WO2021040472A1 - 신규한 스피루리나 프라텐시스 균주 - Google Patents

신규한 스피루리나 프라텐시스 균주 Download PDF

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WO2021040472A1
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spirulina
present
ncb002
mesh
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PCT/KR2020/011580
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김준
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주식회사 엔셀
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    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/89Algae ; Processes using algae

Definitions

  • the present invention relates to a novel spirulina strain having a long linear type and a method of harvesting a spirulina strain using the strain.
  • Spirulina is a type of blue-green blue-green algae that grows naturally through photosynthesis on the surface of lakes with high alkalinity and a lot of salt in tropical regions. It is a high protein food with more than 65% protein.
  • the amino acids that make up the protein contained in Spirulina contain all of the essential amino acids essential for living organisms, and Spirulina has a relatively low content, such as 6-10% of lipids and 15-20% of carbohydrates. It is useful as a food resource.
  • Spirulina contains a large amount of edible pigments such as beta-carotene (provitamin A) and phycocyanin, which have antioxidant activity, and is rich in various types of vitamins, minerals, and fiber.
  • provitamin A beta-carotene
  • phycocyanin which have antioxidant activity, and is rich in various types of vitamins, minerals, and fiber.
  • the content of protein is relatively high when cultured in a closed tank such as a light incubator than when cultured outdoors such as in a pond or in the open field.
  • a closed tank such as a light incubator
  • the protein content is less than 60%, but when it is cultured in a light incubator, the protein content is 65-75%. Therefore, pure cultivation of spirulina using a closed tank such as a light incubator will produce high-quality spirulina with a high protein content.
  • NH 4 Cl is known as a nitrogen source that boosts the initial growth rate during spirulina culture, but in the case of conventional spirulina, there is a problem that it inhibits growth when used at high concentration as a nitrogen source of spirulina due to weak resistance of NH4Cl by the formation of ammonia. Since there is no choice but to use only limited in spirulina cultivation , NaNO 3 , urea, etc. have been mainly used instead of NH 4 Cl, which is an excellent nitrogen source for spirulina culture.
  • the present inventors completed the present invention by preparing a novel spirulina strain.
  • Another object of the present invention is a spirulina comprising the step of passing an Arthrospira platensis NCB002 strain of accession number KCTC 13731BP having a long linear type through a mesh having a mesh size of 0.1 to 1.0 mm. It is to provide a way to harvest the strain.
  • the present invention provides an Arthrospira platensis NCB002 strain of accession number KCTC 13731BP having a long linear type.
  • the present invention is a method for harvesting a spirulina strain comprising passing the spirulina platensis NCB002 strain of accession number KCTC 13731BP having a linear type through a mesh having a mesh size of 0.1 to 1.0 mm Provides.
  • a novel spirulina strain obtained by irradiating a known spirulina strain with UV radiation is named as Arthrospira platensis NCB002 strain
  • the spirulina strain is a linear type having a length of 1 cm or more. It survives even when cultured in a medium containing NH 4 Cl of 0.4 g/L or less, and can be grown using a nitrogen source of ammonia system, and the strain is harvested using a mesh having a mesh size of 0.2 mm. In this case, it was confirmed that there is a property that can be harvested and washed in a short time without significant loss of biomass compared to the known spirulina strain.
  • One aspect of the present invention relates to an Arthrospira platensis NCB002 strain of accession number KCTC 13731BP having a long linear type.
  • the present inventors cultured a natural species spirulina (Arthrospira platensis) strain on SOT medium, irradiated with UV on the cultured spirulina, and observed the morphology using an optical microscope.
  • the mutant strain was selected using a micromanipulator, and the strain was analyzed for 16S rRNA sequencing, which is the main item for the identification of male bacteria, and the size and shape of filamentous bodies, the shape of terminal cells, and the distribution location of gas endoplasmic reticulum were observed
  • the Arthrospira platensis NCB002 strain of the present application accession number KCTC 13731BP (hereinafter referred to as'Arthrospira platensis NCB002 strain') is a linear type having a length of 1 cm or more. Was shown, and survival is possible in a medium containing 0.4 g/L or less of NH 4 Cl, but the known spiral Spirulina strain has a length of 0.3 mm or less and a medium containing more than 0.2 g/L of NH 4 Cl Esau could't survive.
  • the Arsropira pratensis NCB002 strain of the present application can survive in a medium to which 0.1 to 0.4 g/L, preferably 0.3 to 0.4 g/L of NH 4 Cl is added.
  • the Arsropira pratensis NCB002 strain of accession number KCTC 13731BP of the present application has a characteristic of a linear type having a length of 0.5 to 3 cm.
  • NH 4 Cl plays a role in helping Spirulina strains initially grow, but when spirulina strains are cultured by adding high concentration of NH 4 Cl to the medium, the growth of Spirulina strains is inhibited by ammonia generated by NH 4 Cl. There is a problem.
  • the Arsropira pratensis NCB002 strain of the present application has the advantage of being able to be cultured using a nitrogen source of a high concentration ammonia system because it can survive even when cultured in a medium containing 0.4 g/L or less of NH 4 Cl. .
  • Spirra plastic sheath ten NCB002 strain is 0.1 to 0.4 g / L, and preferably characterized in survival is available in medium containing NH 4 Cl in 0.3 to 0.4 g / L of NH 4 Cl.
  • the present invention is Spirulina comprising the step of passing the NCB002 strain of Arthrospira platensis NCB002 of accession number KCTC 13731BP having a linear type through a mesh having a mesh size of 0.1 to 1.0 mm. It relates to a method of harvesting the strain.
  • the Arsropira pratensis NCB002 strain is characterized by a linear type having a length of 1 cm or more, but the known Spirulina strain has a characteristic of a short spiral shape of a micrometer unit of 0.3 mm or less.
  • the amount of spirulina strain remaining after being filtered through the mesh body may be significantly larger than when passing the known spirulina strain through the mesh body.
  • the novel spirulina strain of the present invention has a long linear type and is capable of survival in a medium containing 0.4 g/L or less of NH 4 Cl, and the spirulina strain is easily prepared with a high yield using a mesh body. Can be harvested.
  • Figure 1 shows the spirulina strain culture observed by microscopic observation of the present application.
  • Figure 2 shows a known spiral spirulina strain culture observed under a microscope.
  • FIG. 3 shows the results of passing the present spirulina strain culture (right) and the known spiral spirulina strain culture (left) through a mesh having a mesh size of 0.2 mm.
  • the novel spirulina strain of the present invention was obtained by mutating a known spirulina strain.
  • the spirulina (Arthrospira platensis) strain obtained in nature was cultured on SOT medium, irradiated with UV on the cultured spirulina, and then cultivated while observing the morphology using an optical microscope. Spirulina mutant strains were selected using a micromanipulator.
  • the strain was named Arsropira pratensis NCB002 strain and deposited with the Biological Resource Center as accession number KCTC 13731BP on November 22, 2018.
  • Example 1 The novel spirulina strain isolated and identified in Example 1 was cultured in 100 mL SOT medium.
  • the components of the SOT medium are listed in Table 1 below, and the components of the trace metal mixture additionally added to the SOT medium are listed in Table 2 below.
  • the present spirulina strain culture was observed with a microscope and shown in FIG. 1.
  • the present Spirulina strain was in the form of a linear type having a length of 1 cm or more.
  • Example 3 spirulina was cultured, but the concentration of NH 4 Cl added to the medium during spirulina culture was 0.1 g/L (Example 3), 0.2 g/L (Example 4), and 0.3 g/L, respectively. (Example 5), or 0.4 g/L (Example 6), NH 4 Cl was added.
  • Comparative Example 2 In the case of culturing a spiral Spirulina strain
  • a known spiral spirulina strain was cultured in the same manner as in Examples 1 and 2.
  • the known spirulina of Comparative Example 2 was cultured in the same manner as in Example 2, but the concentration of NH 4 Cl added to the medium during cultivation of spirulina was 0.1 g/L (Comparative Example 3) and 0.2 g/L (Comparative Example 4). ), 0.3 g/L (Comparative Example 5), 0.4 g/L (Comparative Example 6), or 0.5 g/L (Comparative Example 7), NH 4 Cl was added.
  • the novel spirulina strain of the present invention survived when 0.1 to 0.4 g/L of NH 4 Cl was added to the medium, but the known spiral spirulina strain exceeded 0.2 g/L. When NH 4 Cl was added, it did not survive.
  • the novel Spirulina strain of the present application cultured by the method of Examples 1 to 2 was filtered through a mesh having a mesh size of 0.2 mm without centrifugation, or a known spirulina strain cultured by the method of Comparative Example 2 was filtered with a mesh size of 0.2.
  • the spirulina strain was harvested by filtering through a mesh of mm.
  • novel spirulina strain of the present invention and the known spirulina strain were compared with the medium passed through a mesh having a mesh size of 0.2 mm, and shown in FIG. 3.
  • the known spirulina strain passed through the mesh body having a size of 0.2 mm, and the color of the medium was green after passing through the mesh body. As a result, the color of the medium was colorless after passing through the mesh.
  • the present invention relates to a novel spirulina strain having a long linear type and a method of harvesting a spirulina strain using the strain.
  • novel spirulina strain having a long linear type of the present invention and a method of harvesting the spirulina strain using the strain may be used to prepare spirulina.

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Abstract

본 발명은 선형타입의 형태를 가진 신규한 스피루리나 균주에 관한 것으로서, 본 발명의 스피루리나 균주를 이용하여 높은 수율로 스피루리나 균주를 수확할 수 있다.

Description

신규한 스피루리나 프라텐시스 균주
본 발명은 긴 선형타입의 형태를 가진 신규한 스피루리나 균주 및 상기 균주를 이용하여 스피루리나 균주를 수확하는 방법에 관한 것이다.
스피루리나(Spirulina)는 열대 지역에 알카리성이 높고 염분이 많은 호수의 표면에서 광합성을 하면서 자생하는 청녹색의 남조류의 일종으로, 단백질의 함량이 65%를 넘는 고단백질 식품이다. 또한, 스피루리나가 함유하고 있는 단백질을 구성하고 있는 아미노산은 생물체들이 생존하는데 필수적인 필수아미노산을 모두 포함하고 있고, 스피루리나는 지질은 6~10%, 탄수화물은 15~20% 정도로 상대적으로 낮은 함량을 가지고 있어서 식량자원으로 유용하다. 게다가 스피루리나는 항산화활성이 있는 베타카로틴(β-carotene, provitamin A)이나 피코시아닌(phycocyanin) 등과 같은 식용색소를 다량 함유하고 있고 다양한 종류의 비타민, 무기질, 섬유질 등을 풍부하게 함유하고 있고, 스피루리나는 원핵생물(prokaryote)이라 세포벽이 없어서 세포질의 90% 이상이 소화 가능하여, 그 이용 효율이 높아 인류에게 있어서 중요한 식량자원이고, 최근에는 건강보조식품으로 각광받고 있다.
특히, 스피루리나의 경우 연못이나 노지와 같은 옥외에서 배양하는 것보다 광배양기와 같은 폐쇄조에서 배양할 때 단백질의 함량이 상대적으로 높다. 스피루리나를 노지에서 배양한 경우 60% 미만의 단백질 함량을 나타내지만, 광배양기에서 배양한 경우 단백질의 함량이 65~75%를 나타낸다. 따라서 광배양기와 같은 폐쇄조를 이용하여 스피루리나를 순수 배양하면 단백질의 함량이 높은 고품질의 스피루리나를 생산할 수 있을 것이다.
하지만, 스피루리나를 광배양기와 같은 폐쇄조를 이용하여 스피루리나를 배양하더라도, 스피루리나를 원심분리를 이용하여 수확할 경우 초기 시설비용이 많이 요구되고, 작업량에 제한이 있고. 상시 인력이 동원되어야 하고, 수확 후 세척이 아주 제한적이라는 문제가 있어서, 수확이 용이하지 않았다. 또한, 망사체를 이용하여 스피루리나를 수확한다 하더라도 종래의 스피루리나는 0.3 mm 이하의 마이크로미터 단위의 짧은 나선형의 형태를 띠고 있어서 망사체를 이용하여 수확하는 경우 수확 효율이 낮아 망사체를 이용하여 간편하게 수확할 수 없다는 문제점이 있었다.
또한, NH4Cl은 스피루리나 배양시 초기 성장 속도를 끌어 올려주는 질소원으로 알려져 있지만, 종래의 스피루리나의 경우 NH4Cl의 암모니아 생성에 의한 내성이 약해 스피루리나의 질소원으로 고농도로 사용시 오히려 성장을 저해한다는 문제가 있어서 스피루리나 배양에 제한적으로만 사용할 수 밖에 없어서, 스피루리나 배양시 질소원으로 우수한 NH4Cl 대신에 NaNO3, 요소 등을 주로 사용하여 왔다.
이에, 본 발명자들은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 연구 노력한 결과, 신규한 스피루리나 균주를 제조하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 긴 선형타입의 형태를 가진 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 긴 선형타입의 형태를 가진 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주를 매쉬의 크기가 0.1 내지 1.0 mm인 망사체로 통과시키는 단계를 포함하는 스피루리나 균주를 수확하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 긴 선형타입의 형태를 가진 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주를 제공한다.
또한, 본 발명은 선형타입의 형태를 가진 수탁번호 KCTC 13731BP의 스피루리나 프라텐시스 (Arthrospira platensis) NCB002 균주를 매쉬의 크기가 0.1 내지 1.0 mm인 망사체로 통과시키는 단계를 포함하는 스피루리나 균주를 수확하는 방법을 제공한다.
본 발명의 구체적인 일 실시예에서는 공지된 스피루리나 균주를 UV를 조사하여 얻은 신규한 스피루리나 균주를 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주로 명명하고, 상기 스피루리나 균주가 1 cm 이상 길이의 선형타입의 형태이고, 0.4 g/L 이하의 NH4Cl을 포함하는 배지에서 배양하는 경우에도 생존하여 암모니아 계통의 질소원을 이용한 생장이 가능하고, 매쉬의 크기가 0.2 mm인 망사체를 이용하여 균주를 수확하는 경우 공지된 스피루리나 균주에 비해서 바이오매스의 큰 손실 없이 빠른 시간 안에 수확과 세척이 가능한 특성이 있음을 확인하였다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다.
본 발명의 하나의 양태는 긴 선형타입의 형태를 가진 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주에 관한 것이다.
본 발명자들은 자연종 스피루리나(Arthrospira platensis) 균주를 SOT 배지상에서 배양하고, 배양된 스피루리나에 UV를 조사한 후 광학현미경을 이용하여 형태를 관찰하면서 배양하면서 일반적인 스피루리나 균주와 상이하게 길쭉한 선형의 형태를 나타내는 스피루리나 변이 균주를 미세조작기구(micromanipulator)를 사용하여 선별하여, 상기 균주를 남세균 동정의 주요 항목인 16S rRNA 염기서열 분석과 사상체의 크기 및 모양, 말단세포의 형태, 가스 소포체의 분포 위치 등을 관찰한 결과, 스피루리나 종의 하나인 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis)에 속하는 것으로 동정되었으며, 이를 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주로 명명하고 2018년 11월 22일자로 생물자원센터에 수탁번호 KCTC 13731BP 로 기탁하였다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 본원의 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주(이하 '아르스로스피라 프라텐시스 NCB002 균주')는 1 cm 이상 길이의 선형타입의 형태를 나타냈고, 0.4 g/L 이하의 NH4Cl를 첨가한 배지에서도 생존이 가능하나, 공지된 나선형의 스피루리나 균주는 0.3 mm 이하의 길이를 가지고 0.2 g/L 초과의 NH4Cl를 첨가한 배지에서는 생존할 수 없었다. 즉, 본원의 아르스로스피라 프라텐시스 NCB002 균주는 0.1 내지 0.4 g/L, 바람직하게는 0.3 내지 0.4 g/L의 NH4Cl를 첨가한 배지에서도 생존이 가능하다.
또한 본 발명의 일 실시예에 의하면 본원의 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스 NCB002 균주는 0.5 내지 3 cm 길이의 선형타입의 형태를 가진 특징이 있다.
NH4Cl는 스피루리나 균주가 초기 생장하는데 도움을 주는 역할을 하지만, 고농도의 NH4Cl를 배지에 첨가하여 스피루리나 균주를 배양하는 경우 NH4Cl에 의해서 발생하는 암모니아에 의해서 스피루리나 균주의 생육이 저해되는 문제점이 있다.
반면, 본원의 아르스로스피라 프라텐시스 NCB002 균주는 0.4 g/L 이하의 NH4Cl를 첨가한 배지에서 배양하는 경우에도 생존이 가능하기에 고농도의 암모니아 계통의 질소원을 이용한 배양이 가능한 장점이 있다.
즉, 상기 아르스로스피라 프라텐시스 NCB002 균주는 0.1 내지 0.4 g/L, 바람직하게는 0.3 내지 0.4 g/L의 NH4Cl의 NH4Cl를 포함하는 배지에서도 생존이 가능한 특징이 있다.
또 하나의 양태로 본 발명은 선형타입의 형태를 가진 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주를 매쉬의 크기가 0.1 내지 1.0 mm인 망사체로 통과시키는 단계를 포함하는 스피루리나 균주를 수확하는 방법에 관한 것이다.
상기 아르스로스피라 프라텐시스 NCB002 균주는 1 cm 이상 길이의 선형타입의 형태를 나타낸 특징이 있지만, 공지된 스피루리나 균주는 0.3 mm 이하의 마이크로미터 단위의 짧은 나선형 형태인 특징이 있으므로, 본원 아르스로스피라 프라텐시스 NCB002 균주를 망사체로 통과시키는 경우 공지된 스피루리나 균주를 망사체에 통과시키는 경우에 비해서 망사체 망에 걸러져 남은 스피루리나 균주의 양이 현저하게 많을 수 있다.
본 발명의 신규한 스피루리나 균주는 긴 선형타입의 형태를 가지고, 0.4 g/L 이하의 NH4Cl를 포함하는 배지에서도 생존이 가능한 특징이 있으며, 망사체를 이용하여 간단하게 높은 수율로 스피루리나 균주를 수확할 수 있다.
도 1은 본원 스피루리나 균주 배양물을 현미경으로 관찰하여 나타낸 것이다.
도 2는 공지된 나선형의 스피루리나 균주 배양물을 현미경으로 관찰하여 나타낸 것이다.
도 3은 본원 스피루리나 균주 배양물(오른쪽) 및 공지된 나선형의 스피루리나 균주 배양물(왼쪽)을 매쉬의 크기가 0.2 mm인 망사체로 통과시킨 결과를 나타낸다.
이하, 본 발명을 실시예, 비교예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
실시예 1. 신규한 스피루리나 균주의 분리 및 동정
본 발명의 신규한 스피루리나 균주는 공지된 스피루리나 균주를 돌연변이시켜 얻었다.
구체적으로, 자연에서 얻은 스피루리나(Arthrospira platensis) 균주를 SOT 배지상에서 배양하고, 배양된 스피루리나에 UV를 조사한 후 광학현미경을 이용하여 형태를 관찰하면서 배양하면서 일반적인 스피루리나 균주와 상이하게 길쭉한 선형의 형태를 나타내는 스피루리나 변이 균주를 미세조작기구(micromanipulator)를 사용하여 선별하였다.
그 결과, 상기 균주를 아르스로스피라 프라텐시스 NCB002 균주로 명명하고 2018년 11월 22일자로 생물자원센터에 수탁번호 KCTC 13731BP로 기탁하였다.
실시예 2. 균주의 배양
실시예 1에서 분리 및 동정한 신규한 스피루리나 균주를 100 mL SOT 배지에서 배양하였다. SOT 배지의 구성성분은 하기 표 1에 기재하였고, SOT 배지에 추가로 첨가하는 미량 금속 혼합물의 구성성분은 하기 표 2에 기재하였다.
NaHCO3 16.8 g
K2HPO4 0.5 g
NaNO3 2.5 g
K2SO4 1 g
NaCl 1 g
MgSO7H2O 0.2 g
CaCl2H2O 0.04 g
FeSO7H2O 0.01 g
Na2EDTA·2H2O 0.08 g
Trace metal mix A5* 1 ml
Distilled water 1 L
H3BO3 2.86 g
MnCl4H2O 1.81 g
ZnSO7H2O 0.22 g
NaMoO2H2O 0.21 g
CuSO5H2O 0.08 g
CO(NO3)6H2O 0.05 g
Distilled water 1 L
한편, 본원 스피루리나 균주의 형태를 관찰하기 위해서 본원 스피루리나 균주 배양물을 현미경으로 관찰하여 도 1에 나타냈다.
그 결과 도 1에서 확인할 수 있는 것과 같이 본원 스피루리나 균주는 1 cm 이상 길이의 선형타입의 형태였다.
실시예 3 내지 7: 배지의 NH4Cl 농도 차이
실시예 2와 동일한 방법으로 스피루리나를 배양하되, 스피루리나 배양시 배지에 첨가하는 NH4Cl의 농도가 각각 0.1 g/L(실시예 3), 0.2 g/L(실시예 4), 0.3 g/L(실시예 5), 또는 0.4 g/L(실시예 6)가 되도록 NH4Cl를 첨가하였다.
비교예 1: 배지의 NH4Cl 농도 차이
실시예 2와 동일한 방법으로 스피루리나를 배양하되, 스피루리나 배양시 배지에 첨가하는 NH4Cl 의 농도가 0.5 g/L(비교예 1)가 되도록 NH4Cl를 첨가하였다.
비교예 2: 나선형의 스피루리나 균주를 배양하는 경우
공지된 나선형의 스피루리나 균주를 실시예 1 및 2와 같은 방법으로 배양하였다.
한편, 공지된 나선형의 스피루리나 균주의 형태를 관찰하기 위해서 공지된 나선형의 스피루리나 균주 배양물을 현미경으로 관찰하여 도 2에 나타냈다.
비교예 3 내지 7: 배지의 NH4Cl 농도 차이
실시예 2와 동일한 방법으로 비교예 2의 공지된 스피루리나를 배양하되, 스피루리나 배양시 배지에 첨가하는 NH4Cl의 농도가 각각 0.1 g/L(비교예 3), 0.2 g/L(비교예 4), 0.3 g/L(비교예 5), 0.4 g/L(비교예 6), 또는 0.5 g/L(비교예 7)가 되도록 NH4Cl를 첨가하였다.
실험예 1. NH4Cl에 대한 내성 확인
실시예 3 내지 6, 비교예 1, 또는 비교예 3 내지 7과 같이 NH4Cl를 배지에 첨가한 후 본 발명의 신규한 스피루리나 균주 또는 나선형의 스피루리나 균주를 배양한 후 균주의 생존 여부를 시각적으로 관찰하여 본원 발명의 신규한 스피루리나 균주의 NH4Cl에 대한 내성을 확인하였다. 하기 표 3에서 'o'는 균주가 생존한 것을 나타내고, 'x'는 균주가 생존하지 못한 것을 나타낸다.
그 결과 하기 표 3에 나타난 것과 같이, 본 발명의 신규한 스피루리나 균주는 0.1 내지 0.4 g/L의 NH4Cl를 배지에 첨가한 경우 생존했지만, 공지된 나선형의 스피루리나 균주는 0.2 g/L 초과의 NH4Cl를 첨가한 경우에는 생존하지 못했다.
Strain type NH4Cl content (g/L)
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
공지된 스피루리나 균주 O O X X X
본원 스피루리나 균주 O O O O X
실험예 2. 균주의 수확
실시예 1 내지 2의 방법으로 배양한 본원의 신규한 스피루리나 균주를 원심분리하지 않고 매쉬의 크기가 0.2 mm인 망사체로 거르거나, 비교예 2의 방법으로 배양한 공지된 스피루리나 균주를 매쉬의 크기가 0.2 mm인 망사체로 걸러서 스피루리나 균주를 수확하였다.
본원 발명의 신규한 스피루리나 균주와 공지된 스피루리나 균주를 매쉬의 크기가 0.2 mm인 망사체로 통과시킨 배지를 비교하여 도 3에 나타냈다.
그 결과 도 3에 나타난 것과 같이, 공지된 스피루리나 균주는 크기가 0.2 mm인 망사체를 잘 통과하여 망사체 통과 후 배지의 색깔이 녹색을 나타냈지만, 본원의 신규한 스피루리나 균주는 망사체를 잘 통과하지 못하여 망사체 통과 후 배지의 색깔이 무색을 나타냈다.
본 발명은 긴 선형타입의 형태를 가진 신규한 스피루리나 균주 및 상기 균주를 이용하여 스피루리나 균주를 수확하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 긴 선형타입의 형태를 가진 신규한 스피루리나 균주 및 상기 균주를 이용하여 스피루리나 균주를 수확하는 방법을 이용하여 스피룰리나 제조에 활용이 가능할 것이다.
Figure PCTKR2020011580-appb-I000001

Claims (7)

  1. 선형타입의 형태를 가진 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스 (Arthrospira platensis) NCB002 균주.
  2. 제1항에 있어서, 상기 균주는 0.5 내지 3 cm 길이의 선형타입의 형태를 가진 것을 특징으로 하는, 균주.
  3. 제1항에 있어서, 상기 균주는 0.4 g/L 이하의 NH4Cl를 포함하는 배지에서도 생존이 가능한 것을 특징으로 하는, 균주.
  4. 제1항에 있어서, 상기 균주는 매쉬의 크기가 0.1 내지 1.0 mm 인 망사체를 이용하여 수확이 가능한 것을 특징으로 하는, 균주.
  5. 선형타입의 형태를 가진 수탁번호 KCTC 13731BP의 아르스로스피라 프라텐시스(Arthrospira platensis) NCB002 균주를 매쉬의 크기가 0.1 내지 1.0 mm 인 망사체로 통과시키는 단계를 포함하는 스피루리나 균주를 수확하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 균주는 0.5 내지 3 cm 길이의 선형타입의 형태를 가진 것을 특징으로 하는, 스피루리나 균주를 수확하는 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 균주는 0.4 g/L 이하의 NH4Cl를 포함하는 배지에서도 생존이 가능한 것을 특징으로 하는, 스피루리나 균주를 수확하는 방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102064189B1 (ko) * 2019-08-30 2020-01-09 주식회사 엔셀 신규한 스피루리나 프라텐시스 균주

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101705188A (zh) * 2009-11-30 2010-05-12 北海洼地螺旋藻产业基地有限公司 一种家庭养殖咸水螺旋藻的方法
CN106566787A (zh) * 2016-11-02 2017-04-19 杭州元点生物科技有限公司 一种螺旋藻藻种的纯化及选育方法
KR20190012647A (ko) * 2017-07-28 2019-02-11 농업회사법인(주)웰스바이오팜 미세조류 생산장치
KR102064189B1 (ko) * 2019-08-30 2020-01-09 주식회사 엔셀 신규한 스피루리나 프라텐시스 균주

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1061811C (zh) * 1995-09-01 2001-02-14 中国科学院武汉植物研究所 钝顶螺旋藻新品系选育方法
JP3699987B2 (ja) * 2002-07-23 2005-09-28 広人 前田 光合成細菌およびラン色細菌
CN101928743A (zh) * 2009-09-29 2010-12-29 香港中文大学 螺旋藻藻蓝蛋白的酶解产物及其应用
US10160989B2 (en) * 2011-05-02 2018-12-25 Renewuel Llc System and method of co-cultivating microalgae with fungus
KR101581639B1 (ko) * 2015-07-10 2015-12-31 성균관대학교산학협력단 신규한 균주 아조스피라 속(Azospira sp.) PMJ 및 이의 용도
CN106749633A (zh) * 2017-03-01 2017-05-31 厦门大学 一种利用氯化氨溶液从螺旋藻中提取藻蓝蛋白的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101705188A (zh) * 2009-11-30 2010-05-12 北海洼地螺旋藻产业基地有限公司 一种家庭养殖咸水螺旋藻的方法
CN106566787A (zh) * 2016-11-02 2017-04-19 杭州元点生物科技有限公司 一种螺旋藻藻种的纯化及选育方法
KR20190012647A (ko) * 2017-07-28 2019-02-11 농업회사법인(주)웰스바이오팜 미세조류 생산장치
KR102064189B1 (ko) * 2019-08-30 2020-01-09 주식회사 엔셀 신규한 스피루리나 프라텐시스 균주

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MISHRA TULIKA, JOSHI MAHAVIR, SINGH SANPREET, JAIN PALLAVI, KAUR RATAN, AYUB SAKEENA, KAUR KARAMJEET, TULIKA MISHRA: "Spirulina: the beneficial algae", INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED MICROBIOLOGY SCIENCE, vol. 3, no. 2, 1 January 2013 (2013-01-01), pages 21 - 35, XP055787413, ISSN: 2277-6079 *
See also references of EP4036215A4 *
WANG ZHI PING, ZHAO YING: "Morphological reversion of spirulina (arthrospira) platensis (cyanophyta) from linear to helical", JOURNAL OF PHYCOLOGY, vol. 41, no. 3, 18 May 2005 (2005-05-18), pages 622 - 628, XP055787410, ISSN: 0022-3646, DOI: 10.1111/j.1529-8817.2005.00087.x *

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