تولید زیستی روغن تک یاخته توسط باکتری رودوکوکوس اریتروپولیس 1767 PTCC با استفاده از منابع کربنی ارزان

نوع مقاله: پژوهشی- فارسی

نویسندگان

1 گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران.

2 گروه میکروبیولوژی،دانشکده علوم پایه،دانشگاه ازاد اسلامی ، قم ، ایران.

3 گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران

10.22108/bjm.2020.121878.1281

چکیده

مقدمه: روغن های میکروبی توسط میکروارگانیسم هایی که در شرایط کمبود مواد مغذی و به طور خاص نیتروژن به علت توقف رشد اقدام به ذخیره کردن چربی می کنند، تشکیل می شود و به دلیل ساختار اسید چرب آن ها دارای کاربردهای صنعتی هستند. هدف اصلی این پژوهش ارزیابی تولید روغن تک یاخته از باکتری رودوکوکوس اریتروپولیس 1767 PTCC با استفاده از منابع خام ارزان قیمت است که برای اولین بار توسط جنس رودوکوکوس در ایران انجام شده است.

مواد و روش ها: در این مطالعه از باکتری رودوکوکوس اریتروپولیس 1767 PTCC و از آب پنیر، ساقه گندم، گلوگز، گلیسرول و عصاره مخمر به ترتیب به عنوان منابع کربنی و نیتروژنی استفاده و همچنین باکتری در محیط MSM کشت داده شد. برای اثبات وجود گروه های کربنی از آنالیز FTIR، شناسایی اسید چرب از آنالیز GC و برای مشاهده گرانول چربی ذخیره شده در داخل سلول از رنگ آمیزی سودان سیاه و عکس میکروسکوپ الکترونی عبوری استفاده شد.

نتایج: بیشترین میزان تولید چربی در بین تمام منابع کربنی در دوره های مختلف کشت در آب پنیر با 23.22 درصد تولید چربی در 96 ساعت و همچنین بیشترین میزان تولید چربی برای ساقه گندم با 20 درصد در 72 ساعت بوده است.

بحث و نتیجه گیری: نتایج بدست آمده در این تحقیق نشان دهنده تبدیل زیستی منابع کربنی ارزان قیمت ساقه گندم و آب پنیر به روغن میکروبی توسط سویه رودوکوکوس است که می تواند به عنوان یک برنامه برای فرایندهای زیست فناورانه دوست دار محیط زیست به کار گرفته شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Bio-production of single-cell oil by Rhodococcus erythropolis 1767 PTCC bacterial using low-cost carbon sources

نویسندگان [English]

  • Alireza Rasouli 1
  • seyyed soheil aghaei 2
  • Mohsen Zargar 3
1 Department of microbiology,Faculty science,Qom Branch,Islamic Azad University, Qom, Iran.
2 Department of microbiology,Faculty science,Qom Branch,Islamic Azad University, Qom, Iran.
3 Department of microbiology, faculty science, Qom Branch Islamic Azad University, Qom, Iran
چکیده [English]

Introduction: Microbial oils are formed by microorganisms that store lipid due to nutrient deficiencies, especially nitrogen, due to stunted growth, and have industrial applications due to their fatty acid structure. The main purpose of this study is to evaluate the production of single-cell oil from Rhodococcus erythropolis 1767 PTCC using low-cost materials, which was first performed by genus Rhodococcus in Iran.

Materials and Methods: In this study, Rhodococcus erythropolis 1767 PTCC was used and whey, wheat straw, glucose, glycerol yeast extract were used as carbon and nitrogen sources, respectively. Bacteria cells were also growth in MSM culture medium. FTIR analysis was used to prove the presence of carbon groups, GC analysis was used to identify fatty acids, and black Sudan staining methods and TEM electron micrograph were used to observe the lipid granules stored inside the cell.

Results: The highest rate of lipid production among all carbon sources in different periods of cultivation was 23.22% of lipid production during 96 hours in whey and also the highest rate of lipid production in wheat straw was 20% in 72 hours.

Discussion and conclusion: The results of our work demonstrated that bio-conversion of two low-cost carbon sources such as wheat straw and the whey to oils by Rhodococcus strains may serve as a platform for eco-friendly biotechnological processes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • bio-production
  • single cell oil. low-cost carbon sources
  • Rhodococcus erythropolis 1767 PTCC