Штам всд-1 гриба blakeslea trispora – надпродуцент b-каротину

Штам ВСД-1 - надпродуцент р -каротину, депонований в музеї промислових культур Інституту мікробіологи і вірусологи НАНУ за № Blakeslea tnspora 1MB F-100019 Винахід відноситься до медицини, різних галузей харчової промисловості, сільського господарства Штам ВСД-1 використовується для промислового біосинтезу р-каротину і є над продуцентом, що в 2-2,5 рази перевищує активність раніше одержаних запатентованих високоактивних штамів Іі-каротин володіє унікальними властивостями та роллю в забезпеченні ДІЯЛЬНОСТІ важливих фізіологічних функцій організму Завдяки наявності спарених подвійних зв'язків С=С він реагує з перекисними радикалами (ОН, НО2, H2O2), які утворюються в організмі під дією факторів різної природи Це захищає генетичний апарат клітини (ДНК) від пошкоджуючої дії мутагенів та канцерогенів фізичного, ХІМІЧНОГО та біологічного походження, ркаротин забезпечує нормальний ріст організму, розвиток плоду, підвищує СТІЙКІСТЬ до інфекційних хвороб, будучи імуномодулятором, має антимутагенну, антиканцерогенну та радюпротекторну активності рше використовували штам (64) та (490) мукорового гриба Blakeslea tnspora За паспортними даними в лабораторних умовах на колбах активність становить 70000100000од/100мл культуральної рідини При цьому він мав здатність в процесі ферментації у вигляді пілетів (кульок), що значно знижувало його продуктивність на одиницю часу Пізніше був одержаний штам 8А+ та 8А він був активніший за попередній штам, але не оптимальний за багатьма показниками Пізніше селекціоновані штами К1 + і К1 та К2+ і К2 Останній в лабораторних умовах становив від 185000од/100мл до 245800од/100мл культуральної рідини, у ферментерах цеху 280000од/100мл культуральної рідини р-каротин має широке застосування в різних галузях харчової промисловості (масло-жировій, консервній, кондитерській, хлібо-булочній та макаронній, як добавка в дитячому харчуванні та в парфумерній) В сільському господарстві входить в раціон тварин, птиці, хутрових звірів та риби р-каротин мікробіологічного походження - перспективний, біологічно виправданий (за якістю зовсім не поступається р-каротину моркви та економічно вигідний резерв р-каротину природного походження При цьому не залежить від природних умов, сезонності, не потребує великих площ Відомо, ЩО В промисловому виробництві впе Штам ВСД-1 має родовід від клонів штаму К1 + і К1 і одержаний шляхом двох етапів селекції на І етапі - з використанням обробки споровоміцеліальної суспензії гриба 30% олійною суспензією кристалічного р-каротину, на II - одержання резистентних до ріфампіцину (nf) в концентрації 500мкг/мл (+) та (-) статевих форм гриба Сформована пара (+) та (-) форм штам ВСД-1 В умовах лабораторії на колбах штам має активність від 390000од/100мл культуральної рідини, в умовах цеху вихід р-каротину становив 8-10г на 1кг сухої біомаси, що в 2-2,5 рази вище штаму-прототипу К2 (4-4,5 на 1 кг сухої біомаси) Штам має наступну характеристику (+) форма має добре розвинутий повітряний міцелій, часті з перетяжками, має сірувато-жовтий до жовтого кольору міцелій Субстрат ний міцелій добре розвинутий, щільний від від жовтопомаранчевого до помаранчевого кольору Ріст о 49710 з'являється через добу з центром та добре розвинутим міцелієм Відзначається інтенсивне спороношення Нестатеве спороношення представлене стило спорангіями і спорангіями Стило спорангії 50-ЮОмкм в діаметрі Спорангії -еліптичношаровидні 12-16-10-14мкм, трьох спорові, багато чисельні, споранпоспори також еліптичні 14х8мкм світло-тютюнового кольору, мають подовженц смугастість (-) форма -повітряний міцелій добе розвинутий і має помаранчево-жовтий колір, субстрат ний міцелій - яскраво-помаранчовочервоний до помаранчово-малинового Культуральні властивості Оптимальним живильним середовищем для гриба є сусло-агар Гриб добре росте на 5% кукурудзяному агарі, мукоровому агарі, на середовищі Чапека, гірше - на м'ясопептонному агарі (МЛА) Найбільш характерним є ріст на сусло-агарі, де (+) форма має субстрат ний міцелій яскравопомаранчового до червоно-малинового кольору При сумісному вирощуванні на чашці обох статевих форм утворюється зона дотику шириною від 15 до 25мм і має яскраво-помаранчово-малиновий колір За цією ознакою проводиться первинний відбір високоактивних штамів Для глибинного культивування (на колбах і в цеху) використовуються ПОСІВНІ і ферментаційні середовища наступного складу (в %) борошно соєве - 2,3 борошно кукурудзяне - 4,7 КН2РО4 - 0,05 віт Ві (тіамін) - 0,0002 вода водопровідна - 1л рН 6,2-6,4 Середовища розливаються по ЮОмл та 150мл в колби об'ємом 750мл, стерилізуються при 0,3 атмосфер 90хв Засівається (+) і (-) формами окремо спорово-міцеліальною суспензією і вирощується 48год на качалках при 220-240об/хв При 28°С Після ЦЬОГО переноситься у ферментаційне середовище наступного складу (г/л) зелена меляса - 3 8,0 кукурудзяний екстракт - 21,5 КН2РО4 - 0,5 віт Ві (тіамін) - 0,002 вода водопровідна 1л рН 6,2-6,4 Умови стерилізації ті ж Середовище розливається по 60мл в колби об'ємом 750мл і засівається у співвідношенні 1 2-1 5 Спосіб пояснюється прикладом (одержання Вкароти ну) При вирощуванні (+) і (-) форм на посівному середовищі на протязі 48 год при однаковому накопиченні біомаси гриба штаму ВСД-1 у співвідношенні 1 2-1 5 (в перерахунку на суху біомасу) у ферментаційне середовище вноситься 1мл (+) форми та 2-5мл (-) форми Вирощується на качалках при 220-240об/хв при 28°С Процес ферментації продовжується 55-65 год 3 технології повністю виключається стимулятор каротиногенезу (Ііюн) та антиоксидант (сантохін) Після ферментації культуральна рідина фільтрується і нагрівається біомаса до 60°С на протязі 15хв (для інактивації ферментів) В біомасі визначається активність (і-каротину в од/ЮОмл культуральної рідини Результати ДОСЛІДІВ, одержаних на качалках в лабораторних умовах Активність В -каротину в Штам ВСД-1 од/ЮОмл культуральної рідини 1 399100 2 412500 3 462420 4 380620 5 388410 6 464520 7 487300 8 519200 9 452340 10 487212 Штам-прототип , 192300 К2 2 202000 3 197520 4 199900 5 204310 6 219212 7 193400 8 155545 9 198600 10 223794 Таким чином, одержані результати свідчать, що активність штаму ВСД-1 'в 2-2,5 рази вище активності штаму прототипу ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71