MD4543C1 - Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis - Google Patents
Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis Download PDFInfo
- Publication number
- MD4543C1 MD4543C1 MDA20170018A MD20170018A MD4543C1 MD 4543 C1 MD4543 C1 MD 4543C1 MD A20170018 A MDA20170018 A MD A20170018A MD 20170018 A MD20170018 A MD 20170018A MD 4543 C1 MD4543 C1 MD 4543C1
- Authority
- MD
- Moldova
- Prior art keywords
- biomass
- cultivation
- spirulina platensis
- cyanobacterium
- spirulina
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la biotehnologie, şi anume la un procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis.Procedeul de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis prevede cultivarea culturii pe un mediu nutritiv mineral ce conţine, g/L: NaNO3 - 2,25, NaHCO3 - 8,0, NaCl - 1,0, K2SO4 - 0,3, Na2HPO4 - 0,2, MgSO4·7H2O - 0,2, CaCl2 - 0,024, FeSO4 - 0,01, EDTA - 0,08, H3BO3 - 0,00286, MnCl2·4H2O - 0,00181, ZnSO4·7H2O - 0,00022, CuSO4·5H2O - 0,00008, MoO3 - 0,000015, nanoparticule hidrosolubile de aur cu dimensiunea de 5 nm în concentraţie de 0,0088…0,0091 g/L şi apă distilată până la 1L, la temperatura de 25…28°C, pH 8,0…10,0, iluminarea de 3000…4000 lx în regim continuu în decurs de 5 zile.Rezultatul invenţiei constă în stimularea producerii de biomasă de spirulină şi a conţinutului de lipide în biomasă cu scopul obţinerii materiei prime pentru elaborarea şi fabricarea remediilor cu acţiune anticanceroasă, imunostimulatoare şi antioxidantă.
Description
Invenţia se referă la biotehnologie, şi anume la un procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis.
Nanotehnologiile au imigrat rapid din domeniul tehnic în medicină, dar şi biotehnologie, creând un nou domeniu ştiinţifico-practic - bionanotehnologia. A fost extinsă aria aplicării nanoparticulelor. A fost demonstrat efectul pozitiv al nanoparticulelor asupra creşterii şi a metabolismului celular. Dimensiunile mici ale nanoparticulelor favorizează interacţiunea lor cu suprafaţa celulară şi pătrunderea în citosol. Nanoparticulele pot fi o sursă alternativă favorabilă oligoelementelor care au funcţia de stimulatori ai activităţii biosintetice. Procedeul propus se include în noua direcţie de utilizare a nanoparticulelor în domeniul biotehnologiei.
Este cunoscut procedeul de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis pe mediul mineral nutritiv ce conţine, g/L: NaHCO3 - 4,5, K2HPO4 - 0,5, NaNO3 - 1,5, K2SO4 - 1,0, NaCl - 1,0, MgSO4·7H2O - 1,2; CaCl2·2H2O - 0,04, FeSO4 - 0,01 şi pH 9,0. Durata cultivării este de 10 zile. În compoziţia mediului de cultivare fosfatul de potasiu a fost înlocuit cu 0,09 g/L Ca5[OH|(PO4)3] sub forma de nanoparticule cu dimensiunea de 200 nm. Conform acestui procedeu producerea de biomasă creşte cu 21% [1].
Dezavantajul acestui procedeu constă lipsa unui efect vizibil de stimulare a activităţii biosintetice şi în durata ciclului de cultivare.
Cea mai apropiată soluţie este procedeul de cultivare a cianobacteriei Arthrospira (Spirulina) maxima pe mediul mineral Zehnder varianta Z8 cu componenţa în g/l: NaNO3-0,467, Na2CO3 - 0,02, Ca(NO3)2·4H2O-0,059, NH4Cl-0,031, H3BO3-0,0031, MnSO4·4H2O- 0,00223, ZnSO4·7H2O - 0,00022, (NH4)6Mo7O24·4H2O-0,000088, Co(NO3)2·6H2O-0,000146, VOSO4·6H2O-0,000054, Al2(SO4)3K2SO4·2H2O-0,000474, NiSO4(NH4)2SO4·6H2O-0,000198, Cd(NO3)2·4H2O-0,000154, Cr(NO3)3·7H2O-0,000037, Na2W4·2H2O- 0,000033, KBr - 0,000119, KI-0,000083. Mediul de cultivare este suplimentat cu 2% CO2. Fierul din mediul nutritiv a fost înlocuit cu Fe nanoparticule în concentraţia 0,0051 g/L. Durata cultivării a fost de 9 zile. Cultivarea a fost efectuată în godeuri în condiţii axenice. Conform procedeului, producerea de biomasă creşte cu 16%, iar conţinutul lipidelor creşte cu 21% [2].
Dezavantajul acestui procedeu constă în durata ciclului de cultivare şi lipsa unui spor de biomasă de spirulină.
Problema pe care o rezolvă prezenta invenţie constă în elaborarea unui procedeu eficient şi reproductibil de sporire a producerii de biomasă şi a conţinutului de lipide în biomasa cianobacteriei Spirulina platensis.
Procedeul de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis conform invenţiei, înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că prevede cultivarea culturii pe un mediu nutritiv mineral ce conţine, g/L: NaNO3 - 2,25, NaHCO3 - 8,0, NaCl - 1,0, K2SO4 - 0,3, Na2HPO4 - 0,2, MgSO4·7H2O - 0,2, CaCl2 - 0,024, FeSO4 - 0,01, EDTA - 0,08, H3BO3 - 0,00286, MnCl2·4H2O - 0,00181, ZnSO4·7H2O - 0,00022, CuSO4·5H2O - 0,00008, MoO3 - 0,000015, nanoparticule hidrosolubile de aur cu dimensiunea de 5 nm în concentraţie de 0,0088…0,0091 g/L şi apă distilată până la 1L, la temperatura de 25…28°C, pH 8,0…10,0, iluminarea de 3000…4000 lx în regim continuu în decurs de 5 zile.
Rezultatul invenţiei constă în asigurarea unei majorări de producere de biomasă cu 40-44% şi a conţinutului de lipide în biomasă cu 28-33%.
Rezultatul obţinut este condiţionat de efectul nanoparticulelor de Au care, datorită dimensiunilor mici (5 nm) pătrund rapid în celule şi stimulează reproducerea celulară, drept urmare durata ciclului de cultivare se reduce până la 5 zile. Contactul nanoparticulelor cu membrana celulară induce stimularea producerii lipidelor. Totodată, în biomasa cianobacteriană nu se diminuează conţinutul de proteine, glucide şi pigmenţi.
Exemple de realizare a invenţiei.
Exemplul 1
Se prepară mediul mineral nutritiv cu următoarea componenţă (g/L): NaNO3 - 2,25, NaHCO3 - 8,0, NaCl - 1,0; K2SO4 - 0,3, Na2HPO4 - 0,2; MgSO4·7H2O - 0,2, CaCl2 - 0,024, FeSO4 - 0,01, EDTA - 0,08, H3BO3 - 0,00286, MnCl2·4H2O - 0,00181, ZnSO4·7H2O - 0,00022, CuSO4·5H2O - 0,00008, MoO3 - 0,000015 şi apă distilată până la 1L. La mediul preparat se adaugă 0,0088 g/L nanoparticule de Au. Cultura start este suspensia de Spirulina platensis CNMN-CB-11 în cantitate de 0,3 g/L. Cultivarea se efectuează în baloane Erlenmeyer cu volumul de 500 ml şi volumul de lucru de 250 ml la temperatura de 25°C, pH-ul 8,0-10,0 şi iluminarea de 3000-4000 lx în regim continuu.
La a 5-a zi se colectează biomasa de spirulină şi se determină conţinutul de lipide. A fost obţinut 1,30 g/L biomasă. Conţinutul lipidelor în biomasă este de 6,27%.
Exemplul 2
Se prepară mediul mineral nutritiv cu următoarea componenţă (g/L): NaNO3 - 2,25, NaHCO3 - 8,0, NaCl - 1,0, K2SO4 - 0,3, Na2HPO4 - 0,2, MgSO4·7H2O - 0,2, CaCl2 - 0,024, FeSO4 - 0,01, EDTA - 0,08, H3BO3 - 0,00286, MnCl2·4H2O - 0,00181, ZnSO4·7H2O - 0,00022, CuSO4·5H2O - 0,00008, MoO3 - 0,000015 şi apă distilată până la 1L. La mediul preparat se adaugă 0,0091 g/L nanoparticule de Au. Cultura start este suspensia de Spirulina platensis CNMN-CB-01 în cantitate de 0,3 g/L. Cultivarea se efectuează în baloane Erlenmeyer cu volumul de 500 ml şi volumul de lucru de 250 ml la temperatura de 28°C, la pH-ul 8,0-10,0 şi iluminarea de 3000-4000 lx în regim continuu.
La a 5-a zi se colectează biomasa de spirulină şi se determină conţinutul de lipide. A fost obţinut 1,38 g/L biomasă. Conţinutul lipidelor în biomasă este de 6,52%.
Tabel
Cantitatea de biomasă de Spirulina platensis şi conţinutul lipidelor în biomasă la cultivare conform procedeului propus în invenţie şi soluţiei celei mai apropiate
Procedeul utilizat Compusul (nanoparticule), concentraţia g/L Durata ciclului de cultivare, zile Sporul de biomasă de spirulină, % (biomasa, g/L) Sporul conţinutului de lipide în biomasă, % (conţinutul, % biomasă) Conform soluţiei [1] Ca5[OH|(PO4)3], 0,09 g/L 10 21% - Conform celei mai apropiate soluţii [2] FeNP, 0,0051 g/L 9 16% 21% Conform soluţiei revendicate AuNP, 0,0088 g/L 5 40% (1,30±0,06) 28% (6,27±0,10) AuNP, 0,0091 g/L 5 44% (1,38±0,03) 33% (6,52±0,07)
Astfel, datele din tabel demonstrează majorarea de 1,9-2,0 ori a producerii de biomasă şi de 1,3-1,57 ori a conţinutului de lipide în biomasa spirulinei în procedeul propus în invenţie faţă de procedeele cele mai apropiate.
1. J. A. Lone, A. Kumar, S. Kundu, F. A. Lone, M. R. Suseela. Characterization of Tolerance Limit inSpirulina platensis in Relation to Nanoparticles. Water Air Soil Pollut, 2013, 224:1670.
2. Karolína Pádrová, Jaromír Lukavský, Linda Nedbalová, Alena Čejková, Tomáš Cajthaml, Karel Sigler, Milada Vítová, Tomáš Řezanka. Trace concentrations of iron nanoparticles cause overproduction of biomass and lipids during cultivation of cyanobacteria and microalgae. Journal of Applied Phycology <http://link.springer.com/journal/10811>, 2015, 27(4), p. 1443-1451
Claims (1)
- Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis, care prevede cultivarea culturii pe un mediu nutritiv mineral ce conţine, g/L: NaNO3 - 2,25, NaHCO3 - 8,0, NaCl - 1,0, K2SO4 - 0,3, Na2HPO4 - 0,2, MgSO4·7H2O - 0,2, CaCl2 - 0,024, FeSO4 - 0,01, EDTA - 0,08, H3BO3 - 0,00286, MnCl2·4H2O - 0,00181, ZnSO4·7H2O - 0,00022, CuSO4·5H2O - 0,00008, MoO3 - 0,000015, nanoparticule hidrosolubile de aur cu dimensiunea de 5 nm în concentraţie de 0,0088…0,0091 g/L şi apă distilată până la 1L, la temperatura de 25…28°C, pH 8,0…10,0, iluminarea de 3000…4000 lx în regim continuu în decurs de 5 zile.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MDA20170018A MD4543C1 (ro) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MDA20170018A MD4543C1 (ro) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| MD4543B1 MD4543B1 (ro) | 2017-12-31 |
| MD4543C1 true MD4543C1 (ro) | 2018-07-31 |
Family
ID=60788175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| MDA20170018A MD4543C1 (ro) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| MD (1) | MD4543C1 (ro) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1753293A4 (en) * | 2004-05-12 | 2008-09-17 | Kishore Madhukar Paknikar | ANTIMICROBIAL ACTIVITY OF SILVER NANOPARTICLES STABILIZED ON THE BIOLOGICAL PLAN |
| MD3417G2 (ro) * | 2007-03-16 | 2008-05-31 | Государственный Университет Молд0 | Mediu nutritiv pentru cultivarea cianobacteriei Spirulina platensis |
| AU2009234176B2 (en) * | 2008-04-09 | 2014-08-07 | Corbion Biotech, Inc. | Direct chemical modification of microbial biomass and microbial oils |
| MD228Z (ro) * | 2010-01-28 | 2011-01-31 | Государственный Университет Молд0 | Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis |
| MD4108C1 (ro) * | 2010-09-27 | 2011-11-30 | Государственный Университет Молд0 | Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis |
| MD4123C1 (ro) * | 2011-03-24 | 2012-02-29 | Sova Sergiu | Procedeu de obţinere a selenitului de fier Fe2Se3O9∙6H2O şi procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis cu utilizarea acestuia |
| CN105154474B (zh) * | 2015-09-18 | 2018-08-10 | 宜春学院 | 红色纳米硒的生物制备方法 |
-
2017
- 2017-02-15 MD MDA20170018A patent/MD4543C1/ro not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MD4543B1 (ro) | 2017-12-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gim et al. | Comparison of biomass production and total lipid content of freshwater green microalgae cultivated under various culture conditions | |
| Barghbani et al. | Investigating the effects of several parameters on the growth of Chlorella vulgaris using Taguchi's experimental approach | |
| CN103493679B (zh) | 一种提高多糖含量的黑木耳栽培方法及栽培出的黑木耳 | |
| CN102154110A (zh) | 一种高产率的微藻培养方法 | |
| ES2709381T3 (es) | Método de enriquecimiento de biomasa de microalgas con proteínas | |
| WO2012071983A1 (zh) | 一种微藻高产率异养培养的方法 | |
| CN105331572B (zh) | 一种发酵高产dha的方法 | |
| Eze et al. | Simultaneous accumulation of lipid and carotenoid in freshwater green microalgae Desmodesmus subspicatus LC172266 by nutrient replete strategy under mixotrophic condition | |
| CN103352006A (zh) | 一种促进自养微藻中性脂累积的培养方法 | |
| Wang et al. | Oil crop biomass residue-based media for enhanced algal lipid production | |
| CN109825438B (zh) | 培养红藻门单细胞海洋微藻生产生物活性成分的方法 | |
| CN105199957A (zh) | 一种杜氏盐藻的优化培育方法 | |
| CN107201314B (zh) | 一种同时提高生物量和油脂含量的微藻异养培养方法 | |
| MD4542C1 (ro) | Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis | |
| MD4543C1 (ro) | Procedeu de cultivare a cianobacteriei Spirulina platensis | |
| KR20120110295A (ko) | 조류 배양용 배지 조성물 및 조류 배양 방법 | |
| CN104945129A (zh) | 一种香菇培养基质 | |
| CN102533687A (zh) | 一种大肠杆菌高效表达重组人源超氧化物歧化酶的方法 | |
| KR101684254B1 (ko) | 갯벌 추출액 및 부식산을 이용한 미세조류 고농도 배양 방법 | |
| Kumar et al. | Reciprocal response of nitrogen for enhancing growth and proximate compositions of marine microalga Tetraselmis sp. under low saline conditions | |
| CN101856320A (zh) | 茶树菇发酵美白液的制备方法 | |
| CN106754389B (zh) | 一种培养微藻的方法 | |
| Avila-Leon et al. | Neochloris oleoabundans Growth Evaluation Under Different Nitrogen: Phosphorus: Carbon Feeding Strategies: IA Avila-León et al. | |
| CN108913635B (zh) | 一种生产甘油葡萄糖苷过程中恢复蛋白质含量的方法 | |
| CN106520662A (zh) | 一种用于肉苁蓉细胞的合成培养基 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG4A | Patent for invention issued | ||
| KA4A | Patent for invention lapsed due to non-payment of fees (with right of restoration) | ||
| MM4A | Patent for invention definitely lapsed due to non-payment of fees |