Способ получения биомассы одноклеточной водоросли порфиридиум, обогащенной эйкозапентаеновой и арахидоновой кислотой Советский патент 1990 года по МПК C12N1/12 A01G33/00 

гии , относится к биотехнологии выращивания водорослей, в частности к культивированию одноклеточных водорослей с высоким содержанием биологически ценных веществ, таких как арахидоновая и эикозапентаеновая жирные кислоты, и может быть использовано в медицинской промышленности для получения высокоочищенных, а также ,х ра-

препа аТ бильными изотопами препаратов этих кислот.

изобретения является повыше- эГозапГта:Го:оГкГлГ ° - fr S -------:

,,Ге-Ти Гро

вГнТгГ освещении и перемешивании газовоздушной смесью содепжашрм углекислый газ, в течение 3-5 сут поелеТего в среду вносят источник азота в виде азот

иокислого натрия в количестве 1 г/л и продолжают культивирование в течение 2-4 сут.

Пример 1. Ма основе морской воды соленостью 35% готовят питательную среду, не содержащую основного источника азота, следующего состава, мг/л: NaHaPO 237; Na2 ЭДТА 37; FeCeHsOv ЗНаО 13,40; (NH-i)6Mo7024 4 Н20 3,14; MnCl2 4420 2,02; Сг(МОз)2 0,31; Со(МОз)2 бНаО 1,24.

Производят посев биомассы в культиватор (5-15 млн клеток/мл), заполненный питательной средой, и культивируют водоросли 4 сут.

Выращивание порфиридиума ведут при 25°С и непрерывной освещенности 50 Вт/м. Газоснабжение и перемешивание культуры осуществляется барботировани- ем газовоздушной смеси с содержанием С02 1,7%.

Через 4 сут культивирования на среде, не содержащей основного источника азота, в среду к культуре добавляют азот в виде NaNOa в концентрации 1 г/л и культивируют еще 3 сут (численность культуры достигает 40 -70 млн клеток/мл).

Способ культивирования порфиридиума в режиме переменного минерального пи- тания позволяет получить биомассу водоросли с содержанием в ней 2,0% от сухого вещества арахидоновой (АК) и 1,2% эйкозапентаеновой (ЭПК) жирных кислот.

Пример 2. Порфиридиум культивируют аналогично примеру 1, уменьшив лишь период культивирования на среде, не содержащей основного источника азота, до 3 сут. При этом содержание АК в биомассе водоросли составляет 1,7% от сухого вещества, а ЭПК- 1,0%.

Пример 3. Порфиридиум культивируют аналогично примеру 1, увеличив лишь период культивирования на среде, не содержащей основного источника азота, до 5 сут. При этом содержание АК в биомассе водоросли 2,0% от сухого вещества, а ЭПК 0,9%.

П р и м е р 4. Порфиридиум культивируют аналогично примеру 1. Период культивирования на среде, не содержащей основного источника азота, составляет 2 сут. При этом содержание АК в биомассе водоросли составляет 1.4% от сухого вещества, а ЭПК- 0,9%.

Пример 5. Порфиридиум культивируют аналогично примеру 1. Период культивирования на среде, не содержащей основного источника азота, составляет 6 сут. При этом содержание АК в биомассе водоросли 1,7% от сухого вещества, а ЭП1Н),6%.

Пример б. Порфиридиум культивируют аналогично примеру 1, уменьшив лишь период культивирования на среде, содержащей азот, до 2 сут. При этом содержание АК в биомассе порфиридиума составляет 1,8% от сухого вещества, а ЭПК 1,0%.

Пример 7. Порфиридиум культивируют аналогично примеру 1. увеличив лишь период культивирования на питательной среде после добавления к культуре источни- ка азота до 4 сут. При этом содержание АК в биомассе водоросли составляет 2,0% от сухого вещества, а ЭПК - 1,2%.

Пример 8. Порфиридиум культивиру- ют аналогично примеру 1. Период культивирования на питательной среде после добавления к культуре основного источника азота равен 1 сут. При этом содержание АК в биомассе водоросли составляет 1,3% от сухого веществ.а, а ЭПК - 0,3%.

Пример 9. Порфиридиум культивируют аналогично примеру 1, увеличив лишь период культивирования после добавления к культуре азота до 5 дней. При этом содер- жание АК в биомассе водоросли составляет 1,9% от сухого вещества, а ЭПК - 0,7%.

Приведенные примеры иллюстрируют накопление в биомассе арахидоновой и эйкозапентаеновой кислот в зависимости от периодов культивирования ка среде, практически не содержащей источников азота, и на среде, куда дополнительно вводят азотнокислый натрий в количестве 1 г/л. Оптимальный режим составляет; первый этап 3-5 сут и второй этап 2-4 сут.

В табл. 1 и 2 приведена кинетика накопления биомассы порфиридиума, а также относительного и абсолютного содержания АК и ЭПК при выращивании микроводорослей соответственно известным и предлагаемым способами.

Приведенные в табл. 1 и 2 данные показывают, что осуществление предлагаемого способа за. счет снижения продуктивности порфиридиума (почти в два раза) на 8-е сутки культивирования снижается абсолютное содержание арахидоновой кислоты, а содержание ЭПК возрастает в три раза (и в 5-6 раз возрастает относительная величина). Формула изобретения

Способ получения биомассы одноклеточной водоросли Порфиридиум, обогащенной эйкозапентаеновой и арахидоновой кислотами, включающий культивирование на питательной среде, содержащей источники фосфора, натрия, железа и микроэлементу, при непрерывном освещении и при перемешивании газовоздушной смесью, содержащей углекислый газ, отличающ ий- с я тем, что, с целью повьциения в биомассе

водорослей содержания эйкозапентаено- вой кислоты, культивирование осуществляют в течение 3-5 сут. после чего в среду

вносят источник азота в виде азотнокислого натрия в количестве 1 г/л и продолжают культивирование в течение 2-4 сут.

Изобретение относится к биотехнологии выращивания водорослей, а именно к культивированию одноклеточных водорослей с высоким содержанием биологически активных веществ, таких как арахидоновая и эйкозапентаеновая кислоты. Целью изобретения является повышение в биомассе водорослей содержания эйкозапентаеновой кислоты. Способ заключается в том, что культивирование водорослей осуществляют на питательной среде, содержащей источники фосфора, натрия, железа и микроэлементы, при непрерывном освещении и перемешивании газовоздушной смесью, содержащей углекислый газ, в течение 3-5 сут, после чего в среду вносят источник азота в виде азотнокислого натрия в количестве 1 г/л и продолжают культивирование в течение 2-4 сут. Способ обеспечивает абсолютное повышение содержания эйкозапентаеновой кислоты в биомассе в три раза и относительное в 5-6 раз по сравнению с известным способом культивирования микроводоросли порфиридиум. 2 табл.

Показатели

Биомасса, г/л АК. % от асе

АК. абс. выход, мг/л суспензии

ЭПК, % асе

ЭПК. абс. выход, мг/л суспензии

Показатели

Биомасса, г/л АК. % от асе

IAK. абс. выход мг/л суспензии

|ЭПК. % от асе

ЭПК, абс. выход. мг/л суспензии

Таблица 1

Bgfl3 без азота

0.6

Таблица 2