FR3147814A1 - NUTRIENT MEDIUM FOR BIOLUMINESCENT BACTERIA AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents
NUTRIENT MEDIUM FOR BIOLUMINESCENT BACTERIA AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION Download PDFInfo
- Publication number
- FR3147814A1 FR3147814A1 FR2303676A FR2303676A FR3147814A1 FR 3147814 A1 FR3147814 A1 FR 3147814A1 FR 2303676 A FR2303676 A FR 2303676A FR 2303676 A FR2303676 A FR 2303676A FR 3147814 A1 FR3147814 A1 FR 3147814A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- nutrient medium
- photobacterium
- carbon source
- concentration
- species
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
- C12N1/205—Bacterial isolates
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Virology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
L’invention se rapporte au domaine des dispositifs bioluminescents. Plus particulièrement, l’invention concerne un milieu nutritif optimisé pour favoriser l’intensité et la durée de la bioluminescence produite par des bactéries marines non modifiées génétiquement en particulier les photobactéries des espèces Photobacterium kishitanii (en particulier la souche déposée auprès de la CNCM le 16 mars 2023 sous le numéro CNCM I-5938) et Photobacterium phosphoreum. L’invention concerne également un dispositif lumineux pour la mise en œuvre du milieu nutritif et des photobactéries de manière optimale. The invention relates to the field of bioluminescent devices. More particularly, the invention relates to a nutrient medium optimized to promote the intensity and duration of bioluminescence produced by non-genetically modified marine bacteria, in particular photobacteria of the species Photobacterium kishitanii (in particular the strain deposited with the CNCM on March 16, 2023 under number CNCM I-5938) and Photobacterium phosphoreum. The invention also relates to a light device for the optimal implementation of the nutrient medium and photobacteria.
Description
L’invention se rapporte au domaine des dispositifs bioluminescents. Plus particulièrement, l’invention concerne un milieu nutritif optimisé pour favoriser l’intensité et la durée de la bioluminescence produite par des bactéries marines non modifiées génétiquement en particulier les photobactéries des espècesPhotobacterium kishitanii(en particulier la souche déposée auprès de la CNCM le 16 mars 2023 sous le numéro CNCM I-5938) etPhotobacterium phosphoreum. L’invention concerne également un dispositif lumineux pour la mise en œuvre du milieu nutritif et des photobactéries de manière optimale.The invention relates to the field of bioluminescent devices. More particularly, the invention relates to a nutrient medium optimized to promote the intensity and duration of bioluminescence produced by non-genetically modified marine bacteria, in particular photobacteria of the species Photobacterium kishitanii (in particular the strain deposited with the CNCM on March 16, 2023 under the number CNCM I-5938) and Photobacterium phosphoreum . The invention also relates to a light device for the implementation of the nutrient medium and the photobacteria in an optimal manner.
La bioluminescence est un phénomène de production de lumière par les organismes vivants. Les bactéries bioluminescentes sont majoritairement présentes dans le milieu marin sous différentes formes : bactéries isolées (flottantes), biofilms ou encore en symbiose avec une multitude d’organismes marins tel que des poissons, céphalopodes et cnidaires.Bioluminescence is a phenomenon of light production by living organisms. Bioluminescent bacteria are mainly present in the marine environment in different forms: isolated bacteria (floating), biofilms or in symbiosis with a multitude of marine organisms such as fish, cephalopods and cnidarians.
La bactérie bioluminescente la plus étudiée estAllivibrio fisheri. Mais d’autres bactéries bioluminescentes ont été trouvées parmi les genresVibrio,Photobacterium,Aliivibrio,PhotorhabdusetShewanella.The most studied bioluminescent bacterium is Allivibrio fisheri . But other bioluminescent bacteria have been found among the genera Vibrio , Photobacterium , Aliivibrio , Photorhabdus and Shewanella .
Le mécanisme de production de lumière par les bactéries bioluminescentes met en jeu une chaîne de réactions enzymatiques catalysées par les protéines produites par les gènes de l’opéron luxCDABEG. Les molécules transformées par ces enzymes émettent de la lumière à une longueur d’ondes de 490 nm, ce qui correspond à une couleur bleu-vert. L’intensité de lumière produite par les photobactéries dépend du niveau d’expression de la luciférase LuxAB ainsi que des autres gènes de l’opéron lux. Elle peut également être dépendante du niveau d’expression de gènes responsables de la production de son substrat : la flavine mononucléotide réduit (FMNH2) ainsi que des aldéhydes à long chaine qui participent à la réaction de production de lumière.The mechanism of light production by bioluminescent bacteria involves a chain of enzymatic reactions catalyzed by proteins produced by genes of the luxCDABEG operon. The molecules transformed by these enzymes emit light at a wavelength of 490 nm, which corresponds to a blue-green color. The intensity of light produced by photobacteria depends on the level of expression of the luciferase LuxAB as well as other genes of the lux operon. It may also be dependent on the level of expression of genes responsible for the production of its substrate: reduced flavin mononucleotide (FMNH 2 ) as well as long-chain aldehydes that participate in the light production reaction.
Un des facteurs indispensables à la production de bioluminescence est l’apport d’oxygène via une aération de la culture bactérienne. L’oxygène sert d’accepteur d’électrons et permet l’émission de photons lors de la réaction enzymatique catalysée par la luciférase, enzyme clef de la production de lumière. En l’absence d’oxygène, la production de bioluminescence par la culture bactérienne cesse. Elle ne reprendra que lorsque l’aération et donc de l’apport d’oxygène seront à nouveau effectifs.One of the essential factors for the production of bioluminescence is the supply of oxygen via aeration of the bacterial culture. Oxygen serves as an electron acceptor and allows the emission of photons during the enzymatic reaction catalyzed by luciferase, a key enzyme in the production of light. In the absence of oxygen, the production of bioluminescence by the bacterial culture ceases. It will only resume when aeration and therefore the supply of oxygen are effective again.
D’autres facteurs de contrôle de la bioluminescence sont décrits. Ainsi, l’opéron lux est connu pour être réprimé par la présence de glucose. Le « quorum sensing » est un autre mécanisme permettant le contrôle de l’expression de l’opéron lux chez la bactérie bioluminescenteVibrio fischeri. Cette bactérie a la capacité à détecter la densité de sa population et d’activer l’expression de l’opéron lux et la production de lumière lorsque la densité cellulaire atteint un niveau suffisamment élevé. Néanmoins ce mécanisme n’est pas effectif chez les espèces dePhotobacterium phosphoreumouPhotobacterium kishitaniiet la lumière produite par ces bactéries est directement proportionnelle à la densité cellulaire.Other factors controlling bioluminescence are described. For example, the lux operon is known to be repressed by the presence of glucose. Quorum sensing is another mechanism controlling the expression of the lux operon in the bioluminescent bacterium Vibrio fischeri . This bacterium has the ability to detect the density of its population and activate the expression of the lux operon and the production of light when the cell density reaches a sufficiently high level. However, this mechanism is not effective in the species Photobacterium phosphoreum or Photobacterium kishitanii and the light produced by these bacteria is directly proportional to the cell density.
La bioluminescence suscite curiosité et intérêt en tant que source d’éclairage liquide et biologique. L’amélioration des performances de production de cette lumière participe à élargir ses champs d’application.Bioluminescence arouses curiosity and interest as a source of liquid and biological lighting. Improving the production performance of this light helps to broaden its fields of application.
Sans prendre en compte l’utilisation très répandue de la bioluminescence dans les systèmes génétiquement modifiés, l’utilisation de bactéries bioluminescentes naturelles (sauvages), est limitée aux tests de contamination de l’eau (par exemple kits BioFix Lumi de Macherey Nagel et Microtox de Phytocontrol), à la production de lumière dans le cadre d’un système d’illumination d’un dispositif décoratif complexe (brevet WO2018/087504 A1), à des fins éducatives (kits de bioluminescence de Leuchtlabor, Allemagne), dans le cadre d’évènements chez des particuliers (brevet FR3122184A1) ou à des fins de création de produits ludiques innovants (brevet WO97/29319). Le milieu de croissance généralement utilisé est un milieu standard pour les bactéries marines de type Marine Broth 2216 ou Photobacterium Broth. Or malgré une bonne croissance dans ces milieux, les bactéries bioluminescentes émettent une lumière ayant un niveau d’intensité et une durée d’expression assez faibles et qui limitent son utilisation.Without considering the widespread use of bioluminescence in genetically modified systems, the use of natural (wild) bioluminescent bacteria is limited to water contamination tests (e.g. BioFix Lumi kits from Macherey Nagel and Microtox from Phytocontrol), to the production of light as part of an illumination system for a complex decorative device (patent WO2018/087504 A1), for educational purposes (bioluminescence kits from Leuchtlabor, Germany), for events at private homes (patent FR3122184A1) or for the creation of innovative play products (patent WO97/29319). The growth medium generally used is a standard medium for marine bacteria such as Marine Broth 2216 or Photobacterium Broth. However, despite good growth in these environments, bioluminescent bacteria emit light with a fairly low level of intensity and duration of expression, which limits its use.
Les inventeurs ont développé un milieu nutritif permettant une amélioration significative de l’intensité et de la durée de production de lumière par des bactéries bioluminescentes. Ce milieu est adapté aux photobactéries des espècesPhotobacterium kishitaniietPhotobacterium phosphoreum, en particulier à la souche dePhotobacterium kishitaniidéposée auprès de la CNCM le 16 mars 2023 sous le numéro CNCM I-5938.The inventors have developed a nutrient medium allowing a significant improvement in the intensity and duration of light production by bioluminescent bacteria. This medium is suitable for photobacteria of the species Photobacterium kishitanii and Photobacterium phosphoreum , in particular the strain of Photobacterium kishitanii deposited with the CNCM on March 16, 2023 under number CNCM I-5938.
Ainsi l’invention concerne un milieu nutritif pour bactéries bioluminescentes comprenant :
- Au moins une source d’azotée choisie parmi un extrait de levure ou de la peptone de levure, la concentration totale en ladite source azotée étant d’au moins 1 g /L (0,1%) ;
- Au moins une source carbonée choisie parmi (i) du glycérol ou (ii) le gluconate de sodium, la concentration totale en ladite source carbonée étant d’au moins 3 g/L (0,3%) ;
- Un sel choisi parmi (i) le NaCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), lorsque ladite source carbonée est du glycérol ou (ii) le NaCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), ou le KCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), ou du sel de mer à une concentration d’au moins 38 g/L (3,8%), lorsque ladite source carbonée est le gluconate de sodium
- At least one nitrogen source selected from a yeast extract or yeast peptone, the total concentration of said nitrogen source being at least 1 g/L (0.1%);
- At least one carbon source selected from (i) glycerol or (ii) sodium gluconate, the total concentration of said carbon source being at least 3 g/L (0.3%);
- A salt selected from (i) NaCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), when said carbon source is glycerol or (ii) NaCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), or KCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), or sea salt at a concentration of at least 38 g/L (3.8%), when said carbon source is sodium gluconate.
ainsi que son utilisation pour cultiver des photobactéries et optimiser leur production de lumière.as well as its use to cultivate photobacteria and optimize their light production.
L’invention concerne également un dispositif bioluminescent incluant un récipient de culture comprenant un système d’oxygénation et un milieu nutritif optimisé pour augmenter la performance lumineuse et des bactéries bioluminescentes appartenant aux espècesPhotobacterium kishitaniietPhotobacterium phosphoreum.The invention also relates to a bioluminescent device including a culture vessel comprising an oxygenation system and a nutrient medium optimized to increase the luminous performance and bioluminescent bacteria belonging to the species Photobacterium kishitanii and Photobacterium phosphoreum .
Ainsi, l’invention concerne un dispositif lumineux comprenant un récipient d’une hauteur d’au moins une dizaine de centimètres comprenant au moins une paroi transparente et disposant d’un système d’oxygénation, un milieu nutritif tel que défini précédemment et au moins une bactérie bioluminescente choisie parmi une bactérie de l’espècePhotobacterium kishitaniiou de l’espècePhotobacterium phosphoreum.Thus, the invention relates to a luminous device comprising a container with a height of at least ten centimeters comprising at least one transparent wall and having an oxygenation system, a nutrient medium as defined above and at least one bioluminescent bacterium chosen from a bacterium of the species Photobacterium kishitanii or of the species Photobacterium phosphoreum .
L’invention concerne aussi :
- la souchePhotobacterium kishitaniidéposée auprès de la CNCM le 16 mars 2023 sous le numéro CNCM I-5938, et
- un kit pour la mise en œuvre d’un procédé de production de bioluminescence
- un procédé de production de bioluminescence.
- the strain Photobacterium kishitanii deposited with the CNCM on March 16, 2023 under number CNCM I-5938, and
- a kit for the implementation of a bioluminescence production process
- a process for producing bioluminescence.
La présente invention fournit une solution permettant de pallier les limites de l’utilisation de photobactéries pour la mise en œuvre d’un dispositif bioluminescent pour créer une illumination d’ambiance en proposant un milieu nutritif innovant. Ce milieu nutritif a été développé afin d’optimiser l’intensité et la durée de la bioluminescence et simplifier sa préparation. Il repose sur une formulation optimisée quant aux choix des sources carbonées, azotées et de sels nécessaires à la bonne croissance et au maintien de la culture bactérienne ainsi qu’à la production de bioluminescence.The present invention provides a solution to overcome the limitations of using photobacteria for implementing a bioluminescent device to create ambient illumination by proposing an innovative nutrient medium. This nutrient medium was developed to optimize the intensity and duration of bioluminescence and simplify its preparation. It is based on an optimized formulation with regard to the choice of carbon, nitrogen and salt sources necessary for the proper growth and maintenance of the bacterial culture as well as the production of bioluminescence.
Ce milieu a été développé spécifiquement pour des photobactéries non modifiées génétiquement, de sorte que les cultures bactériennes peuvent être mises en œuvre pour la production de bioluminescence, sans les restrictions liées aux dispositions règlementaires des OGM.This medium was developed specifically for non-genetically modified photobacteria, so that bacterial cultures can be used for the production of bioluminescence, without the restrictions associated with GMO regulatory provisions.
Le milieu nutritif est destiné à une utilisation dans un dispositif ne bénéficiant pas d’apport extérieur de nutriments ou de bactéries. Seul un apport d’oxygène est requis ; celui-ci peut être obtenu par un système de bullage (ou équivalent) ou une simple agitation sans système de bullage.The nutrient medium is intended for use in a device that does not benefit from an external supply of nutrients or bacteria. Only an oxygen supply is required; this can be obtained by a bubbling system (or equivalent) or simple agitation without a bubbling system.
Ce dispositif bioluminescent est donc basé sur la culture de bactéries bioluminescentes en milieu liquide. Il se distingue des dispositifs bioluminescents existants par une performance lumineuse plus intense supérieure à 3 lux et une durée accrue de plusieurs heures à 22°C (au moins 12h selon prototypage) sans aucun autre apport en nutriments au cours de la culture.This bioluminescent device is therefore based on the culture of bioluminescent bacteria in a liquid medium. It stands out from existing bioluminescent devices by a more intense light performance greater than 3 lux and an increased duration of several hours at 22°C (at least 12 hours according to prototyping) without any other nutrient supply during culture.
Le dispositif peut émettre de la bioluminescence pendant une durée allant jusqu’à environ 12 heures, ce qui définit sa durée d’utilisation. Du fait de sa simplicité d’utilisation, il peut être utilisé dans des espaces extérieurs et intérieurs, notamment chez des particuliers.The device can emit bioluminescence for up to about 12 hours, which defines its usage time. Due to its ease of use, it can be used in outdoor and indoor spaces, including private homes.
Un premier objet de l’invention concerne un milieu nutritif pour bactéries bioluminescentes comprenant :
- Au moins une source d’azotée choisie parmi un extrait de levure ou de la peptone de levure, la concentration totale en source azotée étant d’au moins 1 g /L (0,1%), de préférence étant comprise entre 1 g à 30 g/L (0,1 à 3%) ;
- Au moins une source carbonée choisie parmi (i) du glycérol ou (ii) le gluconate de sodium, la concentration totale en source carbonée étant d’au moins 3 g/L (0,3%), de préférence comprise entre 3 g à 12 g/L (0,3 à 1,2%) ;
- Un sel choisi parmi (i) le NaCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), de préférence comprise entre 20 à 40 g/L (de 2 à 4%) lorsque la source carbonée est du glycérol ou (ii) le NaCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), de préférence comprise entre 20 à 40 g/L (de 2 à 4%) ou le KCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), de préférence comprise entre 20 à 30 g/L (de 2 à 3%) ou du sel de mer à une concentration d’au moins 38 g/L (3,8%), de préférence comprise entre 38 à 40 g/L (de 3,8 à 4%) lorsque la source carbonée est le gluconate de sodium.
- At least one nitrogen source selected from a yeast extract or yeast peptone, the total concentration of nitrogen source being at least 1 g/L (0.1%), preferably being between 1 g to 30 g/L (0.1 to 3%);
- At least one carbon source selected from (i) glycerol or (ii) sodium gluconate, the total concentration of carbon source being at least 3 g/L (0.3%), preferably between 3 g to 12 g/L (0.3 to 1.2%);
- A salt selected from (i) NaCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), preferably between 20 and 40 g/L (2 to 4%) when the carbon source is glycerol or (ii) NaCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), preferably between 20 and 40 g/L (2 to 4%) or KCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), preferably between 20 and 30 g/L (2 to 3%) or sea salt at a concentration of at least 38 g/L (3.8%), preferably between 38 and 40 g/L (3.8 to 4%) when the carbon source is sodium gluconate.
Dans des modes de réalisation particuliers de l’invention, la quantité de source de carbone est ajustée en fonction de la nature de ladite source, à savoir de préférence entre 3 et 10 g/L pour le glycérol et entre 6 et 12g/L pour le gluconate de sodium.In particular embodiments of the invention, the amount of carbon source is adjusted according to the nature of said source, namely preferably between 3 and 10 g/L for glycerol and between 6 and 12 g/L for sodium gluconate.
Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, le milieu nutritif comprend :
- Au moins une source d’azotée choisie parmi un extrait de levure ou de la peptone de levure, la concentration totale en source azotée étant comprise entre 3 et 12 g/L ;
- Au moins une source carbonée choisie parmi (i) du glycérol à une concentration comprise entre 3 et 10 g/L ou (ii) le gluconate de sodium à une concentration comprise entre 6 et 12 g/L ;
- Un sel choisi parmi (i) le NaCl à une concentration comprise entre 20 et 40 g/L lorsque la source carbonée est du glycérol ou (ii) le NaCl à une concentration comprise entre 20 et 40 g/L ou le KCl à une concentration comprise entre 20 et 30 g/L ou du sel de mer à une concentration comprise entre 38 et 40 g/L lorsque la source carbonée est le gluconate de sodium.
- At least one nitrogen source selected from a yeast extract or yeast peptone, the total concentration of nitrogen source being between 3 and 12 g/L;
- At least one carbon source selected from (i) glycerol at a concentration of between 3 and 10 g/L or (ii) sodium gluconate at a concentration of between 6 and 12 g/L;
- A salt selected from (i) NaCl at a concentration of between 20 and 40 g/L when the carbon source is glycerol or (ii) NaCl at a concentration of between 20 and 40 g/L or KCl at a concentration of between 20 and 30 g/L or sea salt at a concentration of between 38 and 40 g/L when the carbon source is sodium gluconate.
Dans des modes de réalisation particuliers de l’invention, le milieu nutritif selon l’invention est un milieu comprenant une source carbonée choisie entre un extrait de levure et une peptone de levure et (i) le sel est le chlorure de sodium et la source azotée est le gluconate de sodium (milieu 1), ou (ii) le sel est le chlorure de potassium et la source azotée est le gluconate de sodium (milieu 2), ou (iii) le sel est le sel de mer et la source azotée est gluconate de sodium (milieu 3) ou (iv) le sel est le chlorure de sodium et la source azotée est le glycérol (milieu 4).In particular embodiments of the invention, the nutrient medium according to the invention is a medium comprising a carbon source chosen from a yeast extract and a yeast peptone and (i) the salt is sodium chloride and the nitrogen source is sodium gluconate (medium 1), or (ii) the salt is potassium chloride and the nitrogen source is sodium gluconate (medium 2), or (iii) the salt is sea salt and the nitrogen source is sodium gluconate (medium 3) or (iv) the salt is sodium chloride and the nitrogen source is glycerol (medium 4).
Le milieu nutritif peut être sous forme de poudre, sauf pour le glycérol qui est sous forme liquide (le milieu est alors fourni pour une part sous forme de poudre et pour l’autre part sous forme liquide, dans deux contenants distincts ; les ingrédients étant ensuite mélangés pour reconstituer le milieu liquide). La forme déshydratée est particulièrement adaptée pour la mise à disposition du milieu et sa reconstitution sous forme liquide dans un dispositif bioluminescent conforme à l’invention. Lorsque du glycérol est présent dans le milieu nutritif, il peut être apporté par exemple grâce à une seringue qui facilite son dosage. Que le milieu soit uniquement sous forme de poudre (lorsque la source carbonée est sous forme de gluconate de sodium), ou que sous forme de poudre pour les sources azotées et le sel et sous forme liquide pour la source carbonée (lorsque celle-ci est du glycérol), le milieu nutritif sera reconstitué de la même manière en mélangeant les ingrédients dans de l’eau.The nutrient medium may be in powder form, except for the glycerol which is in liquid form (the medium is then provided partly in powder form and partly in liquid form, in two separate containers; the ingredients are then mixed to reconstitute the liquid medium). The dehydrated form is particularly suitable for providing the medium and reconstituting it in liquid form in a bioluminescent device according to the invention. When glycerol is present in the nutrient medium, it can be provided for example using a syringe which facilitates its dosage. Whether the medium is only in powder form (when the carbon source is in the form of sodium gluconate), or in powder form for the nitrogen sources and salt and in liquid form for the carbon source (when the latter is glycerol), the nutrient medium will be reconstituted in the same way by mixing the ingredients in water.
Ainsi, au sens de l’invention, le terme « milieu nutritif sous forme de poudre » s’oppose à « milieu nutritif liquide prêt-à-l’emploi » et inclut la forme poudre complète et la forme poudre avec ajout de glycérol.Thus, for the purposes of the invention, the term “nutrient medium in powder form” is opposed to “ready-to-use liquid nutrient medium” and includes the complete powder form and the powder form with the addition of glycerol.
Un deuxième objet de l’invention concerne l’utilisation d’un milieu nutritif tel que décrit précédemment pour cultiver des photobactéries de l’espècePhotobacterium kishitaniiouPhotobacterium phosphoreum.A second subject of the invention relates to the use of a nutrient medium as described above for cultivating photobacteria of the species Photobacterium kishitanii or Photobacterium phosphoreum .
Ces bactéries sont des bactéries naturelles, c’est-à-dire non modifiées génétiquement, aussi appelées bactéries sauvages.These bacteria are natural bacteria, that is to say not genetically modified, also called wild bacteria.
Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, la bactérie est une souche dePhotobacterium kishitaniidéposée auprès de la CNCM le 16 mars 2023 sous le numéro CNCM I-5938In a preferred embodiment of the invention, the bacterium is a strain of Photobacterium kishitanii deposited with the CNCM on March 16, 2023 under the number CNCM I-5938
Un troisième objet de l’invention concerne la souche de Photobacterium kishitaniidéposée auprès de la CNCM le 16 mars 2023 sous le numéro CNCM I-5938 en tant que telle.A third object of the invention concerns the strain of Photobacterium kishitaniifiled with the CNCM on March 16, 2023 under number CNCM I-5938 as such.
Cette souche n’a jamais été décrite auparavant. Il s’agit d’une bactérie bioluminescente dont les performances de production lumineuse sont améliorées grâce au milieu nutritif selon l’invention.This strain has never been described before. It is a bioluminescent bacterium whose light production performance is improved thanks to the nutrient medium according to the invention.
Un quatrième objet de l’invention concerne un dispositif lumineux comprenant un récipient d’une hauteur d’au moins une dizaine de centimètres comprenant au moins une paroi transparente et disposant d’un système d’oxygénation, un milieu nutritif tel que décrit précédemment et une bactérie bioluminescente choisie parmi une bactérie de l’espècePhotobacterium kishitaniiou de l’espècePhotobacterium phosphoreum A fourth subject of the invention relates to a luminous device comprising a container with a height of at least ten centimeters comprising at least one transparent wall and having an oxygenation system, a nutrient medium as described above and a bioluminescent bacterium chosen from a bacterium of the species Photobacterium kishitanii or of the species Photobacterium phosphoreum.
Le volume du récipient n’est pas une contrainte. Il peut par exemple contenir de 50 ml à 50L et plus en adaptant les paramètres d’apport d’air. La forme du récipient et sa taille peuvent être variables, mais sera de préférence de forme verticale pour favoriser l’oxygénation. Le diamètre sera préférentiellement d’au moins 5 cm de diamètre. Le récipient doit disposer d’ouvertures libres dans sa partie supérieure pour permettre l’évacuation de l’air injecté.The volume of the container is not a constraint. For example, it can contain from 50 ml to 50 L and more by adapting the air supply parameters. The shape of the container and its size can be variable, but will preferably be vertical to promote oxygenation. The diameter will preferably be at least 5 cm in diameter. The container must have free openings in its upper part to allow the evacuation of the injected air.
Le récipient peut être totalement ou partiellement transparent en fonction de l’effet recherché.The container can be completely or partially transparent depending on the desired effect.
Par « système d’oxygénation », on entend tout système permettant l’apport d’oxygène dans le milieu nutritif. Cet apport d’oxygène est de préférence obtenu par introduction d’air dans le milieu nutritif, ce passage d’air sous forme de bulles dans le milieu assurant une dissolution d’oxygène alors disponible pour les bactéries bioluminescentes. Tout système de bullage est donc adapté, quel que soit la taille des bulles. L’air peut être introduit dans le milieu via une perforation dans la paroi du récipient, un tuyau, des buses ou tout autre moyen équivalent. Ce système d’oxygénation peut aussi consister en un système permettant une agitation du milieu suffisante à l’apport d’oxygène.By “oxygenation system” is meant any system allowing the supply of oxygen into the nutrient medium. This supply of oxygen is preferably obtained by introducing air into the nutrient medium, this passage of air in the form of bubbles in the medium ensuring a dissolution of oxygen then available for the bioluminescent bacteria. Any bubbling system is therefore suitable, whatever the size of the bubbles. The air can be introduced into the medium via a perforation in the wall of the container, a pipe, nozzles or any other equivalent means. This oxygenation system can also consist of a system allowing sufficient agitation of the medium to supply oxygen.
Dans un cinquième objet, l’invention peut être proposée sous la forme d’un kit comprenant un récipient comprenant un système d’oxygénation, un milieu nutritif sous forme de poudre et des bactéries bioluminescentes de l’espècePhotobacterium kishitaniiou de l’espècePhotobacterium phosphoreumsous forme lyophilisée.In a fifth object, the invention may be provided in the form of a kit comprising a container comprising an oxygenation system, a nutrient medium in powder form and bioluminescent bacteria of the speciesPhotobacterium kishitaniior of the speciesPhotobacterium phosphorusin freeze-dried form.
Le milieu nutritif dans le kit (milieu à reconstituer) peut être uniquement sous forme de poudre lorsque la source carbonée est apportée par du gluconate de sodium. Lorsque la source carbonée est apportée par du glycérol, celui-ci est présent dans le kit dans un contenant additionnel du fait de sa forme liquide ; cela ne change rien au principe du kit, puisqu’il suffit de mélanger les ingrédients (poudre + glycérol) à de l’eau pour reconstituer un milieu nutritif prêt-à-l’emploi. Ceci est expliqué précédemment.The nutrient medium in the kit (medium to be reconstituted) can only be in powder form when the carbon source is provided by sodium gluconate. When the carbon source is provided by glycerol, it is present in the kit in an additional container due to its liquid form; this does not change the principle of the kit, since it is sufficient to mix the ingredients (powder + glycerol) with water to reconstitute a ready-to-use nutrient medium. This is explained above.
Un sixième objet de l’invention concerne un procédé de mise en œuvre d’une bioluminescence comprenant les étapes suivantes :
- Mettre dans un récipient d’une hauteur d’au moins une dizaine de centimètres comportant un système d’oxygénation de l’eau et un milieu nutritif tel que décrit précédemment sous forme de poudre afin de reconstituer un milieu nutritif liquide ;
- Ajouter les bactéries bioluminescentes de l’espècePhotobacterium kishitaniiou de l’espècePhotobacterium phosphoreumsous forme lyophilisée
- Activer ledit système d’oxygénation
- Cultiver ainsi les bactéries pendant au moins 10h pour voir apparaître la lumière.
- Poursuivre la culture pendant la durée voulue ou jusqu’à extension de la bioluminescence.
- Place in a container at least ten centimeters high with a water oxygenation system and a nutrient medium as described above in powder form in order to reconstitute a liquid nutrient medium;
- Add bioluminescent bacteria of the species Photobacterium kishitanii or of the species Photobacterium phosphoreum in freeze-dried form
- Activate said oxygenation system
- Cultivate the bacteria for at least 10 hours to see the light appear.
- Continue culture for desired duration or until bioluminescence extends.
Le milieu peut être reconstitué par ajout d’eau, en particulier d’eau de ville, mais tout type d’eau peut convenir.The medium can be reconstituted by adding water, particularly tap water, but any type of water will do.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture des exemples qui suivent, fournis à titre d’illustration et ne devant en aucun cas être considérés comme limitant la portée de la présente invention.The present invention will be better understood from the following examples, provided for illustration purposes and in no way to be considered as limiting the scope of the present invention.
[Fig.2][Fig.2]: A - Cinétique de production de bioluminescence en milieu avec glycérol et une gamme de concentrations de NaCl. B – Cinétique de production de bioluminescence en milieu avec gluconate de sodium et une gamme de concentrations de NaCl. [Fig.2][Fig.2] : A - Bioluminescence production kinetics in medium with glycerol and a range of NaCl concentrations. B - Bioluminescence production kinetics in medium with sodium gluconate and a range of NaCl concentrations.
[Fig.3][Fig.3]: A - Cinétique de production de bioluminescence dans un milieu contenant du gluconate de sodium et une gamme de concentrations de KCl. B - Cinétique de production de bioluminescence dans un milieu contenant du glycérol et une gamme de concentrations de KCl. [Fig.3][Fig.3] : A - Kinetics of bioluminescence production in a medium containing sodium gluconate and a range of KCl concentrations. B - Kinetics of bioluminescence production in a medium containing glycerol and a range of KCl concentrations.
Les inventeurs ont réalisé des tests exhaustifs pour définir les composants du milieu et leurs concentrations optimales pour favoriser l’expression de la bioluminescence. Typiquement le milieu nutritif pour les bactéries est composé d’une source de carbone (sucres et leurs dérivés), d’une source d’azote (protéines, peptides, acides aminés), de vitamines et de sels minéraux.The inventors have carried out exhaustive tests to define the components of the medium and their optimal concentrations to promote the expression of bioluminescence. Typically the nutrient medium for bacteria is composed of a carbon source (sugars and their derivatives), a nitrogen source (proteins, peptides, amino acids), vitamins and mineral salts.
Les bactéries sont disponibles sous forme lyophilisées. Les conditions de remise en culture pour l’analyse en microplaques sont les suivantes : les microplaques à 96 puits de type Corning Costar@Assay Black with Clear Flat Bottom (Référence 3904) contiennent 200 µl de culture par puit. Ils sont ensemencés avec une préculture à une densité optique (DO) de 0,1 au lancement.Bacteria are available in lyophilized form. The reculture conditions for microplate analysis are as follows: Corning Costar@Assay Black with Clear Flat Bottom 96-well microplates (Reference 3904) contain 200 µl of culture per well. They are inoculated with a preculture at an optical density (OD) of 0.1 at launch.
Pour les expériences comparatives, chaque puit contient des concentrations déterminées pour tous les ingrédients sauf celui testé qui est ajouté à des concentrations variables. La croissance et le niveau de bioluminescence sont suivis sur 24-60H dans un lecteur de microplaques de type Tecan Te-Cool Spark® avec contrôle de température (22°C). Les données de bioluminescence sont présentées en unités relatives de lumière (RLU – relative light units) non-standardisés.For comparative experiments, each well contains determined concentrations for all ingredients except the one tested which is added at varying concentrations. Growth and bioluminescence level are monitored over 24-60 hours in a Tecan Te-Cool Spark® microplate reader with temperature control (22°C). Bioluminescence data are presented in non-standardized relative light units (RLU).
Les conditions utilisées pour l’analyse présenté sur la
Dispositif mis en œuvre pour la culture bactérienneDevice implemented for bacterial culture
Le milieu décrit précédemment est utilisé pour cultiver les bactéries bioluminescentes dans un récipient permettant l’oxygénation de la culture, l’oxygène étant nécessaire à l’émission de lumière. Le récipient doit être transparent, et peut être de taille et de forme variables avec une hauteur suffisante d’au moins une dizaine de cm. Il doit être alimenté par un bullage d’air ou tout autre dispositif équivalent qui permet le brassage et l’oxygénation de la culture bactérienne. Il doit aussi être équipé d’ouvertures libres dans sa partie supérieure pour permettre l’évacuation de l’air injecté.The medium described above is used to cultivate bioluminescent bacteria in a container that allows the oxygenation of the culture, oxygen being necessary for the emission of light. The container must be transparent, and can be of variable size and shape with a sufficient height of at least ten cm. It must be supplied by air bubbling or any other equivalent device that allows the mixing and oxygenation of the bacterial culture. It must also be equipped with free openings in its upper part to allow the evacuation of the injected air.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, le récipient est cylindrique d’une hauteur de 100 cm et de 5-20 cm de diamètre (tuyau). L’injection d’air filtré se fait par la base du cylindre à l’aide d’un compresseur ou d’une pompe à air. Dans un autre mode de réalisation, le récipient est plat pour servir d’un panneau d’affichage, de 1-3 cm d’épaisseur, 500 à 1000 mm de hauteur et de largeur variable. Il doit avoir des points d’injection d’air dans sa partie basse. Le récipient peut être également une bouteille ou un bidon en verre fermée par un bouchon à vis équipé de tuyaux d’alimentation en air. Le dispositif peut être utilisé sans apport d’air (bullage) dans différents contenant (tube, bouteilles, erlenmeyers) soumis à une agitation mécanique (dispositif d’agitation interne ou plaque agitante).In a particular embodiment of the invention, the container is cylindrical with a height of 100 cm and a diameter of 5-20 cm (pipe). The injection of filtered air is done through the base of the cylinder using a compressor or an air pump. In another embodiment, the container is flat to serve as a display panel, 1-3 cm thick, 500 to 1000 mm high and of variable width. It must have air injection points in its lower part. The container can also be a glass bottle or can closed by a screw cap equipped with air supply pipes. The device can be used without air supply (bubbling) in different containers (tube, bottles, Erlenmeyer flasks) subjected to mechanical stirring (internal stirring device or stirring plate).
EXEMPLEEXAMPLE 22 :: DéterminationDetermination deof ss sourcesource ss de carboneof carbon et de sels dans le milieu de culture pour optimiser la bioluminescenceand salts in the culture medium to optimize bioluminescence
L’opéron lux est connu pour être réprimé par la présence de glucose, mécanisme nommé « répression par catabolite ». Les inventeurs ont confirmé cette répression en utilisant le glucose comme source de carbone principale. Le niveau de lumière produite par les bactéries en présence de glucose est comparable avec celui produit en absence de source de carbone supplémentaire (
Afin de sélectionner la meilleure source de carbone pour favoriser la production de lumière par les photobactéries, les inventeurs ont réalisé une étude comparative incluant un large spectre de sucres et ses dérivés. Ces expérimentations ont été réalisé dans un lecteur de microplaques (section Matériel et Méthodes). La
DéterminationDetermination de laof the nature et de lanature and quantitéquantity de selsof salts
Le milieu naturel des bactéries marines étant l’eau de mer, il est primordial de maintenir un niveau osmotique élevé de son milieu de croissance (à titre indicatif, la concentration de l’ensemble de sels dans l’eau de mer est comprise entre 30 et 40 g/L). La concentration de sels impactant directement la bioluminescence, les inventeurs ont effectué les tests de croissance et de production de lumière en microplaques avec des gammes de concentrations pour différents sels : sel de mer, NaCl, et KCl. Des gammes de chacun de ses 3 sels ont été testés successivement avec chacune des deux sources carbonées sélectionnées.The natural environment of marine bacteria being seawater, it is essential to maintain a high osmotic level of its growth medium (as an indication, the concentration of all salts in seawater is between 30 and 40 g/L). Since the concentration of salts directly impacts bioluminescence, the inventors carried out growth and light production tests in microplates with concentration ranges for different salts: sea salt, NaCl, and KCl. Ranges of each of these 3 salts were tested successively with each of the two selected carbon sources.
Les résultats obtenus avec le NaCl sont présentés à la [Fig.2]. Ils montrent que la concentration optimale de NaCl pour la production de lumière se situe entre 20 à 40 g/L, que la source carbonée soit le glycérol (
Une analyse similaire a été effectuée avec le chlorure de potassium et le sel de mer. Les résultats obtenus avec le chlorure de potassium sont présentés à la [Fig.3]. Les résultats obtenus avec le sel de mer sont présentés à la
Ils montrent qu’en présence de glycérol, le niveau de bioluminescence obtenu avec KCl et le sel de mer n’est pas satisfaisant alors qu’en présence de gluconate de sodium, les deux sources de sel peuvent être utilisés à hauteur de 20-30 g/L pour KCL et 38-40 g/L pour le sel de mer.They show that in the presence of glycerol, the level of bioluminescence obtained with KCl and sea salt is not satisfactory whereas in the presence of sodium gluconate, both salt sources can be used at a level of 20-30 g/L for KCL and 38-40 g/L for sea salt.
Les sources d’azote retenues par les inventeurs sont préférentiellement l’extrait de levure ou la peptone de levure à la concentration au moins 1 g/L (0,1%), de préférence entre 1 g/L à 30 g/L.The nitrogen sources selected by the inventors are preferably yeast extract or yeast peptone at a concentration of at least 1 g/L (0.1%), preferably between 1 g/L and 30 g/L.
L’extrait de levure ou la peptone de levure contenant les vitamines et les microéléments nécessaires à la croissance de la culture bactérienne, l’ajout de composants supplémentaires n’est pas utile car il n’augmente pas le niveau de bioluminescence.Since yeast extract or yeast peptone contains the vitamins and microelements necessary for the growth of the bacterial culture, adding additional components is not useful because it does not increase the level of bioluminescence.
Le milieu de culture optimisées selon l'invention pour la meilleure performance lumineuse comprend les composants suivants dans les quantités et proportions pondérales suivantes pour 1L :The culture medium optimized according to the invention for the best light performance comprises the following components in the following quantities and weight proportions for 1L:
Milieu 1 : au moins 1 g (0,1%), de préférence de 1 g à 30 g (0,1 à 3%) d’une source d’azote, de préférence choisie entre un extrait de levure et une peptone de levure, au moins 20 g (2%), de préférence de 20 g à 40 g (2 à 4%) de chlorure de sodium (NaCl), au moins 6 g (0,6%), de préférence de 6 g à 12 g (0,6 à 1,2%) de gluconate de sodiumMedium 1: at least 1 g (0.1%), preferably 1 g to 30 g (0.1 to 3%) of a nitrogen source, preferably selected from a yeast extract and a yeast peptone, at least 20 g (2%), preferably 20 g to 40 g (2 to 4%) of sodium chloride (NaCl), at least 6 g (0.6%), preferably 6 g to 12 g (0.6 to 1.2%) of sodium gluconate
Milieu 2 : au moins 1 g (0,1%), de préférence de 1 g à 30 g (0,1 à 3%) d’une source d’azote, de préférence choisie entre un extrait de levure et une peptone de levure, au moins 20 g (2%), de préférence de 20 g à 30 g (2 à 3%) de chlorure de potassium (KCl), au moins 6 g (0,6%), de préférence de 6 g à 12 g (0,6 à 1,2%) de gluconate de sodiumMedium 2: at least 1 g (0.1%), preferably 1 g to 30 g (0.1 to 3%) of a nitrogen source, preferably chosen from a yeast extract and a yeast peptone, at least 20 g (2%), preferably 20 g to 30 g (2 to 3%) of potassium chloride (KCl), at least 6 g (0.6%), preferably 6 g to 12 g (0.6 to 1.2%) of sodium gluconate
Milieu 3 : au moins 1 g (0,1%), de préférence de 1 g à 30 g (0,1 à 3%) d’une source d’azote, de préférence choisie entre un extrait de levure et une peptone de levure, au moins 38 g (3,8%), de préférence de 38 g à 40 g (3,8 à 4%) de sels de mer, au moins 6 g (0,6%), de préférence de 6 g à 12 g (0,6 à 1,2%) de gluconate de sodiumMedium 3: at least 1 g (0.1%), preferably 1 g to 30 g (0.1 to 3%) of a nitrogen source, preferably selected from a yeast extract and a yeast peptone, at least 38 g (3.8%), preferably 38 g to 40 g (3.8 to 4%) of sea salts, at least 6 g (0.6%), preferably 6 g to 12 g (0.6 to 1.2%) of sodium gluconate
Milieu 4 : au moins 1 g (0,1%), de préférence de 1 g à 30 g (0,1 à 3%) d’une source d’azote, de préférence choisie entre un extrait de levure et une peptone de levure, au moins 20 g (2%), de préférence de 20 g à 40 g (2 à 4%) de NaCl, au moins 3 g (0,3%), de préférence de 3 g à 10 g (0,3 à 1%) de glycérolMedium 4: at least 1 g (0.1%), preferably from 1 g to 30 g (0.1 to 3%) of a nitrogen source, preferably chosen between a yeast extract and a yeast peptone, at least 20 g (2%), preferably from 20 g to 40 g (2 to 4%) of NaCl, at least 3 g (0.3%), preferably from 3 g to 10 g (0.3 to 1%) of glycerol
Ces milieux sont fournis sous forme de poudre et sont repris dans l’eau de ville par l’utilisateur.These media are supplied in powder form and are taken up in tap water by the user.
EE XEMPLEEXAMPLE 33 :: ComparaisonComparison entrebetween la bioluminbiolumin escence obtenue avec un milieu nutritif standard et celle obtenue avec le milieu nutritif selon l’inventionescence obtained with a standard nutrient medium and that obtained with the nutrient medium according to the invention
La bioluminescence produite par les bactéries cultivées dans le milieu nutritif selon l’invention a été comparée à celle cultivée dans un milieu standard commercial : il a été établi que le milieu nutritif selon l’invention permet la production d’une bioluminescence nettement supérieure à la fois en intensité et en durée. Ces résultats sont présentés à la
Les performances lumineuses obtenues grâce au milieu nutritif selon l’invention présentent les caractéristiques suivantes : une intensité lumineuse supérieure à 3 lux pendant au moins 10h pour une culture de 200 ml dans des flacons à baffle de 1 L agités à 150 rpm et à 22°C ou dans les tuyaux alimentés en air et ceux sans aucun autre apport en nutriments au cours de la culture. Le pic de bioluminescence supérieur à 3 lux correspond à la DO entre 2 et 5, le sommet du pic se situant à la DO 3,5-4.The light performances obtained by the nutrient medium according to the invention have the following characteristics: a light intensity greater than 3 lux for at least 10 hours for a 200 ml culture in 1 L baffle flasks shaken at 150 rpm and at 22°C or in the pipes supplied with air and those without any other nutrient supply during the culture. The bioluminescence peak greater than 3 lux corresponds to the OD between 2 and 5, the top of the peak being at OD 3.5-4.
EXEMPLE 4 : ExempleEXAMPLE 4: Example d’utilisation d’un dispositif selon l’inventionof use of a device according to the invention
Les bioréacteurs peuvent être utilisés dans le cadre d’un événement comme dispositif lumineux ou décoratif, ils peuvent servir d’éclairage et de support d’information intérieur ou extérieur.Bioreactors can be used as part of an event as a lighting or decorative device, they can serve as lighting and as an interior or exterior information support.
Par exemple ce dispositif peut être utilisé dans le cadre d’un kit destiné aux particuliers. Le kit contient un mini-bioréacteur d’une forme cylindrique de préférence de 10 à 30 cm de hauteur et de 2 à 10 cm de diamètre. Il est alimenté en air par la base à l’aide d’un compresseur intégré. Le milieu nutritif performant est fourni en poudre. Les bactéries bioluminescentes sont fournies sous forme déshydraté (poudre lyophilisée) en quantité correspondant à 1 ml de culture concentrées à 10-25 DO/ml. La mise en culture de la bactérie se fait en reprenant les bactéries lyophilisées dans le milieu préparé par le particulier à partir du milieu en poudre et d’eau de ville.For example, this device can be used as part of a kit intended for individuals. The kit contains a mini-bioreactor of a cylindrical shape, preferably 10 to 30 cm in height and 2 to 10 cm in diameter. It is supplied with air from the base using an integrated compressor. The high-performance nutrient medium is supplied in powder form. The bioluminescent bacteria are supplied in dehydrated form (freeze-dried powder) in a quantity corresponding to 1 ml of culture concentrated at 10-25 DO/ml. The bacteria are cultured by taking the freeze-dried bacteria in the medium prepared by the individual from the powdered medium and tap water.
Claims (7)
- Au moins une source d’azotée choisie parmi un extrait de levure ou de la peptone de levure, la concentration totale en source azotée étant d’au moins 1 g /L (0,1%) de préférence entre 1 et 30 g/L (0,1 – 3%) ;
- Au moins une source carbonée choisie parmi (i) du glycérol ou (ii) le gluconate de sodium, la concentration totale en source carbonée étant d’au moins 3 g/L (0,3%) de préférence entre 3 et 10 g/L (0,3 – 1%) pour glycérol et entre 6 et 12 g/L (0,6 – 1,2%) pour gluconate de sodium ;
- Un sel choisi parmi (i) le NaCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), de préférence entre 20 et 40 g/L (2 – 4%), lorsque la source carbonée est du glycérol ou (ii) le NaCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), de préférence entre 20 et 40 g/L (2 – 4%), ou le KCl à une concentration d’au moins 20 g/L (2%), de préférence entre 20 et 30 g/L (2 – 3%), ou du sel de mer à une concentration d’au moins 38 g/L (3,8%), de préférence entre 38 et 40 g/L (3,8 – 4%), lorsque la source carbonée est le gluconate de sodium.
- At least one nitrogen source selected from a yeast extract or yeast peptone, the total concentration of nitrogen source being at least 1 g/L (0.1%), preferably between 1 and 30 g/L (0.1 – 3%);
- At least one carbon source selected from (i) glycerol or (ii) sodium gluconate, the total concentration of carbon source being at least 3 g/L (0.3%), preferably between 3 and 10 g/L (0.3 – 1%) for glycerol and between 6 and 12 g/L (0.6 – 1.2%) for sodium gluconate;
- A salt selected from (i) NaCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), preferably between 20 and 40 g/L (2 – 4%), when the carbon source is glycerol or (ii) NaCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), preferably between 20 and 40 g/L (2 – 4%), or KCl at a concentration of at least 20 g/L (2%), preferably between 20 and 30 g/L (2 – 3%), or sea salt at a concentration of at least 38 g/L (3.8%), preferably between 38 and 40 g/L (3.8 – 4%), when the carbon source is sodium gluconate.
- Mettre dans un récipient comportant un système d’oxygénation de l’eau de ville et un milieu nutritif tel que défini à la revendication 3 afin de reconstituer un milieu nutritif liquide ;
- Ajouter les bactéries bioluminescentes de l’espècePhotobacterium kishitaniiou de l’espècePhotobacterium phosphoreumsous forme lyophilisée ;
- Activer ledit système d’oxygénation ;
- Cultiver ainsi les bactéries pendant au moins 10h pour voir apparaître la lumière ;
- Poursuivre la culture pendant la durée voulue ou jusqu’à extension de la bioluminescence.
- Place in a container comprising a city water oxygenation system and a nutrient medium as defined in claim 3 in order to reconstitute a liquid nutrient medium;
- Add bioluminescent bacteria of the species Photobacterium kishitanii or of the species Photobacterium phosphoreum in freeze-dried form;
- Activate said oxygenation system;
- Cultivate the bacteria for at least 10 hours to see the light appear;
- Continue culture for desired duration or until bioluminescence extends.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2303676A FR3147814A1 (en) | 2023-04-13 | 2023-04-13 | NUTRIENT MEDIUM FOR BIOLUMINESCENT BACTERIA AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION |
| PCT/EP2024/060142 WO2024213784A1 (en) | 2023-04-13 | 2024-04-15 | Nutrient medium for bioluminescent bacteria and device for the implementation thereof |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2303676 | 2023-04-13 | ||
| FR2303676A FR3147814A1 (en) | 2023-04-13 | 2023-04-13 | NUTRIENT MEDIUM FOR BIOLUMINESCENT BACTERIA AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3147814A1 true FR3147814A1 (en) | 2024-10-18 |
Family
ID=90904821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2303676A Pending FR3147814A1 (en) | 2023-04-13 | 2023-04-13 | NUTRIENT MEDIUM FOR BIOLUMINESCENT BACTERIA AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3147814A1 (en) |
| WO (1) | WO2024213784A1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2225443A1 (en) * | 1973-04-16 | 1974-11-08 | Anvar | |
| US4129644A (en) * | 1974-10-15 | 1978-12-12 | L'oreal | Protecting skin and hair with cosmetic compositions containing superoxide dismutase |
| BE870833A (en) * | 1977-09-28 | 1979-01-15 | Beckman Instruments Inc | METHOD FOR DETECTION OF TOXIC SUBSTANCES IN LIQUIDS |
| CH619731A5 (en) * | 1973-04-16 | 1980-10-15 | Anvar | Process for combatting the autooxidation of substances capable of being degraded by an oxidation involving superoxide ions |
| EP0493264A1 (en) * | 1990-12-28 | 1992-07-01 | Systems Bio-Industries | A mutant strain of Xanthomonas campestris, methods of producing xanthan and non-viscous xanthan |
| WO1997029319A2 (en) | 1996-02-06 | 1997-08-14 | Bryan Bruce J | Bioluminescent novelty items |
| WO2018087504A1 (en) | 2016-11-14 | 2018-05-17 | Glowee | System for lighting a device, in particular a decorative element, a façade of a building or a street furniture item by bioluminescence |
| FR3122184A1 (en) | 2021-04-26 | 2022-10-28 | Tangram Architectes | KIT FOR THE CONTROLLED EMISSION OF BIOLUMINESCENCE AND USES |
-
2023
- 2023-04-13 FR FR2303676A patent/FR3147814A1/en active Pending
-
2024
- 2024-04-15 WO PCT/EP2024/060142 patent/WO2024213784A1/en active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2225443A1 (en) * | 1973-04-16 | 1974-11-08 | Anvar | |
| CH619731A5 (en) * | 1973-04-16 | 1980-10-15 | Anvar | Process for combatting the autooxidation of substances capable of being degraded by an oxidation involving superoxide ions |
| US4129644A (en) * | 1974-10-15 | 1978-12-12 | L'oreal | Protecting skin and hair with cosmetic compositions containing superoxide dismutase |
| BE870833A (en) * | 1977-09-28 | 1979-01-15 | Beckman Instruments Inc | METHOD FOR DETECTION OF TOXIC SUBSTANCES IN LIQUIDS |
| EP0493264A1 (en) * | 1990-12-28 | 1992-07-01 | Systems Bio-Industries | A mutant strain of Xanthomonas campestris, methods of producing xanthan and non-viscous xanthan |
| WO1997029319A2 (en) | 1996-02-06 | 1997-08-14 | Bryan Bruce J | Bioluminescent novelty items |
| WO2018087504A1 (en) | 2016-11-14 | 2018-05-17 | Glowee | System for lighting a device, in particular a decorative element, a façade of a building or a street furniture item by bioluminescence |
| FR3122184A1 (en) | 2021-04-26 | 2022-10-28 | Tangram Architectes | KIT FOR THE CONTROLLED EMISSION OF BIOLUMINESCENCE AND USES |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| TANET LISA ET AL: "Bacterial Bioluminescence: Light Emission in Photobacterium phosphoreum Is Not Under Quorum-Sensing Control", FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, vol. 10, 4 March 2019 (2019-03-04), Lausanne, XP093201159, ISSN: 1664-302X, Retrieved from the Internet <URL:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6409340/pdf/fmicb-10-00365.pdf> DOI: 10.3389/fmicb.2019.00365 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024213784A1 (en) | 2024-10-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Altamura et al. | Chromatophores efficiently promote light-driven ATP synthesis and DNA transcription inside hybrid multicompartment artificial cells | |
| Burns et al. | Haloquadratum walsbyi gen. nov., sp. nov., the square haloarchaeon of Walsby, isolated from saltern crystallizers in Australia and Spain | |
| Carlozzi et al. | Growth characteristics of Rhodopseudomonas palustris cultured outdoors, in an underwater tubular photobioreactor, and investigation on photosynthetic efficiency | |
| Maberly et al. | Inorganic carbon acquisition by chrysophytes 1 | |
| Koblížek et al. | Utilization of light energy in phototrophic Gemmatimonadetes | |
| CA2028059C (en) | Process and reactives for sensing of microorganisms | |
| Evrard et al. | Tracing carbon and nitrogen incorporation and pathways in the microbial community of a photic subtidal sand | |
| Zeng et al. | Phototrophic Gemmatimonadetes: A new “purple” branch on the bacterial tree of life | |
| Stief et al. | Respiration by “marine snow” at high hydrostatic pressure: Insights from continuous oxygen measurements in a rotating pressure tank | |
| FR3147814A1 (en) | NUTRIENT MEDIUM FOR BIOLUMINESCENT BACTERIA AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| FR3122184A1 (en) | KIT FOR THE CONTROLLED EMISSION OF BIOLUMINESCENCE AND USES | |
| EP1851326B1 (en) | Detecting a microorganism strain in a liquid sample | |
| EP2938719A1 (en) | Use of blue light for stimulating the metabolism of non-phototrophic microorganisms | |
| WO2018087504A1 (en) | System for lighting a device, in particular a decorative element, a façade of a building or a street furniture item by bioluminescence | |
| CN1571832A (en) | Microorganisms and their carotenoid compounds | |
| FR2926820A1 (en) | METHOD FOR SELECTING MICROORGANISMS IN A BIOLOGICAL SAMPLE | |
| EP4248191B1 (en) | Method for measuring solubilisation of particles by living cells and/or the derived products thereof and associated kit | |
| Batubara et al. | Determination of anoxygenic photosynthetic bacteria from water and sediment in Dumai Coastal Water, Indonesia | |
| RU2848769C1 (en) | Purple non-sulfur bacteria rhodovulum visakhapatnamense - producer of bacteriochlorophyll a | |
| WO2013136029A1 (en) | Production of polysaccharides in mixotrophic mode using nostoc | |
| Warkentin et al. | Community respiration studies in saltern crystallizer ponds | |
| SU1310427A1 (en) | Pseudomonas putida bkm b-1458 strain - producer of lysine-2-monooxygenase | |
| KR0144638B1 (en) | Novel arthrobacter globiformis which produce coproporphyrin | |
| Akagi | Transparent Exopolymer Particles (TEPs) | |
| Peters et al. | Commercial production of conidia emitting granules for soil application of Metarhizium brunneum |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20241018 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |