EA037039B1 - Strain of heterotrophic bacterium klebsiella pneumonia 1-17, associate for producing microbial protein mass - Google Patents

Strain of heterotrophic bacterium klebsiella pneumonia 1-17, associate for producing microbial protein mass Download PDF

Info

Publication number
EA037039B1
EA037039B1 EA201900129A EA201900129A EA037039B1 EA 037039 B1 EA037039 B1 EA 037039B1 EA 201900129 A EA201900129 A EA 201900129A EA 201900129 A EA201900129 A EA 201900129A EA 037039 B1 EA037039 B1 EA 037039B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
methane
strain
klebsiella pneumonia
oxidizing bacteria
culture
Prior art date
Application number
EA201900129A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201900129A1 (en
Inventor
Елена Сергеевна БАБУСЕНКО
Валерий Алексеевич Быков
Нина Борисовна ГРАДОВА
Маргарита Витальевна ЛАЛОВА
Леонид Евгеньевич Левитин
Александр Иванович Сафонов
Original Assignee
Ооо "Гипробиосинтез"
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 Ооо "Гипробиосинтез" filed Critical Ооо "Гипробиосинтез"
Publication of EA201900129A1 publication Critical patent/EA201900129A1/en
Publication of EA037039B1 publication Critical patent/EA037039B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P21/00Preparation of peptides or proteins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales

Abstract

The invention relates to the microbiological industry, and more particularly to a heterotrophic bacterial strain known as Klebsiella pneumonia 1-17 for producing protein biomass by means of an associative culture comprising methane-oxidizing bacteria and bacterial heterotrophs. The microbial protein biomass can be used in agriculture for feeding animals, and also as a feedstock for advanced processing. The technical result of the invention is the discovery of a new strain Klebsiella pneumonia 1-17 which is an associate of methane-oxidizing bacteria and is capable of utilizing methane homologue co-oxidation products present in natural gas, and also products of the metabolism of the main culture. The technical result is achieved by using the heterotrophic bacterial strain Klebsiella pneumonia 1-17, deposited in the State Collection of Pathogenic Microorganisms and Cell Cultures (GKPM - OBOLENSK) under registration number B-8465, as a component of an associative culture of methane-oxidizing bacteria for producing microbial protein biomass.

Description

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к штамму гетеротрофных бактерий Klebsiella pneumonia 1-17 для получения белковой биомассы ассоциативной культурой, включающей метанокисляющие бактерии и бактерии-гетеротрофы. Микробная белковая масса может быть использована в сельском хозяйстве для кормления животных, а также в качестве сырья для глубокой переработки.The invention relates to the microbiological industry, namely to a strain of heterotrophic bacteria Klebsiella pneumonia 1-17 for obtaining protein biomass by an associative culture including methane-oxidizing bacteria and heterotrophic bacteria. Microbial protein mass can be used in agriculture for feeding animals, as well as raw materials for deep processing.

На сегодняшний день общая картина в России по производству кормовых белков не благоприятна. Согласно подписанной президентом России доктрины, для обеспечения собственным продовольствием на 80-90%, дефицит кормовых продуктов может составить не менее 2 млн тонн в год.To date, the overall picture in Russia for the production of feed proteins is not favorable. According to the doctrine signed by the President of Russia, in order to provide 80-90% of our own food, the deficit of feed products may amount to at least 2 million tons per year.

Основным источником белкового продукта является соевый шрот. Однако природные условия нашей страны не подходят для выращивания сои в достаточных количествах. Специалистам приходится искать другие способы производства кормового белка.The main source of the protein product is soybean meal. However, the natural conditions of our country are not suitable for growing soybeans in sufficient quantities. Experts have to look for other ways to produce feed protein.

Среди продуцентов кормовой биомассы известны различные микроорганизмы, относящиеся к различным таксономическим группам, способные расти на различных субстратах.Among the producers of fodder biomass, various microorganisms belonging to different taxonomic groups are known that can grow on various substrates.

Использование бактерий в качестве продуцентов кормового белка является более эффективным, так как бактерии накапливают до 79% белка по массе, в то время как дрожжи - не более 60%.The use of bacteria as producers of fodder protein is more effective, since bacteria accumulate up to 79% of protein by weight, while yeast - no more than 60%.

В качестве продуцентов белка и биомассы применяют штаммы бактерий, известные как продуценты белка на основе метанола и относящиеся к роду Acetobacter: Acetobacter methylicum ВСБ-924 ЦМПМ В-2942 (патент РФ N 116363, C12N 15/00, 1984); Acetobacter methylicum ВСБ-867 ЦМПМ В-1947 (патент РФ N 925112, C12N 15/00, 1982); Acetobacter methylovorans ВСБ-914 ЦМПМ В-2479 (патент РФ N 1070916, C12N 15/00, 1983). Все штаммы характеризуются содержанием белка до 76% по ACB.Bacterial strains known as methanol-based protein producers and belonging to the genus Acetobacter are used as protein and biomass producers: Acetobacter methylicum VSB-924 CMPM B-2942 (RF patent N 116363, C12N 15/00, 1984); Acetobacter methylicum VSB-867 TsMPM B-1947 (RF patent N 925112, C12N 15/00, 1982); Acetobacter methylovorans VSB-914 TsMPM V-2479 (RF patent N 1070916, C12N 15/00, 1983). All strains are characterized by a protein content of up to 76% ACB.

Штаммы различаются чувствительностью к типовым фагам и термоустойчивостью: оптимальный рост у Acetobacter methylicum ВСБ-867 при 28-30°C, у Acetobacter methylicum ВСБ-924 - 30-36°C и Acetobacter methylovorans ВСБ-914 при 36-40°C.The strains differ in sensitivity to typical phages and heat resistance: optimal growth in Acetobacter methylicum VSB-867 at 28-30 ° C, in Acetobacter methylicum VSB-924 at 30-36 ° C, and Acetobacter methylovorans VSB-914 at 36-40 ° C.

Однако при их нестерильном культивировании в ферментере на ферментолизатах отрубей и/или муки в кислой среде при pH ниже 6,0 происходит, как показали опыты, быстрое инфицирование дрожжами и грибами и вытеснение продуцента из процесса на 30-40% и более от общего числа клеток. В результате в получаемом продукте в сильной степени снижается содержание белка.However, when they are non-sterile cultivated in a fermenter on bran and / or flour fermentolysates in an acidic medium at a pH below 6.0, experiments have shown that rapid infection with yeast and fungi and the displacement of the producer from the process by 30-40% or more of the total number of cells ... As a result, the protein content of the resulting product is greatly reduced.

Одним из перспективных путей получения полноценного белкового кормового продукта является использование метанокисляющих бактерий. Метанотрофные бактерии в подходящих условиях активно перерабатывают метан природного газа, быстро размножаются и наращивают биомассу, богатую ценным белком, витаминами и иными биологически активными соединениями.One of the promising ways to obtain a complete protein feed product is the use of methane-oxidizing bacteria. Under suitable conditions, methanotrophic bacteria actively process methane from natural gas, multiply rapidly and build up a biomass rich in valuable protein, vitamins and other biologically active compounds.

Использование метана природного газа для получения белка одноклеточных имеет ряд преимуществ по сравнению с жидкими углеводородами и другими субстратами, а именно: большие запасы природного газа, хорошая его транспортабельность, возможность получения кормового продукта без дополнительной очистки от субстрата.The use of natural gas methane for the production of protein in unicellular organisms has a number of advantages over liquid hydrocarbons and other substrates, namely: large reserves of natural gas, its good transportability, the possibility of obtaining a feed product without additional purification from the substrate.

Учитывая, что в России большие газовые запасы недр, по некоторым данным они составляют до 40% мировых, внедрение микробиологического производства белка одноклеточных на российских предприятиях сулит не только экономический эффект, но и способно обеспечить продовольственную безопасность страны.Considering that Russia has large gas reserves of subsoil, according to some sources, they account for up to 40% of the world, the introduction of microbiological production of single-celled protein at Russian enterprises promises not only an economic effect, but is also able to ensure the country's food security.

Облигатные метанокисляющие бактерии, содержат фермент метанмонооксигеназу, который не является субстратспецифичным и может окислять не только метан, но и гомологи метана (например, этан, пропан и бутан), содержащиеся в природном газе.Obligate methane oxidizing bacteria contain the enzyme methane monooxygenase, which is not substrate specific and can oxidize not only methane, but also methane homologues (for example, ethane, propane, and butane) contained in natural gas.

В зависимости от состава природного газа, видовых особенностей метанокисляющих бактерий и условий культивирования среди продуктов неполного окисления метана и его гомологов могут присутствовать в разных соотношениях в среде культивирования метанол, формальдегид, формиат, этанол, ацетальдегид, ацетат, пропионовый альдегид, пропионовая кислота, масляный альдегид. Данные продукты при их накоплении в среде культивирования в определённой концентрации оказывают ингибирующее воздействие на метанокисляющую культуру, на окисление метана.Depending on the composition of natural gas, species characteristics of methane-oxidizing bacteria and cultivation conditions, among the products of incomplete oxidation of methane and its homologues, methanol, formaldehyde, formate, ethanol, acetaldehyde, acetate, propionaldehyde, propionic acid, butyraldehyde may be present in different ratios in the cultivation medium. ... These products, when accumulated in the cultivation medium at a certain concentration, have an inhibitory effect on the methane-oxidizing culture, on the oxidation of methane.

Стабильное непрерывное культивирование на природном газе возможно только при использовании ассоциативной культуры метанокисляющих микроорганизмов и гетеротрофных микроорганизмов спутников, использующих продукты неполного окисления гомологов метана, возможно и продуктов автолиза клеток микроорганизмов.Stable continuous cultivation on natural gas is possible only when using an associative culture of methane-oxidizing microorganisms and heterotrophic satellite microorganisms using products of incomplete oxidation of methane homologues, possibly also products of autolysis of microbial cells.

В настоящее время установлено, что даже при использовании моносубстрата, в случае накопления в среде продуктов неполного окисления, целесообразно использовать не чистую культуру, а ассоциативную. При культивировании ассоциативной культуры заметно повышается активность роста основной культуры и ее устойчивость к стрессовым воздействиям некоторых физико-химических параметров.It has now been established that even when using a monosubstrate, in the case of accumulation of incomplete oxidation products in the medium, it is advisable to use not a pure culture, but an associative one. When cultivating an associative culture, the growth activity of the main culture and its resistance to stressful effects of certain physicochemical parameters noticeably increase.

Известен штамм Klebsiella pneumoniae ГИСК №214 - продуцент фермента дезоксирибонуклеазы, на основе которого могут быть созданы лекарственные препараты (патент РФ №2057178). ДНК-азу получают путем выращивания штамма на жидкой или плотной питательной среде, осаждением биомассы, ультразвуковой дезинтеграцией и центрифугированием. Из надосадочной жидкости извлекают дезоксирибонуклеазу.Known strain Klebsiella pneumoniae GISK No. 214 - producer of the enzyme deoxyribonuclease, on the basis of which drugs can be created (RF patent No. 2057178). DNase is obtained by growing the strain on a liquid or solid nutrient medium, sedimentation of biomass, ultrasonic disintegration and centrifugation. Deoxyribonuclease is recovered from the supernatant.

Известен штамм Klebsiella azeanae ВКМ В-2008Д - продуцент эндонуклеазы рестрикции (патент РФKnown strain Klebsiella azeanae VKM B-2008D - producer of restriction endonuclease (RF patent

- 1 037039 № 2044055). Данный фермент узнает и расщепляет последовательность нуклеотидов 5'-PuGGNClCPy-3'.- 1 037039 No. 2044055). This enzyme recognizes and cleaves the nucleotide sequence 5'-PuGGNClCPy-3 '.

Рестриктаза, продуцируемая штаммом может найти применение в генно-инженерных исследованиях.The restriction enzyme produced by the strain can be used in genetic engineering research.

Известен штамм Klebsiella pneumoniae ГИСК № 215, используемый в качестве референс-штамма для определения каталазной активности микроорганизмов при дифференциации патогенных и непатогенных микроорганизмов (патент РФ № 2070923).Known strain Klebsiella pneumoniae GISK No. 215, used as a reference strain to determine the catalase activity of microorganisms in the differentiation of pathogenic and non-pathogenic microorganisms (RF patent No. 2070923).

Известен штамм Klebsiella pneumoniae ВКПМ В-7001, который содержит конъюгативную плазмиду рВК1, детерминирующую устойчивость данного сообщества микроорганизмов к соединениям мышьяка. Использование предложенного штамма позволяет получить штаммы бактерий-биодеструкторов соединений, содержащих мышьяк (патент РФ № 2260044).Known strain Klebsiella pneumoniae VKPM B-7001, which contains the conjugative plasmid pVK1, which determines the resistance of this community of microorganisms to arsenic compounds. The use of the proposed strain makes it possible to obtain strains of bacteria-biodestructors of compounds containing arsenic (RF patent No. 2260044).

Известен штамм Methylococcus capsulatus ВСБ-874 - продуцент кормовой биомассы. Штамм хранится в коллекции культур института ВНИИгенетика под коллекционным номером ЦМПМ В-1743 (авт.свид.СССР № 770200). В качестве источника углерода и энергии штамм использует метан как чистый, так и в составе природного газа. Недостатком данного штамма является его чувствительность к продуктам, образующимся при соокислении гомологов метана, которые неизменно, в большем или меньшем количестве, присутствуют в природном газе. Образующиеся продукты ингибируют рост продуцента.Known strain Methylococcus capsulatus VSB-874 - producer of fodder biomass. The strain is stored in the collection of cultures of the Institute of VNIIgenetics under the collection number TsMPM B-1743 (author certificate of the USSR No. 770200). The strain uses both pure methane and natural gas as a source of carbon and energy. The disadvantage of this strain is its sensitivity to the products formed during the co-oxidation of methane homologues, which are invariably present in natural gas in greater or lesser amounts. The resulting products inhibit the growth of the producer.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является штамм метанокисляющих бактерий Methylococcus capsulatus ГБС-15 регистрационный номер ВКПМ В-12549 во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов для получения микробной белковой массы (патент РФ № 2613365).The closest in technical essence and the achieved result is a strain of methane-oxidizing bacteria Methylococcus capsulatus GBS-15, registration number VKPM B-12549 in the All-Russian Collection of Industrial Microorganisms for obtaining a microbial protein mass (RF patent No. 2613365).

Целью изобретения является повышение производительности и достижение высокой продуктивности при культивировании на природном газе метанокисляющих бактерий в присутствии гетеротрофных бактерий в качестве ассоцианта продуцента микробной белковой массы.The aim of the invention is to increase productivity and achieve high productivity when cultivating methane-oxidizing bacteria on natural gas in the presence of heterotrophic bacteria as an associate of a producer of microbial protein mass.

Техническим результатом изобретения является выявление нового штамма, который является ассоциантом метанокисляющих бактерий и способен использовать продукты соокисления гомологов метана, присутствующие в природном газе, а также может использовать белки, аминокислоты и полисахариды, выделяющиеся в процессе лизиса бактерий.The technical result of the invention is the identification of a new strain, which is an associate of methane-oxidizing bacteria and is able to use the products of co-oxidation of methane homologues present in natural gas, and can also use proteins, amino acids and polysaccharides released during the lysis of bacteria.

Технический результат достигнут при использовании штамма гетеротрофных бактерий Klebsiella pneumonia 1-17, депонированного в Государственной коллекции патогенных микроорганизмов и клеточных культур ГКПМ - ОБОЛЕНСК под регистрационным номером В-8465, в качестве компонента ассоциативной культуры метанокисляющих бактерий для получения микробной белковой массы.The technical result was achieved when using a strain of heterotrophic bacteria Klebsiella pneumonia 1-17 deposited in the State Collection of Pathogenic Microorganisms and Cell Cultures of the State Committee for Microorganisms - OBOLENSK under registration number B-8465, as a component of an associative culture of methane-oxidizing bacteria to obtain a microbial protein mass.

Обозначение штамма, присвоенное депозитором 1-17.Depositor assigned strain designation 1-17.

Штамм Klebsiella pneumoniae 1-17 используется в качестве одного из компонентов ассоциативной культуры метанокисляющих бактерий для промышленного получения на основе природного газа кормовой биомассы для кормления животных, а также в качестве сырья для глубокой переработки.The Klebsiella pneumoniae 1-17 strain is used as one of the components of an associative culture of methane-oxidizing bacteria for industrial production of fodder biomass based on natural gas for animal feeding, as well as as a raw material for deep processing.

Источник выделения штамма: заявляемый гетеротрофный штамм Klebsiella pneumoniae 1-17 выделен из ассоциации, включающей метанокисляющие бактерии Methylococcus capsulatus ГБС-15. Для селекции быстрорастущей смешанной культуры бактерий была использована смесь активных накопительных культур, выделенных из подземных вод ряда газо- и нефтеносных районов Российской Федерации.В результате проведенной селекции получен штамм, который при культивировании метанокисляющих бактерий в промышленных условиях на природном газе может быть использован в составе различных ассоциаций. При ферментации штамм растет как ассоциант основного продуцента метанокисляющих бактерий на минеральной среде и при физико-химических условиях, оптимальных для продуцента, потребляет продукты соокисления гомологов метана, присутствующие в природном газе, а также продукты метаболизма основного продуцента.Source of isolation of the strain: the claimed heterotrophic strain of Klebsiella pneumoniae 1-17 was isolated from an association including the methane-oxidizing bacteria Methylococcus capsulatus GBS-15. For the selection of a fast-growing mixed culture of bacteria, a mixture of active enrichment cultures was used, isolated from underground waters of a number of gas and oil-bearing regions of the Russian Federation. As a result of the selection, a strain was obtained that, when cultivating methane-oxidizing bacteria in industrial conditions on natural gas, can be used as part of various associations. During fermentation, the strain grows as an associate of the main producer of methane-oxidizing bacteria in a mineral medium and under physicochemical conditions optimal for the producer, consumes the products of co-oxidation of methane homologues present in natural gas, as well as metabolic products of the main producer.

Штамм не является генетически модифицированным.The strain is not genetically modified.

Информация о биологической опасности (безопасности) штамма: вид Klebsiella pneumoniae значится в списке IV группа патогенности (Приложение 1 Классификация микроорганизмов - возбудителей инфекционных заболеваний... к Санитарно-эпидемиологическим правилам СП 1.3.2322-08 Безопасность работы с микроорганизмами, в ред. Дополнений и изменений N 2, утв. Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 29.06.2011 N 86).Information on the biological hazard (safety) of the strain: the Klebsiella pneumoniae species is listed in the list IV pathogenicity group (Appendix 1 Classification of microorganisms - causative agents of infectious diseases ... to the Sanitary and Epidemiological Rules SP 1.3.2322-08 Safety of Working with Microorganisms, as amended. and changes N 2, approved by the Resolution of the Chief State Sanitary Doctor of the Russian Federation of 29.06.2011 N 86).

Другие сведения о патогенности или вирулентности штамма: штамм Klebsiellap neumoniae 1-17 является авирулентным, не токсигенным, не токсичным и безвредным.Other information on the pathogenicity or virulence of the strain: Klebsiellap neumoniae 1-17 strain is avirulent, non-toxigenic, non-toxic and harmless.

Характерные признакиCharacteristic signs

Обозначение штамма, присвоенное депозитором Klebsiella pneumoniae 1-17. Методы и результаты идентификации: масс-спектрометрия MALDI Biotyper (Score Value 2,561), VITEK 2 (Вероятность 98%), секвенирование последовательности гена 16S -р РНК (99%), полногеномное секвенирование.Strain designation assigned by the depositor Klebsiella pneumoniae 1-17. Identification methods and results: MALDI Biotyper mass spectrometry (Score Value 2.561), VITEK 2 (98% probability), sequencing of the 16S-r RNA gene sequence (99%), whole genome sequencing.

Морфологические признаки: грамотрицательные палочки размером 0,5-0,9х 1,0-1,2 мкм, неподвижные, спор не образуют.Morphological signs: gram-negative rods 0.5-0.9 x 1.0-1.2 microns in size, motionless, do not form spores.

Культуральные особенности: на питательном агаре ГРМ № 1 (ФБУН ГНЦ ПМБ) образует гладкие, полупрозрачные, слизистые колонии, 3-4 мм в диаметре. Биохимические свойства: VITEK 2 Systems: 06.01 (bioMerieux) (табл. 1)Cultural features: on nutrient agar GRM No. 1 (FBUN SSC PMB) forms smooth, translucent, slimy colonies, 3-4 mm in diameter. Biochemical properties: VITEK 2 Systems: 06.01 (bioMerieux) (Table 1)

- 2 037039- 2 037039

Таблица 1Table 1

№ n/n No. n / n Условное обозначе ние Symbol Тест Test Резуль тат Result № п/п P / p No. Условное обозначе ние Symbol Тест Test Резуль тат Result 1. one. АРРА APPA Ala-Phe-Pro-ариламидаза Ala-Phe-Pro-arylamidase - - 25. 25. IARL IARL L-арабитол L-arabitol - - 2. 2. H2SH 2 S продукция сероводорода hydrogen sulfide production - - 26. 26. dGLU dGLU D-глюкоза D-glucose + + 3. 3. BGLU BGLU β-глюкозидаза β-glucosidase + + 27. 27. dMNE dMNE D-манноза D-mannose + + 4. 4. PROA PROA пролинариламидаза prolinarylamidase 28. 28. Ту г А Tu g A тирозинариламидаза tyrosinarylamidase + + 5. five. SAC SAC сахароза sucrose + + 29. 29. CIT CIT цитрат натрия sodium citrate + + 6. 6. ILATK ILATK L-лактат (алкалинизация) L-lactate (alkalinization) + + 30. thirty. NAGA NAGA β-Ν- ацетилгалакгозаминидаза β-Ν- acetylgalacgozaminidase - - 7. 7. GlyA GlyA глицин-ариламидаза glycine arylamidase + + 31. 31. IHISa IHISa L-гистидин (ассимиляция) L-histidine (assimilation) - - 8. 8. O129R O129R вибриостатический агент 0/129 (2,4-диамино-6,7диизопропилптеридин) vibriostatic agent 0/129 (2,4-diamino-6,7-diisopropylpyridine) + + 32. 32. ELLM ELLM эллман ellman - - 9. 9. ADO ADO адонитол adonitol + + 33. 33. dCEL dCEL D-целлобиоза D-cellobiose + + 10. ten. BNAG BNAG бета-N- ацетилглюкозаминидаза beta-N- acetylglucosaminidase - - 34. 34. GGT GGT гамма-глютамилтрансфераза gamma glutamyltransferase + + 11. eleven. dMAL dMAL D-мальтоза D-maltose + + 35. 35. BXYL BXYL β-ксилозидаза β-xylosidase + + 12. 12. LIP LIP липаза lipase - - 36. 36. URE URE уреаза urease - - 13. thirteen. dTAG dTAG D-тагатоза D-tagatose + + 37. 37. MNT MNT маланат malanate + + 14. 14. AGLU AGLU а-глюкозидаза a-glucosidase - - 38. 38. AGAL AGAL а- галактозидаза a-galactosidase + + 15. 15. ODC ODC орнитиндекарбоксилаза ornithine decarboxylase - - 39. 39. CMT CMT кумарат coumarate + + 16. 16. GGAA GGAA Glu-Gly-Arg-ариламидаза Glu-Gly-Arg-arylamidase - - 40. 40. ILATa ILATa лактат (ассимиляция) lactate (assimilation) - - 17. 17. PyrA PyrA L-пирролидонариламидаза L-pyrrolidonarylamidase + + 41. 41. BGAL BGAL β-галактозидаза β-galactosidase + + 18. eighteen. AGLTp AGLTp глутамилариламидазарХ А glutamylarylamidazarX A + + 42. 42. OFF OFF ферментация глюкозы fermentation of glucose -1- -one- 19. 19. dMAN dMAN D-маннитол D-mannitol + + 43. 43. BALap BALap З-аланинариламидазарХА Z-alaninarylamidazarCA - - 20. 20. PLE PLE палатиноза palatinose + + 44. 44. dSOR dSOR D-сорбитол D-sorbitol + + 21. 21. dTRE dTRE D-трегалоза D-trehalose + + 45. 45. 5KG 5KG 5-кето-О-глюконат 5-keto-O-gluconate - - 22. 22. SUCT SUCT Сукцинат (алкалинизация) Succinate (alkalinization) + + 46. 46. PHOS PHOS фосфатаза phosphatase + + 23. 23. LDC LDC лизиндекарбоксилаза lysine decarboxylase + + 47. 47. BGUR BGUR β-глюкоронидаза β-glucuronidase - - 23. 23. LDC LDC лизиндекарбоксилаза lysine decarboxylase + + 47. 47. BGUR BGUR β-глюкоронидаза β-glucuronidase - - 24. 24. IMLTa IMLTa L-малат (ассимиляция) L-malate (assimilation) - -

Вирулентность для лабораторных животных:Virulence for laboratory animals:

ЛД50 для мышей линии BALB/c - 3,2х108 КОЕLD50 for BALB / c mice - 3.2x10 8 CFU

Устойчивость (чувствительность) к антибактериальным препаратам (табл. 2)Resistance (sensitivity) to antibacterial drugs (Table 2)

Таблица 2table 2

Антибиотик Antibiotic МИК, мкг/мл MIC, μg / ml Категория Category Антибиотик Antibiotic МИК, мкг/мл MIC, μg / ml Категория Category Ампициллин Ampicillin >32 > 32 R R Амикацин Amikacin <2 <2 S S Ампициллин/сульбактам Ampicillin / sulbactam 4 4 S S Гентамицин Gentamicin < 1 <1 S S Цефуроксим Cefuroxime 4 4 S S Тобрамицин Tobramycin < 1 <1 S S Цефуроксимаксетил Cefuroxime axetil 4 4 S S Налидиксовая кислота Nalidixic acid <2 <2 S S Цефокситин Cefoxitin < 4 <4 S S Ципрофлоксацин Ciprofloxacin < 0,25 <0.25 S S Цефтазидим Ceftazidime <1 <1 S S Тетрациклин Tetracycline <1 <1 S S Цефтриаксон Ceftriaxone < 1 <1 S S Тайгециклин Tigecycline 2 2 S S Цефоперазон/ сульбактам Cefoperazone / sulbactam <8 <8 S S Нитрофурантоин Nitrofurantoin 64 64 I I Цефепим Cefepim < 1 <1 S S Хлорамфеникол Chloramphenicol <2 <2 S S Имипенем Imipenem < 1 <1 S S Бисептол Biseptol <20 <20 S S Эртапенем Ertapenem < 0,5 <0.5 S S

Генетические характеристики: сделано полногеномное секвенирование на платформе Illumina MiSeq. Количество полученных ридов - 2087324, количество проанализированных нуклеотидов - 469180422, количество контигов (программа SPAdes3.11.1) - 531, общая длина полученных контигов - 5627276 пар нуклеотидов, средняя глубина покрытия - 88, GC состав - 57,01%.Genetic characteristics: performed genome-wide sequencing on the Illumina MiSeq platform. The number of reads obtained is 2087324, the number of analyzed nucleotides is 469180422, the number of contigs (SPAdes3.11.1 program) is 531, the total length of the obtained contigs is 5627276 base pairs, the average coverage depth is 88, the GC composition is 57.01%.

В сборке контигов определена последовательность гена 16Sp РНК и проанализирована в базе данных BLAST Nucleotide collection (nr/nt) (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov). Гомология гена 16SpPHK исследуемого штамма с геном 16S рРНК референсного штамма Klebsiella pneumonia subsp. Pneumonia HS11286 (CP003200.1) составляет 99% (1526/1527). Последовательность участка гена 16Sp РНК штамма Klebsiella pneumonia 1-17:In the assembly of contigs, the sequence of the 16Sp RNA gene was determined and analyzed in the BLAST Nucleotide collection (nr / nt) database (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov). The homology of the 16SpRNA gene of the studied strain with the 16S rRNA gene of the reference strain Klebsiella pneumonia subsp. Pneumonia HS11286 (CP003200.1) is 99% (1526/1527). The sequence of the 16Sp RNA gene region of the Klebsiella pneumonia 1-17 strain:

AGGTGATCCAACCGCAGGTTCCCCTACGGTTACCTTGTTACGACTTCACCCCAGTCA TGAATCACAAAGTGGTAAGCGCCCTCCCGAAGGTTAAGCTACCTACTTCTTTTGCAA CCCACTCCCATGGTGTGACGGGCGGTGTGTACAAGGCCCGGGAACGTATTCACCGT AGCATTCTGATCTACGATTACTAGCGATTCCGACTTCATGGAGTCGAGTTGCAGACT CCAATCCGGACTACGACATACTTTATGAGGTCCGCTTGCTCTCGCGAGGTCGCTTCT CTTTGTATATGCCATTGTAGCACGTGTGTAGCCCTGGTCGTAAGGGCCATGATGACT TGACGTCATCCCCACCTTCCTCCAGTTTATCACTGGCAGTCTCCTTTGAGTTCCCGGC CGAACCGCTGGCAACAAAGGATAAGGGTTGCGCTCGTTGCGGGACTTAACCCAACA TTTCACAACACGAGCTGACGACAGCCATGCAGCACCTGTCTCACAGTTCCCGAAGGC ACCAATCCATCTCTGGAAAGTTCTGTGGATGTCAAGACCAGGTAAGGTTCTTCGCGT TGCATCGAATTAAACCACATGCTCCACCGCTTGTGCGGGCCCCCGTCAATTCATTTGAGGTGATCCAACCGCAGGTTCCCCTACGGTTACCTTGTTACGACTTCACCCCAGTCA TGAATCACAAAGTGGTAAGCGCCCTCCCGAAGGTTAAGCTACCTACTTCTTTTGCAA CCCACTCCCATGGTGTGACGGGCGGTGTGTACAAGGCCCGGGAACGTATTCACCGT AGCATTCTGATCTACGATTACTAGCGATTCCGACTTCATGGAGTCGAGTTGCAGACT CCAATCCGGACTACGACATACTTTATGAGGTCCGCTTGCTCTCGCGAGGTCGCTTCT CTTTGTATATGCCATTGTAGCACGTGTGTAGCCCTGGTCGTAAGGGCCATGATGACT TGACGTCATCCCCACCTTCCTCCAGTTTATCACTGGCAGTCTCCTTTGAGTTCCCGGC CGAACCGCTGGCAACAAAGGATAAGGGTTGCGCTCGTTGCGGGACTTAACCCAACA TTTCACAACACGAGCTGACGACAGCCATGCAGCACCTGTCTCACAGTTCCCGAAGGC ACCAATCCATCTCTGGAAAGTTCTGTGGATGTCAAGACCAGGTAAGGTTCTTCGCGT TGCATCGAATTAAACCACATGCTCCACCGCTTGTGCGGGCCCCCGTCAATTCATTTG

- 3 037039- 3 037039

AGTTTTAACCTTGCGGCCGTACTCCCCAGGCGGTCGATTTAACGCGTTAGCTCCGGA AGCCACGCCTCAAGGGCACAACCTCCAAATCGACATCGTTTACGGCGTGGACTACC AGGGTATCTAATCCTGTTTGCTCCCCACGCTTTCGCACCTGAGCGTCAGTCTTTGTCC AGGGGGCCGCCTTCGCCACCGGTATTCCTCCAGATCTCTACGCATTTCACCGCTACA CCTGGAATTCTACCCCCCTCTACAAGACTCTAGCCTGCCAGTTTCGAATGCAGTTCC CAGGTTGAGCCCGGGGATTTCACATCCGACTTGACAGACCGCCTGCGTGCGCTTTAC GCCCAGTAATTCCGATTAACGCTTGCACCCTCCGTATTACCGCGGCTGCTGGCACGG AGTTAGCCGGTGCTTCTTCTGCGGGTAACGTCAATCGATGAGGTTATTAACCTTACG CCTTCCTCCCCGCTGAAAGTGCTTTACAACCCGAAGGCCTTCTTCACACACGCGGCA TGGCTGCATCAGGCTTGCGCCCATTGTGCAATATTCCCCACTGCTGCCTCCCGTAGG AGTCTGGACCGTGTCTCAGTTCCAGTGTGGCTGGTCATCCTCTCAGACCAGCTAGGG ATCGTCGCCTAGGTGAGCCGTTACCCCACCTACTAGCTAATCCCATCTGGGCACATC TGATGGCATGAGGCCCGAAGGTCCCCCACTTTGGTCTTGCGACATTATGCGGTATTA GCTACCGTTTCCAGTAGTTATCCCCCTCCATCAGGCAGTTTCCCAGACATTACTCACC CGTCCGCCGCTCGTCACCCGAGAGCAAGCTCTCTGTGCTACCGCTCGACTTGCATGT GTTAGGCCTGCCGCCAGCGTTCAATCTGAGCCATGATCAAACTCTAGTTTTAACCTTGCGGCCGTACTCCCCAGGCGGTCGATTTAACGCGTTAGCTCCGGA AGCCACGCCTCAAGGGCACAACCTCCAAATCGACATCGTTTACGGCGTGGACTACC AGGGTATCTAATCCTGTTTGCTCCCCACGCTTTCGCACCTGAGCGTCAGTCTTTGTCC AGGGGGCCGCCTTCGCCACCGGTATTCCTCCAGATCTCTACGCATTTCACCGCTACA CCTGGAATTCTACCCCCCTCTACAAGACTCTAGCCTGCCAGTTTCGAATGCAGTTCC CAGGTTGAGCCCGGGGATTTCACATCCGACTTGACAGACCGCCTGCGTGCGCTTTAC GCCCAGTAATTCCGATTAACGCTTGCACCCTCCGTATTACCGCGGCTGCTGGCACGG AGTTAGCCGGTGCTTCTTCTGCGGGTAACGTCAATCGATGAGGTTATTAACCTTACG CCTTCCTCCCCGCTGAAAGTGCTTTACAACCCGAAGGCCTTCTTCACACACGCGGCA TGGCTGCATCAGGCTTGCGCCCATTGTGCAATATTCCCCACTGCTGCCTCCCGTAGG AGTCTGGACCGTGTCTCAGTTCCAGTGTGGCTGGTCATCCTCTCAGACCAGCTAGGG ATCGTCGCCTAGGTGAGCCGTTACCCCACCTACTAGCTAATCCCATCTGGGCACATC TGATGGCATGAGGCCCGAAGGTCCCCCACTTTGGTCTTGCGACATTATGCGGTATTA GCTACCGTTTCCAGTAGTTATCCCCCTCCATCAGGCAGTTTCCCAGACATTACTCACC CGTCCGCCGCTCGTCACCCGAGAGCAAGCTCTCTGTGCTACCGCTCGACTTGCATGT GTTAGGCCTGCCGCCAGCGTTCAATCTGAGCCATGATCAAACTCT

Условия культивирования: плотная или жидкая питательная среда - ГРМ № 1, ГРМ-бульон, питательный агар или питательный бульон, 34°C, 24 ч; минеральная среда, в которую в качестве источника углерода вносят либо метанол, либо этанол, либо пропанол, 40°C, 36-48 ч.Cultivation conditions: solid or liquid nutrient medium - GRM No. 1, GRM broth, nutrient agar or nutrient broth, 34 ° C, 24 h; mineral medium, into which either methanol, or ethanol, or propanol is added as a carbon source, 40 ° C, 36-48 hours

Питательный агар, состав (в пересчете на 1 л готовой среды): гидролизат ферментативный белковый, сухой - 10,5 г; пептон ферментативный, сухой - 10,5 г; экстракт автолизированных дрожжей осветленный - 2,0 г; натрий хлористый - 5,0 г; агар микробиологический - 12,0 г. Стерилизовать при температуре 121°C в течение 15 мин.Nutrient agar, composition (in terms of 1 liter of prepared medium): enzymatic protein hydrolyzate, dry - 10.5 g; enzymatic peptone, dry - 10.5 g; clarified autolyzed yeast extract - 2.0 g; sodium chloride - 5.0 g; microbiological agar - 12.0 g. Sterilize at 121 ° C for 15 minutes.

Питательный бульон, состав (в пересчете на 1 л готовой среды): гидролизат фермативный белковый, сухой - 9,1 г; пептон ферментативный сухой - 9,9 г; экстракт автолизированных дрожжей осветленный - 4,7 г; натрия хлористый - 5,0 г; натрий углекислый - 0,3 г. Стерилизовать при температуре 121°C в течение 15 мин.Nutrient broth, composition (in terms of 1 liter of the prepared medium): fermentation protein hydrolyzate, dry - 9.1 g; dry enzymatic peptone - 9.9 g; clarified autolyzed yeast extract - 4.7 g; sodium chloride - 5.0 g; sodium carbonate - 0.3 g. Sterilize at 121 ° C for 15 minutes.

ГРМ-№ 1 (состав среды, г/л): панкреатический гидролизат рыбной муки - 15,0, панкреатический гидролизат казеина - 10,0, дрожжевой экстракт - 2,0, натрия хлорид - 3,5, Д-глюкоза - 1,0, агар 10,0±2.GRM-No. 1 (medium composition, g / l): pancreatic hydrolyzate of fish meal - 15.0, pancreatic hydrolyzate of casein - 10.0, yeast extract - 2.0, sodium chloride - 3.5, D-glucose - 1, 0, agar 10.0 ± 2.

ГРМ - бульон (состав среды, г/л): панкреатический гидролизат рыбной муки - 8,0, пептон сухой ферментативный - 8,0, натрия хлорид - 4,0GRM - broth (medium composition, g / l): pancreatic hydrolyzate of fish meal - 8.0, dry enzymatic peptone - 8.0, sodium chloride - 4.0

Минеральная среда (состав среды, г/л): (NH4)2SO4 - 0,52; MgSO4 - 0,02; K2SO4 - 0,06; NH4H2PO4 - 1,53. Раствор микроэлементов (готовится отдельно) (г/л): ZnSO4 - 0,43; MnSO4 - 0,88; CuSO4 - 0,78; H3BO3 - 0,4; N2MOO4X2H2O - 0,25; COSO4X7H2O - 0,25; FeSO4x7^O - 4,97.Mineral medium (composition of the medium, g / l): (NH 4 ) 2 SO 4 - 0.52; MgSO 4 - 0.02; K2SO4 0.06; NH4H2PO4 - 1.53. A solution of trace elements (prepared separately) (g / l): ZnSO 4 - 0.43; MnSO 4 0.88; CuSO 4 0.78; H 3 BO 3 0.4; N2MOO4X2H2O 0.25; COSO4X7H2O 0.25; FeSO4x7 ^ O - 4.97.

мл приготовленного раствора микроэлементов добавить на 1000 мл минеральной среды. Стерилизовать при температуре 121°C в течение 15 мин. pH доводят до 6.0-6,2.Add ml of the prepared solution of trace elements to 1000 ml of the mineral medium. Sterilize at 121 ° C for 15 min. The pH is adjusted to 6.0-6.2.

В качестве субстрата (источника углерода и энергии) могут быть использованы - метанол (до 1,5 об.%), этанол (до 2 об.%), пропанол (до 1 об.%). Температура культивирования 40°C; аэробные условия.Methanol (up to 1.5 vol.%), Ethanol (up to 2 vol.%), Propanol (up to 1 vol.%) Can be used as a substrate (source of carbon and energy). Cultivation temperature 40 ° C; aerobic conditions.

Условия хранения: штамм хранят на питательном агаре (при температуре 4±2°C), пересевы осуществляются 1 раз в 3 месяца, возможно хранение штамма в лиофильно высушенном состоянии, а также в жидком азоте.Storage conditions: the strain is stored on nutrient agar (at a temperature of 4 ± 2 ° C), subcultures are carried out once every 3 months, it is possible to store the strain in a lyophilized state, as well as in liquid nitrogen.

Таким образом, для заявляемого штамма характерны:устойчивый продуктивный рост на средах различного состава; способность длительно сохранять активность в лиофилизированном состоянии; отсутствие вирулентности, токсигенности, токсичности и безвредностьThus, the claimed strain is characterized by: stable productive growth on media of different composition; the ability to maintain activity for a long time in a lyophilized state; lack of virulence, toxigenicity, toxicity and harmlessness

Штамм Klebsiella pneumoniae 1-17 используется в качестве компонента ассоциативной культуры метанокисляющих бактерий для промышленного получения кормовой биомассы на основе природного газа, а также в качестве сырья для глубокой переработки.The Klebsiella pneumoniae 1-17 strain is used as a component of an associative culture of methane-oxidizing bacteria for industrial production of feed biomass based on natural gas, as well as as a raw material for deep processing.

Гетеротрофные бактерии Klebsiella pneumoniae 1-17 используют образующиеся продукты (метанол, этанол, пропанол) в качестве источника углерода, тем самым снимая ингибирующее действие на основной продуцент. Кроме того, гетеротроф может использовать белки, аминокислоты и полисахариды, выделяющиеся в процессе лизиса бактерий.Heterotrophic bacteria Klebsiella pneumoniae 1-17 use the resulting products (methanol, ethanol, propanol) as a carbon source, thereby removing the inhibitory effect on the main producer. In addition, the heterotroph can use proteins, amino acids, and polysaccharides released during the lysis of bacteria.

Метанокисляющие бактерии развиваются за счет метана природного газа, а другой компонент ассоциативной культуры - за счет продуктов соокисления гомологов метана в природном газе и за счет продуктов жизнедеятельности метанотрофа.Methane-oxidizing bacteria develop due to natural gas methane, and another component of the associative culture - due to the products of co-oxidation of methane homologues in natural gas and due to the waste products of methanotroph.

В процессе совместного выращивания их содержание независимо от величины засева находится на уровне, определяемом количеством используемых продуктов, образующихся в результате соокисления газообразных гомологов метана, находящихся в природном газе, так как на минеральной среде эти продукты являются единственным доступным источником углерода для не использующего метан компонента ассоциативной культуры. В результате такой саморегуляции содержания культур в процессе выращивания начальное соотношение клеток культур в засевном материале не имеет существенного значения, но рекомендуется вносить не окисляющих метан микроорганизмов не менее 0,1% и не более 15% от общего числа клеток. Отклонение от этих значений в ту или иную сторону может привести в первом случае к задержке развития метанокисляющих бактерий, а во втором к задержке роста гетеротрофных бактерий. В смеси с подобранными не использующими метан бактериями выход биомассы увеличивается в 3-5 раз по сравнению с чистой культурой метанокисляющих бактерий. Таким образом, добавление к метанокисляющим бактериям подобранных не использующих метан гетеротрофов, растущих за счет продуктовIn the process of co-cultivation, their content, regardless of the seeding value, is at a level determined by the amount of products used, formed as a result of co-oxidation of gaseous homologues of methane in natural gas, since in the mineral environment these products are the only available carbon source for the methane-free component of the associative culture. As a result of such self-regulation of the content of cultures in the process of growing, the initial ratio of culture cells in the inoculum is not significant, but it is recommended to introduce microorganisms that do not oxidize methane at least 0.1% and not more than 15% of the total number of cells. A deviation from these values in one direction or another can lead in the first case to a delay in the development of methane-oxidizing bacteria, and in the second to a delay in the growth of heterotrophic bacteria. In a mixture with selected bacteria that do not use methane, the biomass yield increases 3-5 times compared to a pure culture of methane oxidizing bacteria. Thus, the addition of selected methane-free heterotrophs growing from the products to the methane-oxidizing bacteria

- 4 037039 соокисления гомологов метана, может повысить выход биомассы на метане. Добавление не окисляющих метан гетеротрофных бактерий не влияет на качество биомассы, так как даже при введении в высокой концентрации гетеротрофов, не использующих метан, их содержание в растущей культуре ограничивается количеством доступного источника углерода, которым являются продукты соокисления гомологов метана, и обычно не превышает 1-15% от общего числа клеток.- 4 037039 co-oxidation of methane homologues, can increase the yield of biomass on methane. The addition of non-methane-oxidizing heterotrophic bacteria does not affect the quality of biomass, since even with the introduction of heterotrophs that do not use methane in a high concentration, their content in the growing culture is limited by the amount of available carbon source, which is the oxidation products of methane homologues, and usually does not exceed 1- 15% of the total number of cells.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1.Example 1.

Штамм Klebsiella pneumoniae 1-17 выращивают на жидкой минеральной среде, содержащей (г/л): (NH4)2SO4 - 0,52; MgSO4 - 0,02; K2SO4 - 0,06; NH4H2PO4 - 1,53. Среду стерилизуют при температуре 121°C в течение 15 мин.Strain Klebsiella pneumoniae 1-17 is grown on a liquid mineral medium containing (g / l): (NH 4 ) 2SO 4 - 0.52; MgSO 4 - 0.02; K 2 SO 4 - 0.06; NH 4 H 2 PO 4 - 1.53. The medium is sterilized at 121 ° C for 15 minutes.

Раствор микроэлементов (готовят и стерилизуют отдельно) (г/л): ZnSO4 - 0,43; MnSO4 - 0,88; CuSO4 0,78; H3BO3 - 0,4; Na2MoO4x2H2O - 0,25; CoSO4x7H2O - 0,25; FeSO4x7H2O - 4,97. 1 мл приготовленного раствора микроэлементов добавляют на 1000 мл минеральной среды. pH доводят до 6.0-6,2. В качестве субстрата (источника углерода и энергии) используют метанол - 1,0%.A solution of trace elements (prepared and sterilized separately) (g / l): ZnSO 4 - 0.43; MnSO 4 0.88; CuSO 4 0.78; H 3 BO 3 0.4; Na 2 MoO 4 x 2 H 2 O 0.25; CoSO 4 x7H 2 O 0.25; FeSO 4 x7H 2 O - 4.97. 1 ml of the prepared solution of trace elements is added to 1000 ml of the mineral medium. The pH is adjusted to 6.0-6.2. Methanol is used as a substrate (source of carbon and energy) - 1.0%.

Культивирование штамма проводят в периодическом режиме в колбах из термостойкого стекла, объемом 1 л при коэффициенте заполнения 0,3-0,4 в термостатируемой качалке. Культивирование проводят в течение 48 ч при 34°C и pH 6,0. По окончании культивирования концентрация сухих веществ 8,2 г ACB/л. Полученную культуру используют в качестве инокулята для последующего выращивания бактерий в автоматизированном ферментационном комплексе объемом 10 л (рабочий объем 7 л) или в ферментере эжекционного типа объемом 40 л (рабочий объем 28 л).The cultivation of the strain is carried out in a periodic mode in flasks made of heat-resistant glass, with a volume of 1 liter with a filling factor of 0.3-0.4 in a thermostatically controlled shaker. The cultivation is carried out for 48 hours at 34 ° C and pH 6.0. At the end of cultivation, the dry matter concentration is 8.2 g ACB / l. The resulting culture is used as an inoculum for the subsequent cultivation of bacteria in an automated fermentation complex with a volume of 10 l (working volume 7 l) or in an ejection-type fermenter with a volume of 40 l (working volume 28 l).

Пример 2.Example 2.

Культивирование штамма проводят аналогично примеру 1, но в качестве источника углерода и энергии используют этанол - 1,6%. Физико-химические условия и время культивирования те же, концентрация сухих веществ - 10 г ACB/л.The cultivation of the strain is carried out analogously to example 1, but ethanol is used as a source of carbon and energy - 1.6%. Physicochemical conditions and cultivation time are the same, the concentration of dry matter is 10 g ACB / l.

Пример 3.Example 3.

Культивирование штамма проводят аналогично примеру 1, но в качестве источника углерода и энергии используют пропанол - 0,5%. Физико-химические условия и время культивирования те же, концентрация сухих веществ - 3,0 г ACB/л.Cultivation of the strain is carried out analogously to example 1, but propanol is used as a source of carbon and energy - 0.5%. Physicochemical conditions and cultivation time are the same, the concentration of dry matter is 3.0 g ACB / l.

Пример 4.Example 4.

Ассоциативную культуру, состоящую из метанокисляющих бактерий Methylococcus capsulatus ГБС15 и гетеротрофных бактерий Klebsiella pneumonia 1-17 выращивают в автоматизированном ферментационном комплексе объемом 10 л (рабочий объем 7 л) на минеральной среде следующего состава (г/л): НзРО4(80%) - 17,2; K2SO4 - 5,0; MgSO4x7H2O - 4,0; FeSO4x7H2O - 0,21; CuSO4 - 0,78; MnSO4x4H2O - 0,38; ZnSO4x7H2O - 0,06; H3BO3 - 0,4; Na2MoO4x2H2O - 0,009; CoSO4x7H2O - 0,0095.An associative culture consisting of methane-oxidizing bacteria Methylococcus capsulatus GBS15 and heterotrophic bacteria Klebsiella pneumonia 1-17 is grown in an automated fermentation complex with a volume of 10 liters (working volume 7 liters) on a mineral medium of the following composition (g / l): НЗРО4 (80%) - 17 , 2; K2SO4 5.0; MgSO4x7H2O 4.0; FeSO4x7H2O 0.21; CuSO4 0.78; MnSO4x4H2O 0.38; ZnSO 4 x7H 2 O 0.06; H 3 BO 3 0.4; Na 2 MoO 4 x 2 H 2 O 0.009; CoSO 4 x7H 2 O - 0.0095.

В качестве источника азота и титрующего агента подают аммиачную воду. Процесс ведут при температуре 40-45°C, pH 5,4-5,8 и непрерывной подаче газовой смеси, содержащей метан и кислород. При достижении концентрации биомассы 9 г ACB/л переходят на непрерывный процесс культивирования с коэффициентом разбавления среды D=0,25 ч-1. Доминирование метанокисляющих бактерий Methylococcus capsulatus ГБС-15 составляло 93% при концентрации биомассы 18,5 г ACB/л.Ammonia water is supplied as a source of nitrogen and titrating agent. The process is carried out at a temperature of 40-45 ° C, pH 5.4-5.8 and a continuous supply of a gas mixture containing methane and oxygen. When the biomass concentration reaches 9 g ACB / l, they switch to a continuous cultivation process with a dilution factor of the medium D = 0.25 h -1 . The dominance of the methane-oxidizing bacteria Methylococcus capsulatus GBS-15 was 93% at a biomass concentration of 18.5 g ACB / L.

Пример 5.Example 5.

Ассоциативную культуру, состоящую из метанокисляющих бактерий Methylococcus capsulatus ГБС15 и гетеротрофных бактерий Klebsiella pneumonia 1-17 выращивают в ферментере эжекционного типа объемом 40 л (рабочий объем 28 л) на минеральной среде следующего состава (г/л): H3BO3(80%) - 17,2; K2SO4 - 5,0; MgSO4 x7H2O - 4,0; FeSO4x7H2O - 0,21; CuSO4 - 0,78; MnSO4x4H2O - 0,38; ZnSO4x7H2O 0,06; H3BO3 - 0,25; Na2MoO4x2H2O - 0,009; CoSO4x7H2O - 0,0095.An associative culture consisting of methane-oxidizing bacteria Methylococcus capsulatus GBS15 and heterotrophic bacteria Klebsiella pneumonia 1-17 is grown in an ejection-type fermenter with a volume of 40 liters (working volume 28 liters) on a mineral medium of the following composition (g / l): H 3 BO 3 (80% ) - 17.2; K2SO4 5.0; MgSO4 x7H2O 4.0; FeSO4x7H2O 0.21; CuSO4 0.78; MnSO4x4H2O 0.38; ZnSO4x7H2O 0.06; H 3 BO 3 0.25; Na 2 MoO 4 x 2 H 2 O 0.009; CoSO 4 x7H 2 O - 0.0095.

В качестве источника азота и титрующего агента подают аммиачную воду. Процесс ведут при температуре 41-45°C, pH 5,4-5,7 и непрерывной подаче газовой смеси, содержащей метан и кислород. При достижении концентрации биомассы 9-10 г ACB/л осуществляют постепенное повышение давления до 0,8 МПа. С увеличением давления постепенно увеличивают подачу газообразных источников питания микроорганизмов. При этом показатели процесса были следующими: D=0,30 ч-1, концентрация биомассы 37 г ACB/л, доминирование метанокисляющих бактерий Methylococcus capsulatus ГБС-15 93%.Ammonia water is supplied as a source of nitrogen and titrating agent. The process is carried out at a temperature of 41-45 ° C, pH 5.4-5.7 and a continuous supply of a gas mixture containing methane and oxygen. When the biomass concentration reaches 9-10 g ACB / l, the pressure is gradually increased to 0.8 MPa. With increasing pressure, the supply of gaseous food sources for microorganisms is gradually increased. The process indices were as follows: D = 0.30 h -1 , biomass concentration 37 g ACB / l, dominance of methane-oxidizing bacteria Methylococcus capsulatus GBS-15 93%.

Claims (1)

Штамм гетеротрофных бактерий Klebsiella pneumonia 1-17, депонированный в Государственной коллекции патогенных микроорганизмов и клеточных культур ГКПМ-ОБОЛЕНСК под регистрационным номером В-8465, в качестве компонента ассоциативной культуры метанокисляющих бактерий для получения микробной белковой массы.Strain of heterotrophic bacteria Klebsiella pneumonia 1-17, deposited in the State Collection of Pathogenic Microorganisms and Cell Cultures GKPM-OOBOLENSK under registration number B-8465, as a component of an associative culture of methane-oxidizing bacteria to obtain a microbial protein mass.
EA201900129A 2018-10-11 2019-03-28 Strain of heterotrophic bacterium klebsiella pneumonia 1-17, associate for producing microbial protein mass EA037039B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018136037A RU2687137C1 (en) 2018-10-11 2018-10-11 Strain of heterotrophic bacteria klebsiella pneumonia is an associate for producing a microbial protein mass

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201900129A1 EA201900129A1 (en) 2020-04-30
EA037039B1 true EA037039B1 (en) 2021-01-29

Family

ID=66430660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201900129A EA037039B1 (en) 2018-10-11 2019-03-28 Strain of heterotrophic bacterium klebsiella pneumonia 1-17, associate for producing microbial protein mass

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2020058339A (en)
EA (1) EA037039B1 (en)
RU (1) RU2687137C1 (en)
WO (1) WO2020076191A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717991C1 (en) * 2019-07-22 2020-03-27 Общество с ограниченной ответственностью "ГИПРОБИОСИНТЕЗ"ООО " ГИПРОБИОСИНТЕЗ" Protein feed supplement for farm animals and fish
RU2720121C1 (en) * 2019-10-29 2020-04-24 Ооо "Гипробиосинтез" Method of producing microbial protein based on hydrocarbon material

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3930947A (en) * 1973-12-26 1976-01-06 Ajinomoto Co., Inc. Method of producing microbial cells from methane
US5876982A (en) * 1995-01-26 1999-03-02 Bioeurope Strain of Klebsiella pneumoniae, subsp. pneumoniae, and a process for the production of a polysaccharide containing L-fucose
RU2221864C2 (en) * 2002-02-07 2004-01-20 Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина Bacterium strain klebsiella pneumoniae deposited in vgnki at = 23 mgavmib-dep for producing vaccine against klebsiellosis in agriculture young stock

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1788965A3 (en) * 1991-03-26 1993-01-15 Poctobckий-Ha-Дohу Haучho-Иccлeдobateльckий Иhctиtуt Эпидemиoлoгии, Mиkpoбиoлoгии, Пapaзиtoлoгии И Гигиehы Strain of bacteria klebsiella pneumonia usable for lipopolysaccharide preparation
RU2083663C1 (en) * 1994-05-19 1997-07-10 Ростовский научно-исследовательский институт микробиологии и паразитологии STRAIN OF BACTERIUM KLEBSIELLA PNEUMONIAE-232 - A PRODUCER OF β --HEMOLYSIN
CN104774792B (en) * 2015-04-13 2017-12-19 中国科学院天津工业生物技术研究所 The Methyldmonas of one plant of enduring high-concentration methanol and its application

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3930947A (en) * 1973-12-26 1976-01-06 Ajinomoto Co., Inc. Method of producing microbial cells from methane
US5876982A (en) * 1995-01-26 1999-03-02 Bioeurope Strain of Klebsiella pneumoniae, subsp. pneumoniae, and a process for the production of a polysaccharide containing L-fucose
RU2221864C2 (en) * 2002-02-07 2004-01-20 Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина Bacterium strain klebsiella pneumoniae deposited in vgnki at = 23 mgavmib-dep for producing vaccine against klebsiellosis in agriculture young stock

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020058339A (en) 2020-04-16
EA201900129A1 (en) 2020-04-30
RU2687137C1 (en) 2019-05-07
WO2020076191A1 (en) 2020-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2613365C1 (en) Strain of methane-oxidizing bacteria methylococcus capsulatus gbs-15 for obtaining of microbial protein mass
Sukkhum et al. A novel poly (L-lactide) degrading actinomycetes isolated from Thai forest soil, phylogenic relationship and the enzyme characterization
CN114921385B (en) Bacillus subtilis and application thereof in feed addition and antibiotic-free cultivation
CN113549578A (en) Siamese bacillus BsNlG13 for inhibiting rice blast germs and promoting seed germination and application thereof
KR102150330B1 (en) Novel strains of Oceanobacillus species having activity to reduce foul smell from livestock excretions and a composition containing them
CN113846039A (en) Bacillus belgii and application thereof
Liu et al. Stimulation of nisin production from whey by a mixed culture of Lactococcus lactis and Saccharomyces cerevisiae
EA037039B1 (en) Strain of heterotrophic bacterium klebsiella pneumonia 1-17, associate for producing microbial protein mass
RU2687135C1 (en) Strain of heterotrophic bacteria cupriavidus gilardii - associate for producing microbial protein mass
KR20030096276A (en) Thermophilic microorganism bacillus coagulans strain sim-7 dsm 14043 for the production of l(+)-lactate from fermentable sugars and their mixtures by means of named microorganisms
RU2687136C1 (en) Heterotrophic bacteria strain stenotrophomonas acidaminiphila gbs-15-2 as associate for producing microbial protein mass
CN106164249A (en) The modified microorganism that fine chemicals produces is improved for based on sucrose
CN116496945A (en) Gluconobacter nicotianae N1 and application thereof
RU2745093C1 (en) Methylococcus capsulatus bf 19-07 methane-oxidizing bacteria strain - producer for obtaining microbial protein mass
JP2000037196A (en) Ammonia-resistant l(+)-lactic acid productive bacterium and production of l(+)-lactic acid
CN114015607B (en) Bacillus amyloliquefaciens for high yield of 5-methyltetrahydrofolic acid and application thereof
KR101898662B1 (en) Bacillus amyloliquefaciens strain KJ5 and environmentally sustainable food waste processing microbial agent
CN106834165B (en) Paracoccus capable of degrading penicillin, cell fraction and composition thereof
CN109554321B (en) Genetically engineered bacterium for high-yield lipopeptide and application thereof
EP4166646A1 (en) Method for isolating lactic acid bacteria (lab) from complex samples
Kantha et al. Synergistic growth of lactic acid bacteria and photosynthetic bacteria for possible use as a bio-fertilizer
CN110343636B (en) Stachys strain and application thereof in zearalenone degradation
KR101898660B1 (en) Bacillus licheniformis strain SN1 and environmentally sustainable food waste processing microbial agent
Omran Production of keratinases from Nocardiopsis sp. 28ROR as a novel Iraqi strain
US20230002796A1 (en) Method for inducing microbial mutagenesis to produce lactic acid

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU

NF4A Restoration of lapsed right to a eurasian patent

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU