H2 20то/1,- CaCuj бНг 50tna|/l 2пЗОч 7HjO 3,0ma/l, CoClf6HjO 0,2mqi/l, МпЗОц-4Н«О 20,0w(j/l, .. 2H2O О , 2wa/l, Си Э() 0;04(г(/1 1ЦВОз 0,bn-iVl. Штамм вырауивают при исходных значениях рН среды 1,0 - 9,0; концентрации этанола 1-20 o6«%; температуре 15 - . Содержание биомассы У-342 при росте на этанолом при различ

Содержание биомассы дрожжей Kfuse У-342 при росте на минеральной среде с различными концентрациями этанола

1,0

Концентрация этанола, об.%

Биомасса, г/л

Экономический коэффициент,%

Содержание биомассы дрожжей Са. Кгu.;ei № У-342 при росте на минеральной среде с этанолсмл при различных температурах

28

Температура культиви }ования, С

9,76

64

Как видно из таблиц 1-3, предлагаемый штамм растет с достаточно высоким экономическим коэффициентсмх при относительно высоких температурах в широком диапазоне рН среды экономический коэффициент при рН 2,9 составляет 77%, при рН 2,0 57%) и накапливает значительное количество биомассы пРИ высоких концентрациях этанола.

Приведенные данные указывают на то, что предлагаа«1ый штамм Kvucei № У-342 может быть использован при культивировании в нестерильных условиях.,

Ростовые особенности дрожжей Knjfte № У-342 при культивировании н минеральной среде : этанолом следующие:

Концентрация биомаёсы, ..

г/л7,9-30

,Таблица2

10,0

2,0

1,5

5,0

29,0

20,4

8,54

40

53

74

64

I.ТаблицаЗ

52

42

37

10,0

8,4

9,6

70

55

63

Удельная скорость

роста, ,4-0,55

Продуктивность по биомассе, ц/п.ч6,6 ЭкоН(шческий коэффициент, % 90-100 Содержание белка в

54-60 биомассе, % 1-9 Отношение к рН среды

Термотолерантность С 15-52 Концентрация этанола,. -ь)

Об.%1-20,

причем 1) при 1,0-10% концентрации этанола в среде; 2)предпочтительно рН 2,9-5,85; 3) предпочтительно 3042 t, 4) пред почти т ель но 1,0 2,0 об.%.

Полезные свойства предлагаемого штгиима дрожжей Candida у-342 -. продуцента биомассы и известного штамма.ВСБ-896 в сравнении следующие: Содержание биомассы определяют весовым методом белка в биомассе по Лоури или с реактивом Несслера. Результаты экспериментальных ис следований приведены в табл.1-3. Таблица рожжей Cc«nc l0 a Kfusfei минеральной среде с х значениях рИ

1070165 Предлагаемый

а.

°С

1,0-9,0 рНИз приведенных данных очевидно, что преплага&«1й штамм Cortolicfot K/roje У-342 - йродуцент биомассы по сравнению с известным штс1ммом KnJSfr вСБ-896 имеет преимущества по следующим свойствам: бисмассы от этанола (т.е. экономический, коэффициент) у предлагаемого штамма Candtda Kniee У-342 90-100%, у известного 86%, ацидотогерантность: предлагаемый штамм «Sowrficfa Krujdi У-342 растет в диапазоне рН среды от 1,0 до 9,0, известный.- в более узксян от 3,5 до 4,0, термотоперантность: штгиглм Condld . У-342 расует в диапазо86

90-100

34-40 45 15-55 3,5-4,0 (2,5) не температур 15 - , известный в диапазоне 34 . Наряду с высоким выходом биомас.сы от этанола С90-100%)ацидо- и термотолерантность предлагаемого штамма Candhcfcx Krui У-342 также являются .чесьма полезными свойствами промьлипенных микроорганизмов, так как позволяют выращивать культуру в нестерильных условиях, что значительно удешевляет процесс и упрощает условия, труда. Креме того, для культивирования штаг.1ма, растущего при температуре 55°С, не требуются затраты энергии и труда на охлгшительные устройства.