Спосіб біосинтезу регулятора росту рослин

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к микробиологическому синтезу регуляторов роста растений. Известен способ биосинтеза регуляторов роста растений [Патент России № 2059727, 1996г., Изобретения 1996, № 13], предусматривающий выращивание культуры молочнокислых бактерий на обезжиренном молоке. Процесс ведут до рН3,8-4,0. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигнутому результату является способ биосинтеза регуляторов роста растений [Технологічний регламент виготовлення регулятору росту рослин Емістим С, Київ, 1995], путем культивирования Cylsndrocarpon magnesianum, включающий приготовление питательной среды, инокулирование ее, выращивание продуцента в колбах вместимостью 1л. В качестве питательной среды используют, г/л: глюкоза - 10,0; КН2РО4 - 0,9; КН2РО4 -0,3; MgSO4 - 0,2; K2SO4 - 0,1; аспарагин - не более 0,02; MnSO4 не более 0,02; CuSO4 - не более 0,02; FeSO4 не более 0,02; вода дистиллированная до 1л. Выращивание ведут в колбах или бутылках вместимостью 1л, в которые помещают по 0,5л питательной среды. Выращивание продуцента осуществляют при температуре 14-18°С, перемешивают вручную, взбалтывая каждую бутылку (колбу) через 2-3 дня. Процесс синтеза продолжается 35-40 суток. При этом активность препарата составляет 24%, а потребление источника углерода (глюкозы) - 10%. Причиной, препятствующей дальнейшему повышению продуктивности процесса по регуляторам роста растений (Эмистиму С), является субстратное ингибирование культуры в первые 5 суток роста, что снижает выход регуляторов роста и экономический коэффициент использования источника углерода и удлиняет продолжительность процесса ферментации. Кроме того, высокая начальная концентрация источника углерода (глюкозы) в сочетании с недостаточным массообменном, и нестабильной температурой отрицательно сказывается на биосинтетической способности культуры. Задачей изобретения является усовершенствование известного способа биосинтеза регулятора роста растений путем введения предложенных технологических приемов и параметров, направленных на создание оптимальных условий для выращивания продуцента Cylsndrocarpon magnesianum. Техническим результатом использования предлагаемого изобретения является повышение биосинтетической активности культуры Cylsndrocarpon magnesianum. Потребительские свойства объекта изобретения, связанные с техническим результатом - повышение активности целевого продукта, а также сокращение продолжительности процесса. Достигается технический результат тем, что в способе биосинтеза регулятора роста растений путем культивирования Cylsndrocarpon magnesianum, включающем приготовление питательной среды, содержащей в качестве источника углерода глюкозу, внесение инокулята, выращивание продуцента и ферментацию с перемешиванием и аэрацией среды, в питательную среду задают до 0,5% глюкозы, а на пятые сутки культивирования в среду дополнительно задают глюкозу из расчета общего количества внесенной глюкозы 0,9-0,1%. При этом ферментацию ведут при перемешивании среды механической мешалкой и аэрацию - барботированием воздуха. Предпочтительно перемешивание механической мешалкой 40-60об/мин, аэрация - 0,5-1,0л воздуха на 1г среды. Внесение глюкозы в два приема: до 0,5% - в питательную среду и 0,4-0,5% - на 5-е сутки, в культуральную среду позволяет уменьшить субстратное ингибирование продуцента в начальный период роста. Использование предложенных технологических приемов и параметров в сочетании с известными позволяет создать оптимальные условия жизнедеятельности продуцента и за счет этого повысить биосинтетическую активность культуры. Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Для ферментера вместимостью 10л питательную среду следующего состава, г на 1л: КН2РО4 - 0,9; КН2РО4 - 0,3; MgSO4 - 0,2; K2SO4 - 0,1; аспарагин - не более 0,02; MnSO4 не более 0,02; CuSO4 - не более 0,02; Fe3SO4 - не более 0,02; вода дистилированная до 1000мл. В качестве источника углерода в приготовленную питательную среду задают до 5,0г/л глюкозы. Питательную среду стерилизуют, инокулируют культурой Cylsndrocarpon magnesianum в количестве 5,0 об. % и ведут ее выращивание в ферментере в течение 5 суток без аэрации и перемешивания при температуре 22-24°С. На пятые сутки в ферментер дополнительно вносят глюкозу 4,0-5,0г/л и ведут ферментацию при температуре 22-24°С, аэрация 0,5-1г/л среды и перемешивании механической мешалкой со скоростью 4050об/мин. Продолжительность ферментации 25-30 суток. Общая продолжительность процесса 30-35 суток. Ферментацию контролируют по рН среды, микроскопии культуры, по потреблению компонентов питательной среды. Пример. В ферментер с полным объемом 10 л помещают 7 л питательной среды, содержащей, г/л: КН2РО4 - 0,9; КН2РО4 - 0,3; MgSO4 - не более 0,2; CuSO4 - не более 0,02; Fe3SO4 - не более 0,02; глюкоза - 5,0; вода дистиллированная до 1л. Затем среду стерилизуют, инокулируют продуцентом из расчета 5об.% и ведут выращивание культуры первые 5 суток без аэрации и перемешивания. Затем в ферментер дополнительно вводят 5г глюкозы и проводят ферментацию при перемешивании среды механической мешалкой -50об/мин. и барботировании воздухом 0,75л/л среды в течение 25 суток. Данные, подтверждающие преимущества заявленного способа в сравнении с прототипом, приведены в таблице 1. Как видно из таблицы 1, предложенный способ позволяет при сокращении на 5 суток продолжительности процесса увеличить активность препарата в 3,7 раза, а также повысить коэффициент использования глюкозы в 6,5 раза. Таблица 1 Показатели 1. Продолжительность биосинтеза сут., Прототип 35 Заявленный способ 30 2. Потребление источника углерода (глюкозы), % 3. Выход препарата, на 1л культуральной жидкости 4. Биосинтетическая активность препарата (биотестирования), % 10 65 0,4 0,4 24 89,2