Pētījums

Barotnes optimizācija

Ekonomiski izdevīgas Bacillus subtilis kultivācijas barotnes izstrāde

Salīdzināti dažādi ekonomiski pieejami oglekļa un slāpekļa avoti, lai izveidotu zemu izmaksu barotni ar augstu sporu iznākumu. Rezultāti parādīja melases un cūku pupu miltu kombinācijas potenciālu, papildinot to ar nelielu rauga ekstrakta vai kukurūzas hidrolizāta daudzumu.

b subtilis broth composition 1 1

Bacillus subtilis ir augiem labvēlīga baktērija, kuru plaši tiek izmantota bioloģiskos preparātos. B. subtilis kultivācijas process ir svarīgs posms šādu bioloģisko preparātu izstrādē, jo tam ir būtiska ietekme gan uz gala produkta cenu, gan kvalitāti. Veicot vairākas kolbu eksperimentu sērijas, tika pētīti dažādi ekonomiski-efektīvi kultivācijas barotnes komponenti un to ietekme uz no Latvijas augsnes izdalītās baktērijas B. subtilis MSCL 897 sporu iznākumu kultivācijas procesā. Kā galvenie slāpekļa avoti tika apskatīti pākšaugu (cūku pupu, pelēko zirņu un sojas pupiņu) milti. Kā potenciālie oglekļa avoti tika izvēlēti dažādi cukuri (glikoze un saharoze), kā arī cukura ražošanas blakusprodukts - melase. Rauga ekstrakts, peptons un kukurūzas hidrolizāts tika pētītas kā potenciālas barotnes piedevas. Pētījumos tika novērtēta arī amonija hidrogēnfosfāta un urīnvielas ietekme kā slāpekļa avotiem un sporu iznākums iepriekš zinātniskajā literatūrā aprakstītajām barotnēm. Iegūtie rezultāti parādīja, ka kultivācijas barotne, kas sastāv no 10 g/L cūku pupu miltiem un 10 g/L melases, nodrošināja sporu iznākumu 1.35 ± 0.47 × 10^8 sporas/mL. Taču, barotnei pievienojot nelielu daudzumu (0.5-1.0 g/L) rauga ekstrakta vai kukurūzas hidrolizāta, tika sasniegti ievērojami augstāki iznākumi, respektīvi - 2.00 ± 0.28 × 10 ^8 un 2.34 ± 0.18 × 10^8 sporas/mL pēc 48 stundu ilgas kultivācijas. Papildus piedevas nodrošināja arī ļoti augstu sporulācijas pakāpi - >80-90%. Rezultātā, izstrādātajā kultivācijas barotnē tika sasniegts augsts B. subtilis sporu iznākums ar augstu sporulācijas pakāpi, un, pateicoties barotnes zemajām izmaksām, tika demonstrēta tās konkurētspēja un ekonomiskais potenciāls.

Vairāk informācijas - https://doi.org/10.3390/fermentation9040390

Pētījums veikts sadarbībā ar SIA Bioefekts, proj. nr. 1.1.1.1/19/A/150: Mērogošanas pētījums mikrobioloģisko mēslošanas un augu aizsardzības līdzekļu ieguvei dziļuma un virsmas kultivācijas procesos. 05.2020-04.2023.

Ekonomiski izdevīgas Bacillus subtilis kultivācijas barotnes izst | VAR BioSystems