RU2518282C1 - Nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe - Google Patents

Nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe Download PDF

Info

Publication number
RU2518282C1
RU2518282C1 RU2013129148/10A RU2013129148A RU2518282C1 RU 2518282 C1 RU2518282 C1 RU 2518282C1 RU 2013129148/10 A RU2013129148/10 A RU 2013129148/10A RU 2013129148 A RU2013129148 A RU 2013129148A RU 2518282 C1 RU2518282 C1 RU 2518282C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
medium
nutrient medium
tularemia
nutrient
hydrolyzate
Prior art date
Application number
RU2013129148/10A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Оксана Александровна Волох
Марина Владимировна Антонычева
Наталия Георгиевна Авдеева
Наталия Ивановна Вахрушина
Алексей Константинович Никифоров
Original Assignee
Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека ("РосНИПЧИ "Микроб")
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 Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека ("РосНИПЧИ "Микроб") filed Critical Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека ("РосНИПЧИ "Микроб")
Priority to RU2013129148/10A priority Critical patent/RU2518282C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2518282C1 publication Critical patent/RU2518282C1/en

Links

Landscapes

  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe contains as a base, that provides the content of amino nitrogen in the medium of not less than 0.32%, dry enzymatic hydrolyzate of fibrin obtained from waste of whey-vaccine production, and the components - glucose and calcium pantothenate at a predetermined ratio.
EFFECT: invention enables to obtain a cost-effective and efficient in terms of productivity nutrient medium for accumulation of bacterial mass Francisella tularensis, which expands the range of nutrient media and for the first time enables the accumulation of its biomass in a liquid medium under conditions of submerged cultivation.
1 ex

Description

Изобретение относится к биотехнологии, микробиологии и может быть использовано на этапе накопления биомассы штамма продуцента при производстве живой туляремийной вакцины.The invention relates to biotechnology, microbiology and can be used at the stage of accumulation of biomass of the producer strain in the production of live tularemia vaccine.

Известно, что возбудитель туляремии требователен к составу питательных сред. Для его выращивания обычно используют белковые среды на основе естественных субстратов: яичного желтка, крови, печени, мозга и пр. [Олсуфьев И.Г. Таксономия, микробиология и лабораторная диагностика возбудителя туляремии. - М.: Медицина, 1975. - 190 с.]. При этом часто для стимулирования роста используются витаминно-минеральные добавки, содержащие, в частности, пантотенат кальция, тиамин, цистеин или цистин, ионы магния [Частная медицинская микробиология с техникой микробиологических исследований: Учебное пособие. / Под ред. А.С.Лабинской, Л.П.Блинковой, А.С.Ещиной.- М.: ОАО Издательство «Медицина», 2005. - 600 с.].It is known that the causative agent of tularemia is demanding on the composition of nutrient media. For its cultivation, protein media based on natural substrates are usually used: egg yolk, blood, liver, brain, etc. [Olsufev I.G. Taxonomy, microbiology and laboratory diagnosis of the causative agent of tularemia. - M.: Medicine, 1975. - 190 p.]. Moreover, vitamin-mineral supplements are often used to stimulate growth, containing, in particular, calcium pantothenate, thiamine, cysteine or cystine, magnesium ions [Private medical microbiology with the technique of microbiological research: Textbook. / Ed. A.S. Labinskoy, L.P. Blinkova, A.S. Yeshchina.- M.: Publishing House "Medicine", 2005. - 600 p.].

Для культивирования туляремийных бактерий нашли широкое применение плотные (агаровые) среды, содержащие в качестве основы гидролизаты (автолизаты) рыбы или мяса, экстракты или автолизаты дрожжей с обязательным добавлением цистеина (цистина) 0,1% и глюкозы 1%. Однако плотные питательные среды не пригодны для глубинного культивирования и накопления биомассы туляремийного микроба в условиях производства медицинских иммунобиологических препаратов.Dense (agar) media containing fish or meat hydrolysates (autolysates), yeast extracts or autolysates with mandatory addition of cysteine (cystine) 0.1% and glucose 1% have found widespread use for the cultivation of tularemia bacteria. However, dense nutrient media are not suitable for deep cultivation and biomass accumulation of tularemia microbe in the production of medical immunobiological preparations.

В производстве живой туляремийной вакцины до настоящего времени для накопления биомассы в условиях глубинного культивирования использовали полужидкие среды. В состав сред входят гидролизаты свежей рыбы, печени или мяса - 20-30%, гидролизат желатины - 10%, желатин - 1,5%, хлористый натрий - 0,5%, глюкоза - 1%, цистин - 0,1%; pH среды 7,2-7,3 [Колядицкая Л.С., Шмурыгина А.А. Усовершенствование препарата сухой живой туляремийной вакцины. // ЖМЭИ. - 1957, №10. - С.84-89]. Посевная доза составляет 0,5-1,0 млрд.м.к./мл питательной среды (по отраслевому стандартному образцу мутности ОСО-42-28-85-П (10 ME) ФГБУ НЦЭСМП Минздравсоцразвития России, эквивалентной концентрации 5 млрд.м.к./мл). Эффективность полужидких сред, применяемых для производства вакцины, невелика, после 18-20 ч выращивания густота взвеси увеличивается в 5-6 раз [Олсуфьев Н.Г. Туляремия. - 1960. - 167 с.].In the production of live tularemia vaccine, until now, semi-liquid media have been used to accumulate biomass under deep cultivation conditions. The composition of the media includes hydrolysates of fresh fish, liver or meat - 20-30%, gelatin hydrolyzate - 10%, gelatin - 1.5%, sodium chloride - 0.5%, glucose - 1%, cystine - 0.1%; the pH of the medium is 7.2-7.3 [Kolyaditskaya L.S., Shmurygina A.A. Improvement of dry live tularemia vaccine. // ZhMEI. - 1957, No. 10. - S. 84-89]. The sowing dose is 0.5-1.0 billion sq.m. / ml of nutrient medium (according to the industry standard sample of turbidity OSO-42-28-85-P (10 ME) of the Federal State Budget Scientific Center for Health and Social Development of the Ministry of Health and Social Development of Russia, equivalent to a concentration of 5 billion m .k / ml). The effectiveness of the semi-liquid media used for the production of the vaccine is small, after 18-20 hours of cultivation, the density of the suspension increases 5-6 times [Olsufiev N.G. Tularemia. - 1960. - 167 p.].

Жидкие среды на белковой основе, для культивирования туляремийного микроба, испытывали в разных вариантах, но, как правило, рост удавался лишь при массивной посевной дозе [Олсуфьев Н.Г. Таксономия, микробиология и лабораторная диагностика возбудителя туляремии. - М.: Медицина, 1975. - 190 с.]. В качестве жидкой среды Чемберлена используется сывороточно-глюкозо-цистиновый бульон [Francis Е. The amino-acid cistine in the cultivation of tularence // Public Health Reports. - 1923, Vol.38 (3). - P.324-7.]. Размножение туляремийного микроба в этой среде наблюдается лишь при засеве 1-2 млрд. микробных клеток на 1 мл среды (по стандарту мутности).Protein-based liquid media for the cultivation of tularemia microbe were tested in different ways, but, as a rule, growth was possible only with a massive inoculum dose [Olsufiev N.G. Taxonomy, microbiology and laboratory diagnosis of the causative agent of tularemia. - M.: Medicine, 1975. - 190 p.]. Chamberlain’s serum-glucose-cystine broth [Francis E. The amino-acid cistine in the cultivation of tularence // Public Health Reports. - 1923, Vol. 38 (3). - P.324-7.]. Reproduction of tularemia microbe in this medium is observed only when inoculating 1-2 billion microbial cells per 1 ml of medium (according to the turbidity standard).

Известна многокомпонентная, синтетическая жидкая питательная среда, содержащая, в г/л: L-аргинин - 0,2, L-цистеин - 1,5, L-гистидин - 2,0, L-изолейцин - 0,3, DL-метионин - 1,0, DL-дейцин - 0,4, L-лизин - 0,4, L-пролин - 1,0, DL-треонин - 4,0, L-тирозин - 0,2, L-валин - 0,8, глюкозу - 15,0, тиамин - 0,02, пантотенат кальция - 0,05, MgSO4 - 0,04, NaCl - 5,0, Na2HPO4 - 1,774, KH2PO4 - 2,837 [Майский В.Г., Шишов И.Н., Басилова Г.И. Питательные потребности Francisella tularensis II Микробиол. - 1984. - 6. - С.20-23]. Недостатком данной среды является высокая себестоимость.Known multicomponent, synthetic liquid nutrient medium containing, in g / l: L-arginine - 0.2, L-cysteine - 1.5, L-histidine - 2.0, L-isoleucine - 0.3, DL-methionine - 1.0, DL-deicin - 0.4, L-lysine - 0.4, L-proline - 1.0, DL-threonine - 4.0, L-tyrosine - 0.2, L-valine - 0 , 8, glucose - 15.0, thiamine - 0.02, calcium pantothenate - 0.05, MgSO4 - 0.04, NaCl - 5.0, Na2HPO4 - 1.774, KH2PO4 - 2.837 [Maysky V.G., Shishov I. .N., Basilova G.I. Nutritional Needs Francisella tularensis II Microbiol. - 1984. - 6. - S.20-23]. The disadvantage of this environment is the high cost.

Известна жидкая полусинтетическая питательная среда (pH 7,2), содержащая в качестве основы дрожжевой экстракт 5 г/л с добавлением солей (фосфат однозамещенный 12 г/л, натрий хлористый 10 г/л, калий гидроксид - 3,9 г/л, сульфат железа (II) семиводный 6 г/л), глюкозы 2 г/л и цистеина 0,1 г/л, которую предлагается использовать для молекулярно-генетических исследований туляремийного микроба [Лапин А.А., Павлов В.М., Домотенко Л.В., Храмов М.В., Мокриевич А.Н. Простая жидкая питательная среда для молекулярно-генетических исследований Francisella tularensis II Проблемы особо опасных инфекций. - 2009, №102. - С.66-67].Known liquid semi-synthetic nutrient medium (pH 7.2), containing as a base yeast extract 5 g / l with the addition of salts (monosubstituted phosphate 12 g / l, sodium chloride 10 g / l, potassium hydroxide - 3.9 g / l, ferrous sulfate (II) heptahydrate 6 g / l), glucose 2 g / l and cysteine 0.1 g / l, which is proposed to be used for molecular genetic studies of tularemia microbe [Lapin A.A., Pavlov V.M., Domotenko L.V., Khramov M.V., Mokrievich A.N. Simple liquid culture medium for molecular genetic studies Francisella tularensis II Problems of especially dangerous infections. - 2009, No. 102. - S.66-67].

Известна полусинтетическая питательная среда T, содержащая в качестве питательной основы сердечно-мозговой настой 10 г/л, бактотриптон 10 г/л, дрожжевой экстракт 10 г/л, казаминовые кислоты 10 г/л; в качестве глюкозо-солевой добавки используют раствор, содержащий MgSO4, FeSO4, KCl, K2HPO4, глюкозу, цистеин, цитрат натрия, который добавляют в питательную среду перед использованием [Павлович Н.В., Мишанькин Б.Н. Прозрачная питательная среда для культивирования Francisella tularensis II Антибиотики и мед. биотехнол. - 1987, вып.32. - С.133-137].Known semi-synthetic nutrient medium T, containing as a nutrient basis a cardiac infusion of 10 g / l, bactotriptone 10 g / l, yeast extract 10 g / l, casamic acid 10 g / l; as a glucose-salt additive, a solution is used containing MgSO4, FeSO4, KCl, K2HPO4, glucose, cysteine, sodium citrate, which is added to the nutrient medium before use [Pavlovich N.V., Mishankin B.N. Transparent culture medium Francisella tularensis II Antibiotics and honey. biotechnol. - 1987, issue 32. - S.133-137].

Недостатком приведенных выше жидких питательных сред является относительно высокая их себестоимость и недостаточная эффективность, в частности они не обеспечивают необходимого прироста жизнеспособных микроорганизмов в логарифмическую фазу за 20-24 ч.The disadvantage of the above liquid nutrient media is their relatively high cost and lack of efficiency, in particular they do not provide the necessary growth of viable microorganisms in the logarithmic phase for 20-24 hours

В патенте RU 2451743 [БИПМ №15 27.05.2012 г.] для получения биомассы туляремийного микроба методом глубинного культивирования предложена жидкая питательная среда, содержащая, г/л: панкреатический гидролизат рыбокостной муки 20,5, стимулятор роста гемофильных организмов 5, экстракт пекарских дрожжей 2,3, сульфат магния 1,0, сульфит натрия 0,7, дигидрофосфат калия 1, цистеин 0,5. При культивировании туляремийного микроба в среду добавляют раствор глюкозо-витаминной добавки (1,23 г/л) в количестве 2 мл на 100 мл среды. Накопление биомассы на этой среде через 18±2 ч. составляет 18 млрд.м.к./мл. Недостатком данной среды является многокомпонентность и недостаточная ее эффективность по способности накапливать биомассу микроорганизма с целью производства живой туляремийной вакцины.In the patent RU 2451743 [BIPM No. 15 of May 27, 2012], to obtain biomass of tularemia microbe by the method of deep cultivation, a liquid nutrient medium is proposed containing, g / l: pancreatic hydrolyzate of fish meal 20.5, growth stimulator of hemophilic organisms 5, baker's yeast extract 2.3, magnesium sulfate 1.0, sodium sulfite 0.7, potassium dihydrogen phosphate 1, cysteine 0.5. When cultivating tularemia microbe, a solution of glucose-vitamin supplement (1.23 g / l) is added to the medium in an amount of 2 ml per 100 ml of medium. The accumulation of biomass in this medium after 18 ± 2 hours is 18 billion m.k. / ml. The disadvantage of this environment is its multicomponent nature and its insufficient effectiveness in its ability to accumulate the biomass of a microorganism in order to produce live tularemia vaccine.

Задачей настоящего изобретения является конструирование качественной простой питательной среды, которая обеспечивает повышение выхода биомассы туляремийного микроба.The objective of the present invention is the construction of high-quality simple nutrient medium, which provides an increase in the biomass yield of tularemia microbe.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности питательной среды для накопления биомассы, пригодной для производства МИБП (в т.ч. живой туляремийной вакцины), расширении сырьевой базы для приготовления белковой основы питательной среды, удешевлении ее за счет использования отхода сывороточно-вакцинного производства, а также обеспечении рациональной утилизации отходов, образующихся при производстве лечебных препаратов.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the nutrient medium for the accumulation of biomass suitable for the production of MIBP (including live tularemia vaccine), expanding the raw material base for the preparation of the protein base of the nutrient medium, reducing its cost through the use of waste from serum-vaccine production, and also ensuring the rational utilization of waste generated during the production of medicinal products.

Технический результат достигается тем, что питательная среда содержит сухой ферментативный гидролизат фибрина, приготовленный из отхода сывороточно-вакцинного производства, глюкозу, пантотенат кальция, при следующем соотношении компонентов, г/л:The technical result is achieved in that the nutrient medium contains a dry enzymatic fibrin hydrolyzate prepared from a waste of whey vaccine production, glucose, calcium pantothenate, in the following ratio of components, g / l:

ферментативный гидролизат фибринаfibrin enzymatic hydrolyzate 50-5550-55 (до содержания не менее 0,32% аминного азота)(up to a content of at least 0.32% amine nitrogen) глюкозаglucose 1010 пантотенат кальцияcalcium pantothenate 0,050.05 вода дистиллированнаяdistilled water остальноеrest pHpH 7,0-7,27.0-7.2

Сухой ферментативный гидролизат фибрина, приготовленный из отхода сывороточно-вакцинного производства, используют в качестве питательной основы заявляемой питательной среды. Ферментативный гидролизат фибрина - панкреатический перевар фибриллярного белка крови является ценной белковой основой питательных сред.Dry enzymatic fibrin hydrolyzate prepared from waste whey vaccine production is used as a nutrient base of the claimed nutrient medium. Enzymatic fibrin hydrolyzate - pancreatic digestion of fibrillar blood protein is a valuable protein basis of nutrient media.

Приготовление жидкого ферментативного гидролизата фибрина приведено в патенте RU 2425866 [БИПМ №22 10.08.2011 г.]. В последнее время жидкие белковые гидролизаты, используемые в качестве основ для питательных сред, готовят в сухой форме. Сухой гидролизат удобно транспортировать и хранить длительное время при комнатной температуре при сохранении его качества, в отличие от жидкой формы, хранящейся при (6±2)°C. Жидкую форму ферментативного гидролизата фибрина концентрировали в 6-7 раз методом выпаривания на установке вакуум-выпарной УВВ-50 и высушивали конвекционным способом на сушильной установке распылительного типа КЯУЛ 101325.002 в «псевдокипящем слое».The preparation of a liquid fibrin enzymatic hydrolyzate is given in patent RU 2425866 [BIPM No. 22 08/10/2011]. Recently, liquid protein hydrolysates used as bases for culture media have been prepared in dry form. It is convenient to transport and store the dry hydrolyzate for a long time at room temperature while maintaining its quality, in contrast to the liquid form stored at (6 ± 2) ° C. The liquid form of the fibrin enzymatic hydrolyzate was concentrated 6-7 times by evaporation on a UVV-50 vacuum-evaporation unit and dried by convection on a KYaUL 101325.002 spray-type drying unit in a "pseudo-boiling layer".

По агрегатному состоянию высушенный ферментативный гидролизат фибрина представлял собой мелкодисперсный порошок с нежно-желтым оттенком. При анализе физико-химических показателей определено: содержание общего азота - (0,76±0,03)%; аминного азота - (0,39±0,03)%; процент расщепления белка - (50,7±1,7)%; содержание пептона (по шкале Дифко) - (53,7±1,5)%; следы непереваренного белка отсутствовали; сухой остаток - (4,7±0,2)%; хлориды - (0,22±0,01)%; влажность - (2,4±0,2)%; pH - (6,9±0,2), что соответствует требованиям, предъявляемым к сухим основам питательных сред. Контроль сухой формы основы питательной среды осуществляли согласно нормативным документам [Методы контроля бактериологических питательных сред: Методические указания МУК 4.2.2316-08. - М.: Роспотребнадзор. - 2008. - 67 с.; Методы контроля медицинских иммунобиологических препаратов, вводимых людям: Методические указания МУК 4.1/4.2.588-96. - М.: Информационно-издательский центр Минздрава России. - 1998. - 128 с.].According to the state of aggregation, the dried fibrin enzymatic hydrolyzate was a fine powder with a pale yellow tint. When analyzing the physical and chemical parameters, it was determined: total nitrogen content - (0.76 ± 0.03)%; amine nitrogen - (0.39 ± 0.03)%; the percentage of protein breakdown - (50.7 ± 1.7)%; peptone content (on the Difco scale) - (53.7 ± 1.5)%; traces of undigested protein were absent; dry residue - (4.7 ± 0.2)%; chlorides - (0.22 ± 0.01)%; humidity - (2.4 ± 0.2)%; pH - (6.9 ± 0.2), which meets the requirements for dry bases of nutrient media. The control of the dry form of the basis of the nutrient medium was carried out in accordance with regulatory documents [Methods for the control of bacteriological culture media: Guidelines MUK 4.2.2316-08. - M.: Rospotrebnadzor. - 2008. - 67 p .; Methods of control of medical immunobiological preparations administered to people: Guidelines MUK 4.1 / 4.2.588-96. - M.: Information and Publishing Center of the Ministry of Health of Russia. - 1998. - 128 p.].

Питательную среду с основой из ферментативного гидролизата фибрина для выращивания туляремийного микроба готовят следующим способом. Бульон варят в реакторе: под вакуумом закачивают воду, очищенную методом дистилляции, прибавляя 10% на ее выкипание, добавляют 50-55 г/л сухого ферментативного гидролизата фибрина в количестве, обеспечивающем содержание в среде не менее 0,32% аминного азота. Затем вносят глюкозу до концентрации 1%. Все перемешивают и устанавливают в среде рН (7,2+0,2) при помощи 20% раствора натрия гидроокиси и кипятят в течение 30 мин. Бульон фильтруют через фильтр Сальникова при температуре (75±5)°C под давлением (2,5±0,5) МПа. Жидкую среду из ферментативного гидролизата фибрина стерилизуют водяным насыщенным паром при (110+2)°C в течение 30 мин, давление (0,05±0,02) МПа. Перед внесением инокулята посевной культуры в стерильную среду добавляют стерильный раствор пантотената кальция в концентрации 0,005% (0,05 г/л).A nutrient medium with a base of fibrin enzymatic hydrolyzate for growing tularemia microbe is prepared in the following way. The broth is cooked in the reactor: water, purified by distillation, is pumped in under vacuum, adding 10% to boil it, 50-55 g / l of dry enzymatic fibrin hydrolyzate is added in an amount ensuring a content of at least 0.32% of amine nitrogen in the medium. Then add glucose to a concentration of 1%. Everything is mixed and adjusted to pH (7.2 + 0.2) with a 20% sodium hydroxide solution and boiled for 30 minutes. The broth is filtered through a Salnikov filter at a temperature of (75 ± 5) ° C under a pressure of (2.5 ± 0.5) MPa. The liquid medium from the fibrin enzymatic hydrolyzate is sterilized with saturated steam at (110 + 2) ° C for 30 minutes, pressure (0.05 ± 0.02) MPa. Before the inoculum of the seed culture is added to the sterile medium, a sterile solution of calcium pantothenate is added at a concentration of 0.005% (0.05 g / l).

Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается следующим примером.The possibility of carrying out the claimed invention is confirmed by the following example.

Пример 1. Глубинное культивирование туляремийного микроба в жидкой питательной среде.Example 1. Deep cultivation of tularemia microbe in a liquid nutrient medium.

Для определения эффективности заявляемой среды использовали штамм-продуцент живой туляремийной вакцины Francisella tularensis 15 НИИЭГ. Посевная доза культуры F. tularensis 15 НИИЭГ, выращенной на коммерческой плотной питательной среде FT-arape должна быть не менее 1 млрд.м.к./мл (по отраслевому стандартному образцу мутности ОСО-42-28-85-П (10 ME) ФГБУ НЦЭСМП Минздравсоцразвития России, эквивалентной концентрации 5 млрд.м.к./мл).To determine the effectiveness of the claimed medium, a producer strain of live tularemia vaccine Francisella tularensis 15 NIIEG was used. The sowing dose of the culture F. tularensis 15 NIIEG grown on a commercial dense nutrient medium FT-arape should be at least 1 billion sq.m. / ml (according to the industry standard sample turbidity OSO-42-28-85-P (10 ME) FSBI NTsESMP of the Ministry of Health and Social Development of Russia, equivalent concentration of 5 billion m.k. / ml).

Подготовленную культуру F. tularensis вакцинного штамма 15 НИИЭГ выращивают методом глубинного культивирования в биореакторе с автоматическим поддержанием параметров культивирования: аэрация 0,5-0,7 л воздуха на 1 л питательной среды, скорость перемешивания 500 об/мин в течение 20±2 ч на жидкой питательной среде следующего состава: гидролизат фибрина 5%, глюкоза 1%, пантотенат кальция 0,005% pH 7,2 при температуре 37°C. После окончания процесса культивирования нативная культура F. tularensis вакцинного штамма 15 НИИЭГ имеет следующие характеристики: pH 7,0±0,1, концентрация микробных клеток 35±0,5 млрд.м.к. в мл среды (по отраслевому стандартному образцу мутности ОСО мутности 42-28-85-П (10 ME) ФГБУ НЦЭСМП Минздравсоцразвития России, эквивалентной концентрации 5 млрд.м.кл./мл).The prepared culture of F. tularensis vaccine strain 15 NIIEG is grown by the method of deep cultivation in a bioreactor with automatic maintenance of the cultivation parameters: aeration of 0.5-0.7 l of air per 1 l of culture medium, stirring speed of 500 rpm for 20 ± 2 h at liquid nutrient medium of the following composition: fibrin hydrolyzate 5%, glucose 1%, calcium pantothenate 0.005% pH 7.2 at a temperature of 37 ° C. After completion of the cultivation process, the native culture of F. tularensis vaccine strain 15 NIIEG has the following characteristics: pH 7.0 ± 0.1, the concentration of microbial cells 35 ± 0.5 billion m.k. in ml of medium (according to the industry standard sample of turbidity OSO turbidity 42-28-85-P (10 ME) of FSBI NTsESMP of the Ministry of Health and Social Development of Russia, equivalent to a concentration of 5 billion cubic meters / ml).

Биомасса туляремийного микроба, полученная на заявляемой питательной среде, на основе гидролизата фибирина, обладает морфологическими (форма и размер клеток) и культуральными (форма колонии) свойствами, характерными для возбудителя туляремии. Полученная биомасса туляремийного микроба обладает следующими характеристиками: коэффициент жизнеспособности 62±0,5%, степень диссоциации 97±1% SR (белых) иммуногенных колоний от общего количества выросших. Культурально-морфологические признаки, типичные для туляремийного микроба: мелкие кокковидные палочки, неподвижные, грамотрицательные. Культура агглютинируется туляремийной сывороткой до титра 1:3200.The biomass of tularemia microbe obtained on the claimed nutrient medium, based on fibrin hydrolyzate, has morphological (cell shape and size) and cultural (colony shape) properties characteristic of the causative agent of tularemia. The obtained biomass of tularemia microbe has the following characteristics: viability coefficient 62 ± 0.5%, degree of dissociation 97 ± 1% SR (white) immunogenic colonies of the total number grown. Cultural and morphological signs typical of a tularemia microbe: small cocciform bacilli, motionless, gram-negative. The culture is agglutinated with tularemia serum to a titer of 1: 3200.

Таким образом, заявляемая питательная среда для глубинного культивирования туляремийного микроба на основе ферментативного гидролизата фибрина позволяет накапливать и получать в течение 20±2 ч высокую концентрацию (до 35±0,5 млрд.м.к. в мл среды) жизнеспособной биомассы F. tularensis с низкой степенью диссоциации, в количестве, превышающем результат на аналогичных средах, что позволяет существенно сократить себестоимость питательной среды и соответственно конечного препарата МИБП. Показатель эффективности сред, полученных на основе гидролизата фибрина, в 2 раза выше по сравнению со средой, полученной на основе панкреотического гидролизата рыбокостной муки. Увеличение выхода биомассы микроорганизмов обусловлено наличием в питательной среде сбалансированного и полноценного состава.Thus, the claimed nutrient medium for the deep cultivation of tularemia microbe based on the enzymatic fibrin hydrolyzate allows you to accumulate and receive within 20 ± 2 hours a high concentration (up to 35 ± 0.5 billion m.k. in ml of medium) of viable F. tularensis biomass with a low degree of dissociation, in an amount exceeding the result on similar media, which can significantly reduce the cost of the nutrient medium and, accordingly, the final preparation of MIBP. The efficiency index of the media obtained on the basis of fibrin hydrolyzate is 2 times higher compared to the medium obtained on the basis of pancreatic hydrolyzate of fish bone meal. The increase in the biomass yield of microorganisms is due to the presence in the nutrient medium of a balanced and complete composition.

Изобретение расширяет спектр питательных сред для накопления бактериальной массы F. tularensis и впервые позволяет проводить накопление его биомассы в жидкой среде в условиях глубинного культивирования. Использование в составе жидкой среды гидролизата фибрина, являющегося отходом сывороточно-вакцинного производства, позволяет утилизировать отходы и снижает загрязнение внешней среды, а также повышает рентабельность производства вакцины за счет использования экономически выгодной питательной среды, а масштабы сывороточно-вакцинного производства позволяют получать значительное количество такого сырья.The invention expands the range of culture media for the accumulation of the bacterial mass of F. tularensis and for the first time allows the accumulation of its biomass in a liquid medium under conditions of deep cultivation. The use of fibrin hydrolyzate, which is a waste product of whey vaccine production, as a part of a liquid medium allows one to utilize waste and reduces environmental pollution, and also increases the profitability of vaccine production by using a cost-effective nutrient medium, and the scale of whey vaccine production allows to obtain a significant amount of such raw materials .

Claims (1)

Питательная среда для накопления биомассы туляремийного микроба, содержащая питательную основу, глюкозу, отличающаяся тем, в качестве питательной основы содержит сухой ферментативный гидролизат фибрина - отхода сывороточно-вакцинного производства, и дополнительно содержит пантотенат кальция, при следующем соотношении компонентов, г/л:
ферментативный гидролизат фибрина 50-55 (до содержания не менее 0,32% аминного азота) глюкоза 10 пантотенат кальция 0,05 вода дистиллированная остальное pH 7,0-7,2
A nutrient medium for the accumulation of biomass of tularemia microbe, containing a nutrient base, glucose, characterized in that the nutrient base contains a dry enzymatic fibrin hydrolyzate - waste whey vaccine production, and additionally contains calcium pantothenate, in the following ratio, g / l:
fibrin enzymatic hydrolyzate 50-55 (up to a content of at least 0.32% amine nitrogen) glucose 10 calcium pantothenate 0.05 distilled water rest pH 7.0-7.2
RU2013129148/10A 2013-06-25 2013-06-25 Nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe RU2518282C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129148/10A RU2518282C1 (en) 2013-06-25 2013-06-25 Nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129148/10A RU2518282C1 (en) 2013-06-25 2013-06-25 Nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2518282C1 true RU2518282C1 (en) 2014-06-10

Family

ID=51216322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013129148/10A RU2518282C1 (en) 2013-06-25 2013-06-25 Nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2518282C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2644248C2 (en) * 2016-07-12 2018-02-08 Федеральное казённое учреждение здравоохранения Ставропольский научно-исследовательский противочумный институт Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Dense nutrient medium for cultivation and growing of tularemic microbe
RU2682224C1 (en) * 2017-12-22 2019-03-15 Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") Solid fuel gas turbine engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1013470A1 (en) * 1981-12-29 1983-04-23 Научно-исследовательский противочумный институт Кавказа и Закавказья Culture medium for culturing tularemia microbe
SU1082816A1 (en) * 1981-12-16 1984-03-30 Ростовский-На-Дону Государственный Научно-Исследовательский Противочумный Институт Culture medium for culturing tularemia infectant
RU2333948C2 (en) * 2006-08-01 2008-09-20 Федеральное государственное учреждение "48 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" Nutritional medium for growing causative agent of tularemia
RU2451743C2 (en) * 2010-07-26 2012-05-27 Федеральное государственное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека ("РосНИПЧИ "Микроб") Method of producing tularemic microbe biomass

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1082816A1 (en) * 1981-12-16 1984-03-30 Ростовский-На-Дону Государственный Научно-Исследовательский Противочумный Институт Culture medium for culturing tularemia infectant
SU1013470A1 (en) * 1981-12-29 1983-04-23 Научно-исследовательский противочумный институт Кавказа и Закавказья Culture medium for culturing tularemia microbe
RU2333948C2 (en) * 2006-08-01 2008-09-20 Федеральное государственное учреждение "48 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" Nutritional medium for growing causative agent of tularemia
RU2451743C2 (en) * 2010-07-26 2012-05-27 Федеральное государственное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека ("РосНИПЧИ "Микроб") Method of producing tularemic microbe biomass

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2644248C2 (en) * 2016-07-12 2018-02-08 Федеральное казённое учреждение здравоохранения Ставропольский научно-исследовательский противочумный институт Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Dense nutrient medium for cultivation and growing of tularemic microbe
RU2682224C1 (en) * 2017-12-22 2019-03-15 Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") Solid fuel gas turbine engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102660461B (en) Microbial preparation for shortening tobacco fermentation period and application of microbial preparation
CN102206616A (en) Bacillus cereus fermentation method for producing phosphatidase C
CN104073463A (en) Serum-free protein-free culture medium supporting CHO (Chinese Hamster Ovary Cell) high density suspension culture
RU2433170C1 (en) Nutrient liquid medium for culturing plague microbe of vaccine strain eb
CN111748512A (en) Nitrogen source suitable for efficiently proliferating bifidobacterium adolescentis and application thereof
RU2580028C1 (en) Heavy nutrient medium for the cultivation of brucella
RU2518282C1 (en) Nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe
CN1686175A (en) Natural calculus bovis in vitro breeding method
CN110982711B (en) Method for open production of trichoderma solid strain
CN109112078B (en) Brevibacterium strain and application thereof
Sochocka et al. The kinetics of Escherichia coli B growth and bacteriophage T4 multiplication in SM-1 novel minimal culture medium
RU2360962C2 (en) Nutrient base production method and nutrient base for yersinia and vibrio microorganisms fermentation
RU2451743C2 (en) Method of producing tularemic microbe biomass
CN103045503B (en) Strain capable of producing collagenase and application of strain
RU2245362C2 (en) Nutrient medium for culturing plague microorganism vaccine strain
RU2562859C1 (en) METHOD OF CULTURING Listeria monocytogenes ON NUTRIENT MEDIUM PREPARED ON BASIS LEAF LETTUCE (Lactuca sativa)
RU2541454C1 (en) Nutrient culture medium for swine erysipelas strain erysipelothrix rhuisipathie
RU2722071C1 (en) Nutrient medium for cultivation of bacillus subtilis vkpm b-12079
RU2300560C2 (en) Method for preparing nutrient medium for culturing yersinia enterocolitica
RU2022008C1 (en) Method of preparing of base for nutrient media for microorganism growing
RU2270856C2 (en) Nutrient medium for submerged culturing plague microorganism of vaccine antibiotic-resistant strain eb p2
RU2301256C1 (en) Liquid nutrient medium for culturing cholera vibrio
KR20180054344A (en) Method of mass-culturing of Weissella cibaria and Medium Compositions for culturing the same
RU2410424C1 (en) Culture medium for growing microorganism
RU2681116C2 (en) Dense nutrient medium for storage of plague microbe

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170626