Способ культивирования микроводоросли хлореллы Советский патент 1990 года по МПК C12N1/12 

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается культивирования микроводорослей, биомасса которых широко применяется .в различных отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение выхода биомассы микроводоросли хлореллы.

Способ культивирования микроводоросли хлореллы заключается в том, что инокулят микроводоросли хлореллы вносят в жидкую органоминеральную питательную среду, представляющую собой 2-4%-ную водную вытяжку солодовых ростков или смесь 2%-ной водной вытяжки солодовых ростков и 0,5%-ного водного экстракта хлопкового шрота

в соотношении 1:1 и выращивают водоросли в услориях освещения и перемешивания .

Пример 1 (стерильное культивирование) . Для культивирования водорослей готовят жидкую питательную среду, которой служит водная вытяжка из солодовых ростков. Для приготовления вытяжки берут солодовые ростки в количестве 400 г, заливают 1 л водопроводной воды, оставляют на 8 ч при комнатной температуре для настаивания, затем отделяют жидкую фазу, фильтруют ее через матерчатый фитьгр, а перед использованием разбавляют водой в 10 раз (до 10 л) и разливая г по 50 мл в колбы Эрленмейера емкое пк

сл

о ел

оо оо

4

750 мл и по 10 мл в колбы емкостью 100 мл, стерилизуют при 0,5 атм 20 мин.

Для получения посевного материала используют 2-суточную культуру фото- органотрофного штамма Chi. vulgaris штамм Б.К., выращенную на косяках твердой питательной среды, которую

15658844

1 не менее 18-20 млн. клеток на 1 мл

среды, и выращивают в условиях люми ностата при 22-26 С 4 сут. Полученн активированную культуру фотооргано- трофных водорослей переносят в куль тиваторы из расчета не менее 18- 20 млн. клеток на 1 мл среды и выра щивают в течение 4 сут при периодипереносят путем смыва в колбы, содер- JQ ческом барботировании и аэрации среды

с помощью микрокомпрессора марки БК-1 и освещении интенсивностью 6-8 тыс. лк от лампы ДРЛ-750 при 22-26°С.

Из приведенных в табл.1 результатов видно, что при культивировании хлореллы этим способом максимальная плотность культуры составляет 155,7 млн. клеток в 1 мл среды. На известной оптимальной среде (пептон- но-солевой) вести культивирование таким способом, т.е. без соблюдения стерильности, невозможно.

Таблица 1

30

жащие 10 мл приготовленной вытяжки из солодовых ростков, и выращивают в люминостате 2 сут. Полученную активированную культуру водорослей переносят в колбы, содержащие по 50 мл 15 вытяжки из расчета 6-8 млн. клеток на 1 мл среды. Выращивание проводят в течение 4 сут с периодическим освещением люминесцентными лампами по 8 ч

|в сутки при 26° С и перемешивании 20 встряхиванием. Данные по интенсивности накопления

биомассы хлореллы приведены в табл.1.

Из табл.1 видно, что продуктивность фотоорганотрофных водорослей 25 при стерильном культивировании этим способом составляет 165,0 млн. клеток на 1 мл среды, максимальная продуктивность этого штамма хлореллы на известной среде составляет 77,3 млн. клеток на 1 мл среды.

Пример 2 (нестерильное культивирование) . Питательную среду готовят так же, как в примере 1, но не

стерилизуют. Полученную среду разливают в культиваторы лабораторной установки для выращивания водорослей, состоящей из 10 культиваторов емкостью по 1 л каждый, и засевают активированной культурой фотоорганотрофных водорослей Chi. vulgaris штамм Е.К.

Для получения активированной культуры (посевного материала) используют 2-суточную культуру хлореллы, выра- 5 щенную на косяках твердой питательной среды. Ее переносят из расчета 18- 20 млн. клеток на 1 мл среды путем смыва в колбы Эрленмейера, содержащие по 10 мл нестерильной жидкой питательной среды, которой служит водная вытяжка из солодовых ростков, и ведут выращивание в люминостате при 22- 26°С 4 сут при периодическом освещении по 8 ч в сутки и перемешивании. Выросшую 4-суточную жидкую культуру хлореллы переносят в колбы Эрленмейера емкостью 500 мл, содержащие по 50 мл питательной срецы из расчета

Варианты культивирования

Плотность культуры водорослей на 4-е сутки роста, млн. клеток/1 мл среды

35

40

Стерильное (в колбах) :

на пептонно-соле- вой среде на предлагаемой среде (4%-ная водная вытяжка из солодовых ростков) Нестерильное (в культиваторах):

на пептонно-соле- вой среде на предлагаемой среде (4%-ная водная вытяжка из солодовых ростков)

77,3

165,0

Роста нет

155,7

50

55

Рост водорослей подавляется из-за бурного развития бактерий.

Таким образом, культивирование фотоорганотрофного штамма хлореллы на водной вытяжке из солодовых ростков позволяет увеличить продуктивность культуры в 2,1 раза по сравнению с известной средой, а также дает возможность проводить процесс культи вирования этих водорослей в нестерильных условиях.

среды, и выращивают в условиях люми- ностата при 22-26 С 4 сут. Полученную активированную культуру фотооргано- трофных водорослей переносят в культиваторы из расчета не менее 18- 20 млн. клеток на 1 мл среды и выращивают в течение 4 сут при периоди

Варианты культивирования

Плотность культуры водорослей на 4-е сутки роста, млн. клеток/1 мл среды

5

5

0

Стерильное (в колбах) :

на пептонно-соле- вой среде на предлагаемой среде (4%-ная водная вытяжка из солодовых ростков) Нестерильное (в культиваторах):

на пептонно-соле- вой среде на предлагаемой среде (4%-ная водная вытяжка из солодовых ростков)

77,3

165,0

Роста нет

155,7

Рост водорослей подавляется из-за бурного развития бактерий.

Таким образом, культивирование фотоорганотрофного штамма хлореллы на водной вытяжке из солодовых ростков позволяет увеличить продуктивность культуры в 2,1 раза по сравнению с известной средой, а также дает возможность проводить процесс культи вирования этих водорослей в нестерильных условиях.

П р и м е р 3 (стерильное культивирование) . Для культивирования фото- органотрофных водорослей готовят жидкую питательную среду, которой явля-| ется смесь равных объемов водных вытяжек из солодовых ростков и хлопкового шрота. Вытяжку из солодовых ростков (2%-ную) готовят аналогично примеру 1. Экстракт из хлопкового шрота (0,5%-ный раствор) получают следующим образом. Навеску шрота 50 г заливают 1 л водопроводной воды, кипятят 30 мин, остужают и фильтруют через матерчатый фильтр. Перед засевом инокулятом хлореллы смешивают по 1 л вытяжки солодовых ростков и экстракта из хлопкового шрота, доводят объем до 10 л. Среду стерилизуют при 0,5 атм в течение 20 мин. В дальнейшем способ культивирования выполняют, как в примере 1.

Данные роста хлореллы на различных вариантах питательных сред приведены в табл.2.

Продуктивность культуры хлореллы при стерильном культивировании этим способом 195 млн. клеток на 1 мл на 4-е сутки, а на известной среде - 77,3 млн. клеток на 1 мл.

П р и м е р 4, (нестерильное культивирование) . Питательную среду готовят так же, как в примере 3, но не стерилизуют. Исходная плотность засева культурой хлореллы 18-20 млн. клеток на 1 мл. В дальнейшем культивирование осуществляют аналогично примеру 2. Максимальная продуктивность хлореллы на предлагаемой среде

154,1 млн. клеток на 1 мл, на известной среде (пептонно-солевой) рост водорослей отсутствовал из-за подавления бактериями (табл.2).

1Таблица2

Варианты культивирования

Стерильное (в колбах) на пептонно-солевой среде на предлагаемой среде (смесь 2%

Продолжение табл.2

ной водной вытяжки

солодовых ростков

и 0,5%-ного экстракта хлопкового

шрота)195,0

Нестерильное (в культиваторах):

на пептонно-солевой среде Роста нет

на предлагаемой

среде (смесь 2%ной водной вытяжки

солодовых ростков

и 0,5%тного экстракта хлопкового

шрота)154,1

Из данных, приведенных в табл.2, видно что культивирование фотооргано- трофного штамма хлореллы на смеси (1:1) 2%-ной водной вытяжки солодовых ростков и 0,5%-ного экстракта хлопкового шрота увеличивает продуктивность культуры в 2,5 раза, а также позволяет проводить процесс в нестерильных условиях.

Данные, обосновывающие использование 2-4%-ной водной вытяжки солодовых ростков, а также смеси 2%-ной водной вытяжки солодовых ростков и 0,5%-ного водного экстракта хлопкового шрота в соотношении 1:1 в качестве питательной среды для получения максимальной продуктивности культуры фото- органотрофного штамма микроводорослн хлореллы, приведены в табл.3,

ТаблицаЗ

Варианты питательных сред

Продуктив- ность, млн. клеток/1 мл

I

Пептонно-солевая среда (известная)77,3

Водная вытяжка из солодовых ростков, г/л воды: 200

10042,3

50102,5

40165,9

20128,1

10108,3

560,1

Продолжение табл.3

Водный экстракт из хлоп- - к оно го шрота., г/л воды: 200 100

50.

40-

2052,7

1088,6

550,0

Смесь (1:1) из водной вытяжки солодовых рост-

ков и хлопкового шрота соответственно, г/л:

40 и 10. 129,2

20 и 5195,7

10 и 2,5 138,1

Таким образом, культивирование микроводорослей хлореллы по предлженному способу по сравнению.с известным обеспечивает увеличение выхода биомассы более чем в 2 раза.

Формула изобретения

1.Способ культивирования микроводоросли хлореллы, включающий засев органоминеральной среды микроводорослями, выращивание их в условиях освещения и перемешивания, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода биомассы,в качестве органоминеральной среды используют 2- 4%-ную водную вытяжку солодовых ростков.

I .

2.Способ поп.1, отличающийся тем, что при использовании 2%-ной вытяжки солодовых ростков в нее дополнительно вносят 0,5%-ный водный экстракт хлопкового шрота в соотношении 1:1.

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается культивирования микроводорослей, биомасса которых широко применяется в различных отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - повышение выхода биомассы микроводоросли хлореллы. Способ культивирования хлореллы заключается в том, что инокулят микроводоросли хлореллы вносят в жидкую органоминеральную питательную среду, представляющую собой 2-4%-ную водную вытяжку солодовых ростков и 0,5%-ного водного экстракта хлопкового шрота в соотношении 1:1 и выращивают водоросли в условиях освещения и перемешивания. Предлагаемый способ позволяет увеличить выход биомассы фотоорганотрофных микроводорослей более чем в два раза по сравнению с известным способом. 3 табл.

Составитель Р.Андреева Редактор О.Юрковецкая Техред М.Дидык Корректор Т.Малед

Заказ 1199

Тираж 489

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное