System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 荚膜甲基球菌MC19菌株-蛋白质大量生产菌制造技术_技高网

荚膜甲基球菌MC19菌株-蛋白质大量生产菌制造技术

技术编号:39990652 阅读:14 留言:0更新日期:2024-01-09 02:14
本发明专利技术涉及生物技术和微生物工业,属于一种甲烷氧化型荚膜甲基球(Methylococcus capsulatus)菌株。荚膜甲基球MC19菌株(VKM B‑3493D)是单细胞蛋白生产菌,是在具有恒定营养培养基流量的甲烷‑空气气氛的生物反应器中连续培养获得的。该菌株能够转化一碳化合物,并且在生物质中含有至少80%的粗蛋白质和抗氧化剂:泛醌/泛醌醇Q8/Q8‑2H‑高达9.287/8.043μg/g干重,Q9/Q9‑2H‑高达0.614/0.249μg/g干重,生物质中的B族维生素:B2‑约3mg/g干重,B3‑高达15mg/g干重,B12‑约1.1mg/g干重。通过用含有维生素和抗氧化剂的环境友好的蛋白质浓缩物对其进行富集,它实际上可用于提高蛋白质生物质的效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及生物技术和微生物工业,并涉及一种甲烷氧化型荚膜甲基球(methylococcus capsulatus)菌株,可获得一种生物质,除蛋白质外,还含有抗氧化剂和b族维生素,提高了蛋白质的生物价值,可作为饲料添加剂用于动物饲养、水产养殖、作为食品添加剂用于食品工业、作为营养介质成分用于微生物工业,也可用于运动和膳食营养。


技术介绍

1、蛋白质、矿物质、维生素、脂肪和碳水化合物对生长至关重要。动物源蛋白质(鱼粉、骨粉)经常被用作蛋白质来源。微生物来源的蛋白质可以替代动物来源的蛋白质。基于许多基准,微生物生物质在许多重要方面都具有很高的营养能量值。大规模培养工业微生物并利用其生物质是人类和动物蛋白质的主要来源之一。微生物原料基础几乎取之不尽、生物质生长密集,单细胞生物的蛋白质组成非常稳定,通常氨基酸组成平衡。

2、利用细菌生产饲料蛋白的效率更高。比如说,原核生物形成的蛋白质质量至少占70%,而酵母形成的蛋白质生物质不超过60%。各种微生物都是全蛋白质和维生素生产者,其中包括甲烷氧化菌,即在天然或伴生气体中生长的微生物,如嗜碳甲烷单胞菌(methanomonas carbonatophila)、甲烷氧化甲烷单胞菌(methanomonasmethanooxidans)、甲烷单胞菌(methylomonas methanica),小甲基囊菌(methylocystisparvus)、荚膜甲基球菌(methylococcus capsulatus)。利用甲烷氧化细菌生产的蛋白质与动物和植物(大豆)蛋白质的质量相当。所以可以使用该菌株,以便代替作动物粉和植物粉。

3、天然气中最活跃的蛋白质生物质生产者是荚膜甲基球(methylococcuscapsulatus)菌株。这种甲烷氧化体的缺点如下:在流动制度条件下,长期培养期间,其在天然气上的生长不稳定,从而降低生产性能和成品产量。荚膜甲基球菌gbs-15菌株、荚膜甲基球菌概念-8菌株、荚膜甲基球菌lbti 028菌株终于能解决这个问题,具有多种特性,在培养过程中生长更加稳定(俄罗斯联邦专利号2613365、俄罗斯联邦专利号2706074、俄罗斯联邦专利号2728345)。

4、众所周知,细菌、酵母菌和类酵母微生物可以产生抗氧化色素。天然抗氧化剂(氧化过程抑制剂)包括泛醌(辅酶q)(mosichev m.s.,matveev d.a.,belov a.p.//应用生物化学和微生物学1994-vol.3.-iss.3-pp.430-435.,landi l.,cabrini l.,sechi a.m.etal.//生物化学.j.1984-v.222-no2-p.463-466.,landi l.,carbini l.,tadolini b.etal.//ital.j.生物化学.1985-v.34-v.5-p.356-36)。

5、作为电子传输系统组成部分,泛醌是维持生物功能所必需的一种物质,还参与激活三磷酸腺苷合成酶(atp)的生成、体内抗氧化活动和膜的稳定,并在提高线粒体能量生成、增强人体抗氧化功能和维持体内平衡方面发挥重要作用。该化合物能稳定细胞膜和蛋白质,保护细胞免受紫外线辐射,吸附重金属,对人类和动物来说还是维生素、免疫刺激剂和适应剂。生产和使用含有具有治疗和预防作用的泛醌饲料,可以提高生物体对不利环境因素的适应性防御水平。

6、利用紫色光养微生物获得泛醌q7、q8、q10(苏联版权证书1398398)和q9(苏联版权证书1353808),然后进行纯化,其浓度为2.2-4.3毫克/克干重的方法已众所周知。尽管光养微生物的培养使用成分简单的矿物培养基,但如果需要工业规模,蛋白质生产需要消耗大量能源,这就直接影响所获得生物质的成本。

7、与动物源蛋白质相比,单细胞生物蛋白质的另外一个优点是含有一定量的b族维生素(尤其是维生素b12),能满足动物的需要。使用乳酸菌、丙酸菌和双歧杆菌作为含有b族维生素的微生物源蛋白饲料是众所周知的(例如,俄罗斯联邦专利第2244000号、俄罗斯联邦专利第2270248号、俄罗斯联邦专利第2390554号、俄罗斯联邦专利第2250258号、俄罗斯联邦专利第2392312号)。但是利用上述细菌生产生物质,需要使用底物,而其价格比较贵,积累的生物质浓度不够高,因此培养物可形成的蛋白质量不足(不超过50%)。

8、所以,上述用于工业生物质生产的微生物中,最可取的是使用甲烷氧化细菌,这种细菌在适当的条件下能积极处理天然气,迅速繁殖并增加生物质,富含有价值的蛋白质、维生素和其他生物活性物质。荚膜甲基球菌株生物质特点是粗蛋白含量高(至少70%),氨基酸比例类似鱼粉,因此可用作大量蛋白质的来源。在农场动物、家禽和鱼类身上进行加入甲烷氧化细菌生物质的蛋白质预混料试验证实,这种生物质作为蛋白质、维生素和其他营养物质的来源具有很高的生物价。使用甲烷氧化细菌生物质时,早已证明该菌株无害。兽医卫生学研究证实,使用含有甲烷氧化细菌生物质的饲料生产的家畜、家禽和鱼类产品无害。

9、保存号码:vkpmβ-12549(俄罗斯联邦专利号:2613365),菌株是荚膜甲基球菌gbs-15最接近本专利技术。该菌株具有多种特性,可确保其在培养过程中更稳定生长,对不同外部来源的水以及在不同成分的天然气大气(甲烷含量从85%到99.9%不等)中生长,其噬菌体抗性也得到证实。荚膜甲基球菌kbsgbs-15菌株在矿物培养基上生长,生物质浓度为32克/升,流速为0.25/小时。能合成泛醌(主要是q7和q8)。

10、但是该菌株合成的辅酶的定性和定量组成尚未得到实验证实。此外,目前还没有所获生物质中b族维生素的存在和定量含量数据,b族维生素可提高微生物生产的蛋白质的营养能量值。

11、本专利技术所解决的技术困难是获得一种含有抗氧化剂(泛醌/泛醌醇)的菌株,其浓度可与酵母培养物和光养微生物的天然生产者相媲美。同时考虑到后者的培养特性和蛋白质含量;以及b族维生素,即b2、b3和b12,其含量不低于能合成维生素的天然乳酸菌、丙酸菌和双歧杆菌菌株的含量,但在生长速度和培养条件方面要差一些。这可以通过在不同成分的培养基上培养基荚膜甲基球菌mc19来实现。


技术实现思路

1、本专利技术技术成果是获得一种生物活性更强的菌株,通过以下方式实现:

2、-粗蛋白含量高;

3、-细胞内生物合成维生素b2、b3、b12的能力;

4、-由于辅酶q8和q9的合成而具有抗氧化活性。

5、这种菌株可以获得生物质,其中除蛋白质外,还含有抗氧化剂和b族维生素,可提高蛋白质的生物价值。荚膜甲基球菌mc19菌株可进行单碳化合物的转化,生物质中至少含有80%的粗蛋白,抗氧化剂为:至少9.0/8.0微克/克干物质的泛醌/泛醌醇q8/q8-2h和至少0.6/0.2微克/克干物质的q9/q9-2h,生物质中至少含有b族维生素:b2-3毫克/克干物质,b3-15毫克/克干物质,b12-1.本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.荚膜甲基球菌MC19 VKM B-3493D是蛋白质生物质的生产者。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.荚膜甲基球菌mc19 vkm b...

【专利技术属性】
技术研发人员:达里娅·阿列克谢耶夫娜·切卡诺娃叶琳娜·维克托罗夫娜·帕特鲁舍娃瓦莱丽娅·阿列克谢耶夫娜·诺维科娃帕维尔·尤里耶维奇·邦达连科安德烈·因诺肯捷耶维奇·谢斯塔科夫弗拉季斯拉夫·奥莱戈维奇·皮尔金伊万·谢尔盖耶维奇·柳比莫夫谢尔盖·亚历山德罗维奇·波特诺夫斯坦尼斯拉夫·尼古拉耶维奇·诺维科夫
申请(专利权)人:生物实践有限责任公司
类型:发明
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