Дипломдық ЖҰмыс 5В070100 «Биотехнология» мамандығы
Цианобактерияларды дақылдау үшін көміртегіні өлшеу
жүктеу/скачать 0,95 Mb. Pdf көрінісі
|
2021 БАК Ағыбаева Айдана Сәндібекқызы
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.9 Цианобактериялардан сутек алу әдістері
| 2.8.2 Цианобактерияларды дақылдау үшін көміртегіні өлшеу
Цианобактериялық дақылдар стерильді газбен аэрацияланды және 1% СО 2
[85]. Дақылдау BOYU S-4000B (Қытай) ауа компрессорының көмегімен жүргізілді.
Цианобактерия түрлерін сутек алу үшін өсіру жұмыстарында жарық (қарқындылығы: 45 ммоль фотон/м 2 /сек) сынаманың үш жағынан берілді. Биомасса жинақтау мақсатында дақылдар 70 мл сұйық BG-11 қоректік ортасында өсіріліп, SPP-25GA ауа сорғышының көмегімен аэрацияланды. Содан соң, сутек бөліп алуға әзірлеу үшін 100 мл колбаларға көшірілді.
Цианобактерия дақылдары 40 мл түтіктерде өсірілді, содан соң 5 мин бойы 10,000 rpm жылдамдықта центрифугаланды. Супернатантты төгіп тастағаннан кейін жасуша дақылдарына 100 мл BG 0 -11 қоректік ортасы қосылып, 3 мин бойы араластырылды. Алдын ала өсірілген жасушалар ~730 нм толқын ұзындығында спектрофотометрмен 0,4 оптикалық тығыздыққа (OТ 730 ) келтірілді. Осыдан соң, дақылдар 24 сағат бойы жарықтың астында (қарқындылығы: 45 ммоль фотон/м
2 /сек) дақылданып, центрифугамен (Himac CR 22G high-speed refrigerated centrifuge; Hitachi Co., Ltd., Токио, Жапония) жасушалары 10,000 rpm жылдамдықта 5 минут өткен соң жиналып алынды. Қоректік ортаның супернатантын төккеннен соң 30 мл BG 0 -11 қоректік ортасы үстіне қосылды. Арықарай жасушалар тағы да 5 мин бойы 10,000 rpm жылдамдықта центрифугаланды (сурет 9). Екі мәрте жуудан соң, супернатанттан бөлініп алынған жасушалар спектрофотометр арқылы ОТ 730
– 1,5 бірлікке келтірілді. Концентрацияланған жасушалардың үстіне 7,5 мл BG 0 -11 қоректік ортасы қосылп, ол 50 ммоль HEPES-KOH (pH-7,4) суспензиясы және 100 ммоль NaHCO 3
химиялық қоспаларымен модификацияланды. Газ хромотограф виалының ішінде 10 мл кеңістік жасушалардан бөлінген газдар жинақталуы үшін қалдырылды [86]. Содан соң, аргон газы оттегін алмастыру үшін газ хромотограф шприцінің көмегімен газ хромотографының виалына еңгізіліп, бөлме температурасында жарық немесе қараңғы жерге орналастырылды. 30 мкмоль фотон/м2/сек қарқындылықтағы жарық газ хромотографының виалының бір жағынан берілді. Жасушалардың биомассасы HS- 10VA микроараластырғышымен 150 айн/мин жылдамдықта шайқалды. Қараңғылық жағдайындағы процедурада газ хромотографының виалы фольгамен жабылып, BioShaker BR-22FP ішінде 25°C температурада дақылданды. 31
Сурет 3 - Цианобактериялардың штамдарын сутек алуға дайындау. Белгілеулер: А – сутегі өндіру үшін биомасса алу әдісі; Ә – анаэробты жағдайда аргон газында өсіру. Цианобактерияларды жарықта және қараңғыда сутек алу үшін дақылдау: Б – жарықта, В – қараңғыда, Г – екі түрлі (жарық, қараңғы) фазаға дайындалған газ хроиотографы виалдары
хромотографын өндірушінің нұсқауларына сәйкес өлшенді. Инжектор мен колонка 80°C, детектор 120°C температурада жұмыс жасады. Газ хромотографы шприцінің көмегімен (Гамильтон компаниясы, Рено,
АҚШ) газ
хромотографының виалынан 0,15 мл газ тартылып алынып, газ хромотогрофқа еңгізілді. Тәжірибелерде температура 25,0±0,5°C және бастапқы рН көрсеткіші 7,4 болды.
Сурет 4 – Сутегінің стандартты линиялық сызығы Бөлінген сутегі мольдерін есептеу үшін сутегі стаңдартты калибрленген қисығы пайдаланылды (сурет 10). Сутегі калибрін реттеу үшін Microsoft Excel программасы қолданылды. Бірнеше рет жүргізілген тәжірибелерден соң, мВ пен мл ара-қатынасының линиялық сызығы есептелініп, орташа ауытқу 0,9824 тең 0, 1
8
y = 2E-07x
R² = 0,9824 0,0 6 0,0 4 0,0 0
10000 0 20000 0 30000
0 40000
0 Н 2 , мл
32
екендігі анықталды. Конвертацияланған сутегі нәтижелері мкмоль-ге ауыстырылып, хлорофилл концентарациясына (мг) бөлінді. Содан кейін, виалдың ішіндегі бос кеңістікке (15 мл) көбейтілініп, сутектің шыққан сағатына бөлініп, соңғы сутек өндірісі ммоль H 2 /мг хл а/сағ түрінде көрсетілді. Аргон тасымалдаушы газ ретінде қолданылды. Цианобактериялардың хлорофилл а концентрациясын өлшеу. Әр үлгідегі 1 мл аликвот 1,5 мл түтікке жиналып, жоғары жылдамдықты, тоңазытылған SS- 1500X микроцентрифугасының көмегімен 5 минут ішінде 10,000 rpm жылдамдықта центрифугаланды. Супернатантты бөліп тастағаннан кейін 1 мл 100% метанол дақыл жасушасына қосылып, пробирка 5 мин ішінде 10000 rpm жылдамдықпен центрифугаланды. 665,2 және 750 нм жарық спектрлері хлорофилл a концентрациясын өлшеу үшін пайдаланылып, бақылау ретінде 100% метанол алынды. Цианобактериялы суспензияға диурон ингибиторын қосу. Анаэробты орта жасамас бұрын, 0,046 г DCMU 5 мл диметилфоксидте ерітіліп, 10 ммоль, 30 ммоль, 45 ммоль концентрациялары жасалынды. Одан соң, газ хромотограф шприці арқылы гах хромотогра виалының ішіне 3 түрлі концентрацияда қосылды. DCMU қосқаннан кейін, жасуша дақылдары DCMU құрамына ену үшін 30 минут шайқалынып, суспензия араластырылды. ФЖ1 және ФЖ2 флуоресценциясын өлшеу. Флуоресценцияны өлшеу үшін 5 мл H
2 O-да 1,5 г PEG (полиэтиленгликол) ерітілді. Содан кейін, 30% PEG 150 мкл және әр штамның 150 мкл үлгісі 1,5 мл түтікке араластырылды. Барлық штамдарға бірдей PEG концентрациясы қолданылды. ФЖ1 және ФЖ2 флуоресценттік спектрлері қозу толқынының ұзындығы 435 нм болды және спектрофторометр көмегімен сұйық азот ағынының астында тексерілді.
жүктеу/скачать 0,95 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|