RU2180001C2 - STRAIN OF BACTERIUM PSEUDOMONAS FLUORESCENCE VKM V-2224D AS PRODUCER OF VITAMIN B12. FIELD: microbiological industry, vitamins production - Google Patents

STRAIN OF BACTERIUM PSEUDOMONAS FLUORESCENCE VKM V-2224D AS PRODUCER OF VITAMIN B12. FIELD: microbiological industry, vitamins production Download PDF

Info

Publication number
RU2180001C2
RU2180001C2 RU2000103571A RU2000103571A RU2180001C2 RU 2180001 C2 RU2180001 C2 RU 2180001C2 RU 2000103571 A RU2000103571 A RU 2000103571A RU 2000103571 A RU2000103571 A RU 2000103571A RU 2180001 C2 RU2180001 C2 RU 2180001C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vitamin
strain
culture
vkm
producer
Prior art date
Application number
RU2000103571A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000103571A (en
Inventor
А.И. Пахтуев
Ф.Н. Чегодаев
Original Assignee
Бердский завод биологических препаратов
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 Бердский завод биологических препаратов filed Critical Бердский завод биологических препаратов
Priority to RU2000103571A priority Critical patent/RU2180001C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2180001C2 publication Critical patent/RU2180001C2/en
Publication of RU2000103571A publication Critical patent/RU2000103571A/en

Links

Images

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

SUBSTANCE: invention relates to the new strain producing vitamin B12. Strain of bacterium Pseudomonas fluorescence VKM V-2224D is the producer of vitamin B12, it grows at 28-32 C and pH 7-7.2 at constant stirring. Culture growth occurs parallel with vitamin B12 biosynthesis under aerobic conditions. Productivity of culture is 130-150 mcg/ml for 150 h of fermentation growth. EFFECT: new strain indicated above, enhanced productivity. 2 tbl

Description

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается нового штамма бактерий Pseudomonas fluorescens BKM В-2224Д, продуцирующего витамин В12, который применяется как антианемический препарат в медицине и в производстве кормовых добавок для сельскохозяйственных животных и птицы.The invention relates to the microbiological industry and relates to a new strain of bacteria Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D producing vitamin B 12 , which is used as an anti-anemic drug in medicine and in the production of feed additives for farm animals and poultry.

В настоящее время промышленность использует для получения витамина В12 только микробиологический синтез.Currently, the industry uses only microbiological synthesis to produce vitamin B 12 .

Известны способы получения микробиологическим способом витамина B12 при помощи метанообразующих бактерий (Methanobacteria) патент США 3961971 (1976 г. ), пропионовокислых бактерий (патент США 4210720 (1980 г.), принадлежащим японской фирме Nippon Oil Company. В Японии фирма Дайсэру кагаку когэ к.к.. (ЕР 647717, 1994 год) производство витамина осуществляет при помощи бактерий Acenetobacterium, фирма Takeda Chemical Industries LTD (патент США 5545538) получает витамин В12 с использованием бактерий Rhizobium Colalaminogenum FERMBP-4429, фирма Ниппон Сэкию к.к. (патент Японии 5-6996) в качестве продуцента витамина В12 применяет штамм бактерий Propionibacterium shermani или frendenreiichii, устойчивых к пропионовой кислоте. При данных способах получения витамина В12 концентрация витамина B12 в культуральной жидкости не превышает 60-70 мкг/мл.Known methods for microbiological production of vitamin B 12 using methane-forming bacteria (Methanobacteria) US patent 3961971 (1976), propionic acid bacteria (US patent 4210720 (1980), owned by the Japanese company Nippon Oil Company. In Japan, the company Daiseru kagakue koge .k .. (EP 647717, 1994) vitamin A is produced using Acenetobacterium bacteria, Takeda Chemical Industries LTD (US Pat. No. 5,545,538) obtains Vitamin B 12 using bacteria Rhizobium Colalaminogenum FERMBP-4429, Nippon Sekiyu KK ( Japan patent 5-6996) as a producer of vitamin B 12 applies Propionic acid resistant Propionibacterium shermani or frendenreiichii bacteria strain With these methods for producing vitamin B 12, the concentration of vitamin B 12 in the culture fluid does not exceed 60-70 μg / ml.

В России микробиологический синтез витамина В12 при помощи бактерий Propionibacyerium shermani (патент 1737915) позволяет достигать концентрацию витамина В12 в культуральной жидкости на уровне 40-50 мг/л (прототип).In Russia, the microbiological synthesis of vitamin B 12 using bacteria Propionibacyerium shermani (patent 1737915) allows to achieve a concentration of vitamin B 12 in the culture fluid at the level of 40-50 mg / l (prototype).

Целью изобретения является получение штамма бактерий, способного синтезировать витамин В12 в более высокой концентрации, чем известные микробные продуценты.The aim of the invention is to obtain a strain of bacteria capable of synthesizing vitamin B 12 in a higher concentration than known microbial producers.

Сущность изобретения: штамм бактерий Pseudomonas fluorescens BKM В-2224Д - продуцент витамина В12 получен путем многоступенчатой селекции и отбора активных по биосинтезу витамина B12 вариантов из коллекционного штамма Pseudomonas fluorescens B98.The inventive bacterial strain Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D - producer of vitamin B 12 obtained by multistage selection and selection of biosynthesis active vitamin B 12 options from the collection strain of Pseudomonas fluorescens B98.

Штамм депонирован в коллекции микроорганизмов Института биохимии и физиологии микроорганизмов РАН под номером BKM В-2224Д. The strain was deposited in the collection of microorganisms of the Institute of Biochemistry and Physiology of Microorganisms of the Russian Academy of Sciences under the number BKM B-2224D.

При выращивании продуцента на ферментационной среде с мелассой, неорганическими солями и стимуляторами витаминообразования концентрация витамина В12 в культуральной жидкости достигает величины 120-150 мкг/мл.When a producer is grown on a fermentation medium with molasses, inorganic salts and vitamin formation stimulants, the concentration of vitamin B 12 in the culture fluid reaches 120-150 μg / ml.

Штамм Pseudomonas fluorescens ВКМ В-2224Д характеризуется следующими признаками:
Культурально-морфологические признаки:
Бактерии представляют собой грамотрицательные подвижные палочки размером 0,45-0,85•0,6•15 мкм, неспорообразующие. На агаризованной среде образует округлые колонии 1-2 мм белого цвета. Клетки находятся в основном в скоплениях.
The strain Pseudomonas fluorescens VKM B-2224D is characterized by the following features:
Cultural and morphological signs:
Bacteria are gram-negative motile bacilli 0.45-0.85 • 0.6 • 15 microns in size, non-spore-forming. On agar medium forms rounded colonies of 1-2 mm white. Cells are found mainly in clusters.

Штамм устойчив при пересевах на агаризованных средах. The strain is resistant to reseeding on agar media.

Рост культуры на жидких питательных средах происходит параллельно с биосинтезом витамина В12.Culture growth in liquid culture media occurs in parallel with the biosynthesis of vitamin B 12 .

Температурный оптимум роста 30oС. рН 7-7,2.The temperature optimum of growth is 30 o C. pH 7-7.2.

На твердой питательной среде с мелассой образуют бело-серые блестящие колонии, к концу 7 суток выражен центр, размер колоний 2-3 мм. On a solid nutrient medium with molasses, white-gray shiny colonies form, by the end of 7 days the center is expressed, the size of the colonies is 2-3 mm.

Факультативный аэроб. Optional aerob.

Концентрация витамина B12 определяется методом диффузии в агар с использованием культуры Е.Соli. 113-3 и спектрофотометрическим - принцип которого состоит в трансформации кофермента B12 в кобаламин нитрит. Концентрация кобаламина определяется на спектрофотометре при длине волны 361 нм.The concentration of vitamin B 12 is determined by agar diffusion using an E. Coli culture. 113-3 and spectrophotometric - the principle of which is the transformation of coenzyme B 12 into cobalamin nitrite. The concentration of cobalamin is determined on a spectrophotometer at a wavelength of 361 nm.

Для поддержания штамма используют агаризованные среды с мелассой следующего состава, г/л:
Меласса - 100,0
Аммоний фосфорнокислый двузамещенный - 1,5
Сернокислый аммоний - 0,3
Агар микробиологический - 20,0
Вода - До 1 л
рН - 7,0-7,2 ед.
To maintain the strain using agar medium with molasses of the following composition, g / l:
Molasses - 100.0
Disubstituted Ammonium Phosphate - 1.5
Ammonium sulfate - 0.3
Microbiological agar - 20.0
Water - Up to 1 L
pH - 7.0-7.2 units

Физиолого-биохимические признаки:
Не гидролизует желатин, крахмал, гидролизует лецитин. В качестве источника углерода усваивает сахарозу, бетаин, не усваивает глюкозу, ассимилирует глутаминовую, пропионовую кислоты. Рост при 42oС варьирует. Денитрификация варьирует.
Physiological and biochemical signs:
Does not hydrolyze gelatin, starch, hydrolyzes lecithin. As a carbon source, it absorbs sucrose, betaine, does not absorb glucose, assimilates glutamic, propionic acid. Growth at 42 o C varies. Denitrification varies.

Хранение культуры
Хранят штамм в виде лиофильно-высушенной культуры при температуре 4oС в течение 2-3 лет или на агаризованных средах при постоянных пересевах.
Culture preservation
The strain is stored in the form of a freeze-dried culture at a temperature of 4 o C for 2-3 years or on agarized media at constant transfers.

Условия биосинтеза витамина В12 штаммом Pseudomonas fluorescens BKM В-2224Д
Биосинтез витамина В12 культурой Pseudomonas fluorescens BKM В-2224Д осуществляется по следующей схеме: посевная культура на агаризованной среде --> посевная культура на колбах на жидкой среде --> культура на жидкой среде в посевном аппарате --> биосинтез на жидкой среде в ферментере.
Vitamin B 12 biosynthesis conditions of the strain Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D
The biosynthesis of vitamin B 12 by the culture of Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D is carried out according to the following scheme: seeded culture on an agar medium -> seeded culture on flasks in a liquid medium -> culture on a liquid medium in a sowing apparatus -> biosynthesis on a liquid medium in a fermenter .

Для получения посевного материала для засева посевных аппаратов используют среду следующего состава:
Меласса - 6-12%
Двуосновной фосфат аммония - 0,01-0,1%
Кобальт хлористый - 0,001-0,003%
Магний сернокислый - 0,1-0,3%
Марганец сернокислый - 0,01-0,05%
Цинк сернокислый - 0,002-0,02%
5-6-диметилбензилимидазол - 0,001-0,003%
Вода - До 1000 л
рН среды - 7,0±0,2 ед.
To obtain seed for sowing sowing devices use the following medium:
Molasses - 6-12%
Dibasic ammonium phosphate - 0.01-0.1%
Cobalt chloride - 0.001-0.003%
Magnesium sulfate - 0.1-0.3%
Manganese sulfate - 0.01-0.05%
Zinc sulfate - 0.002-0.02%
5-6-dimethylbenzylimidazole - 0.001-0.003%
Water - Up to 1000 L
pH of the medium is 7.0 ± 0.2 units.

В качалочную колбу объемом 750 мл с объемом среды 50 мл вносят культуру из пробирки в количестве 0,1%. In a rocking flask with a volume of 750 ml with a volume of medium of 50 ml make culture from a test tube in an amount of 0.1%.

Выращивают культуру при температуре 30oС в течение 48 часов.Grow a culture at a temperature of 30 o C for 48 hours.

Полученной культурой в дозе не менее 0,1% засевают стерильную питательную среду в посевном аппарате следующего состава:
Меласса - 6-12%
Двуосновной фосфат аммония - 0,01-0,1%
Кобальт хлористый - 0,001-0,003%
Магний сернокислый - 0,1-0,3%
Марганец сернокислый - 0,01-0,05%
Цинк сернокислый - 0,002-0,02%
5-6-диметилбензилимидазол - 0,001-0,003%
Вода - До 100%
рН среды - 7,0±0,2 ед.
The resulting culture in a dose of not less than 0.1% seeded sterile nutrient medium in the sowing apparatus of the following composition:
Molasses - 6-12%
Dibasic ammonium phosphate - 0.01-0.1%
Cobalt chloride - 0.001-0.003%
Magnesium sulfate - 0.1-0.3%
Manganese sulfate - 0.01-0.05%
Zinc sulfate - 0.002-0.02%
5-6-dimethylbenzylimidazole - 0.001-0.003%
Water - Up to 100%
pH of the medium is 7.0 ± 0.2 units.

Условия ферментации: постоянное перемешивание, температура 28-32oС, при подаче воздуха 02-05 л/л среды в мин в течение 40-60 часов до оптической плотности больше 0,2.Fermentation conditions: continuous stirring, temperature 28-32 o C, with air supply 02-05 l / l of medium per min for 40-60 hours to an optical density of more than 0.2.

Полученным посевным материалом в дозе засевают стерильную ферментационную среду следующего состава:
Меласса - 14-20%
Сахароза - 2,0-5,0%
Глицерофосфорная кислота - 0,2-0,4%
Кобальт хлористый - 0,01-0,03%
Холинхлорид - 1,0-2,0%
Магний сернокислый - 0,1-0,3%
Окись магния - 0,05-0,07%
Сернокислый аммоний - 0,2-0,4%
Цинк сернокислый - 0,05-0,1%
Хлористый кобальт - 0,01-0,02%
5-6-диметилбензилимидазол - 0,01-0,02%
Глицерин - 0,1-0,2%
Вода водопроводная - До 100%
рН среды - 7,0±0,2 ед.
The resulting seed in a dose inoculated with a sterile fermentation medium of the following composition:
Molasses - 14-20%
Sucrose - 2.0-5.0%
Glycerophosphoric acid - 0.2-0.4%
Cobalt chloride - 0.01-0.03%
Choline chloride - 1.0-2.0%
Magnesium sulfate - 0.1-0.3%
Magnesium Oxide - 0.05-0.07%
Ammonium sulfate - 0.2-0.4%
Zinc sulfate - 0.05-0.1%
Cobalt chloride - 0.01-0.02%
5-6-dimethylbenzylimidazole - 0.01-0.02%
Glycerin - 0.1-0.2%
Tap water - Up to 100%
pH of the medium is 7.0 ± 0.2 units.

Ферментацию проводят при температуре культуральной жидкости 28-32oС, при постоянном перемешивании, избыточном давлении 0,5 ати, при расходе воздуха 0,2 л/л среды в мин.Fermentation is carried out at a temperature of the culture fluid of 28-32 o C, with constant stirring, an excess pressure of 0.5 MPa, with an air flow rate of 0.2 l / l of medium per minute.

Культура Pseudomonas fluorescens BKM В-2224Д характеризуется тем, что ее рост происходит параллельно с биосинтезом витамина В12 в аэробных условиях на протяжении всего процесса ферментации.The culture of Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D is characterized by the fact that its growth occurs in parallel with the biosynthesis of vitamin B 12 under aerobic conditions throughout the entire fermentation process.

Содержание витамина В12 в культуральной жидкости к концу ферментации составляет 120-150 мкг/мл при определении микробиологическим методом с использованием в качестве тест-культуры Е.соli 113-3 или спектрофотометрическим методом. При культивировании пропионово-кислых бактерий содержание витамина B12 в культуральной жидкости равно 40-50 мкг/мл.The content of vitamin B 12 in the culture fluid at the end of fermentation is 120-150 μg / ml as determined by the microbiological method using E. coli 113-3 as a test culture or spectrophotometric method. When culturing propionic acid bacteria, the content of vitamin B 12 in the culture fluid is 40-50 μg / ml.

По окончании процесса ферментации культуральную жидкость подкисляют серной кислотой до значения рН 5,8 ед., проводят лизис культуры при температуре 90±10oС. Для получения готового продукта культуральная жидкость может быть переработана на распылительной сушилке с наполнителями (мел, соль, отруби и др. ) или отправлена на стадии получения и выделения витамина B12 в чистом виде.At the end of the fermentation process, the culture fluid is acidified with sulfuric acid to a pH of 5.8 units, the culture is lysed at a temperature of 90 ± 10 o C. To obtain the finished product, the culture fluid can be processed in a spray dryer with fillers (chalk, salt, bran and etc.) or sent at the stage of receipt and isolation of vitamin B 12 in its purest form.

Результаты проверки уровня биосинтеза витамина B12 культурой Pseudomonas fluorescens ВКМ В-2224Д в лабораторных условиях приведены в табл.1
Результаты проверки уровня биосинтеза витамина B12 культурой Pseudomonas fluorescens ВКМ В-2224Д в опытно-промышленных условиях (в аппаратах объемом 2,5 м3) приведены в табл.2
Источники информации
Патент России 1737915, С 12 Р 19/42 - прототип.
The results of checking the level of vitamin B 12 biosynthesis by the Pseudomonas fluorescens VKM B-2224D culture under laboratory conditions are shown in Table 1
The results of checking the level of vitamin B 12 biosynthesis by the Pseudomonas fluorescens VKM V-2224D culture under experimental industrial conditions (in devices with a volume of 2.5 m 3 ) are given in Table 2
Sources of information
Russian patent 1737915, C 12 P 19/42 - prototype.

Claims (1)

Штамм бактерий Рseudomonas fluorescens ВКМ B-2224Д - продуцент витамина B12.The bacterial strain Pseudomonas fluorescens VKM B-2224D is a producer of vitamin B 12 .
RU2000103571A 2000-02-15 2000-02-15 STRAIN OF BACTERIUM PSEUDOMONAS FLUORESCENCE VKM V-2224D AS PRODUCER OF VITAMIN B12. FIELD: microbiological industry, vitamins production RU2180001C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000103571A RU2180001C2 (en) 2000-02-15 2000-02-15 STRAIN OF BACTERIUM PSEUDOMONAS FLUORESCENCE VKM V-2224D AS PRODUCER OF VITAMIN B12. FIELD: microbiological industry, vitamins production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000103571A RU2180001C2 (en) 2000-02-15 2000-02-15 STRAIN OF BACTERIUM PSEUDOMONAS FLUORESCENCE VKM V-2224D AS PRODUCER OF VITAMIN B12. FIELD: microbiological industry, vitamins production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2180001C2 true RU2180001C2 (en) 2002-02-27
RU2000103571A RU2000103571A (en) 2002-06-20

Family

ID=20230603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000103571A RU2180001C2 (en) 2000-02-15 2000-02-15 STRAIN OF BACTERIUM PSEUDOMONAS FLUORESCENCE VKM V-2224D AS PRODUCER OF VITAMIN B12. FIELD: microbiological industry, vitamins production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2180001C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930005869B1 (en) Method for production of cytidine and/or deoxycytidine
JP4388824B2 (en) Product
RU2180001C2 (en) STRAIN OF BACTERIUM PSEUDOMONAS FLUORESCENCE VKM V-2224D AS PRODUCER OF VITAMIN B12. FIELD: microbiological industry, vitamins production
US5294552A (en) Strain mass-producing ε-poly-L-lysine
SU751829A1 (en) Vniigenetika-10-89 brevibacterium blavum strain as l-isoleucine producent
JP2005518780A (en) Metabolically controlled fermentation process for pseudomonic acid production
KR880002417B1 (en) Method of producing guandsine
RU2312140C2 (en) Strain corynebacterium ammoniagenes as producer of 5'-xanthylic acid and method for preparing 5'-xanthylic acid
RU2111246C1 (en) Method of aerobic growing microorganisms biomass preparing
RU2773502C1 (en) Strain of methanol-oxidizing bacteria acidomonas methanolica bf 21-05m is a producer for obtaining microbial protein mass
RU2084520C1 (en) Strain of bacterium brevibacterium flavum - a producer of l-glutamine (variants)
RU2796376C1 (en) Methylobacterium extorquens strain вкпм в-14231 as producer of microbial protein mass
JP4087919B2 (en) Production of d-biotin by fermentation
RU2034924C1 (en) Strain of streptomyces ornatus - a producer of keratinase
RU2822163C1 (en) Method of producing carotenoid-enriched protein biomass on natural gas using strain of methane-oxidising bacteria methylomonas koyamae b-3802d
RU2081906C1 (en) Strain of bacterium bacillus subtilis - a producer of riboflavin
SU1362021A1 (en) Strain of eschericia coli bacteria as producer of l-treonin
SU1675327A1 (en) Method for l-value preparation
SU907067A1 (en) Method for preparing biomass of escherichia coli m-17
JP2006509505A (en) Microorganism producing 5'-xanthylic acid
SU1631079A1 (en) Strain of bacteria brevibacterium stationis producing nad-kinase
RU1264579C (en) Method of producing 5'-inosine acid
RU2103346C1 (en) Fungus strain aspergillus niger - a producer of citric acid
RU2018536C1 (en) Strain streptomyces fradiale as product of tylosin
SU923186A1 (en) Method of producing uridine-5'-monophosphate and uracil