203637. lajstromszámú szabadalom • Táptalaj és eljárás rovarírtó nematódák folyékony tenyészetben történő előállítására
1 HU 203 637 B 2 leírnak egy eljárást a keverési sebesség meghatározására a kevert reaktorban, amelynél a kifejlett nematódák elroncsolódnak. A szerzők meghatároznak egy olyan „nyíróerőt”, amely képes elroncsolni kifejlett nematódákat a keverő legkisebb csúcssebességénél a reaktorban, amelynél a roncsolás végbemegy. Felismerték azonban, hogy a nyírófeszültség a nyírósebességnek (amely arányos a csúcssebességgel) és a viszkozitásnak a terméke [Bowen, R. L. (1986) Chem. Engineering, June 9, pp. 55-63]. A Pace et al. a megengedhető legnagyobb csúcssebességek mérését 1 cP viszkozitású vízben végezték, míg a táptalaj viszkozitását az eljárásuk során nem határozták meg. Ennélfogva a leírt módszer nem alkalmas a feszültségbeli körülmények előrejelzésére az eljárás során, ahol a viszkozitás ismeretlen és valószínűleg változhat. Néhány módszert már leírtak a legnagyobb nyírófeszültség számítására, de általában megállapították, hogy e módszerek egyike sem használható megbízhatóan a megengedhető nyírókörülmények meghatározására a biológiai folyamatok arányos mérése során [Trilli, A (1986) Industrial Microbiology, American Society of Microbiology, pp. 277-307]. Létezik azonban két módszer, amely hasznosan alkalmazható az oxigénátvitel sebessége és a keverés erőssége közötti egyensúly szabályozására. Az egyik módszer egy nem-kevert edénynél, például buborékoltatott oszlopnál vagy airlift reaktornál, használható, amelyről tudott, hogy kis (de nem véges) nyíróerőkkel társítva alkalmazható. A másik módszer különösen fermentációs edényeknél, így rázólombikoknál és kevert tartályreaktoroknál használható. Ez a módszer a keverés erősségének csak olyan időszakaira korlátozható, amikor a nyíróerők arra szolgálnak, hogy korlátozzák és csak akkor növeljék a keverés erősségét, ha szükség van oxigén bevitelére. Más fermentációs módszerektől eltérően, a nematódatermelést jellemzik a növekedéssel járó állapotok eloszlásának a változásai az eljárás folyamán. így például a kifejlett nematódák a nematódabeoltás után a 2. és 5. nap között vannak túlsúlyban, míg a fiatal juvenUek a 6. naptól kezdve vannak nagyobb számban. A találmány szerinti eljárás azon a felismerésen alapszik, hogy az oxigénszükséglet a baktériumok kezdeti fejlődése során a legnagyobb, és csökken, miközben a kifejlett állatok kialakulnak, utána ismét növekszik, amint a juvenUek száma nő. Ezenkívül felismertük azt, hogy a juvenUek jóval érzéketlenebbek a nyíróerőkre, mint a kifejlett egyedek. így például a nyíróhatásokat úgy vizsgáltuk, hogy a nematódákat két forgó korong és egy üreges henger közé helyeztük, ahol a hézag a két felület között 2 nun volt. A nyíróhatások a következők voltak; Nematódák fejlődési állapota Ford/perc az aprításkor J1 3000 J2-J3 2800 Kifejlettegyed 1800 Egy külön vizsgálat lamináris nyíróeszközökben 630 x 10'5 N/cm2-nél nem vezetett a kifejlett egyedek szétaprításához. JóUehet nehéz összehasonlítani valamely edényben kapott nyíróerőket egy másik edényben mért nyíróerővel, mégis az adatok azt mutatják, hogy a kifejlett egyedek érzékenyebbek, mint a fiatalabb formák. Egy durva extrapolálás a fenti eredményekből azt mutatja, hogy egy 201 -es fermentorban körülbelül 500ford/perc-nél, míg egy 2500 1-es fermentorban kisebb, mint 100 ford/perc-nél történik a szétaprítás. Ily módon ez az ismeret lehetővé teszi a fermentációsfolyamat ellenőrzését és szabályozását úgy, hogy a keverési sebességek változnak és különböző módon optimális körülményeket teremtenek a tenyészetben a nematódafejlődés fertőző áUapotának a kedvező kialakulásához. A fermentáció befejeződése után a nematódákat közvetlenül elkülönítjük a fermentáló edényben lévő táptalajtól. Az elkülönítést számos olyan hagyományos módszerrel végezhetjük, amely alkalmas a nematódáknak a táptalajból történő kinyerésére. Ilyen módszerek a centrifugálás, az ülepítés és a szűrés. A találmány szerinti eljárásnál szUárd, osztatlan forgórészű centrifugát használunk a nematódáknak a táptalaj viszkózus részéből való kiválasztására. A szuszpenziót legfeljebb 6 liter/perc mennyiségben áramoltatjuk keresztül az ilyen centrifugán körülbelül 2500- 3000 ford/perc forgási sebesség mellett. A szuszpenziót ezután tovább tisztítjuk a nematódáknak a jelen lévő salak, ólaj és nem U-elemekből történő elkülönítése céljából. Ennek során a szuszpenziót gyenge szappannal, például 2%-os (tömeg/tf%) töménységű Ivoryszappannal, hígítjuk. Ekkor látható változást észlelünk a felületi feszültségben. A terméket ezután átvisszük egy nyírószivattyún azért, hogy a részeket diszpergáljuk. A keletkező szuszpenziót maximális áramlás és minimális forgás mellett centrifugáljuk az U-k legnagyobb részének a kinyerése érdekében. A tisztítási lépést addig ismételjük, ameddig elegendő tisztaságot nem érünk el, amelyet a nematóda/részecske eloszlás mikroszkopikus vizsgálatával határozunk meg. A kinyerési lépést követően kívánt esetben az elkülönített terméket betöményíthetjük. A találmány körébe tartozó más formák mellett a következő példák a különböző nematóda-törzsek fejlődését mutatják be, amelyekhez további együttélő baktériumokat használunk. Megjegyezzük, hogy a találmány szerinti táptalaj és eljárás alkalmas minden entomogén nematódatörzs tenyésztéséhez, jóllehet a példákban csak néhány törzset mutatunk be. A következő példákban a találmány részleteiben is leírjuk, de a találmány köre nem korlátozódik csupán a bemutatott változatokra. A százalékok, részek és arányok tömegekre vonatkoznak, ha másként nem jelöljük. 1. példa 0,51% NaCl-t, 0,251% lü^PC^-et, 0,51% tojássárgáját, 3,01% (nedves tömeg) élesztősejtet, 1,01%, illét-5 10 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6
