بررسی مولکولی و تعیین ویژگی‌های عملکردی جلبک Chlorella با رویکرد بیان ژن هیدروژناز

Abstract

هیدروژن زیستی حاصل فرایندهای زیستی در جایگاه یک منبع تجدید شوندۀ انرژی مطرح است. هدف از این پژوهش، مقایسه و بهینه‌سازی بستر کشت مناسب برای پرورش ریزجلبک <em>Chlorella</em> برای تولید حداکثر هیدروژن است. در این پژوهش، بررسی‌های مولکولی به وسیلۀ PCR و تایپینگ توالی 18S rDNA نشان داد که جلبک پژوهش‌شده با جلبک<em>Chlorella vulgaris </em><em> </em>100 درصد شباهت دارد. بعد از مرحلۀ انتخاب محیط کشت مناسب از بین محیط‌های کشت (BBM،Chu10،TAP ، Sorokin and Krauss) و بهینه‌سازی شرایط کشت، نتایج نشان داد که بالاترین بهره‌وری برای تولید زیست‌توده در محیط BBM با 8pH= و دمای 30 درجۀ سلسیوس با دورۀ نور/ تاریکی 16/ 8 ساعت است. در مرحلۀ بعد برای القای بیشتر بیان ژن هیدروژناز، دستگاه فتوبیوراکتوری با قابلیت تولید هیدروژن طرّاحی و ساخته شد. سپس عملکرد دستگاه و بررسی بیان ژن هیدروژناز در شرایط مختلف (نور، pH وگوگرد....) آزموده شد<strong>. </strong>به این منظور پس از استخراج RNA و ساختcDNA ، ابتدا تکثیر ژن هیدروژناز و ژن رفرنس با واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز انجام شد و محصول PCR ژن‌های مربوط روی ژل آگارز بررسی شد. در ادامه بیان نسبی ژن هیدروژناز با تکنیک Real Time PCR در تیمارهای یادشده در مقایسه با تیمار شاهد نیز نشان‌دهندۀ تأثیر شاخص‌های نور، PH و گوگرد در بیان این ژن بود.