Штамм panus тigrinus /fr/sing ибк-131-продуцент биомассы

Штамм panus тigrinus /fr/sing ибк-131-продуцент биомассы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

oi>883177

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 240979 (21) 2828661/28-13

<511М. Н .

С 12 И 15/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2 31181. Бюллетень Н9 43

Дата опубликования описания 2 311.81 (53) УДК 663.11 (088.8) )

А. С. Бухало, В. Г. Бабицкая, Э. Ф. Соломко, A. Н. Капич, И.А. Дудка и H. В. Стахе в

Институт микробиологии AH Белорусскстй. ЫР и Институт ботаники им. Н.Г. Холодного

AH Украинской CCP (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) ШТАММ PANUS Т! GR I NUS (FR. ) 5 I NG ИБК-131

ПРОДУЦЕНТ БИОМАССЫ

Изобретение относится к микробиологической промь аленности, а именно к штаммам высших базидиомицетов продуцентов пищевой или кормовой биомассы на жидких средах.

Известны культуры базидиомицетов из рода Lentinuo, близкого к роду an us являющихся продуцентами биомассы на средах, содержащих.в качестве источника углерода различные кислоты или углеводороды. Получаемая биомасса должна обладать высоким содержанием протеина и хорошей переваримостью белка (1 1 и (2 1.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является штамм вида Panus

tigrinus (3j.

Однако у .известного штамма низкая скорость роста.

Цель изобретения — штамм грибов

Panus tigrinus (Fr.) Sing ИБК-131 продуценк биомассы, обладающий высокой скоростью роста, специфическим грибным ароматом и высоким выходом культурального мицелия при выращивании на дешевых жидких питательных средах, представляющих собой отходы пищевой промышленности.

Предлагаемый штамм НБК-131 вЫделен из плодовых тел Рапцв t i gr i nus (пилолистника тигрового), которые были собраны со стволов лиственных деревьев в окрестностях г. Киева.

Культура хранится на нейтральном сусло-агаре при 4ОС в коллекции отдела микологии и бриологии Института бо- . таники им. Н.Г. Холодного AH УССР, шифр штамма ИБК-131.

Полученный штамм имеет следующие морфологичЕскую и физиологическую характеристики.

Морфологические признаки. Шляпка гриба (1-3 см в диаметре) воронковидная, асимметричная с завернутЫм вниз краем. Кожица шляпки сухая, грязнобелая, с черновато-бурыми чешуйками.

Пластинки нисходящие, кремовато-беже20 вые. Ножка (длиной 1-4 см ) белая, к основанию буроватая, слабо-чешуйчатая. Базидиоспоры округло-цилиндрические, бесцветные 5,5-8,0х2,5-3,0мкм.

Вегетативные гифы двух типов: тонкие 1-1,2 мкм в диаметре, без перегородок и пряжек и более толстые 2,34, 0 мкм в диаметре, септированные с пряжк ами .

Культуральные признаки. На сусло30 агаре и картофельно-глюкозной агаризи883177

Т а б л и ц а 1

Глюкоза Ксилоза Галактоэа Сахароза Лактоза Крахмал

Культура

Поверхностная 100

Глубинная . 100

227

227

218

254

436

44, 1

29 4

29,4

105,9

Культура

Различные источники азота

Поверхностная 100 570 945 950 1375

Глубинная 100 62 68 82 154 рованной среде колонии быстрорастущие, белые, пушистые, войлочные, с вбзрастом становятся плотными, кожистыми, бугристыми, окрашиваются в буровато-коричневый цвет, обладают сильным грибным ароматом. На кожистых участках колонии наблюдаются многочисленные лимоновидные хламидоспр1

ы размером 10,0-15,0 х 7,5-12,5 мкм. а уплотненных бугристых участках поверхностного мицелия образуются зачатки плодовых тел в виде роговидных выростов, при действии света происходит их дифференциация на ножки и шляпки.

На поверхности жидкого пивного сусла (40 по Баллингу) образуется пу-15 шистая войлочная пленка, которая при старении местами буреет и на ее поверхности образуются плодовые тела со зрелыми базидиоспорами.

При глубинном выращивании на жид- 2Ц ком пивном сусле и других испытанных средах гриб растет в виде мецилиальных шариков. Мицелий обладает грибным ароматом.

Физиологические признаки. Аэроб, оптимум роста при 26 C. Оптимальный рН 6,0-7,0. Отношение к источникам углерода: ассимилирует глюкозу, фруктозу, ксилозу, сахарозу, лактозу, мальтоэу, рафинозу, крахмал и целлюлозу.

Отношение к источникам азота: использует нитратный и аммонийный азот, пептон и аспарагин.

Штамм обнаруживает положительную реакцию на экстрацеллюлярные оксидазы, отмечено образование протеолитических ферментов с оптимумом при рН 7,0.

Пример 1. Штамм Panus tigrinus ИБК-131 хорошо растет на ряде ком-gg плексных сред, являющихся отходами пищевой промышленности и не требует при этом дорогостоящих ростовых добайок в виде витаминов или аминокислот.

Даннйе роста P anus t i gr i nus на минеральной среде с различными источШтамм Panus t i gr i nus ИБК-131 исследовали в лабораторных условиях на различных жидких средах: а) сусло пивное (4 по Баллингу) при рН 6,0-7,0; б) среда с пентоном, содержащая г/л глюкозу 30,0, пептон 3,0, К НРО

2,0; КСЮ 1,2, MgS04,7Н О 0,25; воду

2 водопроводную 1 л; рН 6,5, в) минеральная среда с мелассой, содержащая г/л мелассу 25, О, (NH4) SQ

3„0; К НРО4 1,2, дрожжевой экстракт

2, 0; воду водопроводную 1 л, рН 6,5. г1 минеральная основа, которая добавлялась к различным сложным субстратам (свекловичный жом, клеточный сок картофеля, картофельная меэга и др.), содержащая г/л: NH4 (М09) 3,0;

КН2РО4 0,6, ; К2НРО4 0,4, MgS0q 7Н 0

0,5, рН сред 6,0.

Мицелий гриба культивировали поверхностно в колбах Эрленмейера различной емкости, глубинно в пробирках на качалке при 220 об/мин и в колбах на круговой качалке при 160-180 об/мин.i

Отдельные эксперименты проводили в ферментере АК-10, . с мешалкой турбинного типа объемом 15 л, с рабочим объемом среды 10 л при скорости перемешивания 300 o6/мин и интенсивности аэрации 1 л/л1мин. температура инкубации во всех экспериментах 25-26 С б (оптимальная), Посевной материал выращивали на пивном сусле или среде с пептоном в колбах на 500 мл с 50 мл среды. На дно колбы насыпали фарфоровые бусы, с помощью которых перед посевом измельчали мицелиальную пленку путем энергичного встряхивания.

Среды инокулировали полученной взвесью в количестве 0,4-0,6 г/л по сухому весу.

Данные роста Рапus t(grinus на минеральной среде с различными источниками углерода (проценты к весу мицелия на среде с глюкозой) приведены в табл. 1. никами азота. (проценты к весу сухого мицелия на среде с йа МОз ) приведены в табл. 2

Таблица 2

883177 максимальный урожай мицелия при глубинном культивировании на минеральной среде с мелассой составлял: на третьи сутки культивирования 4 г/л, на седьмые 10,0 г/л по сухому весу, Данные роста и содержания протеина в мицелии гриба Р. tigrinus на третьи сутки культивирования на средах, включающих отходы картофелекрахмального производства, представлены в табл. 3.

Таблица 3

Состав сред

Нестандартная клубневая фракция картофеля 150 г/л (по сырому весу) + NH 1N05 3 г/л

33,1

12,4

45,0

4,8

Картофельная мезга 20 г/л (по сухому весу ) + О, 2Ъ кукурузного экстракта + минеральная основа

26,0

12,8 дах со свекловичным жомом на третьи сутки представлены в табл. 4.

Таблица 4

Протеин, Ъ к весу биомассы

Биомасса, г/л по сухому весу

Состав среды

26,2

12,1

28,2

13,4

10,2

35,4

12-ые сутки — до 12 г/л, на среде с

|пептоном на 7-ые сутки глубинного культивирования — до 17 г/л, на минеральной среде с мелассой — до 10 г/л, на среде с отходами переработки картофеля на 3-ьи сутки в глубинной культуре — до 12 г/л", на средах со свекловичным жомом — свыше 13 г/л, на творожной сыворотке — 15,5 г/л на

4-ые сутки культивирования.

Содержание сырого протеина (общий азот по Кьельдалю х 6,25) в биомассе предлагаемого штамма составляло 26,045Ъ на сухой вес биомассы в зависимости от состава среды. Содержание аминокислот от веса протеина в образцах мицелия, выращенного поверхностно

При выращивании гриба на среде с крахмалом и хлористым аммонием в поверхностной культуре оптимальным соотношением С: N являлось 12: 1, а на среде с глюкозой и азотнокислым аммонием в глубинной культуре — 40: 1.

Пример 2. Исследовали рост штаммов пилолистника тигрового на ряде комплексных сред, где в качестве субстрата были использованы дешевые отходы пищевой промышленности. Так, Клеточный сок картофеля +

+ 5 г/л крахмала + минеральная основа

Показатели накопле:. ия биомассы и содержания в ней протеина при культивировании гриба на среЖом 20 г/л по сухому весу

Жом 20 г/л + 0,2Ъ кукурузного экстракта

Жом 20 г/л + 0,2Ъ кукурузного экстракта + минеральная основа

При культивировании гриба на молочной сыворотке на четвертые сутки накоплено биомассы 15,5 г/л, протеина в ней содержится 35,8Ъ.

Таким образом, предлагаемый штамм съедобного гриба Panus tigrinus (пилолистник тигровой) обнаруживал хороший рост при культивировании на жидких средах, содержащих недорогие и доступные источники углеродного, азот- ного и минерального питания.

На указанных средах при рН 6,0-7,0 60 и температуре выращивания 25-26О С получен следующий максимальный урожай культурального мицелия (по сухому весу): на пивном сусле (4 по Баллинру) при поверхностном выращивании на

Биомасса, Протеин, Ф г/л по к весу сухому весу биомассы

883177

Формула изобретения

Составитель В. Зайцева

Редактор Т. Киселева Техред З.Фанта Корректор О.Билак

Заказ 10125 /38 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 на пивном сусле, Ъ: лизин 4,79; треонин 4,34; гистидин 2,10; аланин 4,01", аргинин 2,41, валин 3,46; аспарагиновая кислота 1,81; метионин 0,93; серии 3,28, лейцин 3,12, глицин 14,60, изолейцин 3,25, глутаминовая кислота 4,69 и фенилаланин следы.

5 Сырая мицелиальная масса, выращенная глубинно или поверхностно на указанных средах, обладала сильным грибным ароматом. Мицелий, высушенный при

40 С, сохранял аромат в течение не- © о скольких месяцев.

Предложенный штамм P a n u s t i g г i n u s

ИБК-131 обладает высокой скоростью роста и выходом мицелиальной биомассы при глубинном культивировании на 15 различных углеводных средах, включая дешевые отходы пищевой промышленности. Мицелиальная биомасса имеет приятный грибной аромат, высокий уровень протеина (до 45%) и содержит все щ основные незаменимые аминокислоты.

Кроме того, штамм образует в куль туре на плотных и жидких средах плодовые тела со зрелыми спорами,. что может быть использовано для быстрой

его идентификации по макропризнакам, а также для селекционных работ.

Штамм Panus tigrinus (Fr.) Sing

ИБК-131 — продуцент биомассы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии Р 50-29034, кл. С 12 В 1/00, опублик. 1975.

2. Патент Японии 9 50-16433, кл. С 12 В 1/00, опублик. 1975.

3. Торев А.К. Промышленная технология за производство на мицел от висши гьбы. София, 1973.