Штамм Lactobacterium plantarum UNA – 13, предназначенный для силосования нетрадиционных кормовых растений в смеси с трудносилосующимися растениями

(51) 12 1/20 (2006.01) А 23 К 3/02 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к области приготовления кормов. Задачей изобретения является получения нового штамма молочнокислых бактерии, который может быть использован при силосовании нетрадиционных кормовых растений, в частности борщевик Сосновского в смеси с трудносилосующимися растениями в качестве биологического консерванта. Штаммштамм -13 ИМиВ В-72 обладает высокой кислотообразующей способностью, оказывает положительное влияние на бродильный процесс, придает ему направленный характер, позволяет быстро подкислить корм рН до 4,1-4,6. Не токсичен.(72) Сагындыков Утемурат Зулхарнаевич Касенова Асия Аршабековна Чуканов Нажмедин Каирович(73) Дочернее государственное предприятие Институт микробиологии и вирусологии Республиканского государственного предприятия Центр биологических исследований Комитета науки Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) ШТАММ- 13, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ СИЛОСОВАНИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ КОРМОВЫХ РАСТЕНИЙ В СМЕСИ С ТРУДНОСИЛОСУЮЩИМИСЯ РАСТЕНИЯМИ 20551 Изобретение относится к области приготовления кормов и касается получения нового штамма молочнокислых бактерии, который может быть использован при силосовании нетрадиционных кормовых растений в качестве биологического консерванта,способного к умеренному кислотообразованию. Известен штамм 1 используемый для силосовании нетрадиционных кормовых растений (Сагындыков У.З., Касенова А.А., Чуканов Н.К., Кожахметова З.А. Биологическое силосование борщевика Сосновского. Исследования, результаты КазНАУ, 2007, 3, С. 6163). Штамм 1 относится к гомоферментативным группам молочнокислых бактерий, растт при температуре 28-30 С на питательных средах - сусло 7 Б, капустном и травяном отварах. Культивирование этого штамма при высоких (48-52 С) и низких (10-12 С) температурах депрессирует кислотообразующие способности. На среде Гисса из источников углеводов штамм 1 предпочитает сахарозу,глюкозу и лактозу. На синтетической среде с разными источниками азотного питания только при присутствии дрожжевого автолизата он частично утилизирует сернокислый аммоний, а мочевина не усваивается. Недостатком штамма 1 является то, что он обеспечивает низкое накопление органических кислот в силосе из нетрадиционных кормовых растений. Соотношение молочной кислоты от суммы всех органических кислот не превышает 40, при этом на долю масляной кислоты приходится 16. Наличие масляной кислоты в силосе явление отрицательное, она не только ухудшает его органолептические свойства, но и сопровождается распадом азотистых соединении, со значительным накоплением в силосе аммиака (0,28). Таким образом, инокуляция зеленой массы 1 не гарантирует получение доброкачественного силоса из нетрадиционных кормовых растений. Задачей изобретения является получение нового штамма молочнокислых бактерий способных продуцировать достаточное количество органических кислот, преимущественно молочной, в силосе из нетрадиционных кормовых растений в смеси с трудносилосующимися. Примером может служить в качестве нетрадиционного кормового растения борщевик Сосновского и как трудносилосуемое растение люцерна. Борщевик Сосновского () распространен на Кавказе. Борщевик относится к семейству зонтичных, имеет мощно развитую корневую систему, стебель прямой,полый, толстый, шероховатый до 250 см высоты листья розеточные длинночерешковые до 160 см. Соцветия - крупный зонтик, включающий 30-60 мелких зонтиков. Плоды плоские, коричневатые,2 эллиптические. Цветки беловатые, образующие по два плода. Растение зимостойкое и холодостойкое,влаголюбивое, долголетнее, монокарпического типа развития, то есть отмирающего после однократного плодоношения. Отличается ранним отрастанием весной, формированием укосной массы. Высокой урожайностью зеленой массы и семян повышенным содержанием сахаров. Исследование силоса из борщевика Сосновского на содержание основных питательных веществ показало (Шмакова А.Г. и др., 1970), что он незначительно отличается от свежего борщевика. Так, в перерасчете на сухое вещество в силосе содержится протеина 12,78, клетчатки 19,57,БЭВ - 41,62 и золы - 15,74 а в свежей массе борщевика Сосновского - протеина 10,9,клетчатки 18,07, безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) - 51,61 и золы 15,1. Средний урожай борщевика Сосновского 12-15 ц/га, много аминокислоты (до 53). Люцерна ( .) относится к порядку бобовоцветковых (, или ),семейству бобовых- это многолетнее травянистое растение с четырехгранным стеблем высотой 50-100 см, с мощной корневой системой, со сложными тройчатыми листьями. Плоды растения бобы. Люцерна является высокобелковая,трудносилосуемая культура из-за недостатка в ней сахара. При естественной влажности быстро портится вследствие распада. В 100 кг зелной массы люцерны синей 21,7 к. ед. и 4,1 кг перевариваемого протеина, в 100 кг сена соответственно 50,2 и 13,7 к. ед. (В. В. Пыльнев, Ю. Б. Коновалов, и др. - М. Колос, 2005). Характеристика штамма. Штамм-13 ИМиВ- выделен из контрольного варианта из силоса борщевика Сосновского. Новый штамм-13 отличается высокой кислотообразующей способностью,оказывает положительное влияние на бродильный процесс,придат ему направленный характер, позволяет быстро подкислить корм (рН) до рН 4,1-4,6. Прилагаемый штамм-13 имеет следующие биологические свойства. Величина клеток двух суточной культуры на пивном сусле (7 Б) колеблется в пределах от 0,6-0,8 мкм., споры не образуют, грамположительные,неподвижные, относится к факультативному анаэробу. На сусло с 2 мелом, а также на капустном агаре, колонии лодочкообразной формы белого цвета с заостренными концами. На мясо-пептонном бульоне рост слабый, на дне пробирки образуется скудный осадок без запаха. Газа и пленку не образуют. При посеве уколом на столбике мясопептонного агара растет слабо по всей глубине укола в виде беловато-прозрачного налета. На молочном обрате на третьи сутки образует однородный плотный сгусток, газа не образует,отсутствует пептонизация, кислотность на пятые сутки равна 82,7 Т На синтетической среде 20551 выдерживает присутствие поваренной соли до 4,дальнейшее повышение концентрации угнетает рост штамма. Штаммштамм -13 депонирован в коллекций ДГП Института микробиологии и вирусологии РГП ЦБИ МОН РК. Коллекционный номерштамм -13 - ИМиВ В-72 Физиолого-биохимические признаки. а. Сахаролитические свойства Хорошо сбраживает лактозу,сахарозу,мальтозу,глюкозу и растворимого крахмала. б. Отношение к источнокам азота Растт на синтетической среде с 1 пептона до 0,67 молочной кислоты. Добавке к среде дрожжевого автолизата активизирует кислотообразующую способность. При этом содержание молочной кислоты достигает до 1,4. Слабо утилизируется синтетические формы азотных соединений в частности сернокислый аммоний. В присутствии на этой среде дрожжевого автолизата содержание молочной кислоты достигает 0,41, мочевина не утилизируется. На сусле 7 Баллинговом штамм продуцирует кислоту в первые сутки до 19,1 Т, а на седьмые 68,7 Т, оптимальные для развития данного штамма является рН 7,0 и мезофильные температурные условия (28-30 С). Токсические свойстваштамм -13 не патогенен. Биологическая проба на белых мышах весом 14-16 граммов путем внутрибрюшного заражения взвесью убитых и живых культур исследованного штамма в дозах 500 млн., 1 млрд., 2 млрд. м.т. в 1 мл е показали отсутствие признаков токсичности и патогенности. На мясопептонном желатине (МПЖ) при посеве уколом в столбике роста и разжижение не наблюдалось, цвет и запах среды не меняется. Каталазу не разлагает. Штамм-13 хранят на косяках в сусло-агаре с добавлением 2 мела в условиях холодильника, а также при комнатной температуре под слоем стерильного вазелинового масла. Состав среды сусло 7 Б агар-агар 2 г. мел 2 г. и довести до 1 л. водопроводной водой, стерилизовать при одной атмосфере 30 мин. Штамм выделен из контрольного варианта силоса из борщевика Сосновского.- новый штамм -13 отличается высокой кислотообразующей способностью, рационально мобилизирует запас сахаров с преимущественным накоплением полезных кислот по типу гомоферментативного брожения. Сущность изобретения поясняется следующим конкретным примером. Для выращивания посевного материала в колбах штамма применяют питательную среду состоящего из кукурузного экстракта который предварительно нейтрализованный 20-ным щелочью доведенного рН 7,0-7,2 с добавлением 2 глюкозы. Затем эту питательную среду вносят в ферментер в количестве 5 от объема среды (0,5 л. на 10 л.). Культуру выращивают в течении 24 часов при температуре 28-30 С, после чего производят мезофильное высушивание. Для защитной среды брали 5 обезжиренное молоко с добавлением бактериальной взвеси 11. После чего определяют титр сухой закваски (108). Вновь выделенные из природных источников культуры молочнокислых бактерийштамм 1 и предлагаемыйштамм -13 добавлены в смешанном силосе, где соотношение массы было 7030 (70 борщевик Сосновского и 30 люцерны). Из данных таблица 1 следует, что в контрольном варианте накопление органических кислот замедлялось,наблюдалось интенсивное кислотообразование с преимущественным содержанием уксусной кислоты (0,30), содержание масляной кислоты (0,14) указывает на распад белка до конечного продукта с образованием аммиака, что отрицательно сказывается на органолептические показатели силоса. Силос приобретает темноболотный цвет,мажущую консистенцию,гнилостный запах, что указывает на снижение качества силоса. Добавка к смешанному силосу биоконсервантов из вновь выделенных молочнокислых бактерийштамм 13 помогают сдвинуть изменения общего азота в положительную сторону. Указанный штамм рационально мобилизует запасы Сахаров продуцирует достаточное количество органических кислот, в основном подавляет образование аммиака в корме. Внесениештамм 13 способствет повышению доли молочной кислоты в сумме кислот и снижению потери питательных веществ, позволяет ускорить бродильный процесс силоса. Данный штамм обладает высокой углеводоокисляющей способностью с образованием молочной кислоты. Предлагаемый штаммштамм -13 может быть рекомендован в качестве биоконсерванта для силосования нетрадиционных кормовых растений. Контрольный силос из борщевика Сосновского 70 люцерны 30 Борщевик Сосновского 70 люцерна 30 шт.1 Борщевик Сосновского 70 люцерна 30 шт. 13 Исходное сырье Органические кислоты,свободные связанные Молоч- Уксус- Масляная ная ная 4,6 0,49 0,30 0,14 Азот, на воздушносухое вещество общий белковый нетрадиционных кормовых растений в смеси с трудносилосующимися растениями.