Geri Dön

Polihidroksibutirat ve termofilik bir ferulik asit esterazın klasik ve mikrobaloncuk fermentasyon yöntemi ile üretimi

Production of polyhydroxybutyrate and a thermophilic ferulic acid esterase with conventional and microbubble fermentation

PDF İndir

  1. Tez No: 456262
  2. Yazar: FULYA AY ŞAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Biology, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, klasik ve mikrobaloncuk fermentasyonlarını karşılaştırmak amacıyla rekombinant E. coli suşundan polihidroksibutirat (PHB) üretimi, ABD'de Utah Science Technology and Research (USTAR)'da yapıldı. Klasik fermentasyonda 0,8 vvm hava akış hızında ve 350 rpm çalkalama hızında 48 saat sonucunda 6,21 hücre yoğunluğu (OD600) ve %23 oranında PHB üretimi (kuru hücreye göre) elde edildi. MBD fermentasyonda yine aynı klasik fermentasyon şartları kullanılarak 8,17 hücre yoğunluğu (OD600) ve %43 oranında PHB üretimi elde edildi. Geobacillus thermoglucosidasius DSM 2542T'a ait ferulik esteraz geni, pET28a(+) ekspresyon vektörüne klonlanarak karakterize edildi. Enzimin optimum sıcaklığı 50°C, optimum pH'sı 8,5 olarak tespit edildi. Enzimin 50°C'de iki gün inkübasyonunun sonucunda, aktivitesinin %64'e indiği görüldü. MBD cihazı daha sonra ferulik asit esteraz üretimi için kullanıldı. Rekombinant E. coli'nin 3,5 saatlik klasik ve mikrobaloncuk fermentasyonları sonucunda klasik fermentasyonda; kuru hücre ağırlığı, protein miktarı, hücre yoğunluğu 1,2 g/L, 244,48 µg/mL, 3,8 iken mikrobaloncuk fermentasyonda; kuru hücre ağırlığı, protein miktarı, hücre yoğunluğu sırasıyla 1,5 g/L, 278 µg/mL ve 4,5 olarak bulundu. Bu tez kapsamında bakteriyal yeni bir ferulik asit esteraz geni literatüre kazandırıldı. Türkiye'de ilk defa kullanılan MBD cihazının fermentör besiyerinde oksijen kütle transferini, E. coli büyümesini ve ürün oluşumunu arttırdığı tespit edildi.

Özet (Çeviri)

In this study, a recombinant E. coli strain was used to produce polyhydroxybutyrate (PHB) to compare conventional and MBD aerobic fermentation conditions at Utah Science Technology and Research (USTAR), USA. In conventional fermentation operating at 350 rpm and 0.8 vvm air flow rate, an OD600 of 6.21 and PHB yield of 23% (dry cell basis) was achieved. MBD fermentation with similar bioreactor operating parameters produced an OD600 of 8.17 and PHB yield of 43%. The ferulic acid esterase gene from Geobacillus thermoglucosidasius DSM 2542T was cloned into pET28a(+) expression vector and characterized. The enzyme had an optimum temperature of 50°C and optimum pH of 8.5. The enzyme has been found to retain 64% of its activity after two days incubation at 50°C. MBD generating device also was used for the production of ferulic acid esterase. After 3.5 hours of conventional and MBD fermentations of E. coli, it was observed that with conventional fermentation, dry cell weight, protein concentration, cell density were found to be 1.2 g/L, 244.48 µg/mL, 3.8 while with MBD fermentation, dry cell weight, protein concentration, cell density were found to be 1.5 g/L, 278 µg/mL, 4.5, respectively. A new bacterial ferulic acid esterase gene was added to the literature within the content of thesis. This study demonstrated a MBD generator application which was used for the first time in Turkey, the method can increase oxygen mass transfer, E. coli growth and bioproduct generation.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    139111

    Yeni bir termofilik bakterinin, Anoxybacillus gonensis, polihidroksibutirat parçalama yeteneğinin incelenmesi

    Investigation of polyhydroxybutyrate degradation capabilities of a novel bacterium, Anoxybacillus gonensis

    DENİZ ŞİŞİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    KimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SADETTİN GÜNER

  2. Tez No

    447010

    Sıcak su kaynaklarından termofilik mikroorganizmalarin izolasyonu, identifikasyonu ve poli-β-hidroksibütirat üretim yeteneklerinin belirlenmesi

    Isolation of thermophilic microorganisms from hot springs, identification and determination their ability to poly-β hydroxybutyrate pruduction

    SERAP GEDİKLİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ÇABUK

    DOÇ. DR. MEHMET BURÇİN MUTLU

  3. Tez No

    266099

    İki aşamalı reaktör sistemlerinde peynir altı suyundan biyohidrojen üretimi

    Biohydrogen production from cheese whey in two stage reactor systems

    FATOŞ TUBA ÇETİNKAYA DOKGÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    BiyoteknolojiEge Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURİ AZBAR

  4. Tez No

    786846

    Polihidroksibütirat üretimi için entegre multi-omik, mekanistik makina ögrenmesi ve CRISPR yaklaşımı

    An integrated multi-omics, mechanistic machine learning and CRISPR approach for polyhydroxybutyrate production

    BLAISE MANGA ENUH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    BiyoteknolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Biyoteknoloji ve Biyogüvenlik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. PINAR AYTAR ÇELİK

  5. Tez No

    820820

    Polihidroksibutirat (PHB) biyopolimerinin modifikasyonu ve nanoselüloz katkılı PHB nanokompozitlerinin üretimi

    Modification of polyhydroxybutyrate (PHB) biopolymer and production of PHB nanocomposites with nanocellulose

    GÜLYAZ AL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mühendislik BilimleriBartın Üniversitesi

    Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DENİZ AYDEMİR

Geri Dön