📄Работа №25144
Тема: Влияние фруктозы в качестве основного C-субстрата на рост и синтез запасных полигидроксиалканоатов штаммом Cupriavidus eutrophus B-10646
Характеристики работы
Тип работы
Главы к дипломным работам
Предмет
Биология
Объем:
38 листов
Год:
2018
Просмотров:
559
7300
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Обзор литературы 7
1.1 Основные организмы, продуцирующие полигидроксиалканоаты 7
1.2 Полигидроксиалканоаты 9
1.2.1 Многообразие полигидроксиалканоатов 10
1.2.2 Поли(3-гидроксибутират) 10
1.2.3 Модели гранулообразования 12
1.2.4 Физико-химические свойства полигидроксиалканоатов 13
1.3 Липополисахариды 15
1.3.1 Биосинтез липополисахаридов 16
1.3.2 Транспорт липополисахаридов 19
1.3.3 Зависимость степени вирулентности некоторых бактерий от
структуры их липополисахаридов 20
1.4 Фосфолипиды 21
2 Материалы и методы 23
2.1 Бактериальный штамм 23
2.2 Культивирование бактерий. Методы измерения параметров
культивирования 23
2.3 Определение процентного содержания полимера методом газо-жидкостной хроматографии с МС-детектором 25
2.4 Определение молекулярных характеристик полимера 25
2.5 Выделение липидов цитоплазматической мембраны 26
2.6 Экстрагирование липополисахаридов горячим феноло-водным методом 26
2.7 Омыление экстрагированных липополисахаридов 27
2.8 Газо-жидкостная хроматография с массовой спектрометрией метиловых
эфиров жирных кислот 27
2.9 Получение электронных изображений бактериальных клеток 28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ 29
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 30
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Обзор литературы 7
1.1 Основные организмы, продуцирующие полигидроксиалканоаты 7
1.2 Полигидроксиалканоаты 9
1.2.1 Многообразие полигидроксиалканоатов 10
1.2.2 Поли(3-гидроксибутират) 10
1.2.3 Модели гранулообразования 12
1.2.4 Физико-химические свойства полигидроксиалканоатов 13
1.3 Липополисахариды 15
1.3.1 Биосинтез липополисахаридов 16
1.3.2 Транспорт липополисахаридов 19
1.3.3 Зависимость степени вирулентности некоторых бактерий от
структуры их липополисахаридов 20
1.4 Фосфолипиды 21
2 Материалы и методы 23
2.1 Бактериальный штамм 23
2.2 Культивирование бактерий. Методы измерения параметров
культивирования 23
2.3 Определение процентного содержания полимера методом газо-жидкостной хроматографии с МС-детектором 25
2.4 Определение молекулярных характеристик полимера 25
2.5 Выделение липидов цитоплазматической мембраны 26
2.6 Экстрагирование липополисахаридов горячим феноло-водным методом 26
2.7 Омыление экстрагированных липополисахаридов 27
2.8 Газо-жидкостная хроматография с массовой спектрометрией метиловых
эфиров жирных кислот 27
2.9 Получение электронных изображений бактериальных клеток 28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ 29
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 30
📖 Введение
Бактерии Cupriavidus eutrophus(ранее Alcaligenes, Wautersia, Hydrogonomonas, Ralstonia) - модельный организм, способный накапливать в качестве резервных биомолекул полигидроксиалканоаты (ПГА), используя при росте самые разнообразные субстраты - от классических углеводов (фруктоза, глюкоза) до отходов различных производств (производство оливкового, пальмового масла). Биополимеры этого класса обладают крайне широким спектром применения: это медицинская сфера (имплантаты, шовный хирургический материал), сельскохозяйственная сфера (использование в качестве пористых носителей для депонирования пестицидов) и бытовые нужды (упаковочные материалы). Полигидроксиалконаты для микроорганизмов - это особый внутриклеточный материал для запасания углерода и энергии.
Используемый субстрат прежде всего влияет на урожай биомассы бактерий, выход целевого продукта (в данном случае - ПГА), а также на состав получаемых ПГА. Количественный и качественный состав, характеристики ПГА, такие как молекулярная масса, полидисперсность, кристалличность, температура плавления в свою очередь определяются именно составом синтезируемого полимера. Поиск субстрата для синтеза ПГА - одно из приоритетных и актуальных направлений исследований. Стоимость субстрата оказывает прямое влияние на стоимость готового продукта. Это определяет первостепенную важность как подбора наиболее подходящего субстрата, так и изучения параметров роста и свойств выращиваемой культуры бактерий.
Не менее важным и актуальным является изучение жирнокислотного состава липидов бактерий. Прежде всего липидный профиль используется в хемотаксономии, а состав этого профиля - быстрый способ таксономической идентификации. К тому же, жирные кислоты - это специфические маркеры окружающей среды, так как являются неотъемлемой частью клеточных мембран, которые, контактируя с окружающей средой, сигнализируют о её изменениях.
Таким образом, разностороннее изучение культуры бактерий, способной накапливать ПГА и характеристика накапливаемых ПГА - это необходимый этап для получения промышленно значимых полимеров, как в отношении объёма производства, так и в отношении качества синтезируемых полимеров
Используемый субстрат прежде всего влияет на урожай биомассы бактерий, выход целевого продукта (в данном случае - ПГА), а также на состав получаемых ПГА. Количественный и качественный состав, характеристики ПГА, такие как молекулярная масса, полидисперсность, кристалличность, температура плавления в свою очередь определяются именно составом синтезируемого полимера. Поиск субстрата для синтеза ПГА - одно из приоритетных и актуальных направлений исследований. Стоимость субстрата оказывает прямое влияние на стоимость готового продукта. Это определяет первостепенную важность как подбора наиболее подходящего субстрата, так и изучения параметров роста и свойств выращиваемой культуры бактерий.
Не менее важным и актуальным является изучение жирнокислотного состава липидов бактерий. Прежде всего липидный профиль используется в хемотаксономии, а состав этого профиля - быстрый способ таксономической идентификации. К тому же, жирные кислоты - это специфические маркеры окружающей среды, так как являются неотъемлемой частью клеточных мембран, которые, контактируя с окружающей средой, сигнализируют о её изменениях.
Таким образом, разностороннее изучение культуры бактерий, способной накапливать ПГА и характеристика накапливаемых ПГА - это необходимый этап для получения промышленно значимых полимеров, как в отношении объёма производства, так и в отношении качества синтезируемых полимеров
✅ Заключение
На основании полученных результатов можно сделать следующие выводы.
1. Культивирование штамма бактерий Cupriavidus eutrophus B-10646 на фруктозе позволяет достичь высоких выходов биомассы (7,8 г/л), а также высоких выходов поли(3-гидроксибутирата) (до 91,2 % от веса сухой биомассы на 72 ч роста).
2. Жирнокислотный спектр липидов цитоплазматической мембраны и липополисахаридов качественно отличается: циклопропановые жирные кислоты присутствуют только в составе липидов цитоплазматической мембраны, а гидроксикислоты имеют в своем составе только липополисахариды.
3. На протяжении культивирования клетки не изменяют свои размеры достоверно. Клеток с нарушенным делением становится больше к стационарной фазе. Количество гранул поли(3-гидроксибутирата) сокращается более чем в два раза к концу культивирования.
Результаты проведенной работы доказывают, что фруктоза в качестве основного углеродного субстрата является перспективным субстратом как для получения биомассы клеток штамма Cupriavidus eutrophus B-10646, так и для получения высоких выходов целевого продукта - поли (3-гидроксибутирата).
1. Культивирование штамма бактерий Cupriavidus eutrophus B-10646 на фруктозе позволяет достичь высоких выходов биомассы (7,8 г/л), а также высоких выходов поли(3-гидроксибутирата) (до 91,2 % от веса сухой биомассы на 72 ч роста).
2. Жирнокислотный спектр липидов цитоплазматической мембраны и липополисахаридов качественно отличается: циклопропановые жирные кислоты присутствуют только в составе липидов цитоплазматической мембраны, а гидроксикислоты имеют в своем составе только липополисахариды.
3. На протяжении культивирования клетки не изменяют свои размеры достоверно. Клеток с нарушенным делением становится больше к стационарной фазе. Количество гранул поли(3-гидроксибутирата) сокращается более чем в два раза к концу культивирования.
Результаты проведенной работы доказывают, что фруктоза в качестве основного углеродного субстрата является перспективным субстратом как для получения биомассы клеток штамма Cupriavidus eutrophus B-10646, так и для получения высоких выходов целевого продукта - поли (3-гидроксибутирата).
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.