Μελέτη των συνθηκών ανάπτυξης και της
αποθειωτικής ικανότητας γενετικά τροποιημένου
βακτηρίου του γένους Rhodococcus

Μπρέγιαννη, Δήμητρα; Bregianni, Dimitra

dc.contributor.author	Μπρέγιαννη, Δήμητρα	el
dc.contributor.author	Bregianni, Dimitra	en
dc.date.accessioned	2023-01-26T09:59:32Z
dc.date.available	2023-01-26T09:59:32Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56932
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.24630
dc.rights	Default License
dc.subject	Βιοαντιδραστήρας	el
dc.subject	Αποθείωση	el
dc.subject	Ενζυμική ενεργότητα	el
dc.subject	Διαλείποντος έργου	el
dc.subject	Ημιδιαλείποντος έργου	el
dc.subject	Rhodococcus	en
dc.subject	Bioreactor	en
dc.subject	Batch	en
dc.subject	Fed-batch	en
dc.subject	Desulfurization	en
dc.title	Μελέτη των συνθηκών ανάπτυξης και της αποθειωτικής ικανότητας γενετικά τροποιημένου βακτηρίου του γένους Rhodococcus	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Βιοτεχνολογία	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-09-30
heal.abstract	Σκοπό της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η μελέτη των συνθηκών ανάπτυξης σε βιοαντιδραστήρα, γενετικά τροποποιημένων στελεχών του R. qinsghenghii IGTS8. Το συγκεκριμένο στέλεχος έχει την δυνατότητα να απομακρύνει επιλεκτικά το θείο από το διβενζοθειοφαίνιο (DBT), χωρίς να διασπά τον ανθρακικό σκελετό της ένωσης, με προϊόντα το 2-υδροξυδιφαινύλιο (2-ΗΒP) και τα θειώδη ιόντα, μέσω του μονοπατιού 4S, με ενδεχόμενη εφαρμογή στην απομάκρυνση θείου από τα κλάσματα πετρελαιοειδών. Ωστόσο, το φυσικού τύπου στέλεχος παρουσιάζει περιορισμούς όσο αφορά την χρησιμοποιούμενη πηγή θείου, λόγω της παρουσίας φαινομένων καταστολής των αποθειωτικών γονιδίων από θειούχες ενώσεις, όπως τα θειικά ιόντα, η μεθειονίνη κ.ά. Με στόχο την βελτιστοποίηση της διεργασίας, εξετάζονται δύο γενετικά τροποποιημένα στελέχη, το cbsΔ και το metBΔ, τα οποία δύνανται να αναπτύσσονται και να παρουσιάζουν αποθειωτική ικανότητα παρουσία θειικών ιόντων και μεθειονίνης, αντίστοιχα. Αρχικά, εξετάζεται η ανάπτυξη των τριών στελεχών σε βιοαντιδραστήρα διαλείποντος έργου παρουσία αιθανόλης ως πηγής άνθρακα, και της προτιμώμενης πηγής θείου για το κάθε στέλεχος. Το στέλεχος cbsΔ παρουσιάζει την μέγιστη συγκέντρωση βιομάζας, εκ των τριών, αλλά την χαμηλότερη αποθειωτική ικανότητα. Αντίστοιχα, το metBΔ παρουσιάζει παρόμοια αποθειωτική ικανότητα με το wt, αλλά χαμηλότερο ρυθμό ανάπτυξης. Επομένως, μεταξύ των τροποποιημένων στελεχών επιλέγεται το στέλεχος metBΔ. Συγκεκριμένα, εξετάζεται η επίδραση της συγκέντρωσης της πηγής άνθρακα (7.6, 4, 2.07 g/L αιθανόλη) και της πηγής θείου (1, 2, 4 mM μεθειονίνης). Εξ αυτών, ο υψηλότερος ρυθμός ανάπτυξης επιτεύχθηκε σε συνθήκες 7.6 g/L αιθανόλη και 2 mM μεθειονίνη, ενώ παρουσιαζόταν ικανοποιητική αποθειωτική ικανότητα. Στην συνέχεια, και εφόσον έχουν προδιοριστεί οι βέλτιστες συνθήκες σε αντιδραστήρα διαλείποντος έργου, εξετάζεται η καλλιέργεια σε αντιδραστήρα ημιαδιαλείποντος έργου. Το θρεπτικό μέσο της ημιδιαλείπουσαν διεργασίας ήταν το ίδιο με αυτό της διαλείπουσας, αλλά διέφερε ως προς την συγκέντρωση της αιθανόλης. Συγκεκριμένα, εξετάζονται τρεις διαφορετικές συνθήκες ροής, δηλαδή τρεις διαφορετικές παροχές αιθανόλης (14.74, 18.8, 21.65 mg/min αιθανόλης). Στην πρώτη περίπτωση, παρατηρήθηκε η υψηλότερη συνολική ενεργότητα και η βέλτιστη συγκέντρωση βιομάζας, ενώ στις άλλες δύο περιπτώσεις παρατηρήθηκε σημαντική συσσώρευση της αιθανόλης. Και στις τρεις περιπτώσεις, η ειδική αποθειωτική ικανότητα (U/mg DCW) ήταν αντίστοιχη.	el
heal.advisorName	Μαμμά, Διομή	el
heal.committeeMemberName	Μαμμά, Διομή	el
heal.committeeMemberName	Χατζηνικολάου, Δημήτρης
heal.committeeMemberName	Χαμηλάκης, Στυλιανός	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	false