DE137869T1 - Abgeleitete nisin produzierende mikroorganismen, verfahren zur herstellung und verwendung und so erhaltene produkte. - Google Patents

Abgeleitete nisin produzierende mikroorganismen, verfahren zur herstellung und verwendung und so erhaltene produkte.

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DE137869T1
DE137869T1 DE198383110479T DE83110479T DE137869T1 DE 137869 T1 DE137869 T1 DE 137869T1 DE 198383110479 T DE198383110479 T DE 198383110479T DE 83110479 T DE83110479 T DE 83110479T DE 137869 T1 DE137869 T1 DE 137869T1
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Claims (46)

0137863 EP 83 110 479-9-2105 Microlife Technics, Inc. Patentansprüche 5
1. Ein Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus, der fremde, chromosomale oder extrachromosomale DNS enthält, die für die Nisinherstellung codiert, wobei die fremde DNS von einem Nisin herstellenden Spender-Mikroorganismus erhalten wurde und in einen Empfänger-Mikroorganismus transferiert wurde, wodurch ein Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus erhalten wird.
2. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganis- *° mus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transferiert wurde, ausgewählt wird aus einem Bakterium, Pilz oder einer Hefe.
^O 3- Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transferiert wurde, ein Bakterium ist,das ausgewählt wurde aus der Spezies Streptococcus, Pediococcus, Lactobacillus, Propionibacterium, Micrococcus, Leuconostoc, Staphylococcus, Clostridium, Flavobacterium, Brevibacterium, E.coli und Pseudomonas.
'4. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transferiert wurde, eine Hefe ist, ausgewählt aus der Spezies Saccharomyces, insbesondere S.cerevisiae, Debaryomyces, insbesondere D.hansenii; Torulopsis, Brettanomyces, Candida, Cryptococcus, Koeckera, Kluyveromyces und Schizosaccharomyces.
5. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transferiert wurde ein Pilz ist, ausgewählt aus der Spezies Penicillium, Mucor, Rhizopus, Aspergillus, Deuteromycetes, Ascomycetes, Geotrichum und Monascus.
6. Nisin herstellender Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Spender, der Empfänger und abgeleitete Mikroorganismus Bakterien sind.
7. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Spendermikroorganismus, aus dem die DNS transferiert wurde ein Nisin herstellender Stamm von Streptococcus lactis ist.
8. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spendermikroorganismus, aus dem die DNS transferiert wurde Streptococcus lactis und der Empfängermikroorganismus Streptococcus diacetilactis ist.
9. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Spendermikroorganismen, aus denen die DNS transferiert wurde ausgewählt werden aus den Stämmen Streptococcus lactis ATCC 11 454,NRRL-B-15 458, NRRL-B-15 459, NRRL-B-15 460, NRRL-B-15 461, NRRL-B-15 462 und NRRL-B-15 470.
10. Nisin herstellendes, abgeleitetes Bakterium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,daß der Empfängermikroorganismus ausgewählt wird aus Streptococcus lactis subspecies diacetilactis NRRL-B-15 005,
NRRL-B-15 006, NRRL-B-15 018, NRRL-B-12 070 und NRRL-B-12 071 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
11. *' Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transferiert wurde, Verbindungen herstellt, die gegen gramnegative Bakterien, und insbesondere psychrotrophe Bakterien hemmend sind und der Donor-Mikroorganismus, aus dem die DNS transferiert wurde, Nisin herstellt, wobei beide Eigenschaften durch den abgeleiteten, Nisin herstellenden Mikroorganismus expremiert werden.
12. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß er gegen gram-positive Bakterien, insbesondere sporenbildende Bakterien und ebenso gegen gram-negative Bakterien, insbesondere psychrotrophe Bakterien hemmend ist.
13- Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß er ausgewählt wird aus den abgeleiteten Stämmen von Streptococcus lactis subspecies diacetilactis NRRL-B-15 464, NRRL-B-15 465, NRRL-B-15 466, NRRL-B-15 467, NRRL-B-15 468 und NRRL-B- 15 469 und isogenen Bakterienabkömmlingen von diesen.
14. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus, dadurch gekennzeichnet, daß er abgeleitet wird durch transferieren mittels Konjugation, Transduktion oder Transformation der chromosomalen oder extrachromosomalen DNS des Spendermikroorganismus, wobei die genannte DNS für Nisinherstellung codiert, in einen Empfängerorganismus, der kein Nisin herstellt und Nisin
3g sensitiv oder insensitiv ist, wobei die eingeführte DNS für den Empfängermikroorganismus fremd ist und für Nisinheratellung codiert, und entweder in das Chromosom des resultierenden Nisin herstellenden Mikroorganismus einge-
baut wird oder extrachromosomal in dem Mikroorganismus vorliegt.
15. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganis-
mus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichn et, daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transferiert wird, sensitiv für Nisin ist.
16. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganis-
jQ mus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transferiert worden ist, durch Nisin inhibiert wird und der Nisin herstellende, abgeleitete Mikroorganismus durch Nisin nicht inhibiert wird.
17. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus
nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Emfpängermikroorganismus in den die DNS transferiert worden ist, ausgewählt wird aus der Spezies __. Streptococcus, Pediococcus, Lactobacillus,Propionibacterium, Micrococcus, Leuconostoc, Staphylococcus, Clostridium, Flavobacterium, Brevibacterium, E.coli und Pseudomonas.
„,.
18. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transferiert worden ist eine Hefe ist, ausgewählt aus der Spezies Saccharomyces, Debaryomyces, insbesondere D.hansenii, Torulopsis, Brettanomyces, Candida, Cryptococcus, Kloeckera, Kluyveromyces und Schizosaccharomyces.
19. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Empfängermikroorganismus, in den die DNS transob
feriert worden ist, ein Pilz ist, ausgewählt aus der
Spezies Penicillium, Mucor, Rhizopus, Aspergillus, Deuteromycetes, Ascomycetes, Geotrichum und Monascus.
20. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Spendermikroorganismus, aus dem die DNS transferiert worden ist, ein Nisin herstellendes Bakterium ist.
21. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Spendermikroorganismus, aus dem die DNS transferiert woi-den ist, Streptococcus lactis ATCC 11 ist.
22. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichn et, daß der Spendermikroorganismus , aus dem die DNS transferiert worden ist, Streptococcus lactis ATCC 11 454, NRRL-B-15 458, NRRL-B-15 459, NRRL-B-15 460, NRRL-B-15 461, NRRL-B-15 462 und NRRL-B-15 470 ist.
23. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Empfängermikroorganismen,in die die DNS transferiert worden ist, ausgewählt werden aus Streptococcus lactis NRRL-B-15 005, NRRL-B-15 006, NRRL-B-15 018, NRRL-B-12 070 und NRRL-B-12 071 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
24. Nisin herstellender Mikroorganismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Nisin herstellende Spendermikroorganismus Streptococcus lactis NRRL-B-15 461 und NRRL-B-15 462 oder ein isogener Abkömmling von diesen ist.
25. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichn e t , daß er ausgewählt wird aus Streptococcus lactis subspecies diacetilactis NRRL-B-15 464, NRRL-B-15 465, NRRL-B-15 466, NRRL-B-15 467, NRRL-B-15 468 und NRRL-B-15 469 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
26. Verfahren zum Herstellen eines Nisin herstellenden, abgeleiteten Mikroorganismus, dadurch gekennzeichnet , daß
a) DNS in einen Empfängermikroorganismus transferiert wird, wobei die DNS in einem Spendermikroorganismus für Nisinherstellung codiert, wodurch ein Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus entsteht, wobei die DNS für den Empfängermikroorganismus fremd ist und in dem Empfängermikroorganismus für die Nisinherstellung codiert; und
b) der Nisin herstellende, abgeleitete Mikroorganismus isoliert wird.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch g e kennzeichnet , daß der Mikroorganismus für Nisin sensitiv ist.
28. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus durch Nisin inhibiert wird und der isolierte, Nisin herstellende, abgeleitete Mikroorganismus durch Nisin nicht inhibiert wird.
29- Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus ausgewählt wird aus der Spezies Streptococcus, Pediococcus, Lactobacillus, Propionibacterium, Micrococcus, Leuconostoc, Staphylococcus, Clostridium, Flavobacterium, Brevibacterium, E.coli und Pseudomonas.
30. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganismus eine Hefe ist, die ausgewählt wird aus der Spezies Saccharomyces, Debaryomyces, insbesondere D.hansenii; Torulopsis, Brettanomyces, Candida, Cryptococcus, Kloeckera, Kluyveromyces und Schizosaccharomyces.
31. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganis- mus ein Pilz ist, der ausgewählt wird aus der Spezies Penicillium, Mucor, Rhizopus, Aspergillus, Deuteromycetes, Ascomycetes, Geotrichum und Monascus.
32. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch g e kennzeichnet, daß die fremde DNS durch Paarung mit einem Spendermikroorganismus, der ein Nisin herstellendes Bakterium ist, transferiert wird.
33. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch g e -
kennzeichnet, daß der Spendermikroorganismus ausgewählt wird aus Streptococcus lactis ATCC 11 454, NRRL-B-15 458, NRRL-B-15 459, NRRL-B-15 460, NRRL-B-15 461, NRRL-B-15 462, NRRL-B-15 470 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
34. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganismus ausgewählt wird aus Streptococcus lactis subspecies diacetilactis NRRL-B-15 005, NRRL-B-15 006, NRRL-B-15 018, NRRL-B-12 070, NRRL-B-12 071 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
35. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet , daß der abgeleitete Mikroor- ganismus ausgewählt wird aus Streptococcus lactis subspecies diacetilactis NRRL-B-15 464, NRRL-B-15 465, NRRL-B-15 466, NRRL-B-15 467, NRRL-B-15 468, NRRL-B-15 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
0137863-ο-Ι 36· Verfahren zum Konservieren eines Materials durch Zugeben eines Mikroorganismus in das Material, dadurch gekennzeichnet , daß bei dem Verfahren zu dem Material ein Nisin herstellender, abgeleiteter Mikro-Organismus zugegeben wird, der fremde DNS enthält, die für die Nisinherstellung codiert, wobei der Mikroorganismus abgeleitet wurde von einem Nisin herstellenden Spendermikroorganismus und die fremde DNS in einen Empfängermikroorganismus transferiert wurde, um einen Nisin herstellenden Mikroorganismus zu liefern.
37. Material nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet , daß das Material jede Substanz sein kann, die mikrobiellem Abbau oder Verderbnis ausgesetzt ist, ausgewählt aus landwirtschaftlichen, industriellen und Nahrungsmittelmaterialien.
38. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganis- mus sensitiv für Nisin ist.
39. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganismus, in den die fremde DNS transferiert worden ist, durch Nisin inhibiert wird und der Nisin herstellende, abgeleitete Mikroorganismus durch Nisin nicht inhibiert wird.
40. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch g e -
kennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus, in den die fremde DNS transferiert worden ist, ausgewählt worden ist aus der Spezies Streptococcus, Pediococcus, Lactobacillus, Propionibacterium, Micrococcus, Leuconostoc, Staphylococcus, Clostridium, Flavobacterium, Brevibacterium, E.coli und Pseudomonas.
41. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus, in den den fremde DNS transferiert worden ist, eine Hefe i'st, ausgewählt aus der Spezies Saccharomyces, Debaryomyces, insbesondere D.hansenii; Torulopsis, Brettanomyces, Candida, Cryptococcus, Kloeckera, Kluyveromyces und Schizosaccharomyces.
42. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch g e -
kennzeichnet, daß der Empfängermikroorganismus, in den die fremde DNA transferiert worden ist, ein Pilz ist, ausgewählt aus der Spezies Penicillium, Mucor, Rhizopus, Aspergillus, Deuteromycetes, Ascomycetes, Geotrichum und Monascus.
43. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet , daß der Spendermikroorganismus ein Nisin herstellendes Bakterium ist.
^- Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet , daß der Spendermikroorganismus, aus dem die fremde DNS transferiert worden ist, ausgewählt wird aus Streptococcus lactis ATCC 11 454, NRRL-B-15 458, NRRL-B-15 459, NRRL-B-15 460, NRRL-B-15 461, NRRL-B-15 462 und NRRL-B-15 470 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
45. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganismus, in den die fremde DNS transferiert worden ist, ausgewählt wird aus Streptococcus lactis NRRL-B-15 452, NRRL-B-15 453 und NRRL-B-15 454 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
3g
46. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängermikroorganis-
mus, in den die fremde DNS transferiert worden ist, Streptococcus lactis subspecies diacetilactis NRRL-B-15 005, NRRL-B-15 006, NRRL-B-15 O18, NRRL-B-12 070, NRRL-B-12 071 oder ein isogener Abkömmling von diesen ist.
47. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet , daß der abgeleitete Mikroorganismus ausgewählt wird aus Streptococcus lactis, subspecies diacetilactis NRRL-B-15 464, NRRL-B-15 465, NRRL-B-15 466, NRRL-B-15 467, NRRL-B-15 468 und NRRL-B-15 469 sowie isogenen Abkömmlingen von diesen.
48. Nisin, dadurch gekennzeichnet, daß es durch die fremde DNS des Nisin herstellenden, abgeleiteten Mikroorganismus gemäß Anspruch 1 codiert ist.
49. Nisin, dadurch gekennzeichnet, daß es hergestellt wird durch den abgeleiteten Mikroorganismus gemäß Anspruch 1, der zusätzlich andere hemmende Substanzen enthält, die durch den Empfängermikroorganismus hergestellt werden.
50. Nisin, dadurch gekennzeichnet , daß es hergestellt wird durch den abgeleiteten Mikroorganismus gemäß Anspruch 1, der zusätzlich andere hemmende Substanzen enthält, die durch Streptococcus diacetilactis hergestellt werden.
51. Nisin, hergestellt durch den Nisin herstellenden ,abgeleiteten Mikroorganismus, der gekennzeichnet ist durch ein Bioassay-Verfahren, das den Nisin sensitiven Stamm Streptococcus cremoris ATCC 14 verwendet.
52. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
daß er in konzentrierter Form als flüssige, nicht konzentrierte Kultur, konzentrierte gefrorene oder nichtgefrorene Kultur, stabilisierte Trockenkultur und lyophilisierte Kultur vorliegt.
° 53· Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er in einer nicht-konzentrierten Form vorliegt.
54. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er in konzentrierter Form vorliegt, die ein gefrorenes, nicht-gefrorenes, nicht lyophilisiertes Pulver,lyophilisiertes Pulver oder stabilisiertes, nicht-lyophilisiertes Trockenpulver darstellt.
55. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Nisin nicht-herstellenden Mikroorganismus vermischt wird.
56. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß er mit einem Nisin nicht-herstellenden Streptococcus lactis subspecies diacetilactis vermischt wird, der auf Resistenz gegen Nisin selektiert worden ist.
57. Eine Mischung,enthaltend Nisin in reiner chemischer Form odereinen rohes Nisin enthaltenden Extrakt , dadurch gekennzeichnet, daß er gemischt ist mit einem nicht Nisin produzierenden Streptococcus
on lactis subspecies diacetilactis, der auf Resistenz gegen Nisin selektiert worden ist.
58. Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß er in einer Mischung mit Nisin herstellenden, abgeleiteten Mikroorganismen vorliegt, die unterschiedliche Phagenempfindlichkeit aufweisen, so daß die Herstellung von Nisin sichergestellt wird, ohne daß strenge Vorsichtsmaßnahmen gegen Bakteriophagen ergriffen werden müssen.
59. Verfahren zum Behandeln von Tieren, dadurch gekennzeichnet , daß die Tiere mit Nisin herstellenden, abgeleiteten Mikroorganismen gemäß Anspruch 1 alleine oder in Mischung mit anderen Mikroorganismen gefüttert werden.
60. Verbessertes Verfahren zur Konservierung von frischem oder fermentiertemi Nahrungsmittelprodukt, dadurch gekennzeichnet , daß ein Mikroorganismus in Mischung mit dem Nahrungsmittel zur Verfügung gestellt wird, wobei die Verbesserung das Aufbewahren des Nahrungsmittels bei Kühlschranktemperatur in Gegenwart eines Nisin herstellenden, abgeleiteten Mikroorganismus gemäß Anspruch 1 beinhaltet.
61 . Bakterielle Zusammensetzung, die in Mischung enthält:
a) einen Nisin herstellenden Streptococcus; und
b) einen gegen Nisin resistenten Streptococcus diaceti-
lactis, wobei die Bakterien in der Zusammensetzung in biologisch reiner Form vorliegen.
62. Zusammensetzung nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet , daß der Nisin herstellende S.lactis in der Natur vorkommt.
63- Zusammensetzung nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet ,daß sie in konservierter
Form, enthaltend mindestens 10 Zellen /ml vorliegt. 30
64. Zusammensetzung nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet , daß sie in konservierter
ο
Form,, enthaltend mindestens 10 Zellen /ml vorliegt.
65. Zusammensetzung nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet , daß der Streptococcus lacits subspecies diacetilactis von Natur aus resistent gegen Nisin ist.
66. Verfahren zum Herstellen eines Nisin herstellenden, abgeleiteten Mikroorganismus, dadurch gekennzeichnet , daß
a) DNS, die für die Nisinherstellung codiert aus einem Nisin herstellenden Spendermikroorganismus in einen Empfängermikroorganismus transferiert wird, der auch Nisin herstellt, so daß ein Nisin herstellender, abgeleiteter Mikroorganismus erhalten wird, der eine erhöhte Fähigkeit für die Nisinherstellung aufweist; und
b) der abgeleitete, Nisin herstellende Mikroorganismus
isoliert wird.
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