Патент на изобретение №2375446

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2375446 (13) C1
(51) МПК

C12N1/20 (2006.01)

C12R1/04 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 17.09.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2008131338/13, 29.07.2008

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

29.07.2008

(46) Опубликовано: 10.12.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2320716 C2, 27.03.2008. RU 2322495 C2, 20.04.2008. RU 2315182 C1, 27.01.2008. МЕДЖИДОВ М.М. Справочник по микробиологическим питательным средам. – Махачкала: Дагестанское книжное издательство, 1989, с.74-75.

Адрес для переписки:

630950, г. Нижний Новгород, ГСП-847, ул. Ветеринарная, 3, НИВИ НЗ РФ

(72) Автор(ы):

Воробьева Зоя Глебовна (RU),
Лазовская Алла Леоновна (RU),
Слинина Клавдия Николаевна (RU),
Гришина Надежда Валерьевна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное научное учреждение Научно-исследовательский ветеринарный Институт Нечерноземной зоны РФ Российской Академии сельскохозяйственных наук (RU)

(54) ПЛОТНАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ПАТОГЕННЫХ МИКОБАКТЕРИЙ И НОКАРДИОФОРМНЫХ АКТИНОМИЦЕТОВ

(57) Реферат:

Плотная питательная среда содержит в качестве солевой основы L-аспарагин – 4,0 г, калий фосфорнокислый двузамещенный – 0,5 г, сернокислый магний – 0,5 г, лимонную кислоту – 2,0 г, лимоннокислое аммиачное железо – 0,05 г, пируват натрия – 0,5 г, глицерин – 40,0 г, агар – 15,0 г, гумивит – 90,0-95,0 мл. В качестве яичной основы она содержит сваренный вкрутую желток куриного яйца – 50,0 г и дистиллированную воду до 1000,0 мл. Это обеспечивает сроки появления первичного роста и интенсивность роста, сравнимые с таковыми на традиционно применяемых средах, дешевизну и технологичность приготовления, а ее использование упрощает проведение бактериологических исследований. 7 табл.

Изобретение относится к микробиологическим исследованиям, касается питательной среды для культивирования микобактерий и нокардиоформных актиномицетов и может быть использовано для характеристики микобактерий по их биологической активности.

Известны плотные питательные среды для выращивания первичных культур микобактерий, состоящие из яичной массы и солевой основы: Левенштейна-Йенсена, Гельберга, Петраньяни, среды Финн-2 и Мордовского /1/. Приготовленные по прописям яичные среды разливают по пробиркам по 4-5 мл, помещают в аппарат для свертывания или в аппарат Коха в наклонном положении и стерилизуют при 85°С в течение 2 дней по 40 минут или однократно при 90°С в течение 1 часа.

Цель изобретения – плотная питательная среда для культивирования микобактерий и нокардиоформных актиномицетов, простая в получении и использовании.

Поставленная цель достигается тем, что питательная среда, содержащая солевую основу и яичную основу, содержит в качестве солевой основы L-аспарагин, калий фосфорнокислый двузамещенный, сернокислый магний, лимонную кислоту, лимоннокислое аммиачное железо, пируват натрия, глицерин, агар, гумивит и дистиллированную воду, а в качестве яичной основы сваренный вкрутую желток куриного яйца при следующем соотношении компонентов:

L-аспарагин 4,0 г
калий фосфорнокислый двузамещенный 0,5 г
сернокислый магний 0,5 г
лимонная кислота 2,0 г
лимоннокислое аммиачное железо 0,05 г
пируват натрия 0,5 г
глицерин 40,0 г
агар 15,0 г
гумивит 90,0-95,0 мл
сваренный желток куриного яйца 250,0 г
дистиллированная вода до 1000,0 мл

Гумивит – щелочной гидролизат низинных сортов торфа (выпускается ООО Агропром), представляет собой высокодисперсный золь натриевых солей комплекса гумусных кислот – гуминовых, гуматомелановых и фульво-кислот 121. Раствор солей гумусных кислот состоит из длинных фрагментарных цепочек с различными функциональными группами, важнейшими из которых являются карбоксильные (СООН) и фенольные (ОН), способные образовывать хелатные комплексы с микроэлементами, что обеспечивает их высокую обменную емкость и транспорт в клетку микроорганизмов /3, 4/. Гумивит – жидкость от темно-коричневого до черного цвета со специфическим сладковатым запахом, благодаря чему готовая среда имеет интенсивно коричневый цвет, на фоне которого хорошо видны даже мелкие колонии в начальной фазе роста.

Сущность способа поясняется примерами.

Пример 1. Для приготовления среды в химически чистую стерильную колбу емкостью 2,0 л наливали 300,0 мл дистиллированной воды, прогревали на водяной бане до 75-85°С. В воде растворяли последовательно 2,0 г лимонной кислоты, 4,0 г L-аспарагина, 0,5 г сернокислого магния, 0,5 г двузамещенного фосфорнокислого калия, 0,05 г лимоннокислого аммиачного железа, 0,5 г пирувата натрия, 40,0 г глицерина и 90,0 мл гумивита. Каждый компонент добавляли после полного растворения предыдущего. После внесения всех компонентов общий объем доводили до 750,0 мл стерильной дистиллированной водой. Устанавливали pH=7,1-7,2 добавлением 1 н. NaOH или 1 н. HCl. Свежие куриные яйца хорошо промывали в проточной воде, отваривали вкрутую, извлекали желтки. Расчетное количество сваренного вкрутую желтка (250 г) растирали в ступке в полученном солевом растворе до получения однородной массы, в которую добавляли 15 г агара, перемешивали, доводили объем до 1000 мл и нагревали на водяной бане до расплавления агара. Полученную среду автоклавировали в течение 30 минут при 1 атм. Приготовленную питательную среду хранили в холодильнике при температуре +4°С и использовали по мере надобности, для чего ее расплавляли, разливали по пробиркам и сквашивали.

Пример 2. В таблице 1 приведены варианты плотной питательной среды в соответствии с изобретением.

Таблица 1
Состав разных вариантов плотных питательных сред
Состав Вариант новой среды
1-й 2-й 3-й 4-й
L-аспарагин, г 4,0 4,0 4,0 4,0
Калий фосфорнокислый двузамещенный, г 0,5 0,5 0,5 0,5
Сернокислый магний, г 0,5 0,5 0,5 0,5
Лимонная кислота, г 2,0 2,0 2,0 2,0
Лимоннокислое аммиачное железо, г 0,05 0,05 0,05 0,05
Пируват натрия, г 0,5 0,5 0,5 0,5
Глицерин, г 40,0 40,0 40,0 40,0
Агар, г 15,0 15,0 15,0 15,0
Гумивит, мл 85,0 90,0 95,0 100,0
Сваренный вкрутую желток куриного яйца, г 50,0 250,0 250,0 250,0
Дистиллированная вода, мл до 1000,0 до 1000,0 до 1000,0 до 1000,0

Пример 3. Для определения эффективности плотной питательной среды для культивирования микобактерий использовали референс-штаммы микобактерий M.bovis (шт.Vallee и BCG), M.tuberculosis (шт. Academia) и M.avium (шт. ГИСК, 44, 659). Все штаммы хранились на среде Левенштейна-Йенсена в холодильнике при температуре +4°С. Посевы культур производили нанесением одной капли суспензии микобактерий, содержавшей 30-60КОЕ при посеве на среду Левенштейна-Йенсена, и на все сравниваемые варианты среды в соответствии с изобретением. Посев каждого штамма проводили на 3-5 пробирок. При оценке роста культур учитывали сроки появления первичных колоний, интенсивность роста (± слабый, + средний, ++ обильный) и изучали культурально-морфологические свойства. Контроль – плотная питательная среда Левенштейна-Йенсена. Полученные результаты (таблицы 2 и 3) показали, что оптимальными являются варианты 2 и 3 плотной питательной среды в соответствии с изобретением, обеспечивавшие более ранние сроки появления первичных колоний и более высокую интенсивность роста относительно варианта 1 и сравнимые с таковыми на среде Левенштейна-Йенсена. Повышение количества гумивита (вариант 4 плотной питательной среды в соответствии с изобретением) не сокращало сроки появления роста и не повышало его интенсивность, поэтому было нецелесообразным. Культурально-морфологические свойства и цвет выросших колоний штаммов не отличались от таковых на исходной среде.

Таблица 2
Сроки появления первичного роста патогенных микобактерий на средах разных вариантов
Штаммы Сроки появления роста, сут
Среда в соответствии с изобретением Среда Левенштейна-Йенсена
Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4
M.bovis (шт. Vallee) 15 13 12 12 14
M.bovis (шт. BCG) 15 15 15 15 15
M.tuberculosis (шт. Academia) 15 11 10 10 10
M.avium (шт. ГИСК) 9 7 7 7 7
M.avium (шт. 44) 12 10 9 9 7
M.avium (шт. 659) 11 10 10 10 8

Таблица 3
Массивность роста патогенных микобактерий на средах разных вариантов
Среда Штаммы микобактерий
M.bovis Vallee M.bovis BCG M.tub. H37Ra M.tub. Acad. M.avium ГИСК M.avium 44 M.avium 659
Массивность роста
3 недели роста
в соответствии с изобретением Вариант 1 ± ± + ± ± ± ±
Вариант 2 + + ++ + + + +
Вариант 3 + + ++ + ++ + ++
Вариант 4 + + ++ + ++ + ++
Среда Левенштейна-Йенсена + + ++ + ++ + ++

Пример 4. Для определения эффективности среды для культивирования нокардиоформных актиномицетов использовали референс-штамм Corynebacterium pseudotuberculosis и четыре штамма родококков, выделенные от свиней и идентифицированные в лабораторных условиях. Все штаммы хранились на среде Левенштейна-Йенсена в холодильнике при температуре +4°С. Посевы культур и учет результатов проводили, как в примере 3. Контроль – традиционно применяемая среда Левенштейна-Иенсена. Результаты представлены в таблицах 4 и 5.

Таблица 4
Сроки появления первичного роста нокардиоформных актиномицетов на средах разных вариантов
Штаммы Сроки появления роста, сут
Среда в соответствии с изобретением Среда Левенштейна-Иенсена
Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4
Rhodococcus equi, шт.12 3 2 2 2 2
Rhodococcus equi, шт.13 4 2 2 2 2
Rhodococcus equi, шт.5 3 2 2 2 2
Rhodococcus equi, шт.6 3 3 2 2 2
Corynebacterium pseudotuberculosis 3 2 2 2 2

Таблица 5:
Массивность роста нокардиоформных актиномицетов на средах разных вариантов
Среда Штаммы нокардиоформных актиномицетов
Rhodococcu sequi 12 Rhodococcu sequi 13 Rhodococcu
sequi 14
Rhodococcus equi 15 Corynebacterium pseudotuberculosis
Массивность роста
в соответствии с изобретением Вариант 1 ± + + + ±
Вариант 2 + ++ ++ ++ +
Вариант 3 ++ ++ ++ ++ +
Вариант 4 ++ ++ ++ ++ +
Среда Левенштейна-Йенсена ++ ++ ++ ++ +

Пример 5. Для сравнительного изучения информативности среды в соответствии с изобретением (вариант 2) и сред Левенштейна-Йенсена, Финн-2, Гельберга, ФАСТ-3Л и Петраньяни использовали референс-штаммы микобактерий M.bovis (шт. Vallee, Ravenal, БЦЖ), М.avium (шт. ГИСК и 659), полевые штаммы, выделенные от положительно реагировавшего на туберкулин крупного рогатого скота неблагополучных по туберкулезу хозяйств с характерными поражениями в органах и лимфатических узлах и клинические штаммы M.tuberculosis, выделенные от больных туберкулезом. Все штаммы хранились на среде Левенштейна-Йенсена в холодильнике при температуре +4°С. Посевы культур производили нанесением одной капли суспензии микобактерий, содержавшей 30-60 КОЕ при посеве на известные среды и на среду в соответствии с изобретением. Посев каждого штамма проводили на 3-5 пробирок. При оценке роста культур учитывали сроки появления первичных колоний и изучали культурально-морфологические свойства. Интенсивность роста изучали при посеве культуры М.bovis (шт.Vallee) на все анализируемые среды. Результаты представлены в таблицах 6 и 7.

Таблица 7
Интенсивность роста М.bovis (шт.Vallee) на плотных питательных средах
Питательная среда Сутки
7 9 10 11 12 13 14 15 16 24
Левенштейна-Йенсена + + ++ ++ +++
Финн-2 + + ++ ++ +++
Гельберга ++ ++ ++ +++
ФАСТ-ЗЛ + ++ +++ +++
Петраньяни = = + ++ +++ +++
Заявленная среда + ++ ++ ++ +++ +++ ++++
Примечание: + – единичные колонии; ++ – 10-20 колоний: +++ – 21-50 колоний; ++++ – сплошной рост

Проведенные исследования подтвердили эффективность плотной питательной среды в соответствии с изобретением для культивирования микобактерий и нокардиоформных актиномецитов (сроки появления первичного роста и интенсивность роста сравнимы с таковыми на традиционно применяемых средах). Обратимость среды позволяет использовать ее в качестве наслаиваемого компонента двухслойной питательной среды при изучении биологических свойств микобактерий.

Заявляемая плотная питательная среда отличается дешевизной и технологичностью приготовления, а ее использование упрощает проведение бактериологических исследований благодаря визуализации начального роста колоний.

Источники информации

1. Васильев В.Н. Микобактериозы и микозы легких. – София, 1971. – С.146-175.

3-4. – С.80-82.

3. Левинский Б.В. Все о гуматах. – Иркутск: ИП Марков С.Е., 1999. – 198 с.

Формула изобретения

Плотная питательная среда для культивирования патогенных микобактерий и нокардиоформных актиномицетов, содержащая солевую и яичную основы, отличающаяся тем, что она содержит в качестве солевой основы L-аспарагин, калий фосфорнокислый двузамещенный, сернокислый магний, лимонную кислоту, лимонно-кислое аммиачное железо, пируват натрия, глицерин, агар, гумивит и дистиллированную воду, а в качестве яичной основы – сваренный вкрутую желток куриного яйца при следующем соотношении компонентов:

L-аспарагин 4,0 г
калий фосфорнокислый двузамещенный 0,5 г
сернокислый магний 0,5 г
лимонная кислота 2,0 г
лимоннокислое аммиачное железо 0,05 г
пируват натрия 0,5 г
глицерин 40,0 г
агар 15,0 г
гумивит 90,0-95,0 мл
сваренный вкрутую желток куриного яйца 50,0 г
дистиллированная вода до 1000,0 мл

Categories: BD_2375000-2375999