The company "Romb" Ltd. operates in the sector of high-tech production of biologically active substances and their main ingredients obtained on the basis of natural raw materials and biomass, implementation of technologies related to ecology and environmental protection, research and development. The main task of the project is to conduct industrial scientific research with the aim of creating a "green" technological design for obtaining a natural microbial biofertilizer composition (microbial fertilizer) by biotechnological route. As a final result, a theoretical model is expected to be developed for the differential effects of biopreparations obtained by a biotechnological route on the antioxidant response of plants grown under stress factors and on an infectious background.
The candidate's research team has the expertise and knowledge to implement the process and achieve the expected result - obtaining a natural biofertilizer composition (microbial fertilizer), by biotechnological means, for modeling the rhizosphere of plant objects in real conditions.
The obtained results will serve as the basis of a technological design for obtaining a bacterial biofertilizer composition, without waste products, through microbial fermentation. After proving the effectiveness of the product, a request for a utility model will be made. During the implementation period of the project, TRL 8 - Completed and certified system will be achieved. The project falls within the thematic area "Clean technologies, circular and low-carbon economy". As a result of the implementation of the project, the enterprise will increase its innovation capacity by developing an innovative world-class product, which by its characteristics significantly surpasses the existing alternative solutions.
The project is in accordance with the horizontal principles laid down in Art. 9 of REGULATION (EU) 2021/1060 of the EP and of the Council, including and with the "do no significant harm" principle.
Activities
Activity
Contracted Amount
Reported Amount
Извършване на изследвания, изпитвания, измервания и валидиране, необходими за разработването на продуктова (стока) - Елемент А 'Разработване на иновацията": В рамките на настоящата дейност ще бъдат проведени индистриални научни изследвания от екип на кандидидата, без използване на външни услуги, които целят създаване на „зелен“ технологичен дизайн за получаване на натурална микробиална биоторова композиция ( микробиален тор) по биотехнологичен път.
По време на дейността ще бъде направен скрининг на колекционните представителите от род Pseudomonas, Bacillus и Azotobacter за комплексни биологични активности и насочено изследване и оптимизиране на процеса за повишаването им в ризосферата на растителните обекти с най-широк спектър на действие.
Тази задача се постига чрез реализиране на следната последователност от подзадачи:
I. Скрининг на бактериални щамове от колекцията на фирма РОМБ ООД, принадлежащи към род Bacillus и Pseudomonas и Azotobacter за формулиране на микробиална биоторова композиция ( микробиален тор);
Изследване на щамове от колекцията на фирма РОМБ ООД за тяхната биологична активност като стимулационен ефект- биологично активните вещества, продуцирани от различни колекционни представители на род Pseudomonas, Bacillus и Azotobacter, съставляват широк спектър от ензими, фитохормони, органични киселини, протеини, които повлияват положително достъпа на хранителни вещества и тяхното усвояване от растението. Подобряват разтворимостта на слабо разтворими форми на фосфор, калий, повлияват и усвояването на желязото в почвата. Редица представители се класифицират като PGPB и имат потенциал на биологични азотфиксатори, съответно могат да подобрят стресоустойчивостта на растителните обекти и да понижат количеството на влаганите азотни торове.
1. Определяне на биохимичните профили на щамовете и оценка на техния биосинтетичен капацитет за фитохормоните гиберелинова киселина (GA3), индолоцетна киселина (IAA) и жасмонова киселина;
2. Оценка на ефекта от метаболитния статус на щамовете върху капацитета за разтваряне/мобилизиране на фосфор(Р), микробиална биологична азот фиксация (N).
3. Симбиотични тестове за доказване на синергизъм сред микробиалните щамове подбрани да се включат в биоторовата композиция.
II. Разработване на оптимален лабораторен модел за култивиране на щам-продуцентите в дълбочинна периодична система.
1. Уточняване на вида и възрастта на инокулума за осъществяване на ефективен ферментационен процес.
2. Тестване и оптимизация на хранителната среда с въглероден субстрат суроватъчен пермеат, меласа, царевичен екстракт и N- и P-съдържащи субстрати.
3. Лабораторно тестване и оптимизиране на физичните параметри (То, аерация, pН), отчитане влиянието им върху процеса на биосинтеза на целеви продукт – микробиална биомаса и синтезирани биологично активни вещества.
4. Изследване кинетиката на растеж на микроорганизмите-продуценти при дефинираната хранителна среда.
5. Изчисляване на основни кинетични параметри (специфична скорост на растеж, специфична скорост на въглеродна консумация);
6. Определяне на добивните коефициенти и продуктивността на процеса по отношение на активна биомаса и биологично активно вещество.
III. Оценка на получената микробиална биомаса и биологично активни субстанции:
1. Микробиологичен контрол на ферментацията
• Изследване и контрол на чистотата на ферментационния процес;
• Проследяване и контрол на морфологичната еднородност на културата;
• Характеризиране на жизнения статус на културата въз основа на процент живи, мъртви и делящи се клетки.
2. Аналитичен контрол на ферментационния процес
• Определяне на оптичната плътност и абсолютно сухото вещество.
• Проследяване на консумацията на основните биогенни елементи – въглерод, азот и фосфор.
• Метаболитен контрол на ферментационния процес
• Контрол на физиологичното състояние на културата. Изследване на ключови метаболити от биосинтезата- гиберелинова киселина (GA3), индолоцетна киселина (IAA) и жасминова киселина;
ПРОДЪЛЖАВА В РЕЗУЛТАТ:
589 248.00
0.00
Създаване и тестване на прототипи и пилотни линии, свързани с разработването на продуктова (стока) иновация - Елемент А 'Разработване на иновацията" и Елемент Б „Защита на разработената иновация“. : Дейността по създаване и тестване на прототипи и пилотни линии, свързани с разработването на продуктова (стока) иновация ще се изпълнява от кандидата, успоредно с дейността по извършване на изследвания. Планираните научни изследвания ще бъдат придружени от постоянно екпериментални тестове, по време на които ще бъдат придобити нови знания и умения с цел валидирането на технология с широко приложение. Планирани са тестови разработки в сферата на биотехнологичните процеси с цел получаване на микробиален тор за приложение в селското стопанство. Разработката на нов продукт ще доведе до получаването на широк набор от нови знания и умения. Част от експерименталната дейност по иновацията включва разработката на прототипи в лабораторни условия.
Създаването и тестването на прототипи в лабораторни условия до получаване на желания микробиален тор ще премине през няколко етапа:
I. Предварителна подготовка: за подбора (скрининга) на видове/щамове от наличната колеция на микробни видове на фирма „РОМБ“ ООД ще бъдат проведени генетични анализи за видова идентификация; биохимични тестове за PGPR показатели и симбиотични тестове.
II. Ферментационен процес: за поддържане и активиране на щамовете ще бъде извършено култивиране върху твърда хранителна среда. За получаване на посевен материал ще бъде извършено дълбочинно култивиране и мащабиране, чрез изпозване на лабораторни колби - 500 mL; биореактор - 20 L и биореактор - 200 L. По време на ферментационния процес ще бъде извършен физикохимичен контрол (ТоС, рН, рО2, rpm); микробиологично наблюдение (ОП600; АСВ; CFU) и биохимичен контрол (С - консумация; PGPR потенциал).
III. Постферментационна обработка - ще премине през три фази:
- Получаване на метаболитно неактивна култура, чрез нискотемпературен стрес (индуциране на спорулиране; получаване на цисти; забавяне на метаболизма)
- Концентрация, чрез ултрафилтрация;
- Получаване на готов препарат, чрез разпрашително сушене;
IV. Контрол на качеството на продукта. Ще бъде тестван PGPR – потенциала на готовия препарат, чрез растителни тествове (кълняемост на семена и интензивност на фотосинтеза); ще бъде тестван капацитът за биоконтрол (антигъбна активност).
За изпълнение на дейността по създаване и тестване на прототипи и пилотни линии, свързани с разработването на иновацията по проекта е необходимо осигуряването на следните материали и консумативи, описани по видове и количество:
1. Стерилни пластмасови тампони - 10 оп./100бр;
2. Стерилни конични центрофужни епруветки с обем 50 mL - 20 оп./25бр.;
3. Стерилни конични центрофужни епруветки с обем 15 mL - 10 оп./25бр;
4. Ладийки за измерване на проби - 5 оп/100бр;
5. Стерилни йозета- 4 оп / 20бр;
6. Метални капачки за епруветки – 18мм - 4 оп / 50бр;
7. Реактивно шише с винтова капачка, автоклавируемо, 500мл - 36 бр.;
8. Реактивно шише с винтова капачка, автоклавируемо, 1000мл - 5 бр.;
9. Реактивно шише с винтова капачка, автоклавируемо, 2000мл - 5 бр.;
10. Compact Dry TC - 5 кут.х 100 бр;
11. Compact Dry YMR - 5 кут.х 100 бр;
12. Compact Dry ETB - 2 кут.х 100 бр;
13. Compact Dry X-SA - 2 кут.х 100 бр;
14. Compact Dry EC - 2 кут.х 100 бр;
15. Суха хранителна среда КДА-500 гр. - 10 бр.;
16. Суха хранителна среда КДБ -500 гр -5 бр.;
17. Суха хранителна среда МПА-500 гр - 10 бр.;
18. Суха хранителна среда 500 гр - 5 бр.;
19. Типове за автоматична пипета 100 – 1000 µm (бели) 1000 бр. - 5 пакета;
20. Типове за автоматична пипета 1 – 10 ml (бели) - 20 бр. - 5 пакета;
21. D-(+)-Glucose anhydrous, 25 KG - 100 бр.;
22. Yeast Extract Powder 25 KG - 20 бр.;
23. Magnesium sulphate heptahydrate 25 кг. - 10 бр.;
24. Peptone Water 25 кг. - 20 бр.
22. Ammonium sulphate- 25 кг. 10 бр.
За разработения от кандидата прототип на иновацията по проекта - получаване на натурална биоторова композиция (микробиален тор), по биотехнологичен път ще бъдат заявени разходи за защита на полезен модел на територията на България.
77 000.00
0.00
Notes:
Elements in light blue allow detailed view when selected
All amounts are in Bulgarian lev (BGN) / 1 EUR = 1,95583 BGN
