СПОСОБ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ Советский патент 1972 года по МПК C12N13/00 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, точнее к способам культивирования микроорганизмов.

Известен снособ культивирования микроорганизмов, включающий подготовку посевной культуры, засев ее на питательную среду и освещение светом видимой области.

Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс биосинтеза, повысить выход продуцируемых микроорганизмами веществ и ускорить отдельные стадии цикла развития. Это достигается тем, что освещеиию подвергают посевную культуру перед ее посевом на питательную среду, причем освещение проводят светом спектрального диапазона 300- 650 нм, интенсивностью не более 5- 10 эрг/см -сек в течение от 1 до 30 мин.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Посевной материал микроорганизмов (инокулят) непосредственно перед посевом освещают светом спектрального состава 300- 650 им в течение от 1 до 30 мин. Интенсивность света не превышает 5-10 эрг/см -сек.

Предпосевпое освещепие шюкулята вызывает значительную интенсификацию процессов жизнедеятельности микроорганизмов, например биосинтеза белка, витаминов, и ускорения отдельных стадий цикла развития при

посеве микроорганизмов на культуральную среду.

Для ряда микроорганизмов, например Pseudomonas fluorescens, Clostridium butiricum, Schizosaccharomyces pombe, обнаружен стабильный эффект увеличения выхода белковых продуктов до 75%, повышения скорости клеточного деления до 170%, сокращения продолжительности лагфазы почти в два раза (с 6 час до 3,5 час), увеличения выхода витамина В до 130%. Свет спектрального состава 300-390 им играет основную роль в инте)1сификации процессов биосинтеза у микроорганизмов.

Одна из основных особенностей предлагаемого способа заключается в использовании в опытах культур микроорганизмов, находящихся в строго определенном физиологическом возрасте.

Пример 1. КультуруPseudomonas fluorescens дважды пересевают на мясопептонном бульоне с 0,1% селитры. Третий пересев производят с таким расчетом, чтобы к началу оиыта посевной материал имел возраст 18 час.

Полученный посевной материал разливают в кварцевые пробирки и освещают 1-30 мин монохроматическим светом от лампы ДРШ1000. После этого производят посев облученных и необлученных образцов на среду

пробирки. На поверхность среды паиосят слой парафина для создания строго анаэробных условий. После посева все образцы с освепдеппыми культзрами Р. lluorescens помепдают в термостат при . В момент выхода на стационарную фазу развития в культуре определя от общее содержание белка и подсчитывают количество клеток.

П р и м е р 2. Используют споровый материал Clostridium butiricum, который получают следующим образом. 25%-ный картофельный затор разливают высоким слоем в иробирки, на дне которых находится немного мела. Перед носевом среду прогревают 40-60 мин па кипящей водяной бане. После охлаждения пробирок до 30-40 С в каждую из них на дно вносят 0,2 мл спорового материала. Брожение продолжается 7-10 дпей при . По окопчаиии бролсения пробирки запаивают и хранят в темпоте. Перед постановкой опыта споры проращивают па глюкозо-пептонной среде; глюкоза 2%, пептон 1%, КН2РО4 0,1%, мел па дпе пробирок, водопроводная вода. Перед посевом среду прогревают, как в примере 1. Посевной материал в количестве 1% от объема среды впосят на дно кварцевой пробирки и выращивают 24 час в темпоте при . Кварцевые пробирки с посевной культурой освепдают светом от лампы БУВ-30 в течение 1-30 мин или монохроматическим светом от лампы ДРШ-1000. Из облученных и необлученных образцов С1, Buliricum производят посев на синтетическую среду с 1% глюкозы, 0,1% фумаровой кислоты, 0,3% (NH4)2HPO4, калием в составе КОП 140 мг/мл, биотинолом - 0,001 мг/мл, рП среды 6,7-6,8. Затем все образны со свежезасеяиными культурами С1. bntiricum помещают в темиовой термостат при 37°С. Через 21 час роста в момент окончания экснотепциальной фазы развития в культуре определяют общее содержание белка и подсчитывают количество клеток.

Пример 3. Используют инокулят Schizosaccharomyses pombe, который перед опытом дважды пересевают на среде Гаизепа: 10 г пептона, 3 г КН2РО4; 4 г MgSO47H2O, 20 г

ГЛЮКОЗЫ в 1000 мл дистиллированной воды. Третий пересев производят с таким расчетом, чтобы к иачалу опыта инокулят был в возрасте 24 час. После этого ипокулят освещают 1-30 мин монохроматическим светом от ламны ДРШ-1000. Освещенные и неосвещенные образцы Sch. pombe пересевают в колбы со средой Ридера, разлитой тоиким слоем для хорошей аэрации.

Затем все образцы со свежезасеянными

культурами помещают в темповой термостат при 30°С. Через 16 час роста (носледпяя треть экспотепциалыюй фазы) в культуре определяют общее содержание белка и подсчитывают количество клеток.

В ириведе1П1ых примерах общее содержапие белка определяют по Лоури, а количество клеток подсчитывают по Випоградскому. Ощибка в определении процента стимуляции образования общего белка в опыте но сравнению с контролем пе превыщает 4%, а при подсчете клеток . Определение количества витамина В2 проводят на флуорометре.

Предмет изобретения

1.Способ культивирования микроорганизмов, включающий подготовку посевной культуры, засев ее на питательную среду и освеп;ение светом видимой области, отличающийся тем, что, с целью повыщения выхода продуцируемых микроорганизмами веществ и ускорения отдельных стадий цикла развития, освещению подвергают посевную культуру перед ее посевом на питательную среду.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что освещение проводят светом спектрального диапазона 300-650 им интенсивностью не более 510 эрг/см -сек в течение 1-30 мин.