CZ281824B6 - Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157 - Google Patents

Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157 Download PDF

Info

Publication number
CZ281824B6
CZ281824B6 CZ931003A CZ100393A CZ281824B6 CZ 281824 B6 CZ281824 B6 CZ 281824B6 CZ 931003 A CZ931003 A CZ 931003A CZ 100393 A CZ100393 A CZ 100393A CZ 281824 B6 CZ281824 B6 CZ 281824B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
strain
penicillin
ccm
fermentation
penicillium chrysogenum
Prior art date
Application number
CZ931003A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ100393A3 (en
Inventor
Ivo Rndr. Skákal
Karel Ing. Bezděk
Ivan Ing. Svoboda
Original Assignee
Icn Czech Republic A.S.
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 Icn Czech Republic A.S. filed Critical Icn Czech Republic A.S.
Priority to CZ931003A priority Critical patent/CZ281824B6/cs
Priority to SK357-94A priority patent/SK279108B6/sk
Publication of CZ100393A3 publication Critical patent/CZ100393A3/cs
Publication of CZ281824B6 publication Critical patent/CZ281824B6/cs

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Kmen mikrooranismu Penicillium chrysogenum CCM 8157 je schopný produkovat penicilin V a G ve vyšších koncentracích, než jakých je dosahováno kmeny předchozími. Vyšších koncentrací je dosahováno mutantním kmenem připraveným působením vhodných mutagenů, pasivních selekcí regulačních mutant. Penicilin je produkován na fermentačním mediu obsahujícím zdroj uhlíku, dusíku, síry, fosforu, stopových prvků, křídu, prekursor postranního řetězce a odpěňovadlo. Optimální kultivační teplotu je 25 .sup.o.n.C. Za uvedených optimálních podmínek produkuje kmen podle vynálezu v laboratorních podmínkách kolem 45 000 j penicilinu V na 1 ml za 168 hod. fermentace.ŕ

Description

Oblast techniky
Vynález se týká kmene mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157 a jeho selektátů, které jsou schopny produkovat penicilín V a G ve vyšších koncentracích než předchozí kmeny.
Dosavadní stav techniky
Současná výroba penicilinu je jednou z nejpropracovanějších fermentačních technologií. Vysoké produkce penicilinu vztažené na jednotku objemu jsou dány nepřetržitým získáváním nových kmenů v procesu cílené mutageneze a selekce následované studiem fyziologie těchto nových kmenů, završené zvládnutím fermentační technologie nej lepších kmenů v průmyslovém měřítku.
Podstata vynálezu
Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157, interního označení EB XIV B-V/39 (Výzkumný ústav antibiotik a biotransformací, Roztoky u Prahy, dále jen VÚAB), byl získán sérií mutagenních zásahů, pasivních selekcí a selekcí regulačních mutant z výchozího kmene CCM F-760, interního označení NMU 2/40 (VÚAB). Bezprostředním rodičovským kmenem je kmen CCM 8121, interního označení EB IX C/51 (VÚAB), na který byl aplikován mutagenní zásah ethidium bromidem v růstové fázi, následovaný selekcí regulačních mutant rezistentních na vysoké koncentrace valinu. Šlechtitelská strategie vyplývá z uvedené genealogické linie vedoucí ke kmeni, který je předmětem vynálezu.
NMU 2/40 (CCM F-760) uv\
UV 1/114
NMG 1/65
NMU XXIV/29 uv\
UV LIX B/48 uv\
UV LXIII/70 (CCM 8013)
AG \
AG II A/48
UV \
UV LXV A/14
NMG\,
NMG XVII A/35
-1CZ 281824 B6
UV
UV LXXXIII B-L/39
EMS\
EMS XI A/5
EB
EB VIII B/22
NMG\
NMG XXIX B/2
EB
EB IX C/51 (CCM 8121)
EB \)
EB XIV B-V/39 (CCM 8157)
Vysvětlení zkratek:
NMU - působení N-nitrosometyl-močoviny UV - působení ultrafialového záření NMG - působení N-metyl-N-nitro-N-nitrosoguanidinu AG - působení azidoglycerolu
EMS - působení etylmetan sulfonátu EB - působení ethidium bromidu
Aplikace mutagenů: Zdrojem UV záření byla germicidní lampa (Philips TUV 40 W). Záření bylo aplikováno na vodnou suspenzi spor výchozího kmene, umístěnou v Petriho misce o průměru 45 mm ve vzdálenosti 20 cm od zdroje záření, za neustálého míchání na elektromagnetické míchačce. V určitých časových intervalech bylo odebíráno 0,5 ml suspenze, ředěno dekadickou řadou a vyséváno na Petriho misky se sporulační půdou.
Nitrosometylguanidin (NMG) byl aplikován za nerůstových růstových podmínek, podle toho se lišila koncentrace mutagenu v mutační směsi i doba působení. Při aplikaci za nerůstových podmínek na suspenzi spor byla koncentrace NMG v mutační směsi mg/ml a doba aplikace od 15 do 40 minut za stálého míchání v uzavřených Erlenmayerových baňkách. Aplikace za růstových podmínek byla prováděna v 500 ml varných baňkách obsahující 40 ml půdy složené ze zdroje uhlíku (glukosy), dusíku (kvasničný extrakt, dusičnan sodný), síry, fosforu, anorganické sole a mutagenu v koncentracích 2,5 až 10 mg/ml. Tato mutační směs byla zaočkována 2 ml inokula, které bylo předem připraveno zaočkovánim 40 ml inokulačního média (složení uvedeno v příkladu 1) v 500 ml varných baňkách kličkou spor a kultivací 48 hodin při 25 C na rotačním třepacim stroji (excentr 25 mm, 240 otáček/min), mutační směs byla kultivována 24 hodin na rotačním třepacim stroji za stejných podmínek.
Nitrosometylmočovina (NMU) byla aplikována v konečné koncentraci 6 mg/ml po dobu 15 až 60 minut na suspenzi spor příslušného
-2CZ 281824 B6 kmene za stálého míchání v uzavřené Erlenmayerově baňce. Směs byla pufrována citrofosfátovým pufrem na pH 6.0.
Azidoglycerol (AG) byl aplikován v konečné koncentraci 0,5 M po dobu 60 a 120 minut. Mutageneze byla provedena v uzavřené Erlenmayerově baňce za stálého míchání.
Etylmetan sulfonát (EMS) byl aplikován v konečné koncentraci 0,05 M po dobu 18 hodin při 25 C. Mutagenní směs byla pufrována fosfátovým pufrem na pH 7,2 bez míchání.
Ethidium bromid (EB) byl aplikován za růstových podmínek. Mutageneze byla provedena na sporulačním médiu typu glycerin-melasa s obsahem mutagenu 5 až 50 μg/ml po dobu 216 hodin. Jednotlivé kolonie byly získány přeočkováním kolonií na Petriho misky se sporulačním médiem bez mutagenu.
Selekce regulačních mutant rezistentních k vysokým koncentracím valinu byla provedena zaočkováním 1 ml suspenze spor získaných z provedeného mutagenního zásahu do 10 ml půdy obsahující 5 mg valinu v 1 ml půdy a dále zdroj uhlíku (glukózy), dusíku, fosforu a anorganické sole. Kultivace probíhala při 25 ’C na rotační třepačce (excentr 25 mm, 240 otáček/min.) 24 hodin. Poté byl odebrán 1 ml kultury, ředěn dekadickou řadou a vyséván na Petriho misky se sporulační půdou.
Výše uvedenou sekvencí mutagenních zásahů a uvedeným způsobem selekce regulačních mutant na valin byl získán kmen EB XIV B-V/39 (VÚAB).
Izoláty byly v průběhu hodnoceny na produkci penicilinu podle schématu:
izolovaná kolonie na Petriho misce šikmý agar i
vegetativní inokulum fermentace
Izoláty byly po mutagenních zásazích, pasivních selekcích nebo selekci na regulační mutanty hodnoceny na produkci ve dvou pokusech dvoubaňkové před konzervaci a ve třech pokusech tříbaňkově po konzervaci. Konzervace kmenového materiálu byla prováděna lyofilizaci. V průběhu hodnocení byly vybírány izoláty, jejichž vlastnosti (produkce penicilinu, růst na pevných a kapalných médiích, sporulace) se konzervací nezměnily.
Stanovení penicilinu V bylo prováděno pomoci vysokoúčinné kapalinové chromatografie (dále jen HPLC).
-3CZ 281824 B6
Tímto hodnotícím systémem byl získán kmen CCM 8157, který je předmětem vynálezu.
Kmen tvoří při monosporickém rozsevu na sporulačním médiu typu glycerin-melasa kolonie velikosti 8 až 10 mm za 9 dní kultivace při 25 °C. Střed kolonie je propadlý, vnější okraj směrem k válu je zvrásněný. Barva spor je béžová. Kultura dobře a rychle sporuluje na různých typech sporulačních médií i na přírodních substrátech (kroupy). Počet spor v 1 ml suspenze připravené smytím 30 g vysporulovaných krup 50 ml vody je 8.108.
Vegetativní inokulum je připravováno na půdách obsahujících jako zdroj uhlíku sacharosu nebo glukosu, jako zdroj dusíku kukuřičný extrakt. Optimální stáří vegetativního inokula je 36 až 48 hodin při optimální teplotě 25 C.
Nejvyšších produkcí je s tímto kmenem dosahováno na fermentační půdě obsahující sacharosu nebo laktosu jako zdroj uhlíku, bavlníková mouka (Pharmamedia) a dusičnan amonný jako zdroj dusíku a vhodné zdroje síry, fosforu a hořčíku ve formé anorganických solí, uhličitan vápenatý, prekurzor postranního řetězce penicilinu a odpěňovadlo. Optimální teplota pro fermentaci penicilinu je 25 °C.
Zmíněný kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum byl uložen od 13. 11. 1992 v Čs. sbírce mikroorganismů, Masarykova univerzita, Joštova 10, 662 43 Brno, pod číslem CCM 8157.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Vegetativní inokulum bylo připravováno submerzní kultivaci v 500 ml varných baňkách se 40 ml inokulačního média, obsahujícího 3%ni sacharosu jako zdroj uhlíku, kukuřičný výluh (2,5 %), síran amonný (5 %) jako zdroj dusíku, anorganické sole-dusičnan sodný, dihydrogenfosforečnan draselný, síran hořečnatý, síran zinečnatý a manganatý ve stopových množstvích a uhličitan vápenatý (0,2 %). Uvedená půda byla zaočkována kličkou spor ze šikmého agaru nebo 2,5 ml sporové suspenze vzniklé smytím 30 g krup pomocí 50 ml destilované vody a inkubována na rotačním třepacím stroji (excentr 25 mm, 240 otáček/min.) 48 hodin při 25 ’C.
Vegetativním inokulem byly očkovány 500 ml varné baňky obsahující 40 ml fermentačního média. Zdrojem uhlíku byla sacharosa (1,5 % a laktosa (16 %), zdrojem dusíku byla bavlníková mouka (4 %) a dusičnan amonný (1,7 %), médium dále obsahovalo prekurzor postranního řetězce (kyselinu fenoxyoctovou při biosyntéze penicilinu V, kyselinu fenyloctovou v případě biosyntézy penicilinu G), anorganické sole-siran hořečnatý (1 %), dihydrogenfosf orečnan draselný (0,8 %), síran sodný (1 %), uhličitan vápenatý (1 %) a odpěňovadlo (1 % sojového oleje). Kultivace probíhala za podmínek shodných s přípravou inokula.
-4CZ 281824 B6
Fermentace trvala 8 dní, vzorky pro stanovení produkce byly odebírány v 6., 7. a 8. dni fermentace. Maxima produkce bylo dosahováno v 7. dni fermentace.
Produkční srovnání výchozího kmene s kmenem CCM 8157 podle vynálezu:
kmen penicilín V (interní označení)
NMU 2/40
EB XIV B-V/39 (j/ml)
000
000
Příklad 2
Fermentace penicilinu V byla provedena v poloprovozním měřítku ve fermentorech o pracovním objemu 180 1. Inokulum s izolátem EB XIV B-V/39 bylo připraveno z provozní ječmenné konzervy na standardní inokulačni půdě, obsahující 3 % kukuřičného výluhu, % sacharosy, 0,3 % dusičnanu sodného, 0,2 % uhličitanu vápenatého, 0,05 % dihydrogenfosforečnanu draselného, 0,01 % síranu hořečnatého, 0,002 % síranu zinečnatého, 0,007 % síranu manganatého a 0,5 % sojového oleje, ve fermentoru s pracovním objemem 120 1 za 36 hodin kultivace. Použité fermentační médium obsahovalo % bavlnikové mouky, 1,5 % kukuřičného výluhu, 0,4 % uhličitanu vápenatého, 0,4 % kyseliny fenoxyoctové, 0,2 % síranu amonného, 0,5 % sacharosy, 0,1 % dihydrogenfosfátu draselného a 0,5 % sojového oleje. Během fermentace bylo semikontinuálně nadávkováno 156 kg sacharosy ve formě 50%ního roztoku, koncentrace kyseliny fenoxyoctové byla udržována dávkováním 10%ního roztoku sodné soli na hodnotě 1 až 2 g/1, koncentrace amonného dusíku se udržovala dávkováním 10%ního roztoku síranu amonného na hodnotě 0,2 až 0,8 g/1. Současné ve směsi se síranem amonným byl dávkován 3%ní roztok dihydrogenfosfátu draselného. Fermentace probíhala za konstantní teploty 25 ’C, přetlaku 0,05 MPa, při vdušnění 140 1/min, míchání 300 otáček/min. Během fermentace bylo udržováno pH v rozsahu 6,5 až 7 dávkováním čpavku. Z uvedeného pracovního objemu bylo získáno na 194 hodin fermentačniho procesu 4,8 kg PNC-V.
Průmyslová využitelnost
Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157 lze průmyslové využívat pro biotechnologickou výrobu antibiotik penicilinu V a penicilinu G.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (1)

  1. Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157 produkující penicilín V a G.
CZ931003A 1993-05-26 1993-05-26 Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157 CZ281824B6 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ931003A CZ281824B6 (cs) 1993-05-26 1993-05-26 Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157
SK357-94A SK279108B6 (sk) 1993-05-26 1994-03-28 Kmeň mikroorganizmu penicillium chrysogenum ccm 81

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ931003A CZ281824B6 (cs) 1993-05-26 1993-05-26 Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ100393A3 CZ100393A3 (en) 1994-12-15
CZ281824B6 true CZ281824B6 (cs) 1997-02-12

Family

ID=5462592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ931003A CZ281824B6 (cs) 1993-05-26 1993-05-26 Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ281824B6 (cs)
SK (1) SK279108B6 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
SK35794A3 (en) 1995-05-10
SK279108B6 (sk) 1998-06-03
CZ100393A3 (en) 1994-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU230555B1 (hu) Környezetbarát mikroorganizmus-készítmény és annak előállítása
CN116606780B (zh) 一株假黄单胞菌属细菌njau-t129及其应用
CN111748496B (zh) 侧孢短芽孢杆菌mes818在番茄培育方面的应用
DK165124B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af en 5-hydroxy-s541-macrolidforbindelse
CZ281824B6 (cs) Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8157
KR910004371B1 (ko) 미생물에 의한 세팔로스포린c의 제조방법
US3483086A (en) Method for increasing alkaloid production of submerse claviceps cultures
Pridham et al. Studies on variation and mutation in Ashbya gossypii
CS262188B1 (cs) Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenuniCCM F-8012
JP2009505681A (ja) 酸代謝産物生成の調節
KR970007200B1 (ko) 에리스리톨의 제조방법
KR970010566B1 (ko) 5'-이노신산(5'-lnosinic Acid)을 생산하는 미생물
CZ282335B6 (cs) Vysokoprodukční kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM 8197
CZ241195A3 (en) High-production strain of penicillium chrysogenum ccm 8196 micro-organism
CS209382B1 (cs) Způsob přípravy protihoubového antibiotika Muciderminu
CS273134B1 (en) Strain of "penicillium chrysogenum ccm 8013" microorganism
CS212149B1 (cs) Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM F-679
KR0144638B1 (ko) 코프로폴피린iii을 생산하는 미생물 및 이를 이용한 코프로폴피린 iii의 제조방법
CS253986B1 (cs) Kmen mikroorganismu Penioillium chrysogenum CCM P-786
KR20090063515A (ko) 로도슈도모나스 페칼리스 kl9 kctc 11243bp와 그의배양액 및 이를 포함하는 미생물 제제
CZ245694A3 (en) Novel industrial production strain of claviceps paspali micro-organism
CS218514B1 (cs) Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM F-720
CS200944B1 (cs) Kmen mikroorganismu Penicillium chrysogenum CCM F-647
Mehta et al. Claviceps: A Biotechnologically Exploited Fungus
CS214342B1 (cs) Kmen mikroorganismu Streptomyces aureofaciens CCM 3493

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20050526