Способ получения l-лизина

 

Использование: микробиологическая промышленность , получение L-лизина ферментацией. Сущность способа заключается в добавлении смеси бактериофагов, специфичных к микроорганизмам рода Proteus, на стадии приготовления посевного материала в количестве, обеспечивающем конечную концентрацию смесь в ферментационной срел де, равную 2 2х 10 фаговых чзстиц/мп. 2 табл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСЮДАРСТВЕНПОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4045692/13 (22) 02.0730 (16) ЗОЛ 2.ОЗ Б:.ол, Ив 48-47 (71) Научно-исследовательский институт аминокислот (72) Арутюнян СЖ; Карабеков Б.П„Акопян З.M„.

Маркарян МА; Дабагян ЗА; Асланян В.Ш„Габисония ТГ„Есаян М.В„Мовсесян С.Е; Адиян Н.Г„Хинго.ян M.O, (73) Научно-исследовательский технологический институт аминокислот Научно-производственного объединения "Армбиотехнология" (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3;ЛИЗИНА (57) Исгюльзование: микробиологическая промышленность, получение L-лизина фермента цией

Сущность способа заключается в добавлении смеси бактериофагов, с .яцифичных к микроорганизмам рода Proteus, на стадии приготовления посевного материала в количестве, обеспечивающем конечную концентрацию смесь в ферментационной среде,равную 2 ° 2х10 фаговых цастиц/мп 2 табл

1839680

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается способа получения L-лизина.

Целью изобретения является предотвращение потерь лизина.

Это достигается предлагаемым способом, заключающимся в том, что на стадии приготовления посевного материала к нему добавляют смесь бактериофагов ф — 30, ф34, ф-35. ф-40, ф-17. ф-70, ф-160, специфичных к микроорганизмам рода Proteus, в равных соотношениях, обеспечивающем конечную концентрацию смеси фаговых частиц в среде 2 х 10 фаговых частиц/мл (ф.ч,/мл).

Эта смесь представляет собой физическую смесь независимо отселекционированных бактериофагов, лиэирующих различные группы — фаготипы бактерий рода Proteus и отличающихся между собой по спектру литического действия.

Как видно из табл,1, предлагаемая смесь бактериофагов лизирует 7 групп — фаготипов. бактерий рода Proteus, а бактериофаги. входящие в состав смеси, отличаются между собой по спектру литического действия.

В нижеследующей табл.2 представлены данные по деградации -лизина бактериями рода Proteus и ее предотвращению специфическими фагами в ферментационных процессах с использованием штаммов— продуцентов L-лизина Brevibacterium

flavum Š— 531 и НИТИА-86 в условиях колбочной ферментации.

Как видно иэ таблицы (пп.1, 2),.добавление фагов не влияет на выход L-лизина, т.е. эти бактериофаги не действуют на клетки самих продуцентов лизина. Добавление в ферментационную среду суспензии бактерий Proteus (п.3 табл.2) приводит к резкому снижению выхода L-лизина, а добавление в ферментационную среду, зараженную клетками Proteus, смеси бактериофагов Proteus, обеспечивает выход лизина на уровне, достигаемом самими продуцентами, Пример 1. Культуру штамма

В revlbacterium sp. Н ИТИА-86 выращивают при 30 С в течение 24 часов на мясопептонном агаре и петлей высевают в колбу емкостью 750 мл, содержащую 30 мл посевной среды следующего -состава, г/л: меласса

80,0; сернокислый гидролиэат БВК 100,0; рН 7,2-7,4. Колбы помещают на круговую качалку (240 об/мин) и выращивают посевной материал в течение 18 — 24 ч при 30 С. В готовый посевной материал добавляют 0,1 мл смеси бактериофагов в титре 10 ф,ч,/мл

5 (no 0,3 10 ф.ч./мл каждого иэ фагов, составляющих смесь) и этим материалом эасе5

55 вают ферментационные колбы емкостью

750 мл, содержащие по 30 мл ферментационной среды следующего состава. г/л; меласса 200,0; сернокислый гидролизат БВК

150,0; мел 20.0; рН 72 — 7,4. Колбы помещают на круговую качалку (240 об/мин) и проводят ферментацию в течение 72 ч при 30ОC.

При истечении указанного времени концентрация L-лизина в культуральной жидкости составляет 48 г/л.

Пример 2. Культуру штамма

Coryoebacterlum glutamlcum АФ-82 выращивают при 30 С в течение 24 ч на мясопептонном агаре и петлей высевают в колбу емкостью 750 мл, содержащую 30 мл посевной среды следующего состава, мас. : меласса 3,0: кукурузный экстракт. 3,0; хлористый натрий 2,0; рН 7,2. Колбы помещают на круговую качалку (240 об/мин) и выращивают посевной материал в течение

18 24 ч при 30 С. В готовый посевной материал добавляют 0,1 мл бактериофагов в титре 10 ф.ч./мл (r.о 0,3 10 ф.ч,/мл каждого из фагов, составляющих смесь) и этим материалом засевают ферментационные колбы емкостью 250 мл, содержащие по 15 мл ферментационной среды следующего состава, мас. : меласса 20,0 (10 / по сахару); гидро лиэат БВК 7,0; мел — 2,0; рН 7,3, Колбы помещают на круговую качал ку (240 об/мин) и проводят ферментацию в течение 72 ч. По истечении указанного времени концентрация L-лизина в культуральной жидкости составляет 35-47 г/л.

Пример 3, Культуру штамма

Brevlbacterium sp. Е-531, выращенную при

30 С в течение 1 сут на мясопептонном агаре, петлей засевают в колбы емкостью 750 мл, содержащие по 30 мл посевной среды следующего состава, мас. : меласса 8,0; гидролизат БВК 14,0, рН 7,0. Колбы помещают на круговую качалку и выращивают посевной материал в течение 21 ч при 30 С. В готовый посевной материал добавляют 0,1 мл смеси бактериофагов в титре 10 ф,ч,/мл (по 0,3 10 ф,ч,/мл каждого из фагов, составляющих смесь) и этим материалом засевают ферментационные колбы емкостью 750 мл, содержащие по 20 мл ферментационной среды следующего состава, мас, : меласса

4,0; гидролиэат БВК 6,0; хлорид аммония 2,5; гидрофосфат калия 0,2; мел 1,0, рН 7,0. Ферментационную среду, разлитую в колбы, перед посевом стерилиэуют автоклавированием. После посева колбы устанавливают на круговую качалку и инкубируют при 30 С. Через 66 ч после начала ферментации в культуральной жидкости накапливается L-лизин в концентрации 47,1 г/л (no моногидрохлориду).

1839680

15 (56) Авторское свидетельство СССР

М 1193169, кл. С 12 P 13/08 1985

Таблица 1

Спектр литического действия бактериофагов и их смеси ф- t 7 Смесь фагов

П р и м е ч а н и е. *Штаммы Pr,Vulgarls М 128 и Pr. Mirabilis М 124 полу: ены из музея

Тбилисского НПО "Бактериофаг", Таблица 2

1 ерш вен

НИТ

На производстве способ осуществляют следующим образом.

Смесь бактериофагов добавляют в колбу с посевным материалом, которым засевают посевной аппарат, Далее выращенный посевной материал вместе с бактериофагами из посевного аппарата передают для засева в ферментеры. Таким путем обеспечивают на всех стадиях биосинтеза лизина защиту от бактерий рода Proteus.

Количество смеси бактериофагов, необходимое для предотвращения контаминации чужеродными микроорганизмами, определено экспериментальным путем, Конечная концентрация смеси бактериофагов в ферментационной среде, равная

2 10 ф.ч./мл, является оптимальной. так как при концентрации менее чем 2 10 не обеспечивается взаимодействие фага с бактериями, и потому выход L-лизина снижается, а большая чем 2 10 ф.ч./мл

5 конечная концентрация смеси бактериофагов не приводит к дальнейшему увеличению накопления L-лизина в культуральной жидкости.

Таким образом. предлагаемый способ

10 позволяет предотвратить потери лизина в случае инфицирования питательных сред контаминантными бактериями, например бактериями рода Proteus, 1839680

Продолжение табл. 2

Составитель А. Акопян

Техред M,Mîðãåíòàë

Корректор С. Шекмар

Подписное

Редактор Л, Павлова

Тираж

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35. Раушская

Заказ 3412 наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Уж ород, ул Гагарина, 101

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ЛИЗИНА путем засева посевного материала и глубинного культивирбвания лизинпродуцирующих микроорганизмов в питательной среде, содержащей источники углерода, азота, минеральные соли и стимуляторы роста, отличающийся тем, что. с целью предотвращения потерь L-лизина, к посевному материалу перед культивированием добавляют смесь бактериофагов ф30, ф-34, ф-35, ф-40, ф-Т7, ф-70, ф-160, специфичных к микроорганизмам рода

Proteus, в равных соотношениях, в количестве, обеспечивающем конечную концентрацию смеси фаговых частиц в среде 2 °

10 ф.ч,/мл.