[go: up one dir, main page]

RU2272838C1 - Strain of bacterium bacillus macerans bs-04 as producer of pectinases, protease, xylanase and amylase - Google Patents

Strain of bacterium bacillus macerans bs-04 as producer of pectinases, protease, xylanase and amylase Download PDF

Info

Publication number
RU2272838C1
RU2272838C1 RU2004118612/13A RU2004118612A RU2272838C1 RU 2272838 C1 RU2272838 C1 RU 2272838C1 RU 2004118612/13 A RU2004118612/13 A RU 2004118612/13A RU 2004118612 A RU2004118612 A RU 2004118612A RU 2272838 C1 RU2272838 C1 RU 2272838C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain
producer
colonies
xylanase
units
Prior art date
Application number
RU2004118612/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004118612A (en
Inventor
Галина Борисовна Бравова (RU)
Галина Борисовна Бравова
Эмили Александровна Шишкова (RU)
Эмилия Александровна Шишкова
Тать на Евгеньевна Смирнова (RU)
Татьяна Евгеньевна Смирнова
Валентина Валерьевна Бурмистрова (RU)
Валентина Валерьевна Бурмистрова
Елена Антоновна Нестеренко (RU)
Елена Антоновна Нестеренко
Ольга Александровна Полетаева (RU)
Ольга Александровна Полетаева
Original Assignee
Некоммерческое партнерство Научно-технический центр "Лекарства и биотехнология" (НТЦ "Лекбиотех")
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Некоммерческое партнерство Научно-технический центр "Лекарства и биотехнология" (НТЦ "Лекбиотех") filed Critical Некоммерческое партнерство Научно-технический центр "Лекарства и биотехнология" (НТЦ "Лекбиотех")
Priority to RU2004118612/13A priority Critical patent/RU2272838C1/en
Publication of RU2004118612A publication Critical patent/RU2004118612A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2272838C1 publication Critical patent/RU2272838C1/en

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology, microbiological industry, biochemistry.
SUBSTANCE: invention relates to producing enzymes and represents a new strain of Bacillus macerans BS-04 as a producer of pectinases, protease, xylanase and amylase. This strain provides preparing the broad complex of enzymes and characterized by short cycle of growth in combination with enhanced accumulation of biomass.
EFFECT: valuable properties of strain.
1 tbl, 4 ex

Description

Изобретение представляет собой новый штамм Bacillus macerans BS-04 и относится к отрасли микробиологической промышленности, производящей ферментные препараты, и может быть использовано при получении ферментсодержащих лекарственных средств, применяемых для лечения и профилактики заболеваний, связанных с нарушениями процессов пищеварения; и при получении препаратов, применяемых с целью увеличения выхода и улучшения качества овощных и фруктовых соков и пюре, плодово-ягодного осветленного вина, эфирных и растительных масел, чая, при обработке трудноусвояемых растительных кормов и получении биологических добавок для сельского хозяйства.The invention is a new strain of Bacillus macerans BS-04 and relates to the microbiological industry that produces enzyme preparations, and can be used to obtain enzyme-containing drugs used to treat and prevent diseases associated with digestive disorders; and in the preparation of preparations used to increase the yield and improve the quality of vegetable and fruit juices and mashed potatoes, clarified fruit and berry wine, essential and vegetable oils, tea, in the processing of difficult-to-digest vegetable feeds and in obtaining biological additives for agriculture.

Известен Clostridium pectinofermentas шт. 15 - анаэробный продуцент мацерирующих ферментов, предназначенных для применения в льноперерабатывающей промышленности (1). Clostridium pectinofermentas шт. 15 синтезирует в процессе глубинного культивирования пектат-трансэлиминазу (0,55 ед/мл), экзо-полигалактуроназу (2,5 ед/мл), пектинэстеразу (0,13 ед/мл), ксиланазу (0,96 ед/мл) и не синтезирует эндо-полигалактуроназу и целлюлазу. Существенным недостатком указанного штамма является низкий уровень биосинтеза ферментов.Known Clostridium pectinofermentas pcs. 15 - anaerobic producer of macerating enzymes intended for use in the flax processing industry (1). Clostridium pectinofermentas pcs. 15 synthesizes pectate-transeliminase (0.55 units / ml), exo-polygalacturonase (2.5 units / ml), pectin esterase (0.13 units / ml), xylanase (0.96 units / ml) and does not synthesize endo-polygalacturonase and cellulase. A significant disadvantage of this strain is the low level of enzyme biosynthesis.

Известен штамм Bacillus circulans шт.31 ЦМПМ В-1741 - продуцент мацерирующих ферментов (2). Bacillus circulans шт.31 является факультативным анаэробом. Оптимальные условия культивирования: рН среды 8,1-8,3; температура 37-42°С; время культивирования 36 ч. Продуцент синтезирует пектолитические ферменты: пектат-трансэлиминазу от 2 до 10 ед/мл, эндо-полигалактуроназу - 25 ед/мл. Существенными недостатками штамма Bacillus circulans шт.31 являются: низкая активность синтезируемых ферментов и длительный период культивирования продуцента.A known strain of Bacillus circulans pc. 31 CMPM B-1741 - producer of macerating enzymes (2). Bacillus circulans pcs.31 is an optional anaerobic. Optimum cultivation conditions: pH 8.1–8.3; temperature 37-42 ° C; the cultivation time is 36 hours. The producer synthesizes pectolytic enzymes: pectate-transeliminase from 2 to 10 units / ml, endo-polygalacturonase - 25 units / ml. Significant disadvantages of the strain Bacillus circulans pcs.31 are: low activity of synthesized enzymes and a long period of cultivation of the producer.

Известен штамм бактерии Bacillus circulans ВКМП-В-5622 - продуцент комплекса пектолитических ферментов и ксиланазы (3). Штамм синтезирует ферменты: пектат-трансэлиминазу - на среде, содержащей свекловичный жом, от 3800 до 6700 ед/мл; а на среде, содержащей картофельный крахмал от 10000 до 25000 ед/мл; эндо-полигалактуроназу от 32,57 до 87,7 ед/мл; экзо-полигалактуроназу от 12,0 до 36,77 ед/мл и ксиланазу до 30,8 ед/мл. Штамм культивируют в течение 10-18 ч при рН среды 7,8-8,6 и температуре 36-45°С.The known bacterial strain Bacillus circulans VKMP-B-5622 is a producer of a complex of pectolytic enzymes and xylanase (3). The strain synthesizes enzymes: pectate-transeliminase - on a medium containing beet pulp, from 3800 to 6700 u / ml; and on a medium containing potato starch from 10,000 to 25,000 units / ml; endo-polygalacturonase from 32.57 to 87.7 units / ml; exo-polygalacturonase from 12.0 to 36.77 units / ml and xylanase to 30.8 units / ml. The strain is cultured for 10-18 hours at a pH of 7.8-8.6 and a temperature of 36-45 ° C.

Наиболее близким аналогом (прототипом) к заявляемому штамму является штамм Bacillus macerans ЦМПМ В-2692 - продуцент пектолитических ферментов (4), который в условиях глубинного культивирования образует эндо-полигалактуроназу с активностью 6,7 ед/мл, экзо-полигалактуроназу с активностью 5,3 ед/мл и пектат-трансэлиминазу с активностью 9000 ед/мл. Культивирование продуцента осуществляют при температуре 32-35°С, рН 6,8-7,2 в течение 18-20 ч. Существенным недостатком указанного штамма является недостаточно высокая активность пектат-трансэлиминазы и узкий комплекс синтезируемых ферментов.The closest analogue (prototype) to the claimed strain is a strain of Bacillus macerans CMPM B-2692 - producer of pectolytic enzymes (4), which under conditions of deep cultivation forms endo-polygalacturonase with an activity of 6.7 units / ml, exo-polygalacturonase with an activity of 5, 3 units / ml and pectate-transliminase with an activity of 9000 units / ml. The cultivation of the producer is carried out at a temperature of 32-35 ° C, pH 6.8-7.2 for 18-20 hours. A significant drawback of this strain is the insufficiently high activity of pectate-transliminase and a narrow complex of synthesized enzymes.

Целью настоящего изобретения является получение высокоактивного штамма факультативно-анаэробной бактерии Bacillus macerans BS-04 - способного синтезировать широкий комплекс ферментов, обладающего повышенным синтезом пектиназ, а именно, пектат- и пектинлиаз, эндо- и экзо-полигалактуроназ, пектинэстеразы; и дополнительным синтезом протеазы, ксиланазы, амилазы, и характеризующегося коротким циклом роста с повышенным накоплением биомассы.The aim of the present invention is to obtain a highly active strain of the facultative anaerobic bacterium Bacillus macerans BS-04 - capable of synthesizing a wide range of enzymes with an increased synthesis of pectinases, namely pectate and pectin lyases, endo- and exo-polygalacturonases, pectin esterases; and additional synthesis of protease, xylanase, amylase, and characterized by a short growth cycle with increased biomass accumulation.

Заявляемый штамм Bacillus macerans BS-04 выделен в результате многократного рассева исходного штамма Bacillus macerans ЦМПМ В-2692 и выделения моноспоровых вариантов. Штамм Bacillus macerans BS-04 имеет следующие культурально-морфологические и физиологические признаки.The inventive strain of Bacillus macerans BS-04 is isolated as a result of multiple screening of the original strain of Bacillus macerans CMMP B-2692 and isolation of monospore variants. The strain Bacillus macerans BS-04 has the following cultural, morphological and physiological characteristics.

Культурально-морфологические признакиCultural and morphological features

Клетки прямые, палочковидные, 2,0-5,0×0,9-1,0 мкм, подвижные, грамположительные, встречаются в длинных и коротких цепочках. Споры эллипсоидальные, без экзоспориума, 2,0-2,4×1,0-1,2 мкм, расположены центрально или субтерминально.Cells are straight, rod-shaped, 2.0-5.0 × 0.9-1.0 μm, motile, gram-positive, are found in long and short chains. Spores are ellipsoidal, without exosporium, 2.0-2.4 × 1.0-1.2 μm, located centrally or subterminally.

На картофельном агаре:On potato agar:

- на первые сутки рост хороший, колонии светло-бежевые, круглые, середина шершавая, матовая, края неровные, блестящие, размер колоний от 1 до 4 мм в диаметре. Пигмент в среду не диффундирует;- on the first day, growth is good, the colonies are light beige, round, the middle is rough, matte, the edges are uneven, shiny, the size of the colonies is from 1 to 4 mm in diameter. The pigment does not diffuse on Wednesday;

- на вторые сутки колонии светло-бежевые, круглые, середина шершавая, матовая, края неровные, блестящие, размер колоний от 1 до 6 мм в диаметре;- on the second day, the colonies are light beige, round, the middle is rough, matte, the edges are uneven, shiny, the size of the colonies is from 1 to 6 mm in diameter;

- на шестые сутки колонии от светло-бежевого до бежевого цвета, блестящие, однородные, круглые, края неровные, размер колоний от 1 до 6 мм в диаметре.- on the sixth day, the colonies are from light beige to beige, shiny, uniform, round, the edges are uneven, the size of the colonies is from 1 to 6 mm in diameter.

На сусло-агаре:On wort agar:

- на первые сутки колонии светло-бежевые с более светлой и плотной серединой, матовые, шершавые, края ровные, размер от 0,5 мм до 5 мм;- on the first day the colonies are light beige with a lighter and denser middle, matte, rough, the edges are even, the size is from 0.5 mm to 5 mm;

- на вторые сутки колонии светло-бежевые с более плотной выпуклой, блестящей, непрозрачной серединой, края колонии матовые, шершавые, непрозрачные, неровные, размер колоний от 1 мм до 10 мм;- on the second day, the colonies are light beige with a denser convex, shiny, opaque middle, the edges of the colony are dull, rough, opaque, uneven, the size of the colonies is from 1 mm to 10 mm;

- на третьи сутки колонии светло-бежевые с более светлой и плотной, чуть выпуклой серединой. Все колонии блестящие, полупрозрачные, края неровные. Размер колоний от 1 мм до 11 мм.- on the third day, the colonies are light beige with a lighter and denser, slightly convex middle. All colonies are shiny, translucent, the edges are uneven. Colony size from 1 mm to 11 mm.

На среде Чапека с глюкозой:On Capek’s environment with glucose:

- на первые сутки колонии однородные, выпуклые молочно-белого цвета, блестящие, прозрачные, края ровные, размер колоний от 0,5 мм до 1,5 мм;- on the first day, the colonies are homogeneous, convex milky white, shiny, transparent, the edges are even, the size of the colonies is from 0.5 mm to 1.5 mm;

- на вторые сутки колонии неоднородные светло-бежевого цвета, середина блестящая в виде пуговки, края неровные, матовые, шершавые, размер колоний от 1 мм до 4 мм;- on the second day, the colonies are heterogeneous light beige, the middle is shiny in the form of a button, the edges are uneven, matte, rough, the size of the colonies is from 1 mm to 4 mm;

- на третьи сутки колонии неоднородные светло-бежевого цвета, середина блестящая в виде пуговки, края неровные, матовые, шершавые, размер колоний от 1 мм до 7 мм;- on the third day, the colonies are heterogeneous light beige, the middle is shiny in the form of a button, the edges are uneven, matte, rough, the size of the colonies is from 1 mm to 7 mm;

- на шестые сутки колонии неоднородные, края неровные, матовые, шершавые; середина блестящая в виде пуговки, непрозрачная, размер колоний 0,2-1,2 мм, цвет светло-бежевый.- on the sixth day, the colonies are heterogeneous, the edges are uneven, matte, rough; the middle is shiny in the form of a button, opaque, the size of the colonies is 0.2-1.2 mm, the color is light beige.

На среде Чапека с крахмалом:On Czapek’s environment with starch:

- на первые сутки размер колоний 0,01-0,5 мм, колонии блестящие, непрозрачные, однородные, выпуклые, цвет белый, края неровные;- on the first day, the size of the colonies is 0.01-0.5 mm, the colonies are shiny, opaque, uniform, convex, white, the edges are uneven;

- на третьи сутки размер колоний 0,5-2,0 мм, колонии блестящие, непрозрачные, однородные, выпуклые, цвет молочно-белый, края неровные;- on the third day, the size of the colonies is 0.5-2.0 mm, the colonies are shiny, opaque, uniform, convex, milky white, the edges are uneven;

- на четвертые сутки колонии 0,5-2,5 мм, блестящие, выпуклые, непрозрачные, цвет молочно-белый, центр более плотный (точечное уплотнение), края неровные глубоко изрезанные;- on the fourth day, the colonies are 0.5-2.5 mm, shiny, convex, opaque, milky white, the center is denser (pin densification), the edges are uneven, deeply incised;

- на шестые сутки колонии от 0,5 до 5 мм, непрозрачные, блестящие, неоднородные с точечным уплотнением в центре, края матовые, неровные.- on the sixth day, colonies from 0.5 to 5 mm, opaque, shiny, heterogeneous with a point seal in the center, the edges are dull, uneven.

На мясопептонном агаре:On meat peptone agar:

- рост слабый, колонии точечные, бежевые.- weak growth, dotted colonies, beige.

Физиолого-биохимическая характеристика штаммаPhysiological and biochemical characteristics of the strain

Отношение к углеводам: усваивает глюкозу, сахарозу, ксилозу, арабинозу, мальтозу и маннит с образованием кислоты и газа, гидролизует крахмал.Attitude to carbohydrates: assimilates glucose, sucrose, xylose, arabinose, maltose and mannitol with the formation of acid and gas, hydrolyzes starch.

Образует каталазу, ацетон, кристаллические декстрины. Нитраты редуцирует в нитриты. Фенилаланин не дезаминирует, тирозин не расщепляет. Аммиак и сероводород не образует. Гиппураты не гидролизует. Желатин разжижает на 1 см в верхней части. Молоко пептонизирует с образованием сгустка и газа. Растет на среде с 0,001% лизоцимом, не растет на среде с 5% хлористым натрием.Forms catalase, acetone, crystalline dextrins. Nitrates are reduced to nitrites. Phenylalanine does not deamine; tyrosine does not cleave. Ammonia and hydrogen sulfide does not form. Hippurates do not hydrolyze. Gelatin dilutes 1 cm at the top. Milk peptones with the formation of a clot and gas. It grows on a medium with 0.001% lysozyme, does not grow on a medium with 5% sodium chloride.

Хорошо растет на ломтиках моркови, картофеля, репы, капусты белокочанной, кабачка, тыквы, яблока (некислых сортов) и груши с полной мацерацией субстрата.It grows well on slices of carrots, potatoes, turnips, white cabbage, zucchini, pumpkin, apple (non-acidic varieties) and pears with complete maceration of the substrate.

На среде с 1% азотнокислым натрием в анаэробных условиях отмечается задержка спорообразования.On an environment with 1% sodium nitrate under anaerobic conditions, a delay in spore formation is noted.

Отношение к кислороду - факультативный анаэроб. Минимальная температура роста +10°С, максимальная +45°С, оптимальная 37-42°С, рН 7,4-7,8.Attitude to oxygen is an optional anaerobic. The minimum growth temperature is + 10 ° C, maximum + 45 ° C, optimal 37-42 ° C, pH 7.4-7.8.

Время культивирования в аэробных условиях 10-18 ч, в условно-анаэробных - 18-30 ч.The cultivation time under aerobic conditions is 10-18 hours, under conditionally anaerobic conditions - 18-30 hours.

Продуцент подвержен сезонным влияниям, поэтому в весенний и осенний периоды наблюдается снижение ферментативной активности на 10-15%.The producer is subject to seasonal influences, therefore, in the spring and autumn periods, a decrease in enzymatic activity by 10-15% is observed.

Активность пектин- и пектатлиаз (на соответствующих субстратах) определяли путем спектрофотометрирования ненасыщенных продуктов реакции пектолиза, имеющих максимальную оптическую плотность при длине волны 235 нм по ТУ оп.5800665-2-91. За единицу активности принято такое количество фермента, которое за 1 ч при 40°С вызывает образование ненасыщенных продуктов реакции, увеличивающих оптическую плотность на 0,1.The activity of pectin- and pectatliases (on the corresponding substrates) was determined by spectrophotometry of unsaturated products of the pectolysis reaction having a maximum optical density at a wavelength of 235 nm according to TU opt.5800665-2-91. The unit of activity is such an amount of enzyme that for 1 h at 40 ° C causes the formation of unsaturated reaction products, increasing the optical density by 0.1.

Эндо-полигалактуроназную активность (эндо-ПГ) определяли вискозиметрическим методом по ГОСТ 20264.3-81, экзо-полигалактуроназную активность (экзо-ПГ) определяли титрометрическим методом по увеличению восстанавливающих групп по ГОСТ 264.3-81, пектинэстеразную активность определяли по ГОСТ 20264.3-81, протеолитическую активность (щелочная протеаза) определяли, используя в качестве субстрата казеинат натрия по ГОСТ 20264.2-74, ксиланазную активность определяли по ТУ 9291-035-34588571-2001, амилазную активность определяли по ГОСТ 20264.4-89. Определение накопления биомассы (титр клеток) определяли методом предельных разведений. Определение мацерирующей способности проводили по тесту, основанному на определении изменения массы растительного субстрата в результате действия ферментов культуральной жидкости заявляемого продуцента. Степень мацерации растительных субстратов определяли по уменьшению массы обработанного ферментом субстрата по сравнению к контрольным вариантам и выражали в процентах.Endo-polygalacturonase activity (endo-PG) was determined by the viscometric method according to GOST 20264.3-81, exo-polygalacturonase activity (exo-PG) was determined by the titrometric method to increase the reducing groups according to GOST 264.3-81, pectin esterase activity was determined according to GOST 20264.3-81, proteolite activity (alkaline protease) was determined using sodium caseinate as a substrate according to GOST 20264.2-74, xylanase activity was determined according to TU 9291-035-34588571-2001, amylase activity was determined according to GOST 20264.4-89. The determination of biomass accumulation (cell titer) was determined by the method of limiting dilutions. The determination of macerating ability was carried out according to a test based on the determination of the change in the mass of the plant substrate as a result of the action of enzymes of the culture fluid of the claimed producer. The degree of maceration of plant substrates was determined by the decrease in the mass of the substrate treated with the enzyme in comparison with the control variants and was expressed as a percentage.

Примеры культивирования штамма Bacillus macerans BS-04Examples of cultivation of a strain of Bacillus macerans BS-04

Пример №1Example No. 1

Культуру выращивали на среде, г/л:The culture was grown on medium, g / l:

Свекловичный жом молотыйGround beet pulp 20,020,0 Кальций хлористыйCalcium chloride 0,90.9 Натрий углекислый (сода)Sodium carbonate (soda) 2,02.0 Аммоний фосфорнокислый двузамещенныйDisubstituted Ammonium Phosphate 2,62.6 Натрий фосфорнокислый однозамещенныйMonosubstituted sodium phosphate 2,22.2 Кукурузный экстрактCorn extract 7,47.4 Вода водопроводнаяTap water остальноеrest

Питательную среду разливали по 100 мл в качалочные колбы вместимостью 750 мл и стерилизовали при избыточном давлении 0,1 МПа в течение 45 мин. В качестве посевного материала использовали споры штамма Bacillus macerans BS-04, которые образуются на поверхности скошенного картофельного агара после инокулирования и выращивания в течение 48 ч при 40°С. Смывом с 1 косяка засевали 3 колбы в количестве 3% к объему питательной среды. Культивирование проводили в аэробных условиях на качалке с частотой вращения 180-200 об/мин при рН среды 7,6, температуре 40°С и в течение 10 ч.The nutrient medium was poured into 100 ml into rocking flasks with a capacity of 750 ml and sterilized at an excess pressure of 0.1 MPa for 45 minutes. As seed, spores of the Bacillus macerans BS-04 strain were used, which are formed on the surface of mowed potato agar after inoculation and growth for 48 h at 40 ° C. After washing off from 1 jamb, 3 flasks were sown in an amount of 3% of the volume of the nutrient medium. Cultivation was carried out under aerobic conditions on a rocking chair with a rotational speed of 180-200 rpm at a pH of 7.6, a temperature of 40 ° C and for 10 hours

Пример №2Example No. 2

Культивирование проводили на среде в соответствии с примером №1, за исключением аэрации, температуры и рН среды. Выращивание проводили в условно-анаэробных условиях. С этой целью использовали круглые плоские колбы с узким горлом. Питательную среду наливали в количестве 0,5 объема колбы. Культивирование проводили при рН среды 7,8, температуре 42°С, в течение 24 ч без перемешивания.Cultivation was carried out on the medium in accordance with example No. 1, with the exception of aeration, temperature and pH of the medium. Cultivation was carried out under conditionally anaerobic conditions. For this purpose, round flat flasks with a narrow neck were used. The nutrient medium was poured in an amount of 0.5 volume of the flask. Cultivation was carried out at a pH of 7.8, a temperature of 42 ° C, for 24 hours without stirring.

Пример №3Example No. 3

Культивирование проводили в течение 18 ч в условиях, соответствующих условиям примера №1. Состав питательной среды отличался от состава примера №1 дополнительным содержанием 1% казеина и 1% кормовых дрожжей "Биотрин".Cultivation was carried out for 18 hours under conditions corresponding to the conditions of example No. 1. The composition of the nutrient medium differed from the composition of Example No. 1 with an additional content of 1% casein and 1% of Biotrin fodder yeast.

Пример №4Example No. 4

Продуцент выращивали на среде, г/л:The producer was grown on medium, g / l:

Картофельный крахмалPotato starch 100,0100.0 Амилосубтилин Г3х с АС 550 ед/гAmylosubtilin G3x with AC 550 u / g 0,370.37 Аммоний лимоннокислый двузамещенныйDisubstituted ammonium citrate 30,030,0 Натрий фосфорнокислый двузамещенныйDisubstituted sodium phosphate 3,03.0 Калий фосфорнокислый однозамещенныйPotassium phosphate monosubstituted 2,02.0 Магний сернокислыйMagnesium sulfate 1,51,5 Кальций сернокислыйCalcium sulfate 1,51,5 Железо сернокислое закисноеFerrous sulfate 0,020.02 Марганец сернокислыйManganese Sulfate 0,001250.00125 Медь сернокислаяCopper sulfate 0,00750.0075 Аминобензойная кислотаAminobenzoic acid 0,010.01 Вода дистиллированнаяDistilled water остальноеrest рН средыpH of the medium 7,47.4

Картофельный крахмал, входящий в состав питательной среды, предварительно осахаривали амилосубтилином ГЗх с АС 550 ед/г. Питательную среду по 300 мл разливали в колбы вместимостью 2 л и стерилизовали при 1,5 МПа. Культивирование осуществляли в условно-аэробных условиях при рН 7,4, температуре 37°С без перемешивания в течение 30 ч.Potato starch, which is part of the nutrient medium, was preliminarily saccharized with amylosubtiline GZx with an AC of 550 u / g. A culture medium of 300 ml was poured into flasks with a capacity of 2 L and sterilized at 1.5 MPa. The cultivation was carried out under conditionally aerobic conditions at a pH of 7.4, a temperature of 37 ° C without stirring for 30 hours

По окончании культивирования продуцента проводили определение активностей ферментов в супернатанте, полученном из культуральной жидкости при центрифугировании при 5000 об/мин в течение 10 мин. Данные по результатам опытов представлены в таблице.At the end of producer cultivation, enzyme activity was determined in the supernatant obtained from the culture fluid by centrifugation at 5000 rpm for 10 min. Data on the results of the experiments are presented in the table.

Использование предлагаемого штамма Bacillus macerans BS-04 по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества:The use of the proposed strain of Bacillus macerans BS-04 in comparison with the prototype has the following advantages:

1. Повышенный синтез пектатлиазы до 60000 ед/мл (в прототипе до 9000 ед/мл), пектинлиазы до 25000 ед/мл (в прототипе - отсутствует).1. Increased synthesis of pectatliase up to 60,000 units / ml (in the prototype up to 9,000 units / ml), pectin lyase up to 25,000 units / ml (in the prototype - not available).

2. Более высокий уровень синтеза эндо-полигалактуроназной активности: при рН субстрата 4,0 - до 9 ед/мл, а при рН субстрата 8,0 до 909 ед/мл (в прототипе - 6,7 ед/мл).2. A higher level of synthesis of endo-polygalacturonase activity: at a substrate pH of 4.0 - up to 9 units / ml, and at a substrate pH of 8.0 - up to 909 units / ml (in the prototype - 6.7 units / ml).

3. Более высокий уровень синтеза экзо-полигалактуроназной активности до 15,1 ед/мл (в прототипе - 5,3 ед/мл).3. A higher level of synthesis of exo-polygalacturonase activity up to 15.1 u / ml (in the prototype - 5.3 u / ml).

4. Синтез пектинэстеразной активности достигает 57,84 ед/мл (в прототипе - отсутствует).4. The synthesis of pectin esterase activity reaches 57.84 units / ml (in the prototype is absent).

5. Кроме вышеуказанных пектиназ штамм дополнительно синтезирует: щелочную протеазу (до 0,76 ед/мл), ксиланазу (до 0,19 ед/мл) и амилазу (до 83,2 ед/мл).5. In addition to the above pectinases, the strain further synthesizes: alkaline protease (up to 0.76 units / ml), xylanase (up to 0.19 units / ml) and amylase (up to 83.2 units / ml).

6. Повышенное накопление биомассы (титр клеток) достигает 2,7×1010 (в прототипе данные отсутствуют).6. Increased biomass accumulation (cell titer) reaches 2.7 × 10 10 (data not available in the prototype).

Таким образом, предлагаемый штамм имеет значительные преимущества по сравнению с прототипом, что позволит при его промышленном использовании получать высокоактивные препараты с широким комплексом ферментов для медицинской и пищевой промышленности, а также для сельского хозяйства.Thus, the proposed strain has significant advantages compared with the prototype, which will allow for its industrial use to obtain highly active drugs with a wide range of enzymes for the medical and food industries, as well as for agriculture.

Figure 00000001
Figure 00000001

Список литературыBibliography

1. Г.Б. Бравова и др. Труды ферментного отделения ВНИИсинтезбелок, т.1, СЭНТИ, 1972 г.1. G. B. Bravova et al. Proceedings of the enzyme department of the All-Russian Research Institute of Synthesis Proteins, vol. 1, SENTI, 1972

2. АС СССР №1349250 "Bacillus circulans шт.31 ЦМПМ В-1741 - продуцент мацерирующих ферментов", 1985 г.2. USSR AS No. 1349250 "Bacillus circulans pcs. 31 TsMPM V-1741 - producer of macerating enzymes", 1985

3. Патент РФ №2072691 "Штамм бактерий Bacillus circulans - продуцент комплекса пектолитических ферментов и ксиланазы", приоритет 1994 г.3. RF patent No. 2072691 "Bacillus circulans bacterial strain - producer of a complex of pectolytic enzymes and xylanase", priority 1994

4. АС СССР №1162224 "Штамм Bacillus macerans ЦМПМ В-2692 - продуцент пектолитических ферментов", 1984 г.4. USSR AS No. 1162224 "Strain of Bacillus macerans TsMPM V-2692 - producer of pectolytic enzymes", 1984

Claims (1)

Штамм Bacillus macerans BS-04 - продуцент пектиназ, протеазы, ксиланазы и амилазы.The strain Bacillus macerans BS-04 is a producer of pectinases, proteases, xylanases and amylases.
RU2004118612/13A 2004-06-21 2004-06-21 Strain of bacterium bacillus macerans bs-04 as producer of pectinases, protease, xylanase and amylase RU2272838C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004118612/13A RU2272838C1 (en) 2004-06-21 2004-06-21 Strain of bacterium bacillus macerans bs-04 as producer of pectinases, protease, xylanase and amylase

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004118612/13A RU2272838C1 (en) 2004-06-21 2004-06-21 Strain of bacterium bacillus macerans bs-04 as producer of pectinases, protease, xylanase and amylase

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004118612A RU2004118612A (en) 2006-01-10
RU2272838C1 true RU2272838C1 (en) 2006-03-27

Family

ID=35871567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004118612/13A RU2272838C1 (en) 2004-06-21 2004-06-21 Strain of bacterium bacillus macerans bs-04 as producer of pectinases, protease, xylanase and amylase

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2272838C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2323974C1 (en) * 2006-09-15 2008-05-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "Фермтек" STAM OF BACTERIUM BACILLUS MACERANS ARC V-2419 D - PRODUCER OF PECTATLIASE, PECTINLIASE AND POLYGALACTURONASE AND COMPLEX OF ALCALINE, CARBOHYDRASE, CONTAINS CSILANASE, β GLUCANESE, GALACTANESE, ARABINASE, CSILOGLUCANASE AND AMILASE
RU2393212C1 (en) * 2008-12-17 2010-06-27 Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии Российской академии сельскохозяйственных наук" Aspergillus foetidus fungus strain - producer of pectolytic enzymes
RU2555552C1 (en) * 2014-09-10 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники" (ФГБУ "ВНИИИМТ" Росздравнадзора) STRAINS OF BACTERIA Bacillus subtilis - HIGHLY ACTIVE PRODUCER OF PECTOLYTIC ENZYMES MACERATING PLANT TISSUE
RU2571945C1 (en) * 2014-11-17 2015-12-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники" (ФГБУ "ВНИИИМТ" Росздравнадзора) Nutrient medium to cultivate bacteria bacillus subtilis bn-135- producent of pectate lyase
RU2673971C1 (en) * 2017-12-19 2018-12-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ГосНИИгенетика) Strain of bacteria paenibacillus species - a producer of xylanase

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2072691C1 (en) * 1994-03-18 1997-01-27 Акционерное общество "Биотехнология" STRAIN OF BACTERIA BACILLUS CIRCULANS - PRODUCER OF THE COMPLEX OF PECTOLYTIC ENZYMES AND XYLANASE
RU2177995C2 (en) * 1998-02-05 2002-01-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "Фермтек" Strain of bacterium bacillus licheniformis as producer of thermostable amylolytic and proteolytic enzymes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2072691C1 (en) * 1994-03-18 1997-01-27 Акционерное общество "Биотехнология" STRAIN OF BACTERIA BACILLUS CIRCULANS - PRODUCER OF THE COMPLEX OF PECTOLYTIC ENZYMES AND XYLANASE
RU2177995C2 (en) * 1998-02-05 2002-01-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "Фермтек" Strain of bacterium bacillus licheniformis as producer of thermostable amylolytic and proteolytic enzymes

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2323974C1 (en) * 2006-09-15 2008-05-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "Фермтек" STAM OF BACTERIUM BACILLUS MACERANS ARC V-2419 D - PRODUCER OF PECTATLIASE, PECTINLIASE AND POLYGALACTURONASE AND COMPLEX OF ALCALINE, CARBOHYDRASE, CONTAINS CSILANASE, β GLUCANESE, GALACTANESE, ARABINASE, CSILOGLUCANASE AND AMILASE
RU2393212C1 (en) * 2008-12-17 2010-06-27 Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии Российской академии сельскохозяйственных наук" Aspergillus foetidus fungus strain - producer of pectolytic enzymes
RU2555552C1 (en) * 2014-09-10 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники" (ФГБУ "ВНИИИМТ" Росздравнадзора) STRAINS OF BACTERIA Bacillus subtilis - HIGHLY ACTIVE PRODUCER OF PECTOLYTIC ENZYMES MACERATING PLANT TISSUE
RU2571945C1 (en) * 2014-11-17 2015-12-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники" (ФГБУ "ВНИИИМТ" Росздравнадзора) Nutrient medium to cultivate bacteria bacillus subtilis bn-135- producent of pectate lyase
RU2673971C1 (en) * 2017-12-19 2018-12-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ГосНИИгенетика) Strain of bacteria paenibacillus species - a producer of xylanase

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004118612A (en) 2006-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dhiman et al. Characterization of statistically produced xylanase for enrichment of fruit juice clarification process
Uma et al. Production and properties of invertase from a Cladosporium cladosporioides in SmF using pomegranate peel waste as substrate
de Carvalho Silva et al. Optimized production of Aspergillus aculeatus URM4953 polygalacturonases for pectin hydrolysis in hog plum (Spondias mombin L.) juice
Darah et al. Involvement of physicochemical parameters on pectinase production by Aspergillus niger HFD5A-1
Raju et al. Production of amylase by using Pseudomonas aeruginosa isolated from garden soil
RU2272838C1 (en) Strain of bacterium bacillus macerans bs-04 as producer of pectinases, protease, xylanase and amylase
Khan et al. Production and optimization of Pectinase enzyme using Aspergillus niger strains in Solid State fermentation
KR100543242B1 (en) Manufacturing method of high activity enzyme food by microbial fermentation
Surti et al. Optimization of inulinase production by a fungal species isolated from rotten garlic samples
Sanghvi et al. Isolation, optimization, and partial purification of amylase from Chrysosporium asperatum by submerged fermentation
CN114292790A (en) A kind of Bacillus subtilis, method for preparing natto by using the same, prepared natto and application
Widowati et al. Screening and characterization of polygalacturonase as potential enzyme for keprok garut orange (Citrus nobilis var. chrysocarpa) juice clarification
Islam et al. Pectinase production by Aspergillus niger isolated from decomposed apple skin
JPH06506107A (en) Xylanase, xylanase-producing Bacillus strains and their use
RU2555552C1 (en) STRAINS OF BACTERIA Bacillus subtilis - HIGHLY ACTIVE PRODUCER OF PECTOLYTIC ENZYMES MACERATING PLANT TISSUE
TWI425087B (en) Process for producing bacillus subtilis natto and/or nattokinase and fermented product obtained thereform
Rana et al. Application of amylase producing bacteria isolated from hot spring water in food industry
Varbanets et al. Marine actinobacteria–producers of enzymes with Α-l-rhamnosidase activity
RU2571945C1 (en) Nutrient medium to cultivate bacteria bacillus subtilis bn-135- producent of pectate lyase
JP4618033B2 (en) Method for producing food rich in γ-aminobutyric acid and γ-aminobutyric acid producing bacterium Lactobacillus carbatus KM14
Ahmed et al. Detection of the perfect condition to produce the tannase from Aspergillus niger at different medium
Sneka et al. Optimization of Cultural conditions for Protease production by Bacillus subtilis using Banana peel waste
DK143714B (en) METHOD FOR HYDROLYSE OF LACTOSE UNDER GLUCOSE AND GALACTOSE CREATION
SU908092A1 (en) Method of obtaining riboflavin
Zetelaki‐Horváth et al. Effect of oxygen transfer rate on the composition of the pectolytic enzyme complex of Aspergillus niger

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090622

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20120420

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130622