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: 122

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

    82617

    Synthesis of polyhydroxybutyrate and its copolymers by alcaligenes latus and alcaligenes eutrophus

    Polihidroksibütirat ve kopolimerlerinin alcaligenes latus ve alcaligenes eutrophus ile sentezlenmesi

    ZEYNEP GÜMÜŞYAZICI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜRDAL ALAEDDİNOĞLU

  3. Tez No

    478517

    Bariyer özellikleri iyileştirilmiş biyonanokompozitlerin geliştirilmesi

    Development of bionanocomposites with enhanced barrier properties

    GÜLŞAH KESKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Kimya MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUALLA ÖNER

  4. Tez No

    320705

    Effect of organo-modified clay addition on properties of polyhydroxy butyrate homo and copolymers nanocomposite films

    Organo modifiye kil katkısının polihidroksi bütarat homo ve kopolimer nanokompozit filmlerin özellikleri üzerindeki etkisi

    OKAN AKIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FUNDA TIHMINLIOĞLU

  5. Tez No

    556563

    Development of cellulose and polyhydroxybutyrate (PHB)-based materials and tissue engineering applications

    Selüloz ve polihidroksibütirat temelli materyallerin geliştirilmesi ve doku mühendisliği uygulamaları

    GÜLNİHAL BOZDAĞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    BiyoteknolojiMarmara Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DİLEK KAZAN

Geri Dön