+

RU2031947C1 - Strain streptomyces olivocinereus - a producer of glucose isomerase - Google Patents

Strain streptomyces olivocinereus - a producer of glucose isomerase Download PDF

Info

Publication number
RU2031947C1
RU2031947C1 SU925050995A SU5050995A RU2031947C1 RU 2031947 C1 RU2031947 C1 RU 2031947C1 SU 925050995 A SU925050995 A SU 925050995A SU 5050995 A SU5050995 A SU 5050995A RU 2031947 C1 RU2031947 C1 RU 2031947C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
olivocinereus
glucose isomerase
glucose
strain
producer
Prior art date
Application number
SU925050995A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.В. Улезло
А.М. Безбородов
Original Assignee
Инновационное производственно-коммерческое предприятие "Инновационные биотехнологии"
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 Инновационное производственно-коммерческое предприятие "Инновационные биотехнологии" filed Critical Инновационное производственно-коммерческое предприятие "Инновационные биотехнологии"
Priority to SU925050995A priority Critical patent/RU2031947C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2031947C1 publication Critical patent/RU2031947C1/en

Links

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology. SUBSTANCE: using producer cells for isomerization of glucose to fructose the yield of fructose is up to 10.2% per hour. Productivity of strain S. olivocinereus ВКПМ S-1169 is 444 mcM/min per 1 l nutrient medium. Activity of intracellular glucose isomerase is 74 U/g absolutly dry substance determined at 60 C. EFFECT: increased productivity of strain.

Description

Изобретение относится к биотехнологии и представляет собой новый штамм микроорганизмов - продуцент фермента глюкозоизомеразы, который может найти применение в пищевой промышленности для получения глюкозофруктозного сиропа и фруктозы - заменителя сахара, а также для увеличения подслащивающей способности глюкозусодержащих паток в крахмалопаточной промышленности. The invention relates to biotechnology and is a new strain of microorganisms - a producer of the glucose isomerase enzyme, which can be used in the food industry to obtain glucose-fructose syrup and fructose - a sugar substitute, as well as to increase the sweetening ability of glucose-containing molasses in the starch industry.

Известны различные штаммы микроорганизмов - продуцентов глюкозоизомеразы, относящиеся в основном к стрептомицетам и молочнокислым бактериям. Штаммы проявляют различную способность к образованию глюкозоизомеразы, растут преимущественно на дорогих, содержащих пищевое сырье средах [1]. There are various strains of microorganisms - producers of glucose isomerase, related mainly to streptomycetes and lactic acid bacteria. Strains exhibit different ability to form glucose isomerase, grow mainly on expensive media containing food raw materials [1].

В качестве прототипа можно рассматривать штамм Streptomyces olivocinereus 154 (по старой классификации Actinomyces olivocinereus) - продуцент глюкозоизомеразы [2] . Штамм был выделен из почв Таджикистана, растет на питательной среде, содержащей ксилозу, глюкозу, пептон и гидролизат казеина. Известный штамм продуцирует глюкозоизомеразу, превращающую 45% глюкозы во фруктозу за 20 ч. Штамм хранится в коллекции культур Института биохимии им. А.Н.Баха РАН. As a prototype, one can consider the strain Streptomyces olivocinereus 154 (according to the old classification of Actinomyces olivocinereus) - a producer of glucose isomerase [2]. The strain was isolated from Tajik soils and grows on a nutrient medium containing xylose, glucose, peptone and casein hydrolyzate. The known strain produces glucose isomerase, which converts 45% glucose to fructose in 20 hours. The strain is stored in the culture collection of the Institute of Biochemistry. A.N. Baha RAS.

Цель изобретения - получение нового штамма Streptomyces olivocinereus, проявляющего более высокую, чем известный глюкозоизомеразную активность. The purpose of the invention is to obtain a new strain of Streptomyces olivocinereus, showing a higher than known glucose isomerase activity.

Новый штамм Streptomyces olivocinereus ВКПМ S-1169 получен путем рассева культуры Streptomyces olivocinereus 154 и отбора наиболее активных колоний. A new strain of Streptomyces olivocinereus VKPM S-1169 was obtained by sieving the Streptomyces olivocinereus 154 culture and selecting the most active colonies.

Штамм имеет следующую характеристику. The strain has the following characteristics.

Морфологические признаки: cпороносцы спиральные, споры имеют гладкую оболочку. Morphological signs: spore-bearing spiral, spores have a smooth shell.

Среда Чапека. Воздушный мицелий серо-белый. Субстратный мицелий буровато-коричневый. В среду выделяется коричневый пигмент. На среде Гаузе воздушный мицелий отсутствует. В среду выделяется коричневый пигмент. Wednesday Chapek. Aerial mycelium gray-white. Brownish mycelium. Brown pigment is released on Wednesday. There is no aerial mycelium on the Gauze medium. Brown pigment is released on Wednesday.

На мясопептонном агаре воздушный мицелий отсутствует. В среду выделяется светло-коричневый пигмент. При росте на среде с глицерином и аспарагином воздушного мицелия нет. В среду выделяется коричневатый пигмент. On meat and peptone agar, there is no aerial mycelium. A light brown pigment is released on Wednesday. When growing on a medium with glycerin and asparagine, there is no aerial mycelium. A brownish pigment is released on Wednesday.

Физиологические признаки. Культура растет при 24-38оС. Оптимальная температура 28-30оС. Оптимум рН - 6,8-7,1. Использует в качестве единственных источников углерода: ксилозу, рамнозу, галактозу, сахарозу, мальтозу, рафинозу, глюкозу, инозит, маннит, L-арабинозу. Фермент образует только в присутствии ксилозы. Культура разжижает желатину, пептонизирует молоко. Глюкозоизомераза из клеток нового штамма Streptomyces olivocinereus была получена в лабораторных и полупроизводственных условиях.Physiological signs. Culture grows at 24-38 ° C Optimum temperature 28-30 ° C Optimum pH - 6.8-7.1. It uses the only carbon sources: xylose, rhamnose, galactose, sucrose, maltose, raffinose, glucose, inositol, mannitol, L-arabinose. The enzyme forms only in the presence of xylose. Culture thins gelatin, peptones milk. Glucose isomerase from cells of a new strain of Streptomyces olivocinereus was obtained in laboratory and semi-production conditions.

П р и м е р. Посевной материал выращивают в течение 5 с на модифицированной среде Чапека с глюкозой, ксилозой и с добавлением ионов кобальта следующего состава, г/л: KH2PO4 0,5, MgSO4 ˙7H2O 0,5, NaCl; 0,5, KNO3 0,5, FeSO4 следы, ксилоза 5,0, глюкоза 5,0, СoCl2 ˙6H2O 10-3 М.PRI me R. Seed is grown for 5 s on a modified Chapek medium with glucose, xylose and with the addition of cobalt ions of the following composition, g / l: KH 2 PO 4 0.5, MgSO 4 ˙ 7H 2 O 0.5, NaCl; 0.5, KNO 3 0.5, FeSO 4 traces, xylose 5.0, glucose 5.0, CoCl 2 ˙ 6H 2 O 10 -3 M.

С агаризованной среды Чапека выросший мицелий переносят на жидкую питательную среду следующего состава, г/л: ксилоза 5-7; глюкоза 3-5; пептон 8-10; кукурузный экстракт 20; MgSO4 ˙7H2O 0,3-0,6; NaCl 3-6; CoCl2 ˙6H2O 0,1-0,2 (pH = 6,8-7,0).From Chapek’s agar medium, the grown mycelium is transferred to a liquid nutrient medium of the following composition, g / l: xylose 5-7; glucose 3-5; peptone 8-10; corn extract 20; MgSO 4 ˙ 7H 2 O 0.3-0.6; NaCl 3-6; CoCl 2 ˙ 6H 2 O 0.1-0.2 (pH = 6.8-7.0).

Выращивание проводят при 28-30оС в течение 3 с. Посевной материал, полученный на этой среде, вносят в питательную среду того же состава. Максимальное накопление биомассы и глюкозоизомеразы происходит при культивировании в колбах Эрленмейера в течение 24 ч; при культивировании в японских ферментерах (фирма Marubishi) ферментация заканчивается через 14-17 ч. После отделения биомассы центрифугированием и отмывки от остатков питательной среды фосфатным буфером (0,005 М) мицелий высушивают при комнатной температуре. Экстракцию фермента осуществляют фосфатным буфером или дистиллированной водой. Экстракт может быть лиофилизирован с сохранением активности. Ферментный препарат глюкозоизомеразы может быть получен из экстракта осаждением ацетоном или сернокислым аммонием. Сухие клетки также могут служить источником фермента. Фермент, находящийся в клетках, катализирует процесс изомеризации глюкозы во фруктозу при 60-80оС. Максимальный выход фруктозы при изомеризации 0,5 М глюкозы клетками продуцента - 10,2%/ч, средний выход - 7,0%/ч. Фруктозу определяют по методу Першерона.Cultivation is carried out at 28-30 about C for 3 s. Seed obtained on this medium is introduced into the nutrient medium of the same composition. The maximum accumulation of biomass and glucose isomerase occurs upon cultivation in Erlenmeyer flasks for 24 hours; when cultured in Japanese fermenters (Marubishi company), fermentation ends after 14-17 hours. After separation of the biomass by centrifugation and washing from the residual nutrient medium with phosphate buffer (0.005 M), the mycelium is dried at room temperature. The extraction of the enzyme is carried out with phosphate buffer or distilled water. The extract can be lyophilized while maintaining activity. The glucose isomerase enzyme preparation can be obtained from the extract by precipitation with acetone or ammonium sulfate. Dry cells can also serve as a source of enzyme. The enzyme, located in the cells, catalyzes the process of the glucose isomerization into fructose at 60-80 C. The maximum yield of the isomerization of fructose 0,5 M glucose producing cells - 10.2% / h, the average yield - 7.0% / h. Fructose is determined by the method of Percherson.

Продуктивность штамма Streptomyces olivocinereus - продуцента глюкозоизомеразы составляет 444 μ М/мин на 1 л питательной среды. Активность внутриклеточной глюкозоизомеразы - 74 Гл ИА ед/г а.с.в. The productivity of the strain of Streptomyces olivocinereus - producer of glucose isomerase is 444 μ M / min per 1 liter of culture medium. The activity of intracellular glucose isomerase is 74 Hl IA unit / g a.s.

Определение активности внутриклеточной глюкозоизомеразы проводят на основании результатов изучения свойств данного фермента. рН - оптимум действия глюкозоизомеразы S. olivocinereus находится при рН 8,5. Оптимум температуры действия - при 80оС. Реакционная смесь состояла (на 1 мл) из раствора глюкозы 0,5 М в 0,2 М K, Na фосфатном буфере, рН - 8,5, t - 60oC с добавлением 3,5 мг MgSO4 ˙7H2O и 0,25 мг CoCl2 ˙6H2O. Активность определяем не при оптимуме температуры, так как при 80оС происходит более быстрая инактивация фермента, чем при 60оС. Величина активности, определенная при 60оС составляет примерно половину активности, определенной при 80оС.The determination of the activity of intracellular glucose isomerase is carried out on the basis of the results of a study of the properties of this enzyme. pH - optimum action of glucose isomerase S. olivocinereus is at pH 8.5. Optimum action temperature - at 80 ° C. The reaction mixture was (per 1 ml) of 0.5 M glucose solution in 0.2 M K, Na phosphate buffer, pH - 8,5, t - 60 o C with adding 3 5 mg MgSO 4 ˙7H 2 O and 0.25 mg CoCl 2 ˙6H 2 O. The activity is determined not at the optimum temperature, since at 80 ° C is more rapid enzyme inactivation than at 60 ° C. The value of the activity, determined at 60 o C is approximately half the activity determined at 80 o C.

Таким образом, получен новый штамм с высокой активностью глюкозоизомеразы. Thus, a new strain with high glucose isomerase activity was obtained.

Claims (1)

ШТАММ STREPTOMYCES OLIVOCINEREUS - ПРОДУЦЕНТ ГЛЮКОЗОИЗОМЕРАЗЫ. STRAIN STREPTOMYCES OLIVOCINEREUS - PRODUCER OF Glucose Isomerase. Штамм Streptomyces olivocinereus ВКПМ S-1169 - продуцент глюкозоизомеразы. The strain Streptomyces olivocinereus VKPM S-1169 is a producer of glucose isomerase.
SU925050995A 1992-06-30 1992-06-30 Strain streptomyces olivocinereus - a producer of glucose isomerase RU2031947C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925050995A RU2031947C1 (en) 1992-06-30 1992-06-30 Strain streptomyces olivocinereus - a producer of glucose isomerase

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925050995A RU2031947C1 (en) 1992-06-30 1992-06-30 Strain streptomyces olivocinereus - a producer of glucose isomerase

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2031947C1 true RU2031947C1 (en) 1995-03-27

Family

ID=21608657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU925050995A RU2031947C1 (en) 1992-06-30 1992-06-30 Strain streptomyces olivocinereus - a producer of glucose isomerase

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2031947C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Agricultural and Biological Chemustry, 1963, 27, 265. *
2. Авторское свидетельство СССР N 534491, кл. C 12N 9/92, опублик. 1976. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4670387A (en) Fermentative production of isomaltulose
US5336617A (en) Process for preparing trehalulose and isomaltulose
US4687742A (en) Xylose isomerase (glucose isomerase) from Streptomyces murinus cluster
US4226941A (en) Process for the optical resolution of d,l-2-amino-4-methylphosphinobutyric acid
US3813318A (en) Production of xylose (dextrose) isomerase enzyme preparations
US3957587A (en) Production of xylose (dextrose) isomerase enzyme preparations
US4137126A (en) Process for preparing glucose isomerase using streptomyces glaucescens mutants
US4308349A (en) Isomerization of glucose to fructose using glucose isomerase from ampullariella
US2673828A (en) Preparation and use of polysaccharide-producing enzyme
RU2031947C1 (en) Strain streptomyces olivocinereus - a producer of glucose isomerase
US4904588A (en) Method for producing L-sorbose
CA1107209A (en) Glucose-isomerizing enzyme
US4950604A (en) Culture of a microorgansim of the genus klebsiella sp., having a high content of rhamnose
USRE29152E (en) Process for the enzymatic isomerization of dextrose to levulose
US3737383A (en) Process for production of enzyme alkaline dextranase
RU2080382C1 (en) Strain of bacterium clostridium acetobutylicum - a producer of normal butyl alcohol and acetone
DE69839248T2 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF INHIBITORS OF HMG-CoA REDUCTASE.
JPH03160995A (en) Production of trehalose
US3813320A (en) Methods of making glucose isomerase and of converting glucose to fructose
US2886490A (en) Process of producing cobalamines by fermenting culture media with nocardia rugosa
US3144395A (en) Process for preparing 6-aminopenicillanic acid by bacillus megaterium
US4086138A (en) Process for producing glucose isomerase
WO1992018637A1 (en) Method for the production of d-gluconic acid
US3669835A (en) Process for preparing vitamin b{11 -glucoside
KR940004000B1 (en) Production of mildiomycin

Legal Events

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

Effective date: 20040701

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载