بهینه‌سازی کشت میکروبی پلی‌هیدروکسی بوتیرات توسط میکروارگانیسم Azotobacter Beijerinckii DSMZ-1041

Abstract

در آزمایش‌های به‌عمل آمده در این تحقیق از میکروارگانیسم Azotobacter Beijerinckii DSMZ 1041 که از بانک میکروبی آلمان تهیه شد، استفاده گردید. بر اساس گزارش‌هایی که قبلاً ارایه شده و آزمایش‌های صورت گرفته مشخص شد که این میکروارگانیسم در شرایطی که منبع کربنی به میزان فراوان در محیط موجود بوده و منبع نیتروژنی محدود باشد، قابلیت تجمع گرانول‌های پلی هیدروکسی بوتیرات را دارا است. در این تحقیق منبع نیتروژنی (کلرید آمونیوم) با غلظت‌های 5/0 و gr/L 2 و منبع کربنی (گلوکز) با غلظت‌های 30، 40، 50 و gr/L 60 مورد استفاده قرار گرفت و تأثیر غلظت‌های این دو ماده بر وزن خشک توده سلولی، میزان مصرف قند توسط میکروارگانیسم و میزان تولید بیوپلیمر بررسی گردید. بیشترین میزان تولید بیوپلیمر در غلظت گلوکز gr/L 60 و کلرید آمونیوم gr/L 5/0 حاصل شد، لازم به ذکر است که غلظت‌های بالاتر گلوکز به علت بازدارندگی، میزان تولید بیوپلیمر را کاهش می‌دهد. بیشترین بازده بیوماس (Yx/s) در گلوکز gr/L 30 و کلرید آمونیوم gr/L 2 حاصل شد. بیشترین بازده تولید (Yp/s) در گلوکز و کلرید آمونیوم 30 و gr/L 5/0 حاصل شد و حداکثر بهره‌دهی (Qp) در گلوکز وکلرید آمونیوم 50 و gr/L 1 حاصل گردید. همچنین میزان بیوپلیمر به دست آمده از روش آزمایشگاهی با روش آماری پاسخ سطح مقایسه شده و دقت آزمایش‌های انجام شده بررسی گردید. پس از استحصال بیوپلیمر خالص، طیف‌های FT-IR و NMR نیز صحت ماده فوق را تأیید نمود.