Проект технології виробництва інсектицидного препарату на основі гриба Metarhizium anisopliae
Автор: Бурий Микита Павлович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Фармацевтична біотехнологія
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Бурий М.П., Карпенко О.В. (керівник проекту). Проект виробництва біологічного препарату на основі гриба Metarhizium anisopliae. Магістерська робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2021. Розширений реферат Об’єкт дослідження – культура інсектопатогенного грибу Metarhizium anisopliae, родини Clavicipitaceae, роду Metarhizium, та бластоспор, яку отримано шляхом рідкофазного культивування. Сфера досліджень – оптимізація росту і споруляції культури Metarhizium anisopliae за умов рідкофазної ферментації для впровадження в технологічний процес. Мета досліджень – розроблення раціональної біотехнології одержання висушених гранул спор культури Metarhizium anisopliae методом глибинного культивування. Натепер різноманітні шкідники (терміти, сарана, коники тощо) спричиняють пошкодження будівель, пам’ятників, знищують сільськогосподарські посіви. Біологічні переносники (комарі, кліщі) викликають світові епідемії, що змушує уряди країн витрачати великі суми коштів (від 400 млн. до 2 млрд. доларів США) для боротьби ними [1,2]. Тому існує потреба розробки біоінсектициду, який має бути високоактивним проти широких груп шкідників та безпечним для людини та екології. Це свідчить про необхідність розробки ефективних біологічних засобів для контролю комах-шкідників. Ентомопатогенні аскоміцети широко розповсюджені у наземних екосистемах, здатні викликати загибель комах-господарів в ензоотичних або епізоотичному масштабах. Культура Metarhizium anisopliae використовується у різних країнах як активний інгредієнт при створенні мікосектицидів та мікоакарицидів для боротьби зі шкідниками [1,3,4]. У магістерській кваліфікаційній роботі висвітлено сучасний стан технології Metarhizium anisopliae шляхом рідкофазного культивування, особливостям технологічного режиму, відмінностям отриманих бластоспор від повітряних спор, способів оброблення культуральної рідини. В основній частині роботи проаналізовано та структуровано існуючу інформацію щодо особливостей будови, розвитку і патогенезу грибу Metarhizium anisopliae на агаризованих й рідких середовищах різного складу [1,2,3]. Проаналізовано вплив умов культивування та компонентів середовища на ефективність проти цільових комах-шкідників [2,3]. Додатково представлено існуючі способи отримання бластоспор грибів Metarhizium anisopliae у промислових масштабах за глибинної ферментації [4,5]. Згідно з ними, були розроблені стадії обробки культуральної рідини та сушіння кінцевого продукту, що може бути застосоване при глибинному культивуванні інших міцелярних грибів. За результатами роботи, запропоновано склад поживного середовища для оптимального терміну культивування, отримання високого кінцевого титру бластоспор та умови сушіння, що не зменшують патогенності продукту. У розрахунковій частині виконано матеріальний баланс всіх стадій виробництва бластоспор культури Metarhizium anisopliae. Розроблено і спроектовано принципову технологічну схему отримання продукту, наведено принципове креслення основного апарату для проведення процесу, запропоновано план цеху з компонуванням апаратів, забезпечення стерильності процесу. Магістерська кваліфікаційна робота також включає економічну частину, в якій представлено розрахунки біотехнологічного підприємства, що спеціалізується на виробництві продукції сільськогосподарського сектору. Показник рентабельності, що становить 21%, та вартість, нижча порівняно з конкурентами, свідчить про перспективність проекту та його привабливість для потенційних інвесторів. Перелік ключових слів: Metarhizium anisopliae, глибинна ферментація, грануляція, бластоспори, біоконтроль.