Microbial strain improvement strategies for levan production
Levan üretimi için suş iyileştirme stratejileri
- Tez No: 488025
- Danışmanlar: PROF. DR. EBRU TOKSOY ÖNER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Levan üstün özellikleri sebebi ile endüstriyel olarak önemli bir fruktan polimeridir. Bu polimerin ticarileşmesinin önündeki en büyük engel olan yüksek üretim maliyetleri ancak yenilikçi yaklaşımların sağlayacağı yüksek verimli levan üretim sistemleri ile aşılabilecektir. Levan birçok mikroorganizma tarafından üretilebilmesine karşın halofilik bakteri Halomonas smyrnensis kültürü ile levan üretimi sırasında sterilizasyon işlemine gerek duyulmaması sebebiyle endüstriyel olarak yüksek kullanım potansiyeline sahiptir. Ucuz ve alternatif besiyeri kaynakları kullanılarak steril olmayan koşullarda gerçekleştirilen pilot ölçekli levan üretimi (5L) bir önceki çalışmamızda başarı ile gerçekleştirilmiş ve levan üretimi iki kat arttırılmıştır. Bu çalışmamızda, rastgele mutagenez tekniği kullanarak Halomonas smyrnensis kültürü ile levan üretim verimliliğinin arttırılması amaçlanmıştır. Bu doğrultuda fiziksel ve kimyasal mutajen ajanlar (UV ışık ve etil metan sülfonat (EMS)), ayrı ayrı ve ikisi art arda olacak şekilde kullanılmıştır. Birçok tekrardan oluşan mutagenez çalışmasının sonucunda üç adet mutant suş farklı mutagenez taktikleri kullanılarak geliştirilmiş ve bu suşların ürettiği levan polimerleri bir seri kimyasal karakterizasyon analizlerine tabi tutulmuştur. Sonuç olarak, levan üretkenliği üretimin ilk 24 saati için 6.2-kat, ilk 48 saati için ise 3.6-kat arttırılmış ve 17.15 g/L polimeri elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Levan is an industrially important fructan polymer with its distinguished properties, however its high production cost is the biggest bottleneck that need to be overcome by innovative approaches affording highly productive microbial production systems. Although it is produced by a variety of microorganisms and plant species, halophilic bacterium, Halomonas smyrnensis, has a great potential for industrial use thanks to its halophilic nature that does not require sterilization of its bioprocess. Non-sterile production of levan polysaccharide in pilot scale (5L) with alternative and cheap industrial components was successfully conducted and levan yield was almost 2-fold improved in our previous study. Herein, we focused on strain improvement of Halomonas smyrnensis through random (classical) mutagenesis techniques for levan production process, where we aimed to improve total productivity of our production systems. To achieve this goal, physical and chemical mutagenic agents, UV light and Ethyl Methane Sulfonate (EMS), were used as single or combined mutagenic substances. After completing the many cycles of mutagenesis process, three mutant strains were selected from different mutagenesis strategies and levans produced by these mutants were subjected a serial of chemical characterization analysis to assure the absence of any structural changes. Finally, throughout one mutant strain, levan productivity was increased 6.2-fold at first 24 hours, 3.6-fold for first 48 hours resulting in a levan production value of 17.15 g/L.
Benzer Tezler
- 1,3-propandiol'ün üretiminde farklı immobilize kültür sistemlerinin karşılaştırılmalı incelenmesi
Comparative evaluation of various microbial immobilization systems for the production of 1,3-propanediol
MİNE GÜNGÖRMÜŞLER
- A system based rational approach to improve first and second generation bioethanol production by Saccharomyces Cerevisiae
Saccharomyces Cerevisiae ile birinci ve ikinci kuşak biyoetanol üretiminin sistem bazlı akılcı bir yaklaşımla iyileştirilmesi
CEYDA KASAVI
Doktora
İngilizce
2013
BiyomühendislikBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BETÜL KIRDAR
DOÇ. DR. EBRU TOKSOY ÖNER
- Optimization of Production Parameters for Single Cell Oil and Metabolite Production from Yarrowia lipolytica Strains
Yarrowia lipolytica Suşlarından Tek Hücre Yağı ve Metabolit Üretim Parametrelerinin Optimizasyonu
AYŞE SAYGÜN
Doktora
Türkçe
2017
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEŞE ŞAHİN YEŞİLÇUBUK
PROF. DR. NECLA ARAN
- Microbial nitrate reduction induced autonomous self-healing in concrete
Betonda mikrobiyal nitrat indirgenmesi ile gerçekleşen otonom kendini onarma
YUSUF ÇAĞATAY ERŞAN
Doktora
İngilizce
2016
BiyoteknolojiGhent UniversityBiyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NICO BOON
- Improvement of Bacilysin biosynthesis in Bacillus subtilisPY79 VIA CRISPR/CAS9 technology
Bacillus subtilis PY79 suşunda basilisin biyosentezinin CRISPR/CAS9 teknolojisi ile iyileştirilmesi
HADEEL WALEED ABDULMALEK
Doktora
İngilizce
2023
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYTEN KARATAŞ