Белок для обогащения кормов синтезировали ученые ДВФУ и ДВО РАН
15 мая 2019
Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН) разработали технологию синтеза белка из зерен амаранта и грибного мицелия для обогащения кормов для животноводства. С помощью методов биотехнологии и генной инженерии они внедрили в штамм гриба элемент ДНК амаранта, содержащего запасной белок, и создали более эффективную технологию получения протеина.
Амарант – одна из древнейших зерновых культур, уникальная тем, что является наиболее близкой к теоретически рассчитанному идеальному белку, а грибной мицелий обладает способностью быстро расти, неприхотлив к условиям и хорошо усваивается организмами животных. Ученые решили объединить эти ценные функциональные свойства. В штамм мицелиального гриба они встроили плазмиду (разновидность молекул ДНК), включающую ген амаранта, и превратили грибную культуру в своеобразный «инкубатор» для целенаправленного получения кормового белка А1 семян амаранта.
«Использование рекомбинантного штамма-продуцента мицелиального гриба позволяет получать при биосинтезе большое количество функционального белкового аналога А1, биологически равноценного запасному белку А1 из амаранта. Штамм не патогенен и не токсичен для теплокровных животных, а рекомбинантный белок A1 семян амаранта полностью соответствует природному белку», — сообщила научный руководитель проекта, доцент базовой кафедры биоэкономики и продовольственной безопасности Школы экономики и менеджмента (ШЭМ) ДВФУ Оксана Сон.
«Аминокислотный состав запасного белка амаранта А1 создан самой природой, и является лучшей альтернативой для получения наиболее сбалансированного по аминокислотному составу протеина рекомбинантным способом», — отметила участник разработки, заведующая базовой кафедры биоэкономики и продовольственной безопасности ШЭМ Людмила Текутьева.
Одной из особенностей технологии является то, что для культивирования микроскопических грибов применяют растительное сырье – отходы растениеводства, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности. Это позволяет решать сопутствующую задачу – утилизировать отходы, которые могут быть источниками загрязнения окружающей среды.
Разработка создана в ДВФУ по заказу ООО «Арника» и поддержана грантом по постановлению Правительства РФ №218, которое предусматривает использование вузовского потенциала для модернизации отечественных предприятий. Новую технологию будут использовать на территории опережающего развития «Надеждинская» в Приморском крае. С 2020 года на высокотехнологичном производстве «Кормбиосинтез» планируется начать выпуск кормового микробиологического белка. Производственные мощности, запланированные на предприятии, позволят выпускать до 10 000 тонн в год различных биологически ценных кормовых ингредиентов.
«Сегодня отечественное животноводство недостаточно обеспеченно сбалансированным кормовым протеином. Все еще имеется высокая зависимость от иностранного рынка в отношении кормового белка. Даже несмотря на ежегодный рост валовых сборов сои в РФ, покрыть потребность в соевом шроте для кормовых целей пока невозможно. Новая технология позволит создать на Дальнем Востоке наукоемкое и экологически безопасное производство кормового микробиологического белка», — добавила Оксана Сон.
В разработке приняли участие ученые базовой кафедры биоэкономики и продовольственной безопасности ШЭМ ДВФУ, а также научные сотрудники ДВФУ и Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН Лариса Балабанова, Юрий Шкрыль, Анна Подволоцкая, Любовь Слепченко, Юлия Югай. На изобретение оформлен патент.
Пресс-служба ДВФУ,
press@dvfu.ru