RU2087535C1 - Strain of actinomyces streptomyces avermitilis - a producer of avermectines - Google Patents

Strain of actinomyces streptomyces avermitilis - a producer of avermectines Download PDF

Info

Publication number
RU2087535C1
RU2087535C1 RU9595109696A RU95109696A RU2087535C1 RU 2087535 C1 RU2087535 C1 RU 2087535C1 RU 9595109696 A RU9595109696 A RU 9595109696A RU 95109696 A RU95109696 A RU 95109696A RU 2087535 C1 RU2087535 C1 RU 2087535C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain
avermectins
producer
avermectines
avermitilis
Prior art date
Application number
RU9595109696A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95109696A (en
Inventor
Н.Т. Петрова
Н.Б. Филиппова
Н.М. Павловна
Д.А. Джанумов
М.Н. Мирзаев
М.Р. Мукумов
Original Assignee
Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Бифидум"
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 Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Бифидум" filed Critical Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Бифидум"
Priority to RU9595109696A priority Critical patent/RU2087535C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2087535C1 publication Critical patent/RU2087535C1/en
Publication of RU95109696A publication Critical patent/RU95109696A/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: microbiological industry, biotechnology. SUBSTANCE: invention relates to new strain of actinomyces Streptomyces avermitilis. Strain is obtained by two-stage selection from the strain S. avermitilis-198 treated with nitrosomethylurea and ultraviolet radiation. Strain is deposited in Collection VNIISXM at N 56. Under submerged condition of culturing the yield of avermectines is 300-600 mcg/ml on the 7-th day. EFFECT: increased yield of the end product, new strain indicated above.

Description

Изобретение относится к области промышленного микробиосинтеза, а именно к производству авермектинов, обладающих широким спектром антипаразитарного действия. Препараты на основе авермектинов используются в растениеводстве и ветеринарии. The invention relates to the field of industrial microbiosynthesis, namely the production of avermectins with a wide spectrum of antiparasitic action. Avermectin-based preparations are used in crop production and veterinary medicine.

Известен штамм продуцент авермектинового комплекса Str. avermitilis АТСС 31272 [1] Этот штамм используется для получения антипаразитарных веществ и характеризуется активностью до 500 мкг/мл. The known producer strain of the avermectin complex Str. avermitilis ATCC 31272 [1] This strain is used to obtain antiparasitic substances and is characterized by activity up to 500 μg / ml.

Известен также продуцент авермектинов Str. avermitilis ВКМ АС 1301, который хранится в отечественной коллекции микроорганизмов и обладает активностью до 130 мкг/мл [2]
На основе штамма ВКМ АС 1301 получен штамм 198, который задепонирован в Коллекции ВНИИСХМ под номером 50 и имеет активность до 300 мкг/мл. Недостатком известных штаммов продуцентов авермектинов является относительно низкая активность.
Also known producer of avermectins Str. avermitilis VKM AC 1301, which is stored in the domestic collection of microorganisms and has an activity of up to 130 μg / ml [2]
Based on the VKM AC 1301 strain, strain 198 was obtained, which was deposited in the VNIISKhM collection under number 50 and had an activity of up to 300 μg / ml. A disadvantage of known strains of producers of avermectins is the relatively low activity.

Целью предлагаемого изобретения является расширение спектра отечественных штаммов продуцентов авермектинов и получение более активных культур по биосинтезу авермектинового комплекса. The aim of the invention is to expand the range of domestic strains of producers of avermectins and obtain more active cultures for the biosynthesis of the avermectin complex.

Для достижения цели используется новый штамм Streptomyces avermitilis (ВНИИСХМ 56) продуцент авермектинов. Штамм получен путем двухэтапной селекции из штамма Str. avermitilis 198, обработанного нитрозометилмочевиной и ультрафиолетовым излучением. Предлагаемый штамм задепонирован во ВНИИСХМ под номером 56. To achieve the goal, a new strain of Streptomyces avermitilis (VNIISHM 56), an avermectin producer, is used. The strain obtained by two-stage selection from the Str strain. avermitilis 198 treated with nitrosomethylurea and ultraviolet radiation. The proposed strain is deposited in VNIISHM under the number 56.

Культурально-морфологические признаки. Мицелий несептированный, образует субстратный и воздушный мицелий серого цвета, в среду выделяет пигмент от коричневого до темно-коричневого цвета. Средняя толщина гиф 0,6 0,8 мкм, спороносцы спиральные ответвляющиеся по бокам гиф воздушного мицелия. Споры сферические, овальные размером от 0,95 мкм и выше. Cultural and morphological characters. Mycelium is nonseptic, forms a substrate and aerial mycelium of gray color, on the medium it releases pigment from brown to dark brown. The average thickness of the hyphae is 0.6 0.8 microns, spore-bearing spiral branches branching on the sides of the hyphae of the aerial mycelium. Spores are spherical, oval in size from 0.95 microns and above.

На агаризованных средах культура образует бархатистые колонии от белого до темно-серого цвета. Колонии радиально складчатые с ровными краями, по центру наблюдается кратер, в среду выделяется растворимый пигмент темно-коричневого цвета. Субстратный мицелий хорошо прикреплен. Воздушный мицелий вначале белый, затем серый, бархатистый. Растет при температуре 20 - 40oC, оптимум температуры 28 32oC, при 50oC не растет.On agar media, the culture forms velvety colonies from white to dark gray. The colonies are radially folded with smooth edges, a crater is observed in the center, a soluble dark brown pigment is released into the medium. The substrate mycelium is well attached. The aerial mycelium is first white, then gray, velvety. It grows at a temperature of 20 - 40 o C, the optimum temperature is 28 32 o C, does not grow at 50 o C.

Интервал pH-роста 5,0 9,0. The range of pH-growth of 5.0 to 9.0.

Рост на синтетических средах. На среде Чапека с глюкозой или сахарозой образует мелкие колонии от белого до серого цвета, поверхность складчатая. Пигмент светло-серый или светло-коричневый не обильный. Крахмально-аммиачный агар: колонии мелкие, малоскладчатые, слабопигментированные, белые. Growth on synthetic media. On Chapek’s environment with glucose or sucrose forms small colonies from white to gray, the surface is folded. The pigment is light gray or light brown is not plentiful. Starch-ammonia agar: small, slightly folded colonies, slightly pigmented, white.

Рост на органических средах: картофельный агар рост обильный мицелий серый, обратная сторона агара темно-коричневая или коричнево-фиолетовая. Растворимый пигмент коричневый. Growth on organic media: potato agar; growth; abundant mycelium gray; reverse side of agar dark brown or brown-violet. Soluble brown pigment.

На картофельных ломтиках рост обильный, воздушный мицелий серый, пигментация серо-коричневого цвета. На сусло-агаре рост средний, колонии мелкие, серые, пигмент коричневый. Мясопептонный агар: колонии белые и сероватые с кольцом, складчатые, слабопигментированные. On potato slices, growth is plentiful, aerial mycelium is gray, pigmentation is gray-brown. On wort agar, growth is average, colonies are small, gray, pigment is brown. Meat peptone agar: colonies are white and grayish with a ring, folded, slightly pigmented.

Физиолого-биохимические признаки: аэроб, желатину разжижает, молоко пептонизирует, крахмал гидролизует. Нитраты восстанавливает, целлюлозу не разлагает, тирозиназа положительная. Среда Треснера-Данга чернеет. Physiological and biochemical characteristics: aerob, dilutes gelatin, milk peptones, hydrolyzes starch. It restores nitrates, does not decompose cellulose, and tyrosinase is positive. Wednesday Tresner-Dang blackens.

Отношение к углеводам: ассимилирует глюкозу, арабинозу, фруктозу, лактозу, мальтозу, маннозу, рафинозу, рамнозу, ксилозу, сахарозу, крахмал, декстрины, инозит. Не ассимилирует целлюлозу. Attitude towards carbohydrates: assimilates glucose, arabinose, fructose, lactose, maltose, mannose, raffinose, rhamnose, xylose, sucrose, starch, dextrins, inositol. Does not assimilate cellulose.

Отношение к источникам азота: использует как минеральный (cоли азотной кислоты, аммонийные соли), так и органический азот (мочевина, пептон, яичный альбумин, аминокислоты). Attitude to nitrogen sources: uses both mineral (salts of nitric acid, ammonium salts) and organic nitrogen (urea, peptone, egg albumin, amino acids).

При культивировании в глубинных условиях биосинтез авермектинов начинается с 24 ч роста и продолжается до 10 сут. в зависимости от условий культивирования. When cultivated in deep conditions, the biosynthesis of avermectins begins with 24 hours of growth and lasts up to 10 days. depending on cultivation conditions.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами. The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Example 1

Лиофилизированную культуру Str. avermitilis (ВНИИСХМ-56) из ампулы переносят в качалочную колбу 750 мл с 50 мл стерильной среды состава, глюкоза 4, БВК 0,6, кукурузный экстракт 0,3, мел 0,3, соевая мука 1,2, вода остальное. Начальное значение рН 7,0. Lyophilized culture Str. avermitilis (VNIISKHM-56) is transferred from an ampoule to a 750 ml rocking flask with 50 ml of sterile medium of composition, glucose 4, BVK 0.6, corn extract 0.3, chalk 0.3, soy flour 1.2, water the rest. The initial pH value is 7.0.

Культивирование осуществляют на качалке с числом оборотов 180/мин при температуре 28oC. Через 24 ч культивирования выросший мицелий используют в качестве инокулята для засева качалочных колб с вышеуказанной средой. Для этого в 750 мл колбы с 50 мл среды вносят 2 мл инокулята и культивируют при 180 об/мин, 28oC. Каждые сутки роста снимают по 3 колбы для определения авермектинов в культуральной жидкости. Определение проводят методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Для этого отбирают 5 мл культуральной жидкости и помещают в центрифужную пробирку. Биомассу отделяют центрифугированием при 8000 об/мин в течение 15 мин. Надосадочную жидкость сливают, к осадку добавляют дистиллированную воду (5 мл), перемешивают и снова центрифугируют. Надосадочную жидкость сливают и к осадку добавляют 5 мл этанола для экстракции авермектинов. Экстракцию проводят при перемешивании в течение 20 мин. Биомассу от экстракта отделяют центрифугированием. Надосадочный спиртовый раствор авермектинов используют для хроматографии. При этом 0,003 мл спиртового раствора наносят на колонку и проводят анализ в следующем режиме: температура 20oC, скорость потока элюента 0,1 мл/мин, детектор при 246 нм.The cultivation is carried out on a shaker with a speed of 180 rpm at a temperature of 28 o C. After 24 hours of cultivation, the grown mycelium is used as an inoculum for inoculation of rocking flasks with the above medium. To do this, in a 750 ml flask with 50 ml of medium add 2 ml of inoculum and cultivate at 180 rpm, 28 o C. Every day, 3 flasks are removed to determine avermectins in the culture fluid. The determination is carried out by high performance liquid chromatography. For this, 5 ml of culture fluid is taken and placed in a centrifuge tube. The biomass is separated by centrifugation at 8000 rpm for 15 minutes. The supernatant is drained, distilled water (5 ml) is added to the precipitate, stirred and centrifuged again. The supernatant was drained and 5 ml of ethanol was added to the precipitate to extract avermectins. The extraction is carried out with stirring for 20 minutes The biomass from the extract is separated by centrifugation. The supernatant alcohol solution of avermectins is used for chromatography. In this case, 0.003 ml of an alcoholic solution is applied to the column and the analysis is carried out in the following mode: temperature 20 ° C., eluent flow rate 0.1 ml / min, detector at 246 nm.

Для построения калибровочного графика используют фирменный препарат ИВОМЕК с концентрацией 0,01 г/мл. Калибровочные растворы имеют концентрацию 0,001, 0,0008, 0,0006, 0,0004, 0,0002 и 0,0001 г/мл. Расчет суммарного содержания авермектинов в культуральной жидкости проводят по формуле

Figure 00000001

где С концентрация авермектинов в культуральной жидкости, г/мл,
К калибровочный коэффициент,
ΣSi Si сумма площадей пиков авермектинов, см2,
Y объем образца, нанесенного на колонку, см3.To build a calibration graph using the brand-name drug IVOMEC with a concentration of 0.01 g / ml. Calibration solutions have a concentration of 0.001, 0.0008, 0.0006, 0.0004, 0.0002 and 0.0001 g / ml. The calculation of the total content of avermectins in the culture fluid is carried out according to the formula
Figure 00000001

where C is the concentration of avermectins in the culture fluid, g / ml,
K calibration factor,
ΣSi Si the sum of the peak areas of avermectins, cm 2 ,
Y is the volume of the sample deposited on the column, cm 3 .

Концентрация авермектинов в культуральной жидкости на первые сутки роста составляет 70 мкг/мл. Дальнейшая динамика накопления авермектинов по суткам составляет 90, 120, 200, 260, 290, 300 мкг/мл. The concentration of avermectins in the culture fluid on the first day of growth is 70 μg / ml. Further dynamics of daily accumulation of avermectins is 90, 120, 200, 260, 290, 300 μg / ml.

Пример 2. Example 2

Все операции осуществляют, как в примере 1, за исключением того, что культивирование продуцента проводят при аэрации 220 об/мин. При этом интенсивность развития культуры выше, и конечный выход авермектинов на 7 сут. роста составляет 600 мкг/мл. All operations are carried out as in example 1, except that the cultivation of the producer is carried out with aeration of 220 rpm Moreover, the intensity of culture development is higher, and the final yield of avermectins is 7 days. growth is 600 mcg / ml.

Пример 3. Example 3

Все операции осуществляют, как в примере 1, но продуцент культивируют при аэрации 280 об/мин, при этом выход авермектинов составляет 500 мкг/мл. All operations are carried out as in example 1, but the producer is cultured with aeration of 280 rpm, while the yield of avermectins is 500 μg / ml.

Пример 4. Example 4

Все операции осуществляют, как в примере 2, но в качестве ферментационной среды используют следующую композицию, крахмал 5,0, БВК 0,6, кукурузный экстракт 0,3, мел 0,3, соевая мука 1,2, вода до 100% Выход авермектинов на 7 сут. роста составляет 580 мкг/мл. All operations are carried out as in example 2, but the following composition is used as the fermentation medium, starch 5.0, BVK 0.6, corn extract 0.3, chalk 0.3, soy flour 1.2, water up to 100% avermectins for 7 days. growth is 580 mcg / ml.

Пример 5. Example 5

Все операции проводят, как в примере 2, но продуцент культивируют при температуре 35oC. При этом продуктивность штамма составляет 300 мкг/мл.All operations are carried out as in example 2, but the producer is cultured at a temperature of 35 o C. In this case, the productivity of the strain is 300 μg / ml.

Пример 6. Example 6

Все операции осуществляют, как в примере 2, но культивирование продуцента проводят при температуре 25oC. Продуктивность штамма при этом составляет 540 мкг/мл.All operations are carried out, as in example 2, but the cultivation of the producer is carried out at a temperature of 25 o C. The productivity of the strain is 540 μg / ml.

Пример 7. Example 7

Для определения биологической активности авермектинов, продуцируемых предлагаемым штаммом, используют рисовую нематоду Aрhelenchoides bessei. Определение проводят параллельно с фирменным ИВОМЕКОМ. Берут 1%-ный спиртовой раствор авермектинов и ИВОМЕК. Из каждого препарата готовят разведения от 100 до 10000 раз. Из каждого разведения по 100 мкл вносят в ячейки микропланшеток. Затем в ячейки помещают по 15 20 особей нематод и микропланшетки инкубируют в термостате при 30oC. Через 2 ч анализируют состояние нематод. Установлено, что при разведении в 1000 раз оба препарата вызывают паралич (отсутствие движения) тест-объектов.To determine the biological activity of avermectins produced by the proposed strain, rice nematode Arhelenchoides bessei is used. The determination is carried out in parallel with the company IVOMECOM. Take a 1% alcohol solution of avermectins and IVOMEC. Dilutions from 100 to 10,000 times are prepared from each preparation. From each dilution, 100 μl was added to the microplate wells. Then, 15 20 nematodes were placed in the cells and the microplates were incubated in an incubator at 30 ° C. After 2 hours, the status of the nematodes was analyzed. It was found that when diluted 1000 times, both drugs cause paralysis (lack of movement) of test objects.

Таким образом, представленные примеры демонстрируют, что штамм Streptomyces avermitilis (ВНИИСХМ-56) отличается высокой активностью в плане биосинтеза авермектинов, а продуцируемый авермектиновый комплекс обладает нематоцидным действием. Следовательно, штамм может быть использован для получения антипаразитарных препаратов. Thus, the presented examples demonstrate that the strain of Streptomyces avermitilis (VNIISXM-56) is highly active in terms of biosynthesis of avermectins, and the produced avermectin complex has a nematicidal effect. Therefore, the strain can be used to obtain antiparasitic drugs.

Штамм хранится в коллекции Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственной микробиологии под номером 56. The strain is stored in the collection of the All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology at number 56.

Источники информации
1. Bung R.W. Miller B.M. et. all. Avermectins new family at potenf antyhelmintic agents, producing organism and fermentation. Antimicrob. Agents Chemother. 1979, 15, p. 361 367.
Sources of information
1. Bung RW Miller BM et. all. Avermectins new family at potenf antyhelmintic agents, producing organism and fermentation. Antimicrob. Agents Chemother. 1979, 15, p. 361 367.

2. Черменский Д. Н. Аданин В.М. и др. Авермектины: Биотехнологические особенности штамма-продуцента Str. avermitilis ВКМАс 1301. Прикладная биохимия и микробиология, N 6, 1991. 2. Chermensky D. N. Adanin V. M. and others. Avermectins: Biotechnological features of the producer strain Str. avermitilis VKMAc 1301. Applied Biochemistry and Microbiology, N 6, 1991.

Claims (1)

Штамм актиномицета Streptomyces avermitilis ВНИИСХМ-56 продуцент авермектинов. The strain of actinomycete Streptomyces avermitilis VNIISCHM-56 producer of avermectins.
RU9595109696A 1995-06-09 1995-06-09 Strain of actinomyces streptomyces avermitilis - a producer of avermectines RU2087535C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9595109696A RU2087535C1 (en) 1995-06-09 1995-06-09 Strain of actinomyces streptomyces avermitilis - a producer of avermectines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9595109696A RU2087535C1 (en) 1995-06-09 1995-06-09 Strain of actinomyces streptomyces avermitilis - a producer of avermectines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2087535C1 true RU2087535C1 (en) 1997-08-20
RU95109696A RU95109696A (en) 1997-09-27

Family

ID=20168795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9595109696A RU2087535C1 (en) 1995-06-09 1995-06-09 Strain of actinomyces streptomyces avermitilis - a producer of avermectines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2087535C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998056939A1 (en) * 1997-06-09 1998-12-17 Vladimir Alexandrovich Mosin Streptomyces avermitilis strain, method for separating avermectin complexes and preparations for protecting plants and animals

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Antimicrob Agents and Chemother. - 1979, v. 15, N 3, с. 361 - 367. 2. Прикладная биохимия и микробиология.-1991, т. 27, N 6, с. 838 - 843. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998056939A1 (en) * 1997-06-09 1998-12-17 Vladimir Alexandrovich Mosin Streptomyces avermitilis strain, method for separating avermectin complexes and preparations for protecting plants and animals

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Omran et al. Production, purification, and characterization of bioactive metabolites produced from rare actinobacteria Pseudonocardia alni
CN103374537B (en) Method for preparing enduracidin and strain produced thereby
RU2381270C1 (en) STRAIN OF BACTERIA Clostridium acetobutylicum-PRODUCER OF BUTANOL, ACETONE AND ETHANOL
Harikrishnan et al. Enhanced production of phenazine‐like metabolite produced by Streptomyces aurantiogriseus VSMGT1014 against rice pathogen, Rhizoctonia solani
JPS60244295A (en) Production of (+)- trans-cyclopropane carboxylic acid
KR960016874B1 (en) Microbial process for the production of trans-4-hydroxy-l-proline
JP2017504316A (en) Novel Streptomyces filamentsus mutant and production method of daptomycin using the same
CN105670975B (en) A kind of pseudomonas strains of high-yield extracellular polysaccharide and its application
RU2087535C1 (en) Strain of actinomyces streptomyces avermitilis - a producer of avermectines
US20220333149A1 (en) Strain for producing lipase and application thereof
CN107236686B (en) A kind of dactylosporangium aurantiacum and its application in regulating microorganism metabolism object feldamycin
KR101100716B1 (en) Antibiotics-producing a novel strain of Streptomyces sp. BCNU 1001 and composition using the same
CN115786131B (en) Cyanidin production strain and application thereof
Kundu et al. STANDARDIZATION OF OPTIMAL CULTURAL CONDITIONS OF AN ANTIBIOTIC PRODUCING SOIL ACTINOMYCETES FOR LARGE SCALE ANTIBIOTIC PRODUCTION
CN115029252B (en) Neurospora crassa WC2022 strain and application thereof
RU2670054C1 (en) BIFIDOBACTERIUM BIFIDUM ICIS-310 BACTERIUM STRAIN - PRODUCER OF INHIBITOR OF PRO-INFLAMMATORY CYTOKINE INF-γ
Elwakil et al. Microbial Production of Antimicrobial Agents
SU1705347A1 (en) Strain of bacteria escherichia coli for @@@-deoxyadenosine preparation
SU734264A1 (en) Actinomyces lavendulae vkm-a591 as cholesteroloxidase producent
RU2110577C1 (en) Strain of streptomyces cremeus 1979 - a producer of apramycin
RU2034469C1 (en) Strain of beauveria bassiana micromycet used for manufacture of entomopathogenic preparation
Lešová et al. Factors affecting the production of (–)‐mitorubrinic acid by Penicillium funiculosum
KR100604647B1 (en) Method for Producing pentamycin
SU287650A1 (en) PATENT TECHNO ^^ MUNICIPAL LIBRARY
SU358360A1 (en)