Изобретение относится к биотехнологии, в частности к производству бактериальных препаратов на основе Bacillus Subtilis применяющихся в сельском хозяйстве – растениеводстве и ветеринарной медицине.
Целью изобретения является повышение эффективности способа.
Разработанный способ получения препарата субтилбен из бактерий рода Bacillus, включающий культивирование на питательной среде, состоящей из минеральных солей, пептона, углеводов, и отде-ление биомассы, отличающийся тем, что биомассу Bacillus subtilis смешивают с наполнителем – бенто-нито-пектоновой смесью в соотношении 9:1 – в количестве 20-30% и высушивают нелиофильным спо-собом при температуре 60 –650 С в течение 48 ч.
Разработанный способ дает возможность избежать дорогостоящего этапа по лиофильному высуши-ванию бактериальной массы, увеличить выход биомассы и повысить ее активность.
CПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО БИОПРЕПАРАТА СУБТИЛБЕН
(51) МПК: 7 A01N63/00, C12N 1/20
Сведения о документе ▾
- (11) Номер документа
- 390
- (13) Код типа документа
- P
- (51) МПК
- 7 A01N63/00, C12N 1/20
- (45) Дата публикации
- 14.07.2005
- Статус
- Прекратил действие
Заявка ▾
- (21) Рег. номер заявки
- 03000794
- (22) Дата подачи заявки
- 18.07.2003
Лица ▾
- (71) Заявитель(и)
- Сатторов И.Т.
- (72) Автор(ы)
- Сатторов И.Т.(TJ); Джуманкулов Х.Д. (TJ); Сангинов Б.С. (TJ); Султонова М.Х.(TJ); Махмудов К.Б.(TJ); Турдиев Ш. (TJ); Каландаров З. (TJ); Саидов Ш. (TJ); Носиров С. (TJ);
- (73) Патентообладатель(и)
- Сатторов И.Т.(TJ); Джуманкулов Х.Д. (TJ)
Реферат
Формула изобретения
Способ получения лечебно-профилактического биопрепарата путем смешивания биомассы штамма Ba-cillus sbtilis, полученной после культивирования на питательной среде, с наполнителем с последующим высушиванием, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют бентонито-пектиновую смесь,взятую в соотношении 9:1 и вводимую в количестве 20-30 мас.%, высушивание биомассы штамма Bacillus sbtilis 26Д ТаджНИВИ 09 осуществляют при температуре 60-65 °С в течение 48 ч.
Описание
Изобретениее относится к биотехнологии, в частности к производству бактериальных препаратов на ос-нове Bacillus Subtilis, применяющихся в сельском хозяйстве – растениеводстве и ветеринарной медицине
Известен способ получения биопрепарата из бактерий рода Bacillus Subtilis (1), включающий засев пита-тельной среды маточной культурой, жидкостное культивирование в среде, содержащей минеральные соли, пептон, углеводы и отделение целевого продукта; состоящего из культуральной жидкости со споровой био-массой, на 14 сутки инкубации. Препарат используется в жидкой форме.
Недостатками указанного способа являются:
-длительность культивирования 14 суток;
-низкий выход биомассы -1,6 - 3 млрд. живых клеток в форме спор в 1 мл;
-недостаточно длительный срок хране ния - 4 месяца.
-непригодность жидкой формы препарата для заблаговременной (за 2-3 месяца до посева) обработки семян хлопчатника и других культур.
Известен способ получения биопрепарата из бактерий рода Bacillus Subtilis (2,) включающий засев пита-тельной среды маточной культурой, жидкостное культивирование (12-16ч.) в среде, содержащей минераль-ные соли, пептон, углеводы и отделения целевого продукта, содержащего культуральную жидкость со споро-вой биомассой. Полученная культуральная жидкость содержит 24 –26 млрд. микробных клеток (м.к.) в мл (70-100% спор). К полученной биомассе добавляют стабилизатор биомассы ( гуми 0,5-2 % или сульфит натрия 2-6%), что обеспечивает сохранение количества живых колониеобразующих клеток в течение 6-8 месяцев. Культуральная жидкость, содержащую споровую биомассу штамма acillus Subtilis 26Д и стабилизатор био-массы и используют в качестве бактерийного препарата фитоспорин в жидкой форме (3).
Недостатками указанного способа являются:
- низкий выход биомассы - 24-26 млрд. живых клеток в форме спор 1 мл;
- недостаточно длительный срок хранения: в течение 6-8 месяцев;
- непригодность жидкой формы препарата для заблаговременной (за 2-3 месяца до посева) обработки семян хлопчатника и других культур.
Применяется способ получения препарата из штамма Bacillus Subtilis 26Д (4), включающий засев пита-тельной среды маточной культурой, жидкостное культивирование в среде, содержащей минеральные соли, пептон, улеводы и отделение целевого продукта, содержащего культуральную жидкость со споровой био-массой (24 – 26 млрд м.к./мл). Препарат содержит лиофильно высушенные живые клетки и споры Bacillus Subtilis и наполнитель (белково-сахароза-желатиновую смесь).
Препарат выпускают во флаконах и ампулах.
Недостатками способа, принятого за прототип, являются:
- необходимость приобретения и обслуживания дорогостоящих и энергоемких аппаратов для сушки биомассы лиофильным способом;
- неудобства использования флаконов и ампул с препаратом при приготовлении больших его объе-мов для обработки семена хлопчатника и других культур, а также массовых обработок животных;
- препарат не содержит минеральных и растительных адсорбентов в качестве наполнителя, способ-ствующих сохранению жизнедеятельности бактерий в неблагоприятных условиях среды и усиливающих его антимикробную активность.
Цель изобретения – разработать способ получения препарата из бактерий рода Bacillus с высоким вы-ходом биомассы в форме порошка без использования лиофильной сушки, менее дорогостоящего, технологи-чески удобного для применения.
Поставленная цель достигается получением биомассы Bacillus subtilis (штамм 26Д ТаджНИВИ 09) путем культивирования на питательной среде, следующего состава, %: пептон ферментативный - 9,0 –10,0; пита-тельный бульон – 9,0 – 10,0; картофельный крахмал – 10,0 – 12,0; глюкоза - 8,0 - 9,0; хлорид натрия –0,1 - 0,15; агар-агар – 8,0-9,0; вода - остальное. Засев производят маточной экспонсиальной культурой в количе-стве 2-3х109 м.к/ мл. Культивирование осуществляют в течение 48 ч при температуре 370 С. К полученной биомассе добавляют наполнитель-бентонито - пектиновую смесь в соотношение 9:1 - в количестве 20-30% и высушивают нелиофильным способом при температуре 60-650С в течение 48 ч. Полученный порошок, состо-ящий из живых микробных клеток Bacillus subtilis и наполнителя, содержащий 60 – 70 млрд м.к./г (90 – 100% спор), используется в качесте препарата субтилбен.
Пример 1. Биомассу Bacillus subtilis (штамм 26Д Тадж НИВИ 09) получали путем культивирования в пи-тательной среде следующего состава %: пептон ферментативный – 9,0 – 10,0; питательный бульон –9,0 - 10.0; картофельный крахмал – 10,0 – 12,0; глюкоза 8,0-9,0; хлорид натрия –0,1-0,15; агар-агар 8.0-9,0; вода - остальное. Засев производят маточной экспонсиальной культурой в количестве 2-3х109 м.к./мл. Культивиро-вание осуществляли в течение 48 ч при температуре 37 С. К полученной биомассе добавляли наполнитель - бентонито -пектиновую смесь в соотношение 9:1 - в количестве 20% и высушивали нелиофильным способом при температуре 60 С в течение 48 часов. Контроль за ростом культуры проводили путем отбора проб через каждые 2 часа и определением концентра ции микробных клеток в камере Горяева; количе ство колониеоб-разующих клеток (КОК) определяли высевом на плотные питательные среды, наличие спор - в мазках куль-туры, окрашенных по Граму. Готовый препарат измельчали в порошок и расфасовывали в бумажные пакеты.
Результаты исследования показали, что количество КОК составило 70 млрд. м.к./г, количество живых клеток в 1 г препарата достигло 96 - 97% (85-100%спор).
Пример 2. Культивирование проводили как в примере 1, при этом в биомассу добавляли бентонито-пектиновый наполнитель (9:1) в количестве 30% и высушивали препарат в сушильном шкафу при температу-ре 600 С в течение 48 ч.
Результаты исследования показали, что количество КОК составило 68 млрд. м.к./г, количество живых клеток в 1г препарата достигло 94 - 96% (95-100% спор).
Пример 3. Культивирование проводили как в примере 1, при этом в биомассу добавляли бентонито-пектиновый наполнитель (9:1) в количестве 20% и высушивали препарат в сушильном шкафу при температу-ре 650 С в течение 48 ч.
Результаты исследования показали, что количество КОК составило 63 млрд. м.к./г, количество живых клеток в 1 г препарата достигло 94-96% (94-100% спор).
Пример 4. Культивирование проводили как в примере 1, при этом в биомассу добавляли бентонито-пектиновый наполнитель (9:1) в количестве 30% и высушивали препарат в сушильном шкафу при температу-ре 650 С в течение 48 ч.
Результаты исследования показали, что количество КОК составило 60 млрд. м.к./г, количество живых клеток в 1 г препарата достигло 92-94% (95-100% спор).
Пример 5. Культивирование проводили как в
примере 1, при этом в биомассу добавляли бентонито-пектиновый наполнитель (9:1) в количестве 30% и высушивали препарат в сушильном шкафу при температуре 700 С в течение 48 ч.
Результаты исследования показали, что количества КОК составило 28 млрд м.к./г, количество живых клеток в 1 г препарата достигло 45% ( 100% спор).
Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что добавление бентонито-пектинового наполнителя (9:1) в количестве 20 - 30% к биомассе и сушка смеси в сушильном шкафу при тем-пературе 60 - 650 С в течение 48 ч является наиболее эффективным.
Антибактериальную активность препарата субтилбен, приготовленного, как в примере 1, изучали по от-ношению к тест-культурам в жидкой питательной среде методом серийных разведений (5).
Минимальное количество препарата, дающее полную задержку роста тесткультуры, соответствовало наименьшей его концентрации, по нему определялась чувствительность тест-микробов к препарату. Резуль-таты опытов оценивали микроскопически путем исследований мазков культуральной жидкости, окрашенных по Граму.
Опыты проводили в трех повторениях. Результаты представлены в таблице.
Установлено, что препарат обладает высокой бактерицидной активностью по отношению к тест-микробам. Минимальное количество препарата, дающее полную задержку роста и развития тест-микробов, составило 15,1 – 31,2 млн м.к. в мл.
Известен способ получения биопрепарата из бактерий рода Bacillus Subtilis (1), включающий засев пита-тельной среды маточной культурой, жидкостное культивирование в среде, содержащей минеральные соли, пептон, углеводы и отделение целевого продукта; состоящего из культуральной жидкости со споровой био-массой, на 14 сутки инкубации. Препарат используется в жидкой форме.
Недостатками указанного способа являются:
-длительность культивирования 14 суток;
-низкий выход биомассы -1,6 - 3 млрд. живых клеток в форме спор в 1 мл;
-недостаточно длительный срок хране ния - 4 месяца.
-непригодность жидкой формы препарата для заблаговременной (за 2-3 месяца до посева) обработки семян хлопчатника и других культур.
Известен способ получения биопрепарата из бактерий рода Bacillus Subtilis (2,) включающий засев пита-тельной среды маточной культурой, жидкостное культивирование (12-16ч.) в среде, содержащей минераль-ные соли, пептон, углеводы и отделения целевого продукта, содержащего культуральную жидкость со споро-вой биомассой. Полученная культуральная жидкость содержит 24 –26 млрд. микробных клеток (м.к.) в мл (70-100% спор). К полученной биомассе добавляют стабилизатор биомассы ( гуми 0,5-2 % или сульфит натрия 2-6%), что обеспечивает сохранение количества живых колониеобразующих клеток в течение 6-8 месяцев. Культуральная жидкость, содержащую споровую биомассу штамма acillus Subtilis 26Д и стабилизатор био-массы и используют в качестве бактерийного препарата фитоспорин в жидкой форме (3).
Недостатками указанного способа являются:
- низкий выход биомассы - 24-26 млрд. живых клеток в форме спор 1 мл;
- недостаточно длительный срок хранения: в течение 6-8 месяцев;
- непригодность жидкой формы препарата для заблаговременной (за 2-3 месяца до посева) обработки семян хлопчатника и других культур.
Применяется способ получения препарата из штамма Bacillus Subtilis 26Д (4), включающий засев пита-тельной среды маточной культурой, жидкостное культивирование в среде, содержащей минеральные соли, пептон, улеводы и отделение целевого продукта, содержащего культуральную жидкость со споровой био-массой (24 – 26 млрд м.к./мл). Препарат содержит лиофильно высушенные живые клетки и споры Bacillus Subtilis и наполнитель (белково-сахароза-желатиновую смесь).
Препарат выпускают во флаконах и ампулах.
Недостатками способа, принятого за прототип, являются:
- необходимость приобретения и обслуживания дорогостоящих и энергоемких аппаратов для сушки биомассы лиофильным способом;
- неудобства использования флаконов и ампул с препаратом при приготовлении больших его объе-мов для обработки семена хлопчатника и других культур, а также массовых обработок животных;
- препарат не содержит минеральных и растительных адсорбентов в качестве наполнителя, способ-ствующих сохранению жизнедеятельности бактерий в неблагоприятных условиях среды и усиливающих его антимикробную активность.
Цель изобретения – разработать способ получения препарата из бактерий рода Bacillus с высоким вы-ходом биомассы в форме порошка без использования лиофильной сушки, менее дорогостоящего, технологи-чески удобного для применения.
Поставленная цель достигается получением биомассы Bacillus subtilis (штамм 26Д ТаджНИВИ 09) путем культивирования на питательной среде, следующего состава, %: пептон ферментативный - 9,0 –10,0; пита-тельный бульон – 9,0 – 10,0; картофельный крахмал – 10,0 – 12,0; глюкоза - 8,0 - 9,0; хлорид натрия –0,1 - 0,15; агар-агар – 8,0-9,0; вода - остальное. Засев производят маточной экспонсиальной культурой в количе-стве 2-3х109 м.к/ мл. Культивирование осуществляют в течение 48 ч при температуре 370 С. К полученной биомассе добавляют наполнитель-бентонито - пектиновую смесь в соотношение 9:1 - в количестве 20-30% и высушивают нелиофильным способом при температуре 60-650С в течение 48 ч. Полученный порошок, состо-ящий из живых микробных клеток Bacillus subtilis и наполнителя, содержащий 60 – 70 млрд м.к./г (90 – 100% спор), используется в качесте препарата субтилбен.
Пример 1. Биомассу Bacillus subtilis (штамм 26Д Тадж НИВИ 09) получали путем культивирования в пи-тательной среде следующего состава %: пептон ферментативный – 9,0 – 10,0; питательный бульон –9,0 - 10.0; картофельный крахмал – 10,0 – 12,0; глюкоза 8,0-9,0; хлорид натрия –0,1-0,15; агар-агар 8.0-9,0; вода - остальное. Засев производят маточной экспонсиальной культурой в количестве 2-3х109 м.к./мл. Культивиро-вание осуществляли в течение 48 ч при температуре 37 С. К полученной биомассе добавляли наполнитель - бентонито -пектиновую смесь в соотношение 9:1 - в количестве 20% и высушивали нелиофильным способом при температуре 60 С в течение 48 часов. Контроль за ростом культуры проводили путем отбора проб через каждые 2 часа и определением концентра ции микробных клеток в камере Горяева; количе ство колониеоб-разующих клеток (КОК) определяли высевом на плотные питательные среды, наличие спор - в мазках куль-туры, окрашенных по Граму. Готовый препарат измельчали в порошок и расфасовывали в бумажные пакеты.
Результаты исследования показали, что количество КОК составило 70 млрд. м.к./г, количество живых клеток в 1 г препарата достигло 96 - 97% (85-100%спор).
Пример 2. Культивирование проводили как в примере 1, при этом в биомассу добавляли бентонито-пектиновый наполнитель (9:1) в количестве 30% и высушивали препарат в сушильном шкафу при температу-ре 600 С в течение 48 ч.
Результаты исследования показали, что количество КОК составило 68 млрд. м.к./г, количество живых клеток в 1г препарата достигло 94 - 96% (95-100% спор).
Пример 3. Культивирование проводили как в примере 1, при этом в биомассу добавляли бентонито-пектиновый наполнитель (9:1) в количестве 20% и высушивали препарат в сушильном шкафу при температу-ре 650 С в течение 48 ч.
Результаты исследования показали, что количество КОК составило 63 млрд. м.к./г, количество живых клеток в 1 г препарата достигло 94-96% (94-100% спор).
Пример 4. Культивирование проводили как в примере 1, при этом в биомассу добавляли бентонито-пектиновый наполнитель (9:1) в количестве 30% и высушивали препарат в сушильном шкафу при температу-ре 650 С в течение 48 ч.
Результаты исследования показали, что количество КОК составило 60 млрд. м.к./г, количество живых клеток в 1 г препарата достигло 92-94% (95-100% спор).
Пример 5. Культивирование проводили как в
примере 1, при этом в биомассу добавляли бентонито-пектиновый наполнитель (9:1) в количестве 30% и высушивали препарат в сушильном шкафу при температуре 700 С в течение 48 ч.
Результаты исследования показали, что количества КОК составило 28 млрд м.к./г, количество живых клеток в 1 г препарата достигло 45% ( 100% спор).
Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что добавление бентонито-пектинового наполнителя (9:1) в количестве 20 - 30% к биомассе и сушка смеси в сушильном шкафу при тем-пературе 60 - 650 С в течение 48 ч является наиболее эффективным.
Антибактериальную активность препарата субтилбен, приготовленного, как в примере 1, изучали по от-ношению к тест-культурам в жидкой питательной среде методом серийных разведений (5).
Минимальное количество препарата, дающее полную задержку роста тесткультуры, соответствовало наименьшей его концентрации, по нему определялась чувствительность тест-микробов к препарату. Резуль-таты опытов оценивали микроскопически путем исследований мазков культуральной жидкости, окрашенных по Граму.
Опыты проводили в трех повторениях. Результаты представлены в таблице.
Установлено, что препарат обладает высокой бактерицидной активностью по отношению к тест-микробам. Минимальное количество препарата, дающее полную задержку роста и развития тест-микробов, составило 15,1 – 31,2 млн м.к. в мл.
(56) Документы, цитированные в отчёте
1. RU 2099947, C1, 27.12.1997
2. RU 2129375, C1, 27.04.1999
3. GB 1501563, 15.02.1978
4. KR 9603924, 23.03.1996
2. RU 2129375, C1, 27.04.1999
3. GB 1501563, 15.02.1978
4. KR 9603924, 23.03.1996
📎 Прикреплённые файлы
-
390.pdf⬇ Скачать