نویسنده = اخوان سپهی، عباس
بیوتکنولوژی میکروبی

بررسی اثرنانوذرات‌مغناطیسی Fe0) و (Fe3+بر میزان تولید بیوسورفاکتانت باکتری باسیلوس‌سابتیلوس در بیوراکتورهمزن‌دار

دوره 12، شماره 1، زمستان 1399، صفحه 53-68

گلایل مدبر، عباس اخوان سپهی، فاطمه یزدیان، حمید راشدی

چکیده بیوسورفکتانت­ها، مولکول­های تولیدی توسط میکروارگانیسم­ها هستند. سورفکتین یکی از مهمترین بیوسورفکتانت­های لیپوپپتیدی است که توسط گونه­های مختلف باسیلوس­سابتیلوس تولید می­شود. هدف از این پژوهش، بررسی اثر نانوذرات Fe0 و Fe3+ پوشیده شده با نشاسته بر میزان تولید سورفکتین حاصل از باسیلوس­سابتیلوس می­باشد. برای این منظور از70 نمونه­ خاک،20 باسیلوس جداسازی شدند. با روشهای بیوشیمیایی خالص و توسط روشSrRNA 16توالی ژنوم شدند. به­منظور جداسازی وتشخیص تولید بیوسورفکتانت از روش­های کمی و کیفی غربالگری، مانند همولیتیک، تجمع قطره، سنجش­فعالیت­امولسیون­کنندگی­واندازه­گیری کشش­­سطحی استفاده شد. دوگونه61و63 (Bacillus subtilis subspecies. Inaquosorum) انتخاب شدند. سپس فعالیت همولیتیک، تولید سورفکتانت وکاهش کشش سطحی در محیط حداقل نمکی حاوی نانوذرات Fe0 و Fe3+در مدت زمان 48، 72 و96 ساعت بعد از کشت، مورد بررسی قرار گرفت. اتصال نانوذرات به سورفکتانت توسط SEM تأیید شد. بهترین باکتری، سویه 61 وبهترین نانوذره،Fe3+ بدست آمد و دربیوراکتور، کشت داده شد. نتایج با نتایج حاصل از بیوراکتور فاقد نانوذره مقایسه شد. نتایج این پژوهش ­نشان می­دهد سورفکتین حاصل ازکشت سویه 61 در بیوراکتورحاوی نانوذره Fe3+ پس از 72 ساعت ازرشد، تولید بیشتری نسبت به کشت همین سویه پس از72 ساعت بدون نانوذرهFe3+ داشته، که در صورت ادامه تحقیقات می­توان از این سویه جهت تجاری­سازی استفاده نمود.

بیوتکنولوژی صنعتی

بهینه سازی محیط کشت Bacillus thermoamylovorance سویه EAMYO به روش سطح پاسخ و ارتقای فعالیت گوگردزدایی به وسیله نانوذرات آهن اصلاح شده با نشاسته

دوره 11، شماره 2، بهار 1399، صفحه 127-136

نرگس اعتمادی، عباس اخوان سپهی، فاطمه یزدیان، قاسمعلی محبعلی

چکیده احتراق سوخت های فسیلی حاوی گوگرد باعث انتشار دی اکسید گوگرد به اتمسفر و آلودگی محیط زیست می شود. از این رو توجه محققان به روش گوگردزدایی بیولوژیکی معطوف شده است. دی بنزوتیوفن (DBT) به عنوان یک مولکول مدل جهت سنجش توانایی میکروارگانیسم‌ها در گوگردزدایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مناسب ترین غلظت منبع کربن، نیتروژن و گوگرد جهت بدست آوردن بالاترین رشد سلولی و فعالیت گوگرد زدایی زیستی به روش سطح پاسخ بهینه سازی شدند. عملکرد نانوذرات آهن بر رشد و فعالیت گوگردزدایی زیستی باکتری گرمادوست Bacillus. thermoamylovorans EAMYO بررسی شد. مشخصه‌یابی نانوذرات آهن اصلاح شده با نشاسته توسط آنالیزهای TEM، SEM انجام شد. تصاویر TEM و SEM نانوذرات آهن اصلاح شده با نشاسته نشان داد که اندازه نانوذرات Fe3O4 و Fe0 در این پژوهش به ترتیب nm 20 و 30 می‌باشد. بررسی رشد باکتری در حضور نانوذرات آهن نشان داد که این نانوذرات نه تنها اثر سمی بر رشد میکروارگانیسم ندارند، ، بلکه سبب افزایش رشد میکروارگانیسم در 96 ساعت شد (864/1 و 896/1 OD 660 =به ترتیب در حضورنانوذرات Fe0 و Fe3O4) ، در حالیکه بیشترین میزان رشد در عدم حضور نانوذرات در 96 ساعت 51/1 OD 660 = مشاهده شد. همچنین میزان فعالیت گوگردزدایی در حضور نانوذرات Fe0 اصلاح شده با نشاسته و Fe3O4 اصلاح شده با نشاسته به ترتیب % 26/52 و % 10/75 در مقایسه با سلول فاقد پوشش نانوذرات آهن افزایش یافت.