Питательная среда для культивирования целлюлозолитических микроорганизмов Советский патент 1982 года по МПК C12N1/00 C12N1/20 C12N1/22 

(5) ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКИХ МИКРООРГАНИЗМОВ

Изобретение относится к микробиологии, а именно к питательным средам для культивирования целлюлозолитичес ких никроорганизмои, и может быть пр менено в практике кормления жвачных животных для контроля использования ими грубых кормов рациона. Известна питательная среда Хангей та для культивирования целлюлозолити ческих микроорганизмов 1 следующе го состава, г: (NN4)25040,2 К,НР040,2 .0.08 СаСЕз0,02 M()S040,02 ,4 Измельченная Оильт ровальная бумага12 Рубцовая жидкость300 мл Агар-агар20 Солянокислый цистеин1 NnHCO, Дистиллированная водаДо.1 л Наиболее близкой по набору ингрентов к предложенной является пиельная среда . J следующего состамг:2041,6 . МаИ2РП 2041,6 MatiCOj NyCF MnSO FeSn,CuSO -SH OZriSn. , СгСЕгЗИэО K2Cr04 fJiiAsO Глюкоза Мочевина

Основным недостатком ее является то, что не полностью учитывается потребность целого ряда микроорганизмов в азотистом питании, что отрицательно сказывается на интенсивности их роста 5 и развития. Так, например, в этих условиях не могут развиваться представители вида Butyrrvibrio frbri-soPvens, для роста которых необходимь ряд аминокислот, входящих в пентон. fO

Не удовлетворяются потребности Bacteroides Sucunogenes в источниках азота, поскольку культурм данного вида растут при наличии в питательной среде солей аммония и цистеина. Куль- 5 тура руминококков могут использовать аммоний при наличии в среде аминокислот и азотистых оснований. . ,

Не развиваются в этой среде также некоторые штаммы целлюлозолитических п микроорганизмов GFostridium: lochea iif, обладающие протеазной активностью.

Наличие в среде глюкозы ингибирует образование целлюлоз у микроорга низмов, что в свою очередь выражает- 75 ся в задержке их размножения. Кроме того, глюкоза стимулирует развитие нецеллюлозолитических микрооргаш змов (молочнокислых, амилояитических и др), использующих азотистые и эв другие питательные вещества средбг тогда как целлюлозолитические бактерии, испытывая в них недостаток, сниНатрий ЛосЛорнокислый однозамещенный

Натрий двууглекислый Калий хлористый Калий йодистый Натрий хлористый Магний сернокислый

Железо сернокислое закисное

Марганец сернокислый

жают интенсивность роста и свою ферментативную активность.

В данной среде рост культур целлюлозолитических бактерий крайне замедлен ввиду отсутствия в ней витаминов группы В (рибофлавин, пиридоксин, биотин, парааминобензойная кислота, фолиевая кислота и витамин оказываюи4их стимулируюи ее влияние на рост и активность целлюлозолитической микрофлоры. Поэтому среда Чюрлиса не обеспечивает роста и развития целлюлозолитических микроорганизмов.

Целью изобретения является ускорение роста целлюлозолитических микроорганизмов и повышение их активности.

Указанная цель достигается тем, что питательная среда для культивирования целлюлозолитических микроорганизмов, содержащая натрий фосфорнокисль й однозамещенный, натрий двууглекислый, калий хлористый,калий йодистый, натрий хлористый, магний сернокислый, железо сернокислое закислое, марганец сернокислый, медь сернокислую, цинк сернокислый, кобальт сернокислый,натрий борнокислый, стронций хлористый, калий хромовокислый, натрий мышьяковистокислый, целлюлозу, мочеоину и воду дополнительно содержит пептон дрожжевой экстракт и солянокислый цистеин при следующем соотно аении ингредиентов, мг/л:

Таблица 1

3,32

31,2 17,16 15,0 Предлагаемая среда более полно удовлетворяет потребности Рубцовых микроорганизмов в аминокислотах и витаминах, что способствует ускорению интенсивности роста целлюлозолити ческих бактерий и повышению их активности. Пример. Исследования проводятс в условиях вивария института на девяти ягнятах цигайской породы. В трехмесячном возрасте их отделяют от мате рей и содержат в течение 25 дней (предварительный период) на сбалансирооанном по всем питательным веществам рационе. Уровень фосфора у ягнят в рационе балансируется до нормы за счет однозамещенного фосфата натрия и составляет З, г на голову в сутки. Содержание кальция в кормах (8,9 г ) достаточное для ягнят данного возраста. Затем животные раз деляют по принципу аналогов на три

Продолжение табл. 1 группы по три головы в каждой. В опытный период ягнят 1 группы содержат на. рационе предварительного периода (основной рацион - ОР), животные 2 группы получают ОР + дополнительно 30 от нормы фосфора, в виде однозамещенного фосфорнокислого натрия, животные 3 группы - ОР + 60 от нормы фосфбра в виде этой же соли фосфата. Опытный период длится 30 дней. Содержимое рурубца для исследования берут в конце опыта. Of) эффективности предлагаемой среды судят по целлюлоэолитической активности микроорганизмов рубца (табл. 2 ). В табл. 2 даны результаты сравнительной оценки эфйективности исследований целлюлозолитической активности микроорганизмов рубца ягнят при культ ировании на испытуемых средах. 2 т; а б л и ц а д .3 70 I t±д 1,- 81,5±3,91 Примечание, Метод основан ю н.-) определении разницы в весе целлюлозы до и после инкубации ее в среде с содержимым рубца,

t61,5515,38 72,25tt,29 58,,47,

203,52+3,78 91Л5±,20 71,8515,01

377,t,,92 81,85±3,91 б9,27±6,7 Предлагаемая среда дает возможност получить объективную оценку одного из наиболее важных биохимических про цессов, осуществляемых бактериями рубца - расщепление клетчатки, которая является одной из основных частей кормов для жвачных животных Применение этой среды ускоряет изучение влияния современных способов заготовки rpy6tix кормов и их обр ботки ( Лизические, химические и биологические способы )jpa3Horo уровня и соотношения питательных веществ в ра ционе, скармливания кормов с разной растворимостью протеина, различных добавок на коэ0()ициент использования клетчатки грубых кормов жвачными животными, что Позволяет найти наиболе эффективные факторы воздействия на п вышение расщепления клетчатки в желу дочно-кишечном тракте жвачных животных и, следовательно, на увеличение продуктивности животных. Формула изобретения Питательная среда для культивиров ния целлюлозолитических микроорганиз мов, содержащая натрий Лосфорнокислы 9813 5 7 8 При использовании в исследованиях предлагаемой среды целлюлозолитическая активность микроорганизмов рубца ягнят во всех опытных группах на 16,7-22,8% выше, чем на среде Чюрлиса. I Данные по испытанию целлюлозолитической активности микроорганизмов рубца ягнят на средах (мг ) с различными коицентрациями компонентов представлены в табл. 3. ТаблицаЗ однозамещенныи, натрии двууглекислый, калий хлористый, калий йодистый, натрий хлористый, магний сернокислый, железо сернокислое закисное, марганец сернокислыми, медь сернокислую, цинк сернокислый, кобальт сернокислый, натрий борнокислый, стронций хлористый, калий хромовокислый, натрий мышьяковистокислый, целлюлозу, мочевину и воду,отличающаяся тем, что, с целью ускорения роста целлюлозолитических микроорганизмов и повышения их активности, она дополнительно содержит пептон, дрожжевой экстракт и солянокислый цистеин при следую1цем соотношении ингредиентов, мг/л: Натрий фосфорнокисl837,-22i)5,8 лый однозамещенныи Натрий двууглекис1837,-2245,8 лый 236,2-288,А Калий .хлористый 25,2.3-30,83 Калий йодистый 236,2-31,9 Натрий хлористый Магний сернокислый 7П,0-1П5,0 Железо сернокислое 28,,32 закисное Марганец сернокис1,,16 лый 1 ,57-1,68 Медь сернокислая 0,42-0,52 Цинк сернокислый 0,63-0,77 Кобальт сернокислый 0,06-0,08 Натрий борнокислый 0,и-0,18 Стронций хлористый Калий хромовокислый 0,07-0,09 Натрий мышьяковисто0,12-0,U кислый 756,0-1992,0 Мочевина Солянокислый цисте200,0-700;0 500,0-1500,0° ред Дрожжевой экстракт 4000,0-6000,0 с. Пептон при V, хо Целлюлоза 500,0-1500,0 Вода дистиллированнаяОстальноеИсточники информации, нятые во внимание при йкспертиае 1.Hungate R., Dact. Rev. 1950, 14, p. 1-50. 2,Чюрлис Г.К. Кормление сельско яйственных животных. Сб, работ под . А„П, Дмитроченко. М,-Л., 1958, (.прототип h