taguchi method
در نشریات گروه زیست شناسی-
سابقه و هدف
قارچ ها از منابع مهم تولید آنزیم های تجاری وکاربردی در صنایع مختلف هستند. معرفی یک سویه نمک دوست اختیاری مولد آنزیم سلولاز و لیپازوپکتیناز و بهینه سازی تولید آنزیم با استفاده ازروش تاگوچی هدف این تحقیق است.
مواد و روش هادر این پژوهش بیش از 350 نمونه قارچ از خاک وهوای پارک های جنگلی تهران جداسازی و شناسایی شد . پس از بررسی کیفی وکمی، 19 سویه که بیشترین میزان تولید آنزیم لیپاز، پکتیناز وسلولاز را داشت، با تکنیک مولکولی شناسایی شد. سپس براساس میزان تولید آنزیم ، بهینه سازی و طراحی آزمایش به روش آماری تاگوچی توسط 8 فاکتور در سه سطح برای تولید دوآنزیم سلولاز ولیپازبرای بهترین سویه انجام شد.
یافته هادر حدود 280 جدایه شناسایی شد که شامل جنس های Aspergillus sp. , Penicillium sp., Fusarium sp., Mucor sp., Rizhopus sp. بودندواکثرا آنزیم پکتیناز، لیپاز ، پروتیاز و آمیلاز وسلولاز را ترشح کردند. از بین نمونه های جداشده، Penicillium halotolerans بیشترین میزان تولید آنزیم را داشت که برای بهینه سازی انتخاب شد. میزان تولید آنزیم سلولاز و لیپاز این قارچ پیش از بهینه سازی 07744/0 و 0233053/0 U/ml و پس از بهینه سازی، به مقدار 63872/0 و 192105/0 U/mlافزایش یافت. موثرترین فاکتور در تولید هر دو آنزیم دما و منبع نیتروژن بود. میزان تولید آنزیم پکتیناز در جذب اولیه540نانومتر 71/0) (U/ml بود که در بهینه سازی وارد نشد.
نتیجه گیریقارچ های نمک دوست اختیاری، بدلیل پایداری در شرایط تخمیر، در دسترس، ارزان وبومی بودن میتوانند، بعنوان یک سویه تجاری وصنعتی معرفی شوند.
کلید واژگان: آنزیم سلولاز، آنزیم پکتیناز، آنزیم لیپاز، Penicillium halotolerans، روش تاگوچی، Iau Scienceaims and BackgroundFungi are important sources of commercial and applied enzymes in various industries. The aim of this study is to introduce an optional salt-loving strain that produces cellulase, lipase and pectinase enzymes and optimize enzyme production using Taguchi method.
Materials and methodsIn this study, more than 350 fungal samples were isolated from the soil and climate of Tehran Forest parks and identified. After qualitative and quantitative analysis, 19 strains that had the highest production of lipase, pectinase and cellulase were identified by molecular technique. Then, based on the amount of enzyme production, optimization and design of Taguchi statistical method were performed by 8 factors at three levels to produce two cellulase and lipase enzymes for the best strain.
ResultsAbout 280 isolates were identified, including the genera Aspergillus sp., Penicillium sp., Fusarium sp., Mucor sp., Rizhopus sp. They secreted most of the enzyme’s pectinase, lipase, protease, amylase and cellulase. Among the isolated samples, Penicillium halotolerans had the highest enzyme production, which was selected for optimization. The production of cellulase and lipase enzymes of this fungus increased before 0.0744 and 0.0233053 U / ml before optimization and after optimization, increased to 0.63872 and 0.192105 U / ml. The most effective factor in the production of both enzymes was temperature and nitrogen source. The production of pectinase enzyme in the initial absorption of 540 nm was 0.71 (U / ml) which was not included in the optimization.
ConclusionOptional salt-loving fungi can be introduced as a commercial and industrial strain due to their stability in fermentation conditions, availability, cheapness and locality.
Keywords: Cellulase enzyme, Pectinase enzyme, Lipase enzyme, Penicillium halotolerans, Taguchi method, Iau Science -
BackgroundThe native sponges of Persian Gulf are unique species facing difficult climate conditions and environmental contamination. It is necessary to investigate these native sponges because global warming most probably destroyed many of these creatures. Therefore, the study of the microorganisms associated with sponges will introduce new bacterial strains with various industrial and environmental applications and, in this way, a part of the Persian Gulf biodiversity will be preserved for posterity.ObjectiveThe aim of this study was the isolation and molecular identification of bacteria associated with the ability of biodegrading crude oil from the native sponges of the Persian Gulf. Also, optimization of crude oil biodegradation was done for one of the most efficient bacterial strains.Materials and MethodsIsolated species were compared in terms of E24 index and growth rate in a culture medium containing at least 2% of oil as the sole carbon source. Molecular identification was done for five bacterial strains. Using the Taguchi experimental design, the effects of 4 factors, namely, carbon source auxiliary, organic and inorganic nitrogen sources, salinity and pH, were evaluated at 3 levels. GC-Mass analysis was performed on the remaining oil in the culture medium..ResultsIn the initial screening of two native species of sponges, 22 bacterial strains were isolated which were capable of decomposing oil. Five bacterial strains showed the best results and were recorded in NCBI with access numbers KY283126, KY283128, KY285290, KY285289, and KY285288. Brevibacterium sp. (KY283128) showed the highest level of oil degradation (about 97%) and growth rate. The results showed that the optimal oil degradation occurs in the absence of carbon source auxiliary, at 0.5% of salinity, with NH4 Cl as the nitrogen source and at a pH of 6.5.ConclusionsThis bacterial strain can be used for biodegradation in oil-contaminated areas and oil refineries. By isolating the oil degrading gene in this bacterial strain and cloning it in other bacterial strains, the efficiency of eliminating oil contamination can be increased.Keywords: Associated bacteria, Dictyonella Sp, Gas Chromatography, Taguchi method
-
پلی ساکارید هیالورونیک اسید (HA)، جزء اصلی ماتریکس خارج سلولی اپیتلیال، عصب و بافت همبند مهره داران و هم چنین کپسول خارج سلولی برخی از میکروارگانیسم ها است. این پلی ساکارید به علت ویژگی هایی از قبیل ویسکوزیته ی بالا و خاصیت زیست سازگاری، کاربردهای مختفی در زمینه های چشم پژشکی، ارتوپدی، آرایشی و مهندسی بافت دارد. بافت های حیوانی و استرپتوکوک ها سهم اصلی را در به دست آوردن هیالورونیک اسید دارند؛ اما به دلیل مشکلاتی از جمله آلودگی با پروتئین و وجود اندوتوکسین توجه ها به سمت باکتری های غیر بیماری زا برای تولید هیالورونیک اسید جلب شده است. لاکتوباسیلوس ها، باکتری های پروبیوتیکی هستند که مصارف گوناگونی دارند. تولید ماکرومولکول های زیستی توسط این گروه از باکتری ها به دلیل GRAS بودن آن ها در الویت می باشد. تولید هیالوونیک اسید برای اولین بار، در این لاکتیک اسید باکتری های GRAS شامل لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس 1643PTCC، لاکتوباسیلوس رامنوسوس 1637PTCC، لاکتوباسیلوس کازئی 1608PTCC و استرپتوکوکوس ترموفیلوس 1738PTCC بررسی شد. در مرحله ی اول، هیالورونیک اسید به طور روزانه تا 96 ساعت از محیط کشت اختصاصی هر سویه جداسازی و توسط رسوب با اتانول به طور نسبی خالص شد. روش کربازول برای سنجش میزان تولید هیالورونیک اسید به کار برده شد. بر طبق نتایج به دست آمده، لاکتوباسیلوس رامنوسوس تولید هیالورونیک اسید حدودا 4/0 گرم در لیتر را در ساعت 96 داشت. در مرحله ی بعد، افزایش HA تولیدی توسط این باکتری با استفاده از بهینه سازی محیط کشت با روش تاگوچی بررسی شد. با استفاده از این روش نقاط بهینه ی فاکتورها مشخص گردید و تولید هیالورونیک اسید به میزان 162% افزایش یافت.کلید واژگان: باکتری های GRAS، روش تاگوچی، لاکتوباسیلوس رامنوسوس، هیالورونیک اسیدHyaluronic acid (HA) is a major component of the extracellular epithelial, neural and connective tissue of vertebrates, as well as of extracellular microorganisms. This polysaccharide has specific applications in ophthalmology, orthopedic, cosmetics and tissue engineering due to features such as high viscosity and biocompatibility. Animal tissues and streptococci have a major role in producing hyaluronic acid, but because of problems such as protein contamination and the presence of endotoxin, attention has been drawn to the GRAS bacteria for producing hyaluronic acid. Lactobacilli are probiotic bacteria that have diverse uses. The production of biochemical macromolecules by this group of bacteria is a priority because they are GRAS. Hyaluronic acid production for the first time in these GRAS bacteria including Lactobacillus acidophilus PTCC1643, Lactobacillus rhamnosus PTCC1637, Lactobacillus casei PTCC1608 and Streptococcus thermophilus PTCC1738 were investigated. In the first step, Hyaluronic acid was isolated from specific culture medium and partially purified by ethanol precipitation daily for 96 hours. Carbazole method was used to measure the production of hyaluronic acid. Based on results, Lactobacillus rhamnosus produced about 0.4 g/l of hyaluronic acid at 96 hours. The increase of HA was also investigated using optimization culture medium by Taguchi design. By using this method, the optimum points of the factors were determined and the hyaluronic acid production increased by 162%.Keywords: GRAS bacteria, Hyaluronic acid, Lactobacillus rhamnosus, Taguchi method
-
In this study, the feasibility of cruxrhodopsin (CR) production as a multifunctional nanoparticle was investigated and optimized by Halorculasp. IRU1, a novel halophile Archaea isolated from Urmia Lake, Iran in batch experiments. In this case, Taguchi method was used for effect measurement of three important factors (petrochemical wastewater, yeast extract and KH2PO4) on CR production. Results illustrated that the petrochemical wastewater concentration was the meaningful factor in CR synthesis. The optimum factor levels for petrochemical wastewater concentration, yeast extract and KH2PO4 were 2% (w/v), 0.2% (w/v) and 0.004% (w/v), respectively. Also, under these conditions, the predicted value for CR production was about 44.24%. Therefore, this investigation demonstrated that Haloarcula sp. IRU1 has a high potential for synthesis of CR from petrochemical wastewater.Keywords: Urmia Lake, Multifunctional nanoparticles, Taguchi method, Biotechnology, Bioremediation
-
سابقه و هدفدر سال های اخیر پانسمان های نقره به دلیل تاثیر بر روی باکتری های گرم منفی و مثبت مورد توجه زیادی قرارگرفته اند. عوامل موثر در انتخاب پانسمان ها شامل میزان تاثیر ضد عفونی کنندگی، میزان اثر آن بر اپیتلاسیون و توانایی آن در کنترل عفونت زخم می باشد. این مطالعه با هدف ارزیابی تولید و اثر بخشی پانسمان های نانوکریستال نقره بر کنترل رشد برخی از باکتری های گرم مثبت و گرم منفی انجام شد.مواد و روش هادر این مطالعه با استفاده از پارچه های نایلونی و یون نقره، پانسمان نانو کریستال نقره تولید شد. سپس اثر ضد میکروبی آن بر روی استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی بررسی گردید. از طراحی آزمون تاگوچی به منظور بررسی میزان تاثیر عوامل مختلف بر قدرت ضد میکروبی پانسمان نقره استفاده شد.یافته هاپانسمان نقره اثر بسیار خوبی بر روی عدم رشد باکتری های یاد شده داشت. به طوری که موجب ایجاد هاله عدم رشد به قطر میانگین 5.5 سانتی متر در اطراف قطعات پانسمان شد. مهمترین عامل در شدت قدرت ضد میکروبی پانسمان نقره میزان نیترات نقره مورد استفاده با تاثیر65 درصد بود.نتیجه گیریپانسمان های نانوکریستال نقره نقش موثری در مهار رشد باکتری های مورد پژوهش داشت. همچنین استفاده از آزمون تاگوچی نقش موثری در بهینه سازی اثر بخشی تاثیر نانوذرات ایفا نمود.کلید واژگان: پانسمان نقره، روش تاگوچی، استافیلوکوکوس اورئوس، اشریشیا کلیBackground and ObjectivesSince the wound infections caused by gram positive and negative bacteria are very common, application of Nanocrystalline silver in wound healing bands is recently of one of points of research interests. The epithelization effect and control of wound infection are the most important factors for selection of disinfecting factors in these bands. This study was performed to produce nanocrystalline silver bands and to investigate their efficiency on control of selected gram positive and negative bacteria.Materials and MethodsIn this study, silver nanocrystalline dressing was produced using nylon dressing and silver ions. Thereafter, we evaluate its antibacterial effect against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. The experiments were designed based on Taguchi method for investigation different parameters on antimicrobial effect of silver dressing.ResultsThe silver dressing showed an impressive effect on inhibition of the growth of mentioned bacteria and leads to the inhibition zone diameter of 5.5 cm around the dressing pieces. AgNO3 was the most important parameter in determination of the antimicrobial effect of silver dressing (approximately 65% efficiency).ConclusionSilver nanocrystalline dressing was effective on inhibition of microorganisms growth. Furthermore, application of Taguchi method was highly effective in optimization process of this investigation.Keywords: Silver dressing, Taguchi method, Staphylococcus aureus, Escherichia coli
-
لیپاز (EC 3.1.1.3) یک دسته بسیار مهم از آنزیم های صنعتی است. مخمر غیرمعمول یارروویا لیپولیتیکا برای انسان غیر بیماریزا و برای چند فرآیند صنعتی ایمن شناخته شده است. این مخمر می تواند انواع مختلفی از لیپاز را تولید کند. تولید لیپاز خارج سلولی به ترکیب محیط کشت و شرایط محیطی وابسته است. روغن زیتون به عنوان منبع کربن، عصاره مخمر و تریپتون به عنوان منابع نیتروژن و pH در سطوح مختلف برای بهینه سازی تولید لیپاز در سویه جهش یافته مخمر Yarrowia lipolytica FDY1390 توسط روش طراحی آزمایش تاگوچی مورد بررسی قرار گرفتند. نرم افزار Qualitek-4 برای طراحی آزمایش به روش تاگوچی استفاده شد. بیشترین تولید آنزیم لیپاز (340 واحد در میلی لیتر) در محیط کشت حاوی 20 گرم در لیتر روغن زیتون ، 15 گرم در لیتر عصاره مخمر و تریپتون و pH برابر 4 پس از 72 ساعت از فرآیند تخمیر بدست آمد. مطالعه و بهینه سازی تولید لیپاز می تواند سبب کاهش هزینه تولید و استفاده صنایع مختلف از این آنزیم می شود.کلید واژگان: لیپاز، یاروویا لیپولیتیکا، بهینه سازی، طراحی آزمایش، روش تاگوچیLipase (EC 3.1.1.3) is one of the most important class of industrial enzymes. The non-conventional yeast Yarrowia lipolytica is non-pathogenic to humans and is known as safe for some industrial processes. This yeast can produces different types of lipase. Extracellular lipase production depends on medium composition and environmental conditions. Olive oil as carbon source, yeast extract and tryptone as nitrogen sources and pH in different levels were investigated to optimization of lipase production in the mutant strain Yarrowia lipolytica FDY1390 by Taguchi experiment design method. Qualitek-4 software was used to Taguchi experiment design method. The highest lipase production (340 U/mL) was obtained in medium containing 20 g/L Olive oil, 15 g/L yeast extract and tryptone, pH 4 after 72 h of fermentation process. Study and optimization of lipase production can be reduce the cost of production and so use of this enzyme by various industries.Keywords: Lipase, Yarrowia lipolytica, Optimization, Experiment design, Taguchi method
-
مجله پژوهش های سلولی مولکولی (زیست شناسی ایران)، سال بیست و هشتم شماره 2 (تابستان 1394)، صص 279 -289آنزیم های کایمری از جمله پروتئین های مهندسی شده می باشند که از تغییر در ساختار آنزیم ها بدست می آیند. آنزیم های کیتینازی بدلیل توانایی در تجزیه ترکیبات کیتینی، در تولید پروتوپلاست قارچی، تبدیل زیستی shellfish waste به بخش های تک جزئی، تولید الیگوساکاریدها و کنترل قارچ های بیماریزا حائز اهمیت می-باشند. در این تحقیق پس از تکثیر ناحیه (chitin binding domain) ChBD کیتینازB باکتری Serratia marcescens و cDNA ژن کیتیناز42 قارچ Trichoderma atroviride (فاقد ChBD) با استفاده از آغازگرهای همپوشان، کیتینازکایمری با استفاده از روش SOEing PCR تکثیر و در ناقل بیانی همسانه سازی شد. سازه بیانی نوترکیب حاصل ابتدا به میزبان بیانی پروکاریوتی منتقل و سپس بهینه سازی بیان پروتئین مورد نظر در این میزبان، با استفاده از روش تاگوچی انجام شد. اثر عواملی مانند غلظت IPTG، دمای انکوباسیون و مدت زمان انکوباسیون پس از القاء، بر بیان کیتینازکایمری بررسی شد. با توجه به آرایه های متعامد تاگوچی در 3 عامل و 4 سطح، 16 آزمایش طراحی شد. پس از انجام این آزمایش ها پروتئین تام از سلول استخراج و در ژل SDS-PAGE مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از SDS-PAGE با استفاده از نرم افزار Total lab کمی شده و سپس با استفاده از برنامه Qualitek-4 تجزیه وتحلیل شد. نتایج حاصل نشان داد که در بین عوامل مختلف، غلظت IPTG بیشترین اثر را بر بیان پروتئین کیتینازکایمری دارد. بهترین شرایط بیان برای پروتئین کیتینازکایمری به ترتیب IPTG با غلظت یک میلی مولار، دمای 28 درجه سانتیگراد به مدت 16 ساعت بدست آمد.
کلید واژگان: بیان پروکاریوتی، تست تاگوچی، کیتینازکایمری، chitin binding domainChitinases have the ability of chitin digestion that constitutes a main compound of the fungal cell wall, insect exoskeletons, and crustacean shells. Chitinase Chit42 from Trichoderma atroviride PTCC5220 is considered to play an important role in the biocontrol activity of this fungus against phytopathogenic fungi. The Chitin-Binding Domain (ChBD) of Serratia marcescens chitinase B was selected and fused to the fungal chitinase, T. atroviride Chit42 using SOEing PCR with overlapping primers. The chimeric fragment was cloned into prokaryotic expression vector (pET26b+) and transformed to E. coli BL21-DE3.Culture conditions for chimeric enzyme production by E. coli were optimized by Taguchi orthogonal array experimental design methodology. This approach facilitates the study of interaction of a large number of variables spanned by factors and their settings with a small number of experiments leading to considerable saving in time and cost for the process optimization. The objective of the current research was to determine the significant parameters on the production of chimeric chitinase enzyme in the culture. The process variables were IPTG concentration, incubation time, and temperature. The total protein extraction of all experiments were carried out and analyzed by SDS-PAGE, Total lab and Qualitek-4 software. The optimal levels of the different factors for chimeric chitinase production were 1mM IPTG, and 16 hours of incubation time at 28 °C. IPTG concentration was the most important factor in the enzyme production.Keywords: Chimeric chitinase, prokaryotic expression, chitin binding domain, Taguchi method -
Halophilic and halotolerant microorganisms are good candidates for decolorization of azo dyes which are routinely used in the dyeing process in textile industries. In this paper, theoptimization of biological decolorization of synthetic dye solutions containing Remazol Black B by the previously isolated halophilic bacterium Halomonas sp. D2 is investigated. In a primary investigation using a one-factor–at-a-time method, temperature, initial pH of the solution, and concentrations of glucose, yeast extract, and sodium chloride were chosen for optimizing dye removal using the Taguchi method. Based on the statistical analysis of the results, the most significant parameter by far was the yeast extract concentration which accounted for 72.67% of the total effect, followed by pH (11.84%) and the NaCl concentration (8.90%). The optimized conditions for dye removal were predicted to be a temperature of 35°C, an initial pH of 10, glucose concentration of 1% (w/v), yeast extract concentration of 1% (w/v), and sodium chloride of 10% (w/v). Under these conditions, 95% decolorization was achieved in confirming experiments.Keywords: azo dye, Halophilic bacteria, decolorization, media optimization, Taguchi method
-
در سال های اخیر استفاده از فرایندهای زیست تبدیلی میکروبی برای دستیابی به وانیلین با خواص ویژه و با منشا طبیعی مورد توجه قرار گرفته است. هدف از پژوهش اخیر، بهینه سازی فرآیند زیست تبدیلی ایزواوژنول به وانیلین تحت شرایط سلول های در حال استراحت سویه ی بومی Psychrobacter sp. CSW4 با استفاده از روش آماری تاگوچی بود. متغیرهایی که در فرایند زیست تبدیلی ایزواوژنول به وانیلین در نظر گرفته شده اند، عبارت اند از: غلظت اولیه ی ایزواوژنول، غلظت اولیه ی بیومس سلولی، سوبستراهای کمکی (گلیسرول، عصاره مخمر و تریپتون)، غلظت اولیه ی نمک سدیم کلراید و یون های فلزی (مس، روی و کبالت). برای موارد متغیر مذکور، آرایه ی متعامد مناسب L18 طراحی شد. وانیلین تهیه شده از ایزواوژنول در مخلوط واکنش زیست تبدیلی با استفاده از روش HPLC تخمین زده شد. بهینه سازی فرایند زیست تبدیلی به وسیله ی روش تاگوچی نشان داد که عوامل با تاثیر معناداری بر بیوترانسفورماسیون ایزواوژنول به وانیلین با میزان اهمیت (به ترتیب) غلظت اولیه ی نمک سدیم کلراید، غلظت اولیه ی ایزواوژنول، سوبسترای کمکی گلیسرول، یون فلزی کبالت و غلظت اولیه بیومس سلولی بودند. تحت شرایط بهینه در سطوح انتخاب شده ی این فاکتورها، ماکزیمم غلظت وانیلین 016/1 گرم در لیتر (با راندمان مولی 8/43 درصد) پس از 24 ساعت واکنش زیست تبدیلی تخمین زده شد. براساس یافته های حاصل از این پژوهش، چنانچه بهینه سازی ترکیبات محیط کشت برای بالانس نمودن رشد سلولی و میزان تولید وانیلین انجام گیرد، می توان به راندمان های پذیرفتنی بدون استفاده از مواد سمی غیرمجاز و یا اضافه نمودن موادی که مستلزم صرف هزینه های بالای اقتصادی هستند، دست یافت.
In the recent years, the use of microbial biotransformation processes to achieve specific properties of vanillin and access to the natural vanillin origin has been a lot of attention. In the present study, Taguchi method was employed for optimizing the biotransformation of isoeugenol to vanillin under resting cells of native isolate Psychrobacter sp. strain CSW4. Five factors, i.e. initial isoeugenol concentration, initial dry biomass, co-substrates (glycerol, yeast extract and tryptone), initial NaCl concentration and metal ions (Cu, Zn and Co, were selected and experiments based on an orthogonal array layout of L18 were performed. Vanillin produced in the biotransformation reaction mixture was analyzed by HPLC method. Optimization of the process by Taguchi method showed that highest impact factors with importance priority of NaCl concentration, initial isoeugenol concentration, glycerol as substrate, cobalt ion and initial dry biomass were determined as optimum conditions for the biotransformation isoeugenol into vanillin, respectively. Under these optimized conditions, the highest vanillin concentration (1.016 g/L) obtained after 24-h reaction biotransformation. The molar yield of vanillin produced from isoeugenol was 43.8%. Results of this study indicate that if optimization of medium composition is performed to balance the cell growth and vanillin amount, reasonable yields of vanillin have been achieved, without addition ofany toxic organic solvent or other chemicals which increase the cost of production.Keywords: Isoeugenol, Taguchi method, Microbial bioconversion, Vanillin, Psychrobactersp. CSW4 -
Haloarcula sp. IRU1 آرکی بسیار نمک دوست است که با فیلتراسیون آب دریاچه ارومیه جداسازی شده است. این آرکی مقاومت بالایی را به پرتوهای یون ساز، پرتوهای فرا بنفش و پراکسید هیدروژن نشان می دهد. در این پژوهش، با به کارگیری روش تاگوچی و بررسی عواملی مثل درجه حرارت، ترکیب محیط کشت، درصد کلرید سدیم و مقدارpH شرایط بهینه رشد این آرکی مشخص گردید. با توجه به جدول آرایه های متعامد تاگوچی در 5 عامل و 4 سطح، 16 آزمایش طراحی شد. برای انجام هر آزمایش بلافاصله پس از تلقیح، روزی دو بار نمونه گیری انجام شد و میزان جذب در هر مرحله با استفاده از اسپکتروفتومتر در طول موج nm 600 خوانده شد و منحنی رشد باکتری در هر تکرار از هر آزمایش رسم گردید. میزان تلقیح در تمام آزمایشها 5 درصد بود وهوادهی در 220rpm انجام گرفت. میزان رشد سلول بر اساس گرم وزن خشک سلول در هر لیتر در شرایط مذکور با یکدیگر مقایسه شده و با استفاده از برنامه کامپیوتری Qualitek-4 تجزیه وتحلیل شد. نتایج نشان داد که در بین عوامل، درجه حرارت بیشترین اثر را بر میزان رشد این آرکی دارد. بین دو عامل ترکیب محیط کشت و درجه حرارت ارتباط متقابل وجود ندارد. pH اولیه 7، دمای 47 درجه سانتی گراد، محیط کشت B، غلظت 20 درصد NaCl به عنوان شرایط بهینه انتخاب شد. آزمایشی بر اساس شرایط بهینه به دست آمده، انجام شد و سرعت رشد سلول بر اساس وزن خشک باکتری 023/0 گرم بر لیتر در ساعت به دست آمد.
کلید واژگان: هالوآرکولا، اکستریم هالوفیل، دریاچه شور ارومیه، سنجش رشد، روش تاگوچیHaloarcula sp. IRU1 is an extremely halophilic archaeon which isolated from Uromia salt lake water. It exhibits high resistance to ionizing and ultra violet radiation and hydrogen peroxide. In this study, optimization of media components, pH, temperature and sodium chloride concentration for the growth and biomass production of Haloarcula sp. IRU1 was carried out using Taguchi method. By considering the Taguchi orthogonal array tables at 5 factors and 4 levels, 16 trials were designed. For each trial, sampling was performed twice immediately after inoculation and optical density (OD) was measured by the spectrophotometer at 600 nm. In the way, bacterial growth curve for each repeat of every trial was designed. In all of the trials, the concentration of inoculum was 5% and aeration was carried out at 220 rpm. Cell dry weights (grams per litre) of the above mentioned conditions were compared together by the Qualitek-4 program. The results showed that temperature had the most effect on the growth among several factors and there was no direct relation between sodium chloride concentration and culture medium composition. The optimum conditions obtained were pH 7; temperature 47 ◦C; culture medium B; NaCl 20% (w/v). In these optimal conditions, the obtained cell concentration of 0.023 g.L-1 dry weight.h-1 was in agreement with predicted cell concentration.Keywords: Haloarcula, extreme halophile, Uromia salt lake, growth assessment, Taguchi method
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.