CZ300808B6 - Prumyslový kmen Scenedesmus quadricauda SeIV+VI zelené chlorokokální rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb - Google Patents
Prumyslový kmen Scenedesmus quadricauda SeIV+VI zelené chlorokokální rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb Download PDFInfo
- Publication number
- CZ300808B6 CZ300808B6 CZ20070764A CZ2007764A CZ300808B6 CZ 300808 B6 CZ300808 B6 CZ 300808B6 CZ 20070764 A CZ20070764 A CZ 20070764A CZ 2007764 A CZ2007764 A CZ 2007764A CZ 300808 B6 CZ300808 B6 CZ 300808B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- scenedesmus quadricauda
- selenium
- strain
- green
- seiv
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cultivation Of Seaweed (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Kmen Scenedesmus quadricauda SeIV+VI, který je schopen rust v prítomnosti vysokých koncentrací jak selenicitanu tak selenanu (Na.sub.2.n.SeO.sub.3.n., Na.sub.2.n.SeO.sub.4.n.), poprípade ve smesi obou sloucenin, které jsou letální pro bunky sbírkových (kontrolních) kmenu. Tento kmen roste i pri vysokých koncentracích selenu a je schopen absorbovat významne vyšší množství organicky vázaného selenu než kontrolní kmen. Krome autotrofního rustu ve fotobioreaktorech muže rust i heterotrofne ve fermentorech.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká kmene Scenedesmus quadricauda SelV+VI zelené jednobuněčné rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb. s vysokou produkcí organicky vázaného selenu a současně rezistentního vůči vysokým koncentracím seleniěitanu a selenanu v prostředí.
Dosavadní stav techniky
Selen je esenciální mikroelement v dietě mnoha organizmů, včetně lidí. Tomuto prvku je prisu15 zován značný zdravotní přínos. Epidemiologické studie ukázaly významnou roli selenu v prevenci a zpomalení vývoje rakoviny prsu, prostaty a tlustého střeva. Selen hraje také důležitou roli v savčím vývoji, v imunitních funkcích a zpomalení procesu stárnutí, funkci štítné žlázy, v léčbě neplodnosti, kardiovaskulárních a neurologických onemocnění. Podílí se na detoxikaci těžkých kovů a organických karcinogenů a je ve formě peroxidáz jednou z nejaktivnějších složek anti20 oxidační a antiradikálové ochrany organizmu. Doplnění selenu při jeho nedostatku má imunostimulační efekt zejména u pacientů prodělávajících chemoterapii.
Jednobuněčné mikroskopické sladkovodní řasy se vyznačují schopností absorbovat a kumulovat ve svých strukturách látky, které se nacházejí v živném prostředí. Uvedené produkty našly uplatnění například v lékařské diagnostice, farmacii a potravinářství. Na schopností řasových kultur vázat do svých struktur požadované prvky v závislosti na jejich koncentraci v živném roztoku a na technologii jejich kultivace je založeno i obohacování řas selenem.
V řasách bylo identifikováno několik sloučenin selenu (selenomethionin, dimethylselenopropio30 nát, Se-allylselenocystein). Za míru kvality řas jako zdroje „organického selenu“ se považuje obsah selenomethioninu jak volného tak vázaného v bílkovinách. Vedle těchto sloučenin selenu se v řasách vyskytují i další využitelné formy selenových sloučenin jak nízkomolekulámích derivátů aminokyselin a metabolitů tak vysokomolekulární biomolekuly (proteiny, peptidy).
Řasové buňky obohacené selenem mohou sloužit jako vynikající levný zdroj těchto látek. Zájem o kultury mikroskopických řas a jejich využití ve výživě lidí a zvířat, ve farmacii, kosmetice a dalších aplikacích se ve světě postupně zvyšuje.
Současná výkonná kultivační technologie a dosud získané poznatky v oblasti rasových preparátů jsou podkladem pro rozšíření jejích využití i pro ekonomicky výhodnou výrobu selenem obohacených řas.
Komplikací je však toxicita anorganických sloučenin selenu, která brání jejich technologicky a ekonomicky výhodnějšímu použití ve vyšších koncentracích a poměrně nízký příjem selenu do buněk řas. Řešením je použití vyšlechtěných kmenů řas s odolností buněk vůči vysokým koncentracím anorganických sloučenin selenu a se schopností vázat vyšší množství sloučenin selenu.
Podstata vynálezu 50
Výše uvedené nedostatky odstraňují řasy podle tohoto vynálezu. Vyšlechtěný kmen Scenedesmus quadricauda SelV+VI zelené jednobuněčné řasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb. je rezistentní vůči vysokým koncentracím selenanu. Tento kmen byl získán pasážováním a selekcí sbírkového kmene Scenedesmus quadricauda Gr/15 tak, že na něj bylo působeno současně seleničitanem a selenanem v živném roztoku jako mutačním a selekčním agens.
K charakterizaci vyšlechtěného kmene byly sledovány růstové křivky při různých koncentracích selenanu a srovnány s růstovými křivkami sbírkového kmene (viz Graf 1).
Vyšlechtěný rezistentní kmen je schopný růst do vysokých sklizňových hustot (kolem 5 g sušiny/1) pri koncentracích jak seleničitanu tak selenanu popřípadě směsi obou sloučenin do 5,2 mM (tj. 400 mg Se/1 živného roztoku), zatímco inhibiční koncentrace jak seleničitanu tak selenanu pro divoký kmen je 0,13 mM (tj. 10 mg Se/1 živného roztoku). Rychlost růstu při vysokých koncentracích seleničitanu a selenanu je u rezistentního kmene nižší než u kontrolního ío kmene v nepřítomnosti sloučenin selenu (Graf 1). Genetická stabilita rezistentního kmene byla ověřena dvouletým pasážováním na agarovém médiu bez selekčního tlaku, tj. v nepřítomnosti sloučenin selenu.
Pokusy prokázaly, že kmen roste do vysokých sklizňových hustot i heterotrofně ve fermentoru.
Jako zdroj energie uhlíku slouží glukóza.
Příklad provedení vynálezu
Rezistence nového kmene vůči Na2SeO3 a Na2SeO4 v živném roztoku byla sledována porovnáním přírůstků sušiny v novém rezistentním kmeni rasy Scenedesmus quadricauda a sbírkovém kmeni. Byly stanoveny růstové křivky za různých koncentrací solí selenu. Výsledky jsou uvedeny na obr. 1.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1
Přírůstky sušiny (g/1) u sbírkového a rezistentního kmene řasy Scenedesmus quadricauda při různé koncentraci Na2SeO} aNa2SeO4 v živném roztoku. Křivky WT/0, WT/100IV, WT/10OVI,
WT/5OIVa5OVI; Se(IV+VI)/0, Se(IV+V[)/1001V, Se(lv+VI)/100VI, Se(IV+v,)/5OIV+5OVI: kultuiy kontrolního (WT) a rezistentního (SelV+VI) kmene pri koncentracích selenanu (VI) a seleničitanu (IV): 0,100, 50+50 mg Se/1 (tj. 0; 1,3; 0,6+0,6 mM).
Průmyslová využitelnost
Kmen Scenedesmus quadricauda SelV+VI se může využít například při výrobě selenem obohacené biomasy řas pro humánní výživu a pro výživu zvířat. Současné, postupy produkční kultivace s řízeným chemickým složením rasové buňky mohou být využity pro velkoobjemovou produkci řas s vysokým obsahem organicky vázaného selenu.
Kromě vysoce aktuálního využití organicky vázaného selenu v biomedicíně je velmi atraktivní využití těchto sloučenin jako doplňkové stravy hospodářských zvířat, u nichž se nedostatek selenu projevuje zhoršením zdravotního stavu a váhovým úbytkem. Kromě toho zvýšení obsahu selenových sloučenin u hospodářských zvířat umožní dodávat přes potravní řetězec selenové sloučeniny i do lidské populace.
Claims (1)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Průmyslový kmen Scenedesmus quadricauda SelV+VI zelené chlorokokální řasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb., uložený ve Sbírce autotrofiiích organismů, Botanický ústav Akademie věd ČR, Dukelská 135, CZ-379 82, Třeboň.io 2. Průmyslový kmen Scenedesmus quadricauda SelV+VI zelené chlorokokální řasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb. podle nároku 1, který je schopný akumulovat do svých buněčných struktur selen ze seleničitanu sodného (Na2SeO2) a selenanu sodného (Na2SeO4) za současné rezistence vůči oběma sloučeninám.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20070764A CZ300808B6 (cs) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | Prumyslový kmen Scenedesmus quadricauda SeIV+VI zelené chlorokokální rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20070764A CZ300808B6 (cs) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | Prumyslový kmen Scenedesmus quadricauda SeIV+VI zelené chlorokokální rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2007764A3 CZ2007764A3 (cs) | 2009-05-13 |
CZ300808B6 true CZ300808B6 (cs) | 2009-08-12 |
Family
ID=40625242
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20070764A CZ300808B6 (cs) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | Prumyslový kmen Scenedesmus quadricauda SeIV+VI zelené chlorokokální rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ300808B6 (cs) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104388315A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-04 | 山东大学 | 一种高效处理典型生活污水的栅藻及其培养方法和应用 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2214928A (en) * | 1988-02-09 | 1989-09-13 | Caola Kozmetikai | Processing for preparing algae having improved biological effects |
-
2007
- 2007-11-02 CZ CZ20070764A patent/CZ300808B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2214928A (en) * | 1988-02-09 | 1989-09-13 | Caola Kozmetikai | Processing for preparing algae having improved biological effects |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Umysova a kol. Toxicity and accumulation of Selenium in Scenedesmus quadricauda. Programme and Abstracts SEFS-5, 2007, str. 261 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ2007764A3 (cs) | 2009-05-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
de la Noue et al. | The potential of microalgal biotechnology: a review of production and uses of microalgae | |
Costa et al. | Improving Spirulina platensis biomass yield using a fed-batch process | |
Usharani et al. | Spirulina cultivation: a review | |
Chaiklahan et al. | Cultivation of Spirulina platensis using pig wastewater in a semi-continuous process | |
KR101695038B1 (ko) | 셀레노히드록시산 화합물을 사용하여 셀레늄이 강화된 광합성 미생물, 영양물, 화장품 또는 약물에서의 그의 용도 | |
WO2008155781A2 (en) | Golden yellow algae and method of producing the same | |
CN109777749B (zh) | 一株富硒短小芽孢杆菌菌株d1-019及其分离筛选方法和应用 | |
Soon et al. | Isolation and characterization of purple non-sulfur bacteria, Afifella marina, producing large amount of carotenoids from mangrove microhabitats | |
Iamtham et al. | Biofixation of CO2 from a power plant through large-scale cultivation of Spirulina maxima | |
Carvalho et al. | Cultivation of Arthrospira (Spirulina) platensis by fed-batch process | |
Dejsungkranont et al. | Optimization of production of C-phycocyanin and extracellular polymeric substances by Arthrospira sp. | |
CN106520559A (zh) | 一种小球藻高效率光自养培养方法 | |
Mahdinia et al. | Strain and plastic composite support (PCS) selection for vitamin K (Menaquinone-7) production in biofilm reactors | |
CZ300861B6 (cs) | Prumyslový kmen SeIV zelené chlorokokální rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb. | |
Sivakumar et al. | Influence of carbon-dioxide on the growth of Spirulina sp.(MCRC-A0003) isolated from Muttukadu backwaters, South India | |
CZ300808B6 (cs) | Prumyslový kmen Scenedesmus quadricauda SeIV+VI zelené chlorokokální rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb | |
Jung et al. | Bioreactor for the cultivation of Arthrospira platensis under controlled conditions | |
CZ300809B6 (cs) | Prumyslový kmen Scenedesmus quadricauda SeVI zelené chlorokokální rasy Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb | |
CN109804962B (zh) | 一种水产健康生态养殖调水方法 | |
CN106467895B (zh) | 一种富硒栅藻及其培养应用 | |
KR20200056231A (ko) | 가축 분변 균총의 육종진화에 의해 선별된 헴철 생산 미생물 및 이를 이용한 헴철 생산 방법 | |
CN108975521A (zh) | 水产养殖处理废水的微生物菌剂配方 | |
E Ezeani et al. | Commercial Microalgae Culture in Inorganic Fertilizer Media | |
CN112694510B (zh) | 抗衰老和抗氧化的天然核酸化合物 | |
CN114538619B (zh) | 一种利用异养微藻净化海水养殖尾水的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20161102 |