CS202371B1 - Způsob šlechtění mikroorganismu Corynemacterium glutamicum a kmen Corynebacterium glutamicum CCM 3358 - Google Patents

Způsob šlechtění mikroorganismu Corynemacterium glutamicum a kmen Corynebacterium glutamicum CCM 3358 Download PDF

Info

Publication number
CS202371B1
CS202371B1 CS734578A CS734578A CS202371B1 CS 202371 B1 CS202371 B1 CS 202371B1 CS 734578 A CS734578 A CS 734578A CS 734578 A CS734578 A CS 734578A CS 202371 B1 CS202371 B1 CS 202371B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
corynebacterium glutamicum
indole
tryptophan
medium
microorganism
Prior art date
Application number
CS734578A
Other languages
English (en)
Inventor
Jiri Plachy
Stanislav Ulbert
Karel Culik
Original Assignee
Jiri Plachy
Stanislav Ulbert
Karel Culik
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 Jiri Plachy, Stanislav Ulbert, Karel Culik filed Critical Jiri Plachy
Priority to CS734578A priority Critical patent/CS202371B1/cs
Publication of CS202371B1 publication Critical patent/CS202371B1/cs

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu šlechtění mikroorganismu Corynebacterium glutamicum a kmene mikroorganismu Corynebacterium glutamicum CCM 3358, rezistentního k vyšším koncentracím indolu a produkujícího v mediu s vhodným zdrojem uhlíku, dusíku a minerálních živných solí, jež je během kultivace doplňováno indolem, relativně vysoká množství L-triptofanu.
Fermentačně lze tryptofan připravit buď aplikací vhodných kmenů kvasinek (kmeny druhu Hansenula anomala), izolovaných z přirozených materiálů a schopných přeměňovat metabolické prekurzory tryptofanu (kyselina anthranilová, Indol) na L-tryptofan (Enatsu se sp., J. Ferment. Technol. 41, 500, 1963] nebo použitím mutant bakterií (mutanty Escherichia coli, Brevibacterium flavum), rezistentních k analogům tryptofanu nebo k analogům tryptofanu a fenylalaninu, které v mediu s vhodným zdrojem uhlíku, dusíku a s minerálními živnými solemi hromadí přímo L-tryptofan (Lim-Mateles, Science 140, 388, 1963; Shiio se sp., Agr. Biol. Chem. 39, 627, 1975). Nicméně produkce zaznamenané jak při aplikaci kvasinek tak při aplikaci mutant bakterií jsou relativně nízké (3 až 6 g/litr J a tedy neperspektivní z hlediska fermentační přípravy tryptofanu v provozním měřítku. Byl proto hledán produkční organismus s relativně vysokou produkcí L-troptofanu, které by byío možno dosáhnout v poměrně krátké době.
Výší produkce tryptofanu převyšuje výše zmíněné a dosud známé produkční mikroorganismy nový kmen mikroorganismu Corynebacterium glutamicum, uložený v Československé sbírce mikroorganismů University J. E. Purkyně v Brně, třída Obránců míru 10, pod označením CCM 3358, jenž je předmětem vynálezu.
Předmětem vynálezu je také způsob šlechtění mikroorganismu Corynebacterium glutamicum, jímž byl nový kmen získán a jehož podstata spočívá v tom, že se na kulturu výchozího prototrofního mikroorganismu působí 0,05 M roztokem ethylmethansulfonátu po dobu 18 hodin, načež se izolují získané mutanty vyrostlé po vyočkování suspenze po působení mutagenu na minimálním mediu s obsahem 500 ,ug/ml indolu.
Hlavní výhodou nového kmene podle vynálezu je podstatné zvýšení produkce tryptofanu, podmínění rezistencí na indol a z toho plynoucí zvýšená asimilace indolu. S tímto kmenem byl vypracován postup fermentační přípravy tryptofanu, ověřený v měřítku 5000-litrových fermentačních tanků, při němž bylo za aerobních podmínek při kultivaci v mediu s vhodnými zdroji uhlíku, dusíku a minerálních živných solí s doplňovaného v průběhu kultivace indolem, při udržování pH na neutrální hodnotě, po 54 hodinách trvání, dosaženo průměrné produkce L-tryptofanu 10 g/litr.
202 371
202 371
4
Nový kmen Corynebacterium glutamicum CCM 3358 je charakterizován následujícími morfologickými, kultivačními a fyziologickými vlastnostmi: grampozitivní, nepohyblivé a nesporulující kokky až krátké tyčinky, velikosti 1,6 X 1,9 až 3,5 mm, s metachromatickými granuly, vyskytující se jednotlivě, v párech i nepravidelných shlucích. Na masopeptonovém agaru tvoří okrouhlé, hladké, lesklé, krémově bílé kolonie, s rovnými okraji. Na masopeptonovém šikmém agaru vytváří intenzivní bílý nárůst po celém povrchu agaru, k pigmentaci nedochází. Při růstu v bujónu lze zaznamenat zákal a sediment, blanka se netvoří. Na krevním agaru tvoří kulaté, hladké, šedé kolonie, s rovnými okraji, nehemolyzující.
Fyziologické vlastnosti:
Optimální teplota: 27 až 32 °C
Optimální pH: 7,0 až 7,2
Termorezistence: 56 °C 1 hod., 80 °C 10 min. Aerobní organismus Želatinu neztekucuje
Lakmusové mléko odbarvuje, ale nesráží Glukosu, fruktosu, sacharosu a maltosu zkvašuje
Škrob hydrolyzuje slabě
Celulózu nerozkládá ,
Dusičnany neredukuje
Sirovodík netvoří
Indol netvoří
Test na katalázu: positivní
Test na methylenovou modř: negativní Voges-Proskauerův test: negativní K růstu Vyžaduje biotin
Při způsobu šlechtění podle vynálezu se postupuje tak, že se výchozí prototrofní organismus Corynebacterium glutamicum kultivuje 24 hodin v kompletním mediu a narostlá buněčná suspenze — po promytí fosfátovým pufrem o pH 7,2 — se vystaví působení mutagénu, v tomto případě 0,05 M roztoku ethylmethahsulfonátu ve fosfátovém pufru (pH = 7,2). Suspenze po působení mutagénu se promyje destilovanou vodou; pr omytá a vhodně zředěná suspenze se očkuje na plotny s minimálním mediem obsahujícím 500 ^ug/ml indolu. Kolonie vyrostlé na plotnách se očkují na šikmé masopeptonové agary a vyrostlé izoláty se testují na stupeň rezistence na indol a na schopnost produkovat tryptofan.
Podrobnosti vynálezu vyplývají z následujících příkladů provedení.
Příklady provedení Příklad 1
Prototrofním organismem Corynebacterium glutamicum se očkuje 60 ml media v 750 ml Erlenmayerově baňce tohoto sloroztok solí 0,1 (% obj.) řašový agar 2,5 (roztok solí je roztok 0,5 g heptahydrátu síranu železnatého a 0,5 g tetrahydrátu síranu manganatého ve 100 ml vody).
Po zaočkování se kultura inkubuje na reciproké třepačce (počet kyvů 91 za min., délka kyvu 9 cm) 24 hodin při 28 °C. Buněčná suspenze se potom promyje fosfátovým pufrem (pH = 7,2) a po promytí se vystaví na dobu 18 hodin působení 0,05 M roztoku ethylmethansulfonátu ve fosfátovém pufru (pH = 7,2). Potom se buněčná suspenze promyje 2-krát sterilní destilovanou vodou a po vhodném zředění se použije k očkování ploten s minimálním mediem tohoto složení (v % hmotn.):
glukosa 0,1 citronan sodný 0,04 prim. fosforečnan draselný 0,7 sek. fosforečnan draselný 0,2 síran amonný 0,1 síran hořečnatý kryst. 0,01 roztok solí (jako výše] 0,1 (% obj.) biotin 0,002 agar 2,5
Medium se doplní 500 ,ug/ml indolu. Plotny še inkubují' 120 hodin při 28 °C a kolonie vyrostlé na plotnách se vyočkují na šikmé masopeptonové agary. Izoláty vyrostlé na agarech se testují na stupeň rezistence na indol a na schopnost produkovat tryptofan.
žení (v % hmotn.): glukosa 0,05 hydrolyzát kaseinu 1,0 výluh z droždí 0,5 prim. fosforečnan draselný 0,3 sek. fosforečnan draselný 0,1
Příklad 2
Inokulační medium, obsahující 2 % hmotn. sacharosy, 1,5 °/o hmotn. kukuřičného výluhu (65 % hmotn. sušiny], pH = 7,0, umístěné v 750 ml Erlenmayerově baňce, se očkuje 24 hodin starou kulturou kmene Corynebacterium glutamicum CCM 3358, vyrostlou na šikmém masopeptonovém agaru a inkubuje se na reciproké třepačce (počet kyvů 91 za min.J, délka kyvu 9 cm/24 hodin při 28 °C.
Vyrostlou kulturou se očkuje 10 litrů inokulačního media, obsahujícího 2 % hmotn. sacharosy, 1,5 % hmotn. kukuřičného výluhu (65 % sušiny], 0,003 % technického biotinu (1 % účinné látky) a 0,1 % hmotn. sojového oleje, pH = 7,8, umístěného v očkovacím tanku o objemu 20 litrů a v němž probíhá kultivace při 29 °C a vzdušnění 0,6 objemu vzduchu/objem media/min. a míchání 400 ot/min. po dobu 14 hodin.
Získaným inokulem se v množství 1 litr očkuje 10 litrů produkčního media v dalším tanku o objemu 20 litrů, tohoto složení (v % hmotn.) sacharosa 20,0 kukuřičný výluh (65% sušiny) 6,0 chlorid amonný 2,4 prim. fosforečnan draselný 0,24 síran hořečnatý kryst. 0,012 techn. biotin (1 % úč. látky) 0,003 sojový olej 0,2 pH 7,0 až 7,2
202 371
Kultivace ve fermentačním tanku probíhá při 29 °C a vzdušnění 0,6 objemu vzduchu/ /objem media/min. a míchání 400 ot/min. V průběhu kultivace se upravuje pH ve dvouhodinových intervalech čpavkem na hodnotu 7,2 až 7,5. Od 18. hodiny kultivace se dávkuje 25% roztok indolu v oleji v množství 0,1 % hrnotn./objem, v hodinových intervalech, a to tolik dávek, aby hladina indolu, analyticky sledovaná, nepřevýšila koncentrami 1 mg/ml. V průběhu kultivace se též podle výsledků analýz přidává sacharosa ve formě 70% roztoku, a to v množství 3 % hmotn./objem media. Podle potřeby se kultivační medium odpěňuje sojovým olejem. Doba kultivace je 54 hodin. Produkce L-tryptofanu, stanovená spektrofotometricky, činí 10,8 g/litr.

Claims (2)

  1. PŘEDMĚT
    1. Způsob šlechtění mikroorganismu Corynebacterium glutamicum vyznačující se tím, že se na kulturu výchozího prototrofního mikroorganismu působí 0,05 M roztokem ethylmethansulfonátu po dobu 18 hodin, načež se izolují získané mutanty, vyrostlé po vyočkování suspenze po působení mutagenu na minimálním mediu s obsahem 500 ,ttg/ml indolu.
  2. 2. Kmen mikroorganismu Corynebacterium glutamicum CCM 3358, získaný způsobem
    VYNÁLEZU bodu 1, který je rezistentní k indolu a vhodný pro fermentační přípravu L-tryptofanu při submerzní aerobní kultivaci v mediu s vhodným zdrojem uhlíku a dusíku a s minerálními živnými solemi, při neutrální hodnotě pH po celou dobu kultivace, s použitím indolu jako prekurzoru L-tryptofanu, produkující nejméně 10 g L-tryptofanu v 1 litru media.
CS734578A 1978-11-10 1978-11-10 Způsob šlechtění mikroorganismu Corynemacterium glutamicum a kmen Corynebacterium glutamicum CCM 3358 CS202371B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS734578A CS202371B1 (cs) 1978-11-10 1978-11-10 Způsob šlechtění mikroorganismu Corynemacterium glutamicum a kmen Corynebacterium glutamicum CCM 3358

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS734578A CS202371B1 (cs) 1978-11-10 1978-11-10 Způsob šlechtění mikroorganismu Corynemacterium glutamicum a kmen Corynebacterium glutamicum CCM 3358

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS202371B1 true CS202371B1 (cs) 1981-01-30

Family

ID=5422420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS734578A CS202371B1 (cs) 1978-11-10 1978-11-10 Způsob šlechtění mikroorganismu Corynemacterium glutamicum a kmen Corynebacterium glutamicum CCM 3358

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS202371B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4734775B2 (ja) エシェリヒア・コリのアルギニン生産菌及びそれを用いたl−アルギニンの製造法
KR100249532B1 (ko) L-트레오닌의 제조방법
JP3966583B2 (ja) 発酵法によるl−アミノ酸の製造法
KR890003681B1 (ko) 미생물에 의한 l-페닐 알라닌의 제조방법
CA1168999A (en) Method for preparing 2,5-diketo-d-gluconic acid
JPH03232497A (ja) 発酵法によるl―グルタミンの製造方法
Izumi et al. Pyruvic acid production from 1, 2-propanediol by thiamin-requiring Acinetobacter sp. 80-M
EP0595163B1 (en) Process for producing L-isoleucine
SU521849A3 (ru) Способ получени цефалоспорина с
US4745059A (en) Process for the preparation of L-phenylalanine
JPS58158185A (ja) 生育の改善されたアミノ酸生産菌の育種方法
Rode et al. Adaptation of Rhodopseudomonas sphaeroides to Growth on d-(—)-Tartrate and Large-Scale Production of a Constitutive d-(—)-Tartrate Dehydratase During Growth on dl-Malate
Crombach Morphology and physiology of coryneform bacteria
US4106988A (en) Method of cultivating Methylomonas probus on methanol containing medium
CS202371B1 (cs) Způsob šlechtění mikroorganismu Corynemacterium glutamicum a kmen Corynebacterium glutamicum CCM 3358
JP2578474B2 (ja) L−グルタミン酸の製造法
Hagino et al. L-Lysine production by mutants of Bacillus licheniformis
RU2312140C2 (ru) Штамм corynebacterium ammoniagenes - продуцент 5'-ксантиловой кислоты и способ получения 5'-ксантиловой кислоты
US3293141A (en) Fermentation process for producing l-tryptophan
Vojtisek et al. Penicillinamidohydrolase in Escherichia coli: II. Synthesis of the enzyme, kinetics and specificity of its induction and the effect of O2
JP3029868B2 (ja) 発酵法によるl−アラニンの製造法
JPS6125358B2 (cs)
KR920005749B1 (ko) 신균주 코리네박테리움 글루타미쿰 mwex-46 및 이를 이용한 l-아르기닌의 제조방법
KR890001127B1 (ko) 푸럭토 올리고(Fructo-oligo)당의 제조방법
HU215248B (hu) Eljárás L-lizin előállítására