CS265647B1 - Kmen mikroorganismu Corynebacterium glutamicum CCM 4023 (VKPM B-3493), produkující L-lysin - Google Patents

Abstract

Je popsán způsob přípravy prototrofního kmene Corynebacterium glutamicum na bázi hybridizace s použitím protoplastové techniky pro konstrukci nového kmene, který se vyznačuje produkcí L-lysinu na jednoduchých kultivačních médiích a vysokou konverzí uhlíkatého zdroje.

Description

Vynález se týká nového produkčního kmene Corynebacterium glutamicum CCM 4023, který produkuje L-lysi'rf,.írta syntetických a semisyntetlckých fermentačních médiích. Kultivace probíhá v tekutých živných médiích, které obsahují jako hlavní zdroj uhlíku sachorózu nebo jiné sacharidy, jako zdroj dusíků amonné soli, kukuřičný extrakt, vitamíny, např. biotin a minerální soli. Fermentační média neobsahují komplexní zdroje dusíku, jako jsou hydrolyzáty bílkovinných substrátů, např. arašídové mouky apod.

Podstatou vynálezu je nový produkční kmen Corynebacterium glutamicum CCM 4023 vyznačující se produkcí L-lysinu s vysokou konverzí uhlíkatého zdroje na syntetických a semisyntetických fermantačních médiích. Kmen je uložeri v Československé sbírce mikroorganismů Univerzity J. E. Purkyně, Tř. Obránců míru 10, Brno.

Výhodou výše uvedeného produkčního kmene je dále vysoká konverze uhlíkatého zdroje, která se pohybuje mezi 33 až 35 %. Produkční kmen Corynebacterium glutamicum CCM 4023 produkuje L-lysin na jednoduchých fermentačních médiích bez komplexních zdrojů dusíku; tím se zlevňuje a ekonomizuje fermentační proces přípravy L-lysinu. Nový kmen byl získán mutagenezí a selekcí z původního kmene Corynebacterium glutamicum ATCC 13 032 a vyznačuje se rezistencí na analogy aminokyselin, některá antibiotika a analogy biologicky aktivních látek.

Ke šlechtění nového produkčního kmene bylo použito hybridizační techniky fuse protoplastůmutantníoh kmenů Corynebacterium glutamicum, jak ukazuje následující schéma:

1.

/

AEC

-¼ 49ATCC 13 032

1020-60AEC

1002.

->

49-172.

-> X-24-23^;

AEC AHV str fuse /

-> CCM 4023 (VKPM B-3493) AEC^rHXL^rAHV^raza^rstr^r

Genetické znaky nového produkčního kmene Corynebacterium glutamicum CCM 4023 jsou:

AEC^rHXL^rAHV^raza^rstr^r. Použité zkratky: AEC = 2-S-aminoethyl-L-cystein, HXL = L-lysinhydroxamát, AHV = 2-aminohydroxyvalerová kyselina, aza = azauracil, str = streptomycin, r = rezistence .

Morfologioké a kultivační vlastnosti produkčního kmene Corynebacterium glutamicum CCM 4023 jsou charakterizovány takto: bakteriální buňky jsou oválné s rozměry 0,1 až 1,0 jim x x 1,2 až 1,5 jim, nesporulující, nepohyblivé a grampozitívní bakterie. Při kultivaci při 30° Celsia na masopeptonovém agaru mají kolonie průměr 3 až 4 mm, kolonie jsou vypouklé s rovným okrajem, krémové barvy s těstovitou konzistenci. Kmen optimálně roste za aerobních podmínek při pH 7,0 a teplotě 30 °C. Kmen Corynebacterium glutamicum CCM 4023 dobře utilizuje glukózu, sacharózu, maltózu, manózu, fruktózu a rhamnózu; dále sorbit a kyselinu octovou. Slabě roste na arabinóze, xylóze a etanolu. Z dusíkatých zdrojů jsou dobře utilizovány amonné soli a močovina; želatina není hydrolyzována. Podle vynálezu se pomocí kmene Corynebacterium glutamicum CCM 4023 připravuje L-lysin následujícím způsobem. ¹

Příklad 1

Kmenem Corynebacterium glutamicum CCM 4023 (VKPM B-3493) se zaočkují 500 ml varné baňky, které obsahují 50 ml inokulačního média o tomto složení: sacharóza těch. 30 g, octan sodný kryst. 20 g, kukuřičný extrakt (60 % hmot. sušiny) 30 g, voda dest. ad 1 000 ml; pH média 6,8 až 7,0. Baňky se dále kultivují na rotační třepačce (frekvence 220 ot. min. ) při teplotě 28 až 30 °C po dobu 18 až 24 hodin. Vyrostlou kulturou se v množství 10 % obj. zaočkují 500ml varné baňky, které obsahují 20 ml fermentačního média o tomto složení: sacharóza těch. 100 g, biotin 50 pg/1, sírám amonný kryst. 25 g, hydrogenfosforečnan draselný 1 g, síran hořečnatý kryst. 0,1 g, uhličitan vápenatý mletý 35 g, voda dest. ad 1 000 ml; pH média 6,8 až 7,0; kultivace probíhá za aerobních podmínek na rotační třepačce při teplotě 28 až 30 °C a pH média se udržuje v rozmezí 6,8 až 7,0 pomocí roztoku 10 % obj. hydroxidu amonného. Po 96 hodinách kultivace je u produkčního kmene Corynebacterium glutamicum CCM 4023 dosahováno produkce 33 g L-lysinu/1 média.

Příklad 2

Kmenem Corynebacterium glutamicum CCM 4023 se zaočkuje inokulační médium jak je uvedeno v příkladu 1. Jako fermentačního média se použije tekutá půda jak popisuje příklad 1 s tím rozdílem, že biotin v médiu se nahradí kukuřičným extraktem (60 % hmot. sušiny) v množství 5 g/1 média. Kultivace dále probíhá jak popisuje příklad 1. Po 96 hodinách kultivace je dosahováno produkce 35 g L-lysinu/1 média.

Claims (1)

1. Kmen mikroorganismu Corynebacterium glutamicum CCM 4023 produkující L-lysin s vysokou konverzí uhlíkatého zdroje na syntetických fermentačních médiích.