1. Optimizacija procesnih parametrov za proizvodnjo sekundarnih metabolitov v šaržnem bioreaktorjuMelani Dolgov, 2024, master's thesis Abstract: Sekundarni metaboliti so naravne spojine, ki jih sintetizirajo mikroorganizmi, vključno z bakterijami, glivami, kvasovkami in rastlinami. Čeprav ti produkti niso nujno potrebni za osnovne biološke funkcije, kot so sinteza lipidov, aminokislin, ogljikovih hidratov in nukleinskih kislin, imajo pomembno vlogo v različnih industrijskih aplikacijah. Kvasovka Saccharomyces cerevisiae je ključni mikroorganizem v biotehnologiji zaradi svoje sposobnosti pretvorbe sladkorjev v etanol in ogljikov dioksid ter njene prilagodljivosti na različne okoljske pogoje.
Cilj magistrskega dela je bil optimizirati proizvodnjo sekundarnih metabolitov s pomočjo S. cerevisiae v šaržnem bioreaktorju. Raziskava je obsegala preučevanje vpliva različnih vrst mešal, začetnih koncentracij inokuluma ter hitrosti mešanja na rast celične mase in proizvodnjo sekundarnih metabolitov. Med optimizacijo smo spremljali spremembe pH med fermentacijo ter izvajali UV-VIS spektrofotometrične analize za pridobitev rezultatov o količini celokupnih proteinov, antioksidativnem potencialu in aktivnosti encima alkohol dehidrogenaze (ADH). Antioksidativni potencial proizvedenih sekundarnih metabolitov smo določili z DPPH metodo , za določanje koncentracije celokupnih proteinov je bila uporabljena Bradfordova metoda, aktivnost znotrajceličnega encima ADH pa je bila določena s pomočjo encimskega testa.
Optimalni parametri za doseganje najboljših rezultatov vključujejo hitrost mešanja 200 rpm, uporabo dvojnega mešala in začetno koncentracijo inokuluma 6,62 ∙ 107 CFU/mL. Ti parametri so bili potrjeni v zaključnem eksperimentu, kjer smo ponovno gojili S. cerevisiae pod enakimi pogoji, kar je potrdilo ponovljivost gojenja in učinkovitost izbranih parametrov. Prav tako so rezultati analitskih metod pokazali, da so permeabilizirani vzorci dosegli najvišjo antioksidativno aktivnost, najvišjo koncentracijo proteinov in največjo aktivnost ADH. Na podlagi teh ugotovitev smo zaključili, da višja hitrost mešanja, uporaba dvojnega mešala in večja začetna koncentracija inokuluma zagotavljajo optimalne rezultate v proizvodnji sekundarnih metabolitov.
Keywords: bioreaktor, procesni parametri, optimizacija, S. cerevisiae, alkohol dehidrogenaza, sekundarni metaboliti
Published in DKUM: 15.10.2024; Views: 0; Downloads: 20
 Full text (3,60 MB) |
2. Biosinteza fenolnih spojin v ozkolistnem koščcu (berula erecta) in vitro pod vplivom svetlobe in temperature ter njihovo določanje s hplc-uv : magistrsko deloJan Senekovič, 2022, master's thesis Abstract: V okviru magistrske naloge smo najprej v tkivni kulturi s tehniko mikropropagacije namnožili rastlinski material vrste ozkolistni koščec (Berula erecta) in ga in vitro izpostavili različnim temperaturnim in svetlobnim razmeram. V nadaljevanju raziskave smo ugotavljali kako različne temperaturne in svetlobne razmere vplivajo na vsebnost celokupnih fenolnih spojin v vzorcih in tudi antioksidativno aktivnost ekstraktov rastlin. Razmnoženi rastlinski material smo po 14 dneh aklimatizacije za 28 dni izpostavili trem različnim temperaturno-svetlobnim pogojem: 23 °C in beli svetlobi, 12 °C in modri svetlobi in 12 °C in rdeči svetlobi. Material smo vzorčili na 14 dni in opazovali spreminjanje sveže mase in suhe mase glede na gojitvene pogoje. V drugi fazi raziskave smo določili najprimernejše ekstrakcijsko topilo za ekstrahiranje fenolnih spojin iz predhodno liofiliziranih rastlinskih vzorcev izpostavljenih različnim temperaturno-svetlobnimi razmeram, izbrali najprimernejšo metodo za določevaje fenolnih spojin s HPLC-UV, z metodo HPLC-UV določali vsebnost izbranih fenolnih kislin in flavonoidov v vzorcih in določili celokupno vsebnost fenolnih spojin v vzorcih, ter določili antioksidativno aktivnost etanolnih ekstraktov vzorcev. Ozkolistni koščec je pridobil največ sveže in suhe biomase 28 dni po končani aklimatizaciji pri 23 ̊C pod belo svetlobo. Kot najprimernejše ekstrakcijsko topilo se je izkazal 70 % etanol. Vseboval je kvercetin, kvercetin-3-beta-D-glukozid, kavno kislino in klorogensko kislino. Etanolni ekstrakti vzorcev ozkolistnega koščca so vsebovali največ klorogenske kisline. Najvišje koncentracije klorogenske kisline so vsebovale rastline, ki so bile gojene 28 dni po aklimatizaciji pri 12 ̊C in pod modro svetlobo. Prav tako so rastline gojene pod temi gojitvenimi pogoji dosegle najvišjo koncentracijo celokupnih fenolnih spojin in njihovi ekstrakti so izkazali najvišjo antioksidativno aktivnost. Ugotovili smo tudi, da bi glede na vsebnost klorogenske kisline v primerjavi z nekaterimi drugimi rastlinskimi vrstami ozkolistni koščec potencialno lahko gojili v namene pridobivanja klorogenske kisline, vendar bi morali gojitvene pogoje s podrobnejšimi raziskavami še dodatno optimizirati.
Keywords: in vitro, Berula erecta, HPLC, sekundarni metaboliti, fenolne spojine, antioksidativnost, fenolne kisline, flavonoidi, rastlinska tkivna kultura
Published in DKUM: 28.10.2022; Views: 896; Downloads: 174
Full text (3,25 MB) |
3. Antimikrobna učinkovitost Punica granatum L. na Escherichia coli : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeAnže Peklar, 2019, undergraduate thesis Abstract: Namen diplomske naloge je pridobiti učinkovine iz različnih delov Punica granatum L. in proučiti njihov inhibitorni učinek na rast mikrobnih celic Escherichia coli ter določiti vsebnost totalnih fenolov in vitamina C v vzorcih.
S klasično vodno ekstrakcijo in Soxhletovo ekstrakcijo z etanolom smo pridobili učinkovine iz svežih in liofiliziranih semen, membrane in eksokarpa Punica granatum L. Proučili smo inhibitorni učinek ekstraktov na rast mikrobne kulture E. coli z disk difuzijsko metodo ter določili vsebnost totalnih fenolov in vitamina C v vzorcih.
Ugotovili smo, da se v celotnem sadežu Punica granatum L. nahajajo totalni fenoli, vitamin C in antimkrobne spojine, ki zavirajo rast bakterijske kulture E. coli. Koncentracije naštetih spojin so najvišje v membrani in eksokarpu Punica granatum L., saj smo v njihovih ekstraktih določili najvišjo vsebnost totalnih fenolov in vitamina C in omenjena dela Punica granatum L. izkazujeta tudi največji inhibitorni učinek na rast E. coli. Najmanj totalnih fenolov in vitamina C se nahaja v ekstraktih semen.
Keywords: Punica granatum L., antimikrobne lastnosti, totalni fenoli, vitamin C, inhibicija, bakterije, sekundarni metaboliti
Published in DKUM: 10.10.2019; Views: 1831; Downloads: 89
Full text (1,93 MB) |
