Условия производственного культивирования ризобактерий
Бактерии Температура
процесса, °С
Уровень аэрации,
м
3
/(м
3
· мин)
Продолжительность
ферментации, ч
Титр КЖ,
млрд/см
3
БКБ 28–30 0,8–1,2
40–48
8–9
МКБ 28–30 0,5–1,0
60–72
3–4
Культуральную жидкость при хранении захолаживают до темпе-
ратуры 10–15°С. В производстве ризоторфина в качестве наполнителя
используют кислый или слабокислый торф (рН 3,0–6,0). Предвари-
тельно торф подсушивают до влажности 25–30%, добавляют мел до
рН 6,8–7,0, размалывают до размера частиц не более 0,1 мм и расфа-
совывают в полиэтиленовые пакеты по 150–160 г с заполнением па-
кета на 40–50% (для газообмена). Толщина пленки пакета не более
100 мкм (обеспечивает газообмен). Заполненные пакеты стерилизуют
γ-излучением радиоактивного кобальта (термическая стерилизация
118
непригодна). В каждый пакет через полую иглу диаметром 5–8 мм
вводят 50–60 см
3
культуральной жидкости. Инокуляцию проводят
в стерильном боксе. Место прокола заклеивают липкой лентой. Со-
держимое пакетов усредняют во вращающемся барабане. Влажность
препарата в пакете – 55–60%. Титр клеток ризобактерий 0,5–
1,5 млрд/г. В препарате бактерии продолжают расти в течение 4–5
недель, после чего численность жизнеспособных клеток снижается,
если не выдерживать продукт при 4°С и ниже. Для поддержания вы-
сокого титра жизнеспособных клеток содержимое пакета обогащают
легкоусваиваемым субстратом: вводят 3–5% мелассы в виде стериль-
ного 80%-ного раствора для БКБ или 2,5% глюкозы в виде стерильно-
го 40%-ного раствора для МКБ.
Препараты БКБ хранят при температуре 5–10°С, препараты
МКБ – при 12–15°С. Продолжительность хранения в указанных усло-
виях – до 6 месяцев.
Ризоторфин вносят в почву во время сева в смеси с семенами (по-
сле тщательного перемешивания). Доза препарата – 200 г на 1 га (со-
держимое пакета – одна га-порция). При прорастании семян значи-
тельная часть клеток ризобактерий гибнет. Противостоять этому мо-
жет только высокий титр клеток в препарате.
Производство ризоторфина сезонное, число рабочих дней в го-
ду – 180.
Разработана технология получения препарата «сухой нитрагин»
из культуральной жидкости, содержащей ризобактерии. Для этого
биомассу бактерий отделяют в бактофугах с получением пастообраз-
ного концентрата, в который вводят криопротектор (20% мелассы
и 1% тиомочевины) и обезвоживают в сублимационной сушилке при
30°С под разрежением из замороженного состояния до остаточной
влажности 2–5%. Высушенную биомассу размалывают в шаровых
мельницах и смешивают с наполнителем (торф, бентонит) с получе-
нием сухого препарата, содержащего 9–10 млрд клеток клубеньковых
бактерий в 1 г.
Азотобактерин – препарат на основе клеток аэробной бесспоро-
вой свободноживущей почвенной бактерии Azotobacter chroococcum,
фиксирующей атмосферный азот.
Молодые клетки имеют вид коротких палочек с закругленными
концами. При старении клетки покрываются слизью, которая перехо-
дит в защитную капсулу. Бактерии чувствительны к содержанию
в среде фосфора. Недостаток его резко замедляет развитие бактерий
и снижает азотфиксацию. Стимулируют азотфиксирующую актив-
ность бактерий соединения молибдена.
119
Технология производства препаратов азотобактерина аналогична
технологии получения ризоторфина и сухого нитрагина. При исполь-
зовании в качестве наполнителя торфа его обогащают суперфосфа-
том (0,1–0,2%).
Эффект действия азотобактерина на растения связан не только
с процессом азотфиксации и улучшения азотного питания растений, но
и с обогащением почвы биологически активными соединениями, син-
тезируемыми бактериями (витамины группы B, аминокислоты). Одна-
ко эти бактерии активно развиваются только в плодородных почвах.
Микробиологическая промышленность производит также бакте-
риальный препарат фосфоробактерин на основе спор Bacillus
megaterium var. phosphaticum. В почве эти бактерии трансформируют
сложные фосфорорганические соединения (нуклеиновые кислоты,
нуклеопротеины и др.), а также трудноусваиваемые минеральные
фосфаты в доступную для растений форму. Фосфоробактерин не мо-
жет заменить фосфорные удобрения и не действует при их отсут-
ствии. Препарат стимулирует рост растений и за счет обогащения
почвы биологически активными веществами.
120
Достарыңызбен бөлісу: |