PL90102B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL90102B1
PL90102B1 PL17106974A PL17106974A PL90102B1 PL 90102 B1 PL90102 B1 PL 90102B1 PL 17106974 A PL17106974 A PL 17106974A PL 17106974 A PL17106974 A PL 17106974A PL 90102 B1 PL90102 B1 PL 90102B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
mutants
strain
asporogenic
action
mutagenic
Prior art date
Application number
PL17106974A
Other languages
English (en)
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 filed Critical
Priority to PL17106974A priority Critical patent/PL90102B1/pl
Publication of PL90102B1 publication Critical patent/PL90102B1/pl

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest prosty sposób otrzymywania mutantów o zwiekszonej zdolnosci do biosynte¬ zy antybiotyków polipeptydowych,w szczególnosci wysokoaktywnych mutantów drobnoustrojów tworzacych endospory (przetrwalniki). , W opisie patentowym nr 66255 podany jest sposób otrzymywania mutantów o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania antybiotyków z grupy polipeptydów, polegajacy na selekcji mutantów, niezdolnych do asymilacji aminokwasów, bioracych udzial w syntezie antybiotyku. Istota tego wynalazku pologa na uszkodzeniu w komór¬ kach drobnoustroju, na drodze indukowanej mutacji, ukladów enzymatycznych, odpowiadajacych za przemiane kataboliczna aminokwasów, tworzacych czasteczke antybiotyku oraz na prostym sposobie róznicowania poszukiwanych mutantów.Obecnie stwierdzono, ze w przypadku bakterii przetrwalnikujacych, opierajac sie na innych niz wyzej wymienione kryteriach, mozna otrzymywac w prosty i szybki sposób mutanty o wysokiej zdolnosci wytwarzania antybiotyków polipeptydowych.Biosynteza antybiotyków polipeptydowych rozpoczyna sie po zakonczeniu fazy logarytmicznego wzrostu drobnoustroju i maksymalne jej nasilenie przypada na faze stacjonarna wzrostu. W tej samej fazie wzrostu i w tych samych warunkach drobnoustroje przetrwalnikujace przechodza w stadium sporogenezy, konczace sie uksztaltowaniem endospory (przetrwalnika).Wedlug dotychczasowego pismiennictwa naukowego przyjmuje sie, ze istnieje scisly zwiazek miedzy biosynteza antybiotyków polipeptydowych i sporogeneza.Wtoku badan wlasnych nad biosynteza antybiotyków polipeptydowych, wytwarzanych przez szczepy z rodzaju Bacillus, stwierdzono, ze aktywnosc antybiotyczna szczepów nie jest zalezna od wytwarzania endospor.Stwierdzenie tego faktu, przyczynilo sie do opracowania prostego i szybkiego sposobu selekcji wysokoaktyw¬ nych mutantów, wytwarzajacych antybiotyki polipeptydowe, opierajacego sie na racjonalnej ingerencji w procesy komórkowe drobnoustroju.2 90102 W sposobie wedlug wynalazku wydziela sie sposród duzej liczby komórek indukowane mutanty z blokiem genetycznym na szlaku sporulacji. W biosyntezie antybiotyków polipeptydowych i sporogenezie istotne znacze¬ nie maja aminokwasy, z których tworzy sie czasteczka antybiotyku i które sa podstawowym skladnikiem w procesie tworzenia endospory (np. plaszcz endospory sklada sie z kilku warstw bialkowych). Obydwa procesy, przebiegajac w tej samej fazie wzrostu, czerpia material budulcowy z tej samej puli metabolicznej aminokwasów. Indukcja bloku genetycznego, wyrazajacego sie zahamowaniem procesu sporulacji, stwarza korzystne warunki do zwiekszenia puli aminokwasowej w komórce drobnoustroju i tym samym sprzyja intensyfikacji biosyntezy antybiotyku polipeptydowego.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze komórki drobnoustroju poddaje sie dzialaniu czynnika mutagennego (np. promieni nadfioletowych, nitrozoguanidyny, iperytu azotowego;, celem wywolania mutacji genów kontrolujacych proces sporulacji, po czym wysiewa sie zawiesine na plytki Petri'ego z agarem hodowlanym tak, aby wystapil wzrost w postaci pojedynczych kolonii, inkubuje w termostacie i sposród wyroslych kolonii selekcjonuje mutanty sporulacyjne metoda makroskopowa, mikroskopowa lub metoda wysiewu po uprzednim ogrzaniu hodowli w kapieli wodnej o temperaturze 70°C w ciagu 20 minut.W wyniku tak przeprowadzonej selekcji otrzymuje sie mala grupe populacji, stanowiaca drobny odsetek (rzedu okolo 10"3) kolonii, wyroslych z komórek, poddanych dzialaniu mutagenu. Wyizolowane mutanty poddaje sie dalszej selekcji, polegajacej na ocenie ich zdolnosci do biosyntezy antybiotyku metoda fermentacji w kolbach na trzesawce.Róznicowanie mutantów sporulacyjnyeh (asporogennych i oligosporogennych), stanowiacych potencjalne zródlo szczepów o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania antybiotyków polipeptydowych, mozna przeprowadzac róznymi sposobami. U wiekszosci szczepów rodzaju Bacillus, które wytwarzaja wiekszosc poznanych antybioty¬ ków polipeptydowych, skuteczna jest metoda makroskopowa, polegajaca na obserwacji wygladu kolonii. Mutanty sporulacyjne na agarze hodowlanym tworza kolonie przezroczyste i bezbarwne, istotnie rózniace sie od kolonii szczepu wyjsciowego.W przypadku drobnoustrojów, u których nie obserwuje sie zróznicowania morfologicznego kolonii, izoluje sie pojedyncze kolonie do plynnej pozywki sporulacyjnej i po 48—72 godzinnej inkubacji ogrzewa sie hodowle w kapieli wodnej o temperaturze okolo 70°C calem zabicia komórek wegetatywnych i nastepnie wysiewa sie na agar odzywczy. Te populacje, które nie wyrastaja w ogóle po ogrzaniu lub tworza nieliczne kolonie, poddaje sie dalszej selekcji. Korzystnym wariantem tej metody jest wstepna ocena zdolnosci sporulacji poszczególnych kolonii, dokonywana na podstawie obrazu mikroskopowego preparatów, barwionych zielenia malachitowa (na endospory).Wysokoaktywne mutanty, wytwarzajace antybiotyki z grupy polipeptydów, otrzymane sposobem wedlug wynalazku wykazuja stabilnosc pod wzgledem cechy wytwarzania antybiotyku, latwa jest ich hodowla i sa uzyteczne w procesie produkcji antybiotyków polipeptydowych. Kilkakrotne pasazowanie i przechowywanie hodowli na agarze wciagu kilku tygodni w temperaturze 2°—4°C, jak równiez przechowywanie w postaci zliofilizowanej, nie wplywalo na obnizenie aktywnosci antybiotycznej wyizolowanych wysokoaktywnych mutantów.Dalsze szczególy, dotyczace sposobu postepowania znajduja sie w przykladach, które sluza do objasnienia, ale nie ograniczaja wynalazku.Przyklad I. Otrzymywanie mutantów szczepu Bacillus licheniformis NCIB 8874 o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania bacytracyny.Selekcji poddano aktywny szczep Bacilfus licheniformis, który w hodowli trzesawkowej wytwarzal okolo 230 j/ml (1 j = « 20 meg) bacytracyny.W celu otrzymania poszukiwanych mutantów zawiesine szczepu wyjsciowego poddaje sie dzialaniu promieni nadfioletowych w dawce, wywolujacej inaktywacje komórek w 99,0—99,9%. Zawiesine bakterii przygotowuje sie z hodowli na bulionie, bedacej w fazie logarytmicznego wzrostu. Osad bakterii, zebrany przez odwirowanie, przemywa sie trzykrotnie jalowym 0,9% roztworem NaCI. Po dokladnym zhomogenizowaniu zawiesine, zawierajaca okolo 108 komórek/ml stosuje sie do doswiadczenia.Naswietlona zawiesine wysiewa sie na plytki Petri'ego z agarem zwyklym w takim rozcienczeniu, aby po 72 godzinnej inkubacji w temperaturze 36°C wystapil wzrost w postaci pojedynczych kolonii. Po tym czasie obserwuje sie na plytkach zróznicowanie kolonii. Poszukiwane mutanty tworza kolonie bezbarwne i przezroczys¬ te, natomiast kolonie szczepu wyjsciowego sa nieprzezroczyste i bezowe. Z plytek izoluje sie kolonie przezro¬ czyste na agary skosne, inkubuje w 34°C w ciagu 42 godzin i nastepnie okresla sie ich aktywnosc antybiotyczna i zdolnosc do sporulacji wedlug nizej podanych schematów.Okreslenie aktywnosci antybiotycznej. Aktywnosc antybiotyczna otrzymanych mutantów sprawdza sie metoda fermentacji w kolbach na trzesawce. Wszystkie doswiadczenia przeprowadza sie w tych samych90 102 3 warunkach, w ten sam sposób i na pozywkach o jednakowym skladzie. W kazdej serii doswiadczen prowadzi sie fermentacje kontrolna przy uzyciu szczepu wyjsciowego, co pozwala na dokladne porównanie aktywnosci badanych mutantów z aktywnoscia szczepu wyjsciowego.Sprawdzenie zdolnosci sporulacji. Wyizolowanymi populacjami szczepi sie plynne podloze sporulacyjne i inkubuje 48-72 godzin w temperaturze 36°C. Otrzymane hodowle ogrzewa sie w kapieli wodnej o temperatu¬ rze 70°C wciagu 20 minut i nastepnie wysiewa na podloze agarowe. Mutanty asporogenne po ogrzaniu nie wyrastaja w ogóle, a mutanty oligosporogenne wykazuja wzrost w postaci nielicznych kolonii.Postepujac wedlug opisanego schematu wyizolowano 32 mutanty sporulacyjne, wsród których znaleziono 4 mutanty (3 asporogenne i 1 oligosporogenny), wytwarzajace od 50 do 75% wiecej bacytracyny w porównaniu ze szczepem wyjsciowym.Przyklad II. Otrzymywanie mutantów Bacillus subtilis o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania bacytra¬ cyny.Do selekcji uzyto aktywnego szczepu Bacillus subtilis I A— L, wytwarzajacego w hodowli na trzesawce okolo 250 j/ml bacytracyny.Mloda szesciogodzinna hodowle na bulionie szczepu Bacillus subtilis odwirowuje sie, trzykrotnie przemy¬ wa sie jalowym 0,9% roztworem NaCI i otrzymany osad bakteryjny zawiesza w jalowym buforze tris (2-amino-2-hydroksymetylo-propanodiol-1,3) o wartosci pH = 7. Tak przygotowana zawiesine, zawierajaca oko¬ lo 108 komórek/ml, poddaje sie dzialaniu nitrozoguanidyny w dawce, wywolujacej inaktywacje komórek w okolo 99%. Doswiadczenie prowadzi sie w temperaturze 2—4°C. Po ekspozycji zawiesine odwirowuje sie, osad zawiesza w 0,9% roztworze NaCI i wysiewa na podloze agarowe tak, aby po 48 godzinach inkubacji w temperaturze 34°C wystapil wzrost w postaci pojedynczych kolonii. Z pojedynczych kolonii, oznaczonych numerami, przygotowuje sie preparaty barwione zielenia malachitowa i obserwuje w mikroskopie wystepowanie przetrwal ni ków bakteryjnych. Koloniami, u których nie stwierdza sie przetrwal ników, szczepi sie plynne podloze spoluracyjne i inkubuje w temperaturze 36°C w ciagu 48—72 godzin. Otrzymane hodowle ogrzewa sie w lazni wodnej o temperaturze 70°C w ciagu 20 minut i nastepnie wysiewa na podloze agarowe, korzystnie na male sektory, wyznaczone na plytce Petri'ego. Te kolonie, które po ogrzaniu nie wykazuja w ogóle wzrostu lub tworza tylko nieliczne kolonie izoluje sie na agary skosne i po inkubacji 42 godzinnej w temperaturze 34°C sprawdza sie ich aktywnosc antybiotyczna wedlug schematu, podanego w przykladzie I.W wyniku selekcji, przeprowadzonej w wyzej podany sposób, wyizolowano 19 mutantów, wsród których stwierdzono 2 populacje o zwiekszonej ponad 60% zdolnosci wytwarzania bacytracyny w porównaniu ze szczepem wyjsciowym. PL

Claims (5)

  1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania mutantów szczepów z rodzaju Bacillus o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania antybiotyków polipeptydowych przez dzialanie czynników mutagennych, znamienny tym, ze zawiesine drobnoustroju szczepu przetrwalnikujacego wysiewa sie po dzialaniu czynników mutagennych na podloze agarowe, inkubuje w termostacie i sposród wyroslych kolonii selekcjonuje makroskopowo, mikroskopowo oraz metoda wysiewu po uprzednim zabiciu komórek wegetatywnych, mutanty asporogenne i oligosporogenne, których aktywnosc antybiotyczna porównuje sie w znany sposób metoda fermentacji z aktywnoscia szczepu wyjsciowego.
  2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiesine szczepu wyjsciowego, otrzymana w hodowli w fazie logarytmicznego wzrostu, poddaje sie dzialaniu czynników mutagennych w dawce, wywoluja¬ cej inaktywacje komórek.
  3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako czynniki mutagenne, w odniesieniu do otrzymywania mutantów asporogennych i oligosporogennych o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania antybiotyku, stosuje sie korzystnie promienie nadfioletowe i/lub nitrozoguanidyne.
  4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze po inkubacji selekcjonuje sie wyrosle kolonie, charakteryzujace sie odmiennymi od szczepu wyjsciowego cechami morfologicznymi, tworzace mutanty asporogenne.
  5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze selekcje mutantów przeprowadza sie wsród plynnych hodowli, które po ogrzaniu w temperaturze^zabijajacej komórki wegetatywne, nie wykazuja zdolnosci wzrostowych. PL
PL17106974A 1974-05-14 1974-05-14 PL90102B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL17106974A PL90102B1 (pl) 1974-05-14 1974-05-14

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL17106974A PL90102B1 (pl) 1974-05-14 1974-05-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL90102B1 true PL90102B1 (pl) 1977-01-31

Family

ID=19967292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL17106974A PL90102B1 (pl) 1974-05-14 1974-05-14

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL90102B1 (pl)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hirota The effect of acridine dyes on mating type factors in Escherichia coli
NO153305B (no) Fremgangsmaate for aa transformere sporogen bacillus subtilis rub 830 til asporogen bacillus subtilis rub 331 som er anvendelig som en vert i et vert-vektor system
KR102176078B1 (ko) 유기물 중 탄수화물과 단백질 및 섬유소에 대한 분해능을 갖는 신규 미생물 바실러스 서브틸리스 bs300 균주를 포함하여 배양하는 고체배양 방법
Groß et al. Adding complexity to soil food webs: Myxobacteria have broad predation spectra with bacteria, yeasts and filamentous fungi in vitro
Hungund et al. Strain improvement of Gluconacetobacter xylinus NCIM 2526 for bacterial cellulose production
US6162635A (en) Enzyme-producing strain of Bacillus bacteria
JPH02119780A (ja) バチラス スリンギエンシスの形質転換
CN113801799A (zh) 酵母菌sll12及其在制备控制枣果实采后病害的生物防治剂中的应用
O'Brien et al. The nutritional requirements for germination and out-growth of spores and vegetative cell growth of some aerobic spore forming bacteria
Gurumurthy et al. Cyanoxanthomycin, a Bacterial Antimicrobial Compound Extracted from Thermophilic Geobacillus sp. Iso5.
CN115851476B (zh) 一株水稻根内生高地芽孢杆菌258r-7及其生物制剂与应用
Kelner Mutation in Streptomyces flaveolus induced by X-rays and ultraviolet light
PL90102B1 (pl)
US6171847B1 (en) Enzyme-producing strain of Bacillus bacteria
Gemmell et al. The physiological characters and flagellar arrangement of motile homofermentative lactobacilli
Young Characteristics of an abortively disporic variant of Bacillus cereus
Pereg Azospirillum Cell aggregation, attachment, and plant interaction
Bakli et al. Isolation of fluorescent Pseudomonas spp. strains from rhizosphere agricultural soils and assessment of their role in plant growth and phytopathogen biocontrol
Mead A medium for the isolation of Streptococcus faecalis, sensu strictu
RU2783426C1 (ru) Штамм бактерий Bacillus subtilis BS2017 ВКПМ B-13389 " ингибитор роста фитопатогенных грибов
Abbasli Morpho-cultural and physiological characteristics of bacteria isolated from some thermal springs of the republic of azerbaijan
JPH04287686A (ja) 無胞子性菌株バシラス・サチリス sms275
Chebotar et al. Use of reporter gus-gene to study the colonization of rice roots by Azospirillum lipoferum
Ali et al. ISOLATION AND CHARACTERIZATION OF PSEUDOMONAS FLUORESCENS STRAINS FROM THE DIFFERENT REGIONS OF CHAKRATA, JAUNSAR-BAWAR, UTTARAKHAND
CN116555091B (zh) 一株耐盐性黏细菌及其应用