×
10.07.2019
219.017.acc8

ШТАММ ГРИБА ASPERGILLUS ORYZAE - ПРОДУЦЕНТ КИСЛЫХ ПРОТЕАЗ И КСИЛАНАЗЫ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к биотехнологии, касается штамма Aspergillus oryzae 12, обеспечивающего высокий уровень синтеза кислых протеаз и ксиланазы. Штамм получен путем многоступенчатой селекции штамма Aspergillus oryzae 387 (ВКПМ F-683) с использованием эффективных методов мутагенеза. Штамм депонирован в коллекции ВКПМ под №F-932. Изобретение обеспечивает получение ферментативного комплекса с высокой протеолитической и ксиланолитической активностью в культуральной жидкости, уровень которых превышает аналог в 2,5-2,8 раза. 2 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к получению нового штамма Aspergillus oryzae 12 - продуцента комплекса кислых протеаз и ксиланаз с высокой общей активностью в культуральной жидкости. Штамм получен из известного штамма Aspergillus oryzae 387 (ВКПМ F-683) путем многоступенчатой селекции с использованием эффективных методов мутагенеза. Изобретение обеспечивает высокий уровень синтеза комплекса кислых протеаз и ксиланазы.

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к созданию нового штамма, используемого для получения комплекса ферментов, - кислых и слабокислых протеаз, ксиланазы. Протеолитические и ксиланолитические ферменты широко применяются в различных отраслях промышленности: спиртовой, пивоваренной, винодельческой, кормовой и других. Это обусловлено тем, что перерабатываемое сельскохозяйственное сырье содержит высокомолекулярные белковые полимеры и растительные волокна. Наиболее характерное практическое применение комплексных препаратов кислых и слабокислых протеаз и ксиланаз связано с интенсификацией биотехнологических процессов в бродильных отраслях при производстве спирта, пива, с обработкой растительного сырья с высоким содержанием белковых веществ и ксиланов при производстве кормов и в др. областях АПК. В связи с этим селекция новых грибных штаммов для получения кислых протеаз и ксиланаз актуальна.

Известны штаммы - продуценты грибных протеаз из рода Aspergillus oryzae 251-90, 824-32 (1, 2), при глубинном культивировании которых синтезируются кислые и слабокислые протеазы. Недостатком этих продуцентов является их низкая продуктивность по протеазам и отсутствие биосинтетической способности по отношению к ксиланазе.

Наиболее близким к заявляемому объекту является штамм Aspergillus oryzae 387, регистрационный номер ВКПМ F-683 (3), один из наиболее активных продуцентов протеаз. В глубинной культуре известного штамма Asp.oryzae 387 на 42 часа роста протеолитическая активность достигает 8,7-11,8 ед. ПС/см3 в зависимости от состава питательной среды; кроме того, синтезируется ксиланаза с активностью 3,4-4,3 ед. КС/см3.

Недостатком этого штамма является низкий уровень протеолитической и ксиланолитической активности культуральной жидкости (к.ж.).

Задачей, поставленной настоящим изобретением, является получение штамма гриба Aspergillus oryzae, обладающего высокой способностью к образованию комплекса протеаз, проявляющих максимальную активность в кислой и слабокислой зоне рН, а также к синтезу ксиланазы.

Технический результат, получаемый от использования нового штамма, заключается в получении ферментативного комплекса с высокой протеолитической и ксиланолитической активностью в культуральной жидкости, уровень которых превышает аналог в 2,5-2,8 раза.

Задача решается созданием нового штамма путем селекции и мутагенеза из известного штамма Aspergillus oryzae 387 (4), способного к быстрому росту на простых по составу питательных средах и активному синтезу внеклеточных протеаз и ксиланазы.

Заявляемый штамм Aspergillus oryzae 12 получен путем многоступенчатой селекции с использованием эффективных методов мутагенеза, депонирован в ВКПМ под №F-932.

В результате мутагенеза после неоднократного отбора и рассева вариантов был получен штамм Aspergillus oryzae 12 - продуцент кислых и слабокислых протеаз и ксиланазы, а также сопутствующего фермента - α-амилазы.

Изучали уровни продукции протеаз и ксиланазы в культуральной жидкости, полученной путем выращивания заявляемого штамма и известных штаммов в жидкой питательной среде с аэрацией и перемешиванием. Общую протеолитическую активность определяли модифицированным методом Ансона с использованием в качестве субстрата бычьего гемоглобина при оптимальных условиях действия протеаз, ксиланазную - по Шомоди-Нельсона, амилолитическую - по ГОСТ 20264.4-89. Сравнительные показатели уровней протеолитических активностей культуральной жидкости штамма Asp. oryzae 12 с прототипами представлены в табл.1 и 2.

Таким образом, в результате селекции и мутагенеза получен новый штамм Aspergillus oryzae 12, обладающий высоким уровнем синтеза протеаз и ксиланазы, а также α-амилазы, что позволяет повысить технологичность процесса получения комплекса ферментов кислых и слабокислых протеаз и ксиланазы с высоким уровнем их активности в культуральной жидкости. Штамм отличается от известного и по культурально-морфологическим признакам.

Штамм хранится в виде лиофильно высушенной культуры и на косаках с сусло-агаром в отделе биотехнологии ферментных препаратов в пищевой промышленности государственного научного учреждения ВНИИ пищевой биотехнологии г. Москвы.

Штамм Aspergillus oryzae 12 характеризуется следующими свойствами.

Культуральные признаки. Через 6 суток роста на сусло-агаре образуются колонии диаметром 60×65 мм, поверхность колонии шероховатая с концентрическими окружностями, профиль колонии плоский, форма колонии неправильная, края волнистые, цвет - зеленый, края светло-желтые, с возрастом цвет колонии темнеет. Цвет с обратной стороны - серый.

При росте на агаризованной среде Чапека размер колонии через 6 суток 25×25 мм, цвет колонии оливковый, форма колоний округлая, края ровные, светло-желтые.

На всех средах наблюдается обильное спорообразование, пигменты в среду не выделяются, эксудата нет, слабый запах плесени.

Морфология штамма. Мицелий гриба септированный, разветвленный, со вздутиями, конидии формируются экзогенно; поверхность конидий гладкая, форма, в основном, округлая; толщина гиф 3-5 мкм.

Физиолого-биохимическая характеристика. Тип катаболизма - дыхание. Отношение к кислороду - аэроб. Оптимальная температура роста 30-34°С, максимальная - 50°С, минимальная - 18°С. Оптимальное значение рН среды для роста гриба и биосинтеза ферментов 5,4; рост продуцента имеет место в зоне рН от 2,5 до 10,0. Продуцент растет на средах с содержанием сухих веществ от 0,5 до 18%.

В качестве источника углерода гриб использует крахмал, глюкозу, сахарозу, ксилозу, мальтозу, маннит, глицерин, галактозу. Продуцент ассимилирует нитраты, аммонийный и аминный азот, белки.

Штамм непатогенный.

Штамм Aspergillus oryzae 12 использовали для получения кислых и слабокислых протеаз и ксиланазы, а также сопутствующего фермента - α-амилазы.

При глубинном культивировании штамма Aspergillus oryzae 12 в зависимости от состава питательной среды протеолитическая активность составляет 21,0-24,6 ед. ПС/см3, ксиланолитическая - 7,5-9,8 ед. КС/см3, амилолитическая - 13,5-14,4 ед. АС/см3.

Изобретение характеризуется следующими примерами.

Пример 1. Штамм Aspergillus oryzae 12 культивируют на питательной среде следующего состава, %: ячменная мука - 3,0; пшеничные отруби - 3,0; КН2PO4 - 1,5; остальное - водопроводная вода (среда 1), рН - естественный. Ферментационную питательную среду засевают вегетативным посевным материалом в количестве 4%, выращенным при 30°С в течение 18 часов. Культивирование гриба осуществляют в колбах Эрленмейера объемом 750 см3, содержащих 50 см3, на круговой качалке (220-240 об/мин) при температуре 30-32°С в течение 40 часов. Активность внеклеточных протеаз составляет 21,2 ед. ПС/см3, ксиланазы - 9,5 ед. КС/ см3, α-амилазы - 13,5 ед. АС/см3.

Пример №2. Штамм Aspergillus oryzae 12 культивируют на питательной среде следующего состава, %: ячменная мука - 3,0; пшеничные отруби - 3,0; Д-ксилоза - 0,5; КН2PO4 - 1,5; остальное - водопроводная вода (среда 2), рН - естественный. Культивирование проводят, как указано в примере 1. Активность внеклеточных протеаз составляет 23,0 ед. ПС/см3, ксиланазы - 10,8 ед. КС/см3, α-амилазы - 13,0 ед. АС/см3.

Пример №3. Штамм Aspergillus oryzae 12 культивируют на питательной среде следующего состава, %: ячменная мука - 3,0; пшеничные отруби - 3,0; ксилан - 0,1; КН2PO4 - 1,5; остальное - водопроводная вода (среда 3), рН - естественный. Культивирование проводят, как указано в примере 1. Активность внеклеточных протеаз составляет 24,6 ед. ПС/см3, ксиланазы - 11,8 ед. КС/см3, α-амилазы - 14,4 ед. АС/см3.

Таблица 1
Сравнительная оценка физиологической активности грибов Aspergillus oryzae - продуцентов протеаз
ШтаммДлительность культивирования, чФерментативная активность, ед./см3
ПСКСAC
251-90725,008,7
3874211,84,010,8
123824,210,213,6
Таблица 2
Влияние питательных сред на ферментативную активность гриба Aspergillus oryzae шт.387 и шт.12
Штамм№ питательной средыФерментативная активность
ПСКСAC
ед./см3% увеличенияед./см3% увеличенияед./см3% увеличения
38718,7-3,4-12,5-
29,8-3,8-12,3-
39,6-4,4-13,2-
12121,21439,517913,58
223,014510,818413,06
324,615611,816814,49

Источники литературы

1. Зуева Р.В. Физиолого-биохимические исследования экспериментально полученного мутанта Aspergillus oryzae - активного продуцента кислой протеиназы. Автореферат канд. диссертации. - М.: 1971.

2. А.С. СССР №1440922, кл. С12N 1/14, 1988.

3. Патент РФ 2208633, кл. 12 N 1/20, 2001.

4. Патент РФ 2070921, кл. 12 N 1/14, 1993.

ШтаммгрибаAspergillusoryzae12,ВКПМF-932-продуценткислыхпротеазиксиланазы.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-6 из 6.
27.04.2014
№216.012.bd64

Штамм мицелиального гриба aspergillus oryzae-продуцент мальтогенной альфа-амилазы

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм гриба Aspergillus oryzae Аmу Т-52-3-21 продуцирует мальтогенную α-амилазу и депонирован в ВКМ ИБФМ им. Г.К. Скрябина РАН под номером F-4476D. Штамм создан на основе штамма Aspergillus oryzae ВКМ F-3927D с использованием методов генной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514224
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.06.2014
№216.012.d9b5

Способ очистки и концентрирования кукурузного экстракта

Изобретение относится к кукурузокрахмальному производству, а именно к способам переработки кукурузного экстракта, образующегося при переработке кукурузы на крахмал на стадии ее замачивания, являющегося побочным продуктом крахмалопаточного производства. Способ очистки и концентрирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521511
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.09.2014
№216.012.f981

Способ получения спиртованных морсов для напитков

Изобретение относится к ликероводочной промышленности. Сырье измельчают, настаивают в водно-спиртовом растворе в две стадии при пульсационном пневматическом перемешивании сжатым воздухом. Отработанный воздух направляют в спиртоловушку, где улавливаются спирт и ароматические вещества....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529710
Дата охранного документа: 27.09.2014
29.03.2019
№219.016.f5ce

Рекомбинантный штамм мицелиального гриба aspergillus awamori - продуцент комплекса ферментов глюкоамилазы и ксиланазы

Штамм создан на основе промышленного продуцента, мутантного штамма, Aspergillus awamori M-2002 (ВКМ F-3771D) с использованием методов индуцированного мутагенеза и ДНК-технологий. Штамм A.awamori Xyl Т-15 депонирован в BKM ИБФМ им. Г.К.Скрябина РАН под №4278D, хранится в лиофильно высушенном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002457246
Дата охранного документа: 27.07.2012
10.04.2019
№219.017.05df

Способ определения примесей летучих азотистых оснований в промежуточных продуктах спиртового производства, этиловом спирте и алкогольных напитках

Изобретение относится к спиртовому производству и ликеро-водочной промышленности. Сущность определения: способ определения примесей летучих азотистых оснований в промежуточных продуктах спиртового производства, этиловом спирте и алкогольных напитках предусматривает электрофоретическое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002320973
Дата охранного документа: 27.03.2008
24.05.2019
№219.017.5fbb

Штамм гриба aspergillus oryzae - продуцент комплекса протеиназ, пептидаз, β-глюканазы, α-амилазы и ксиланазы

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Aspergillus oryzae РОМ-156 получен селекцией из известного штамма Aspergillus oryzae 387 (ВКПМ F-683) путем многоступенчатой селекции с использованием эффективных методов мутагенеза. Штамм хранится в виде лиофильно высушенной культуры и на косяках с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002315096
Дата охранного документа: 20.01.2008
Показаны записи 1-10 из 29.
27.04.2014
№216.012.bd64

Штамм мицелиального гриба aspergillus oryzae-продуцент мальтогенной альфа-амилазы

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм гриба Aspergillus oryzae Аmу Т-52-3-21 продуцирует мальтогенную α-амилазу и депонирован в ВКМ ИБФМ им. Г.К. Скрябина РАН под номером F-4476D. Штамм создан на основе штамма Aspergillus oryzae ВКМ F-3927D с использованием методов генной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514224
Дата охранного документа: 27.04.2014
10.07.2014
№216.012.dba4

Способ выращивания дрожжей

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при выращивании дрожжей. Для приготовления питательной среды используют целые зерна злаковых и/или бобовых, которые увлажняют до 15-20%, выдерживают в течение 15-30 мин и подвергают тепловому воздействию в инфракрасном поле в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522006
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.02.2015
№216.013.2ab4

Способ получения этилового спирта и белкового продукта из зернового сырья

Изобретение относится к способу получения этилового спирта и белкового продукта из зернового сырья. Способ предусматривает измельчение зернового сырья, его экструдирование и ферментативный гидролиз в одной экструзионно-гидролитической установке с подачей воды и ферментных препаратов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542389
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.04.2015
№216.013.471a

Штамм гриба aspergillus foetidus - продуцент комплекса пектиназ, β-глюканазы, ксиланазы, целлюлазы, хитиназы, маннаназы и протеазы для деструкции полимеров растительного и микробного сырья

Изобретение относится к биотехнологии и микробиологии. Предложен штамм микромицета Aspergillus foetidus 379-К-5-1 - продуцент комплекса пектиназ, β-глюканазы, ксиланазы, целлюлазы, хитиназы, маннаназы и протеазы для деструкции полисахаридов растительного и микробного сырья. Штамм депонирован в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549706
Дата охранного документа: 27.04.2015
10.05.2015
№216.013.4869

Генетическая фьюжн-конструкция для обеспечения экспрессии мультиферментного комплекса карбогидраз в клетках мицелиального гриба penicillium verruculosum, используемого в качестве хозяина, способ получения рекомбинантного штамма гриба penicillium verruculosum и способ получения ферментного препарата на его основе

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к микробиологической промышленности, и представляет собой способ получения комплексных мультиферментных препаратов с целлобиогидролазной, эндоглюканазной, β-глюкозидазной (целлобиазной) активностями путем культивирования рекомбинантных штаммов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550044
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.06.2015
№216.013.508c

Кисломолочный продукт для геродиетического питания

Изобретение относится к молочной промышленности. Продукт содержит молоко обезжиренное 81,5-88,2, сливки 4,14-8,53, концентрат сывороточных белков 0,46-0,54, закваску Бифилакт-АД 3,0-3,8, биологически активную добавку «Протамин» 0,7-0,8, сироп из растительного сырья 2,2-2,6, минеральные вещества...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552141
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.508f

Нежирный кисломолочный продукт для геродиетического питания

Изобретение относится к молочной промышленности. Продукт содержит молоко обезжиренное 90,6-91,6, концентрат сывороточных белков 0,45-0,55, закваску Бифилакт-АД 3,0-4,0, биологически активную добавку «Протамин» 0,7-0,8, сироп из растительного сырья 2,2-2,6, минеральные вещества 0,07135-0,15714,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552144
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.07.2015
№216.013.6499

Штамм гриба aspergillus oryzae - продуцент комплекса протеиназ и пептидаз, нуклеаз, хитиназы, бета-глюканазы, маннаназы и альфа-амилазы

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Aspergillus oryzae 12-84, обладающий высоким уровнем синтеза комплекса протеиназ и пептидаз, нуклеаз, хитиназы, β-глюканазы, маннаназы и α-амилазы, депонирован в ГНУ ВНИИСХМ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ под регистрационным номером Aspergillus oryzae RCAM01134....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002557300
Дата охранного документа: 20.07.2015
10.02.2016
№216.014.c517

Новый рекомбинантный штамм (варианты) мицелиального гриба penicillium verruculosum и ферментный препарат (варианты), предназначенный для гидролиза плодово-ягодного сырья, и способ его получения

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложены рекомбинантные штамм гриба Penicillium verruculosum ВКМ F-4587D и штамм гриба Penicillium verruculosum ВКМ F-4586D, являющиеся продуцентами высокоактивного комплекса целлюлолитических ферментов гриба P. verruculosum и гетерологичных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574206
Дата охранного документа: 10.02.2016
10.04.2016
№216.015.2ebd

Способ получения биологически активной добавки

Изобретение относится к биотехнологии, может быть использовано при производстве биологически активных добавок пищевого, кормового и медицинского назначения. Осуществляют двухстадийную обработку мицелиальной биомассы гриба Aspergillus oryzae 12-84 (RCAM 01134) при естественном значении pH под...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580050
Дата охранного документа: 10.04.2016
+ добавить свой РИД