Полусинтетические среды для культивирования B. thuringiensis

107 
Окончание табл. 10.2 
Компонент
Содержание в среде, %
ПС-1
ПС-2 
ПС-3
Аммоний сернокислый 0,15–0,2
+
– + 
Диаммонийфосфат 0,15–0,2
–
+ 
– 
Калий фосфорнокислый
(1- или 2-замещенный) 
0,15–0,1 
+ – + 
Натрий хлористый 0,2 
+
– 
– 
Магний сернокислый 0,1 
+
+ 
+ 
Мел 0,15 
+
+ 
– 
Кальций хлористый 0,15 
–
– 
+ 
Среды производственного состава используются при получении 
посевного материала на всех этапах накопления биомассы чистой 
культуры, начиная с качалочных колб. Исходную культуру рассевают 
и хранят в пробирках с мясо-пептонным агаром. Посевной материал 
накапливают в условиях асептики при температуре 30°С в течение 35–
40 ч до образования спор. Величина рН питательной среды естествен-
ная (6,2–6,5), уровень аэрации – 0,5 м
3
/(м
3
· мин). Количество посевно-
го материала для засева производственной среды составляет около 
0,0015% при титре 1,7 · 10
9
спор в 1 см
3
. 
Выращивание культуры в производственном ферментаторе про-
водят в течение 36–42 ч при тех же параметрах процесса, что и в по-
севном аппарате. 
При нормальном ходе ферментации через 18–20 ч в клетках обра-
зуются хорошо просматриваемые под микроскопом споры и кристал-
лы. Процесс заканчивают при содержании в КЖ значительного коли-
чества свободных спор и кристаллов (не менее 10%). Готовую КЖ пе-
редают в предварительно простерилизованные сборники. 
Процесс ферментации может быть реализован в непрерывно-
циклическом режиме, который заключается в следующем: проводят 
периодическую ферментацию с соблюдением оптимальных параметров 
до рассыпания культуры на споры и кристаллы. При освобождении 
ферментатора в нем оставляют около 1% культуральной жидкости, ко-
торая выполняет роль посевного материала, и ферментацию повторяют 
без межцикловой подготовки ферментатора к работе. Основное требо-
вание – сохранить синхронность в развитии культуры. Для этого 
оставшийся в аппарате от предыдущей ферментации посевной матери-
ал подвергают тепловой обработке путем подачи первой порции пита-
тельной среды с температурой около 100
С. В результате вегетативные 
клетки и фаг инактивируются, а споры, выдержавшие тепловую обра-
ботку, служат посевным материалом для следующей операции. При та-
ком способе ферментации оборот ферментатора значительно сокраща-

108 
ется и составляет около 40 ч вместо 60 ч в периодическом режиме. Од-
нако повторить этот процесс возможно не более 8–10 раз. 
Для выделения спор и кристаллов из культуральной жидкости ис-
пользуют центрифугирование в бактофугах. Основной формой выпус-
каемых препаратов являются смачивающиеся порошки. Процесс суш-
ки, помола, стандартизации и фасовки порошков является длительным 
и энергоемким. При использовании препаратов необходимо готовить 
водные суспензии порошков, которые долго набухают, оседают на 
дно емкостей и забивают распыливающие устройства. В настоящее 
время более перспективной и экономически выгодной формой бакте-
риальных препаратов считается стабилизированная паста. Получить 
ее проще и дешевле. Общая схема производства бактериальных пре-
паратов выглядит следующим образом (рис. 10.1). 
Рис. 10.1. Общая схема получения бактериальных 
энтомопатогенных препаратов 
Приготовление
и стерилизация ПС 
Подкисление КЖ 
Компоненты ПС
Культура из колбы 
или аппарата Боброва
Пенога-
ситель 
Воздух 
Выращивание культуры 
в посевном аппарате,
ферментаторе 
Фугат 
Отделение
спор и кристаллов
центрифугированием 
Стабилизация 
пасты 
Разлив 
Товарный 
продукт 
Паста 
Стабилизи-
рующие
добавки
Распылительная 
сушка 
Сухой концентрат
Стандартизация 
Фасовка 
товарного 
продукта 
Сублимационная 
сушка 
Каолин 
Горячий
воздух 
t = 120°С 
t = 50°С
Размол 
Стандартизация 
Каолин
Фасовка 
товарного 
продукта 

109 
К концу ферментации рН среды повышается до 8,0–8,5. В щелоч-
ной среде кристаллы токсина могут дробиться на более мелкие, кото-
рые уносятся с фугатом при последующем центрифугировании. В свя-
зи с этим рН культуральной жидкости понижают до 6,0–6,2. В процес-
се центрифугирования происходит дальнейшее высвобождение спор 
и кристаллов из клеток (титр культуры в пасте должен составлять 
около 20 млрд. спор в 1 г). Полученную пасту выдерживают в сборни-
ке при перемешивании в течение 30 мин и отбирают пробу для опре-
деления титра, вирулентности, наличия фага. При наличии большого 
количества спор, не освобожденных от клеточной оболочки, длитель-
ность выдержки при температуре 30°С увеличивают до 6 ч. Фугат 
может быть использован в 2–3 циклах для приготовления питательной 
среды (при длительном использовании фугата накапливаются веще-
ства, тормозящие развитие культуры). Технологическая схема произ-
водства пастообразного продукта представлена на рис. 10.2. 
Препарат применяют путем опрыскивания растений 0,5–1,0%-ной 
водной суспензией в период активного питания вредителей. Исследо-
вания показали, что фугат может быть эффективно использован в со-
ставе питательной среды для культивирования кормовых дрожжей, 
которые в свою очередь являются компонентом среды для выращива-
ния B. thuringiensis. Это обстоятельство свидетельствует о возможно-
сти создания малоотходного производства бактериальных препаратов 
при размещении его на территории дрожжевого завода. 

110 
Добавки
Рис. 10.2. Технологическая схема получения бактериальных энтомопатогенных препаратов: 
1
– емкость для приготовления питательной среды; 2 – фильтр сетчатый; 3 – нагревательная колонка; 4 – выдерживатель; 
5
– холодильник; 6 – ферментатор; 7 – индивидуальный фильтр для очистки воздуха; 8 – циклон-каплеотделитель; 
9
– сборник культуральной жидкости; 10 – бактофуга; 11 – сборник отработанной культуральной жидкости; 
12
– сборник пасты 
7
8
7
10
11
12

111 

жүктеу/скачать 1,87 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: