|
|
Modifikace porozity bakteriální celulózy in situ
Ondruchová, Barbora ; Pernicová, Iva (oponent) ; Kovalčík, Adriána (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá modifikací porozity bakteriální celulózy in situ pomocí bakterie Komagataeibacter xylinus. Teoretická část práce byla zaměřena na rešerši různých způsobů kultivace Komagataeibacter xylinus a produkci porézní bakteriální celulózy. Velikost póru bakteriální celulózy závisí hlavně od způsobu kultivace Komagataeibacter xylinus. Bakteriální celulóza produkovaná staticky nebo dynamicky obsahuje póry velikosti od 0,02 µm do 10 µm. Experimentálně byl potvrzen rozdíl v porozitě ve vzorkách bakteriální celulózy připravené statickou a dynamickou kultivací. Byly také porovnané výtěžky jednotlivých kultivací. Porozita bakteriální celulózy byla dále in situ modifikovaná přídavkem částic vosku. Rastrovací elektronová mikroskopie potvrdila, že přídavkem částic vosku je možné významně podpořit porozitu bakteriální celulózy a zároveň zvýšit její produkci.
|
|
|
Biotechnologická produkce PHB pomocí netradičních uhlíkových zdrojů
Fialová, Tereza ; Pernicová, Iva (oponent) ; Kovalčík, Adriána (vedoucí práce)
Bakalářská práce byla zaměřena na studium možností využití odpadních produktů růže šípkové získaných po výrobě likérů jako sekundárních uhlíkových zdrojů pro produkci poly(3- hydroxybutyrátu) (PHB). Pro biosyntézu PHB byla použita bakterie Cupriavidus necator. Veškeré kultivace byly vedeny jako submerzní batch kultivace v minerálním médiu s obsahem mikroelementů v erlenmeyerových baňkách po dobu 72 hodin. Jako sekundární zdroj uhlíku se použil šípkový olej získaný extrakcí hexanem ze zrníček plodu šípku a enzymatický hydrolyzát připravený z odpadní dužiny plodu šípku. Výtěžky po 72-hodinové fermentaci ukázaly, že šípkový olej je porovnatelným uhlíkovým zdrojem s fruktózou pro kultivaci bakterie C. necator, na rozdíl od enzymatického hydrolyzátu. Fermentací za použití 20 g/l šípkového oleje bylo vyprodukováno 10,82 g/l biomasy a 6,20 g/l PHB, což bylo o 21,6 % víc biomasy a o 13,1 % víc PHB v porovnání s fermentací za použití 20 g/l fruktózy. Fermentací C. necator za použití enzymatického hydrolyzátu o koncentraci redukujících cukrů 20 g/l se získalo jenom 2,92 g/l biomasy a 0,12 g/l PHB. Ani kombinace enzymatického hydrolyzátu s fruktózou se neukázala vhodná pro produkci PHB. V rámci této bakalářské práce byl dále v likéru, šípkovém oleji a enzymatickém hydrolyzátu stanoven obsah celkových redukujících cukrů, fenolických látek, a celková antioxidační aktivita. V šípkovém oleji byl také stanoven profil mastných kyselin a obsah barviv. Výsledky ukázali, že všechny stanovované vzorky vykazovali významný obsah celkových polyfenolů (2,04 – 12,4 g GAE/l vzorku) a antioxidační aktivitu (1,3 – 2,0 mmol TE /l vzorku).
|
|
|
Studium produkce PHA u extremofilnich zástupců rodu Bacillus a příbuzných rodů
Reinohová, Nikola ; Kouřilová, Xenie (oponent) ; Pernicová, Iva (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na studium produkce polyhydroxyalkanoátů pomocí extremofilních zástupců rodu Bacillus a příbuzných rodů. V rámci práce byly zkoumány jak sbírkové mikroorganismy Ureibacillus composti DSM 171951, Alkalibacillus haloalkaliphilus DSM 5271, Alicyclobacillus acidocaldarius DSM 446, Halobacillus halophilus CCM 3527, Thermobacillus composti DSM 18247 a Bacillus licheniformis CCM 2206, tak i izolované mikroorganismy z přírodních zdrojů Aneurinibacillus thermoaerophilus LK7, Aneurinibacillus thermoaerophilus F109, Aneurinibacillus thermoaerophilus AFn2, Geobacillus thermodenitrificans F101, Geobacillus thermodenitrificans F102, Geobacillus stearothermophilus A12 a Geobacillus sp. AH11.V teoretické části jsou popsány extremofilní mikroorganismy, polyhydroxyalkanoáty a jejich využití. V experimentální části byla provedena detekce produkce PHA na úrovni genotypu pomocí metody PCR, kde byla zjišťována přítomnost PHA syntáz první a čtvrté třídy pro určité zástupce a taktéž přítomnost genu 16SrRNA. Dále byla testována produkce PHA na úrovni fenotypu, kde se testovala utilizace různých uhlíkových zdrojů a schopnost mikroorganismů tvořit s různými prekurzory kopolymery 4HB a 3HV při různých teplotách. Kopolymery jsou velice zajímavé svými vlastnostmi, díky kterým mají širokou škálu využití. Jako nejlepším zástupcem se pro produkci PHA v této práci ukázal mikroorganismus Aneurinibacillus thermoaerophilus AFn2 s produkcí PHA až 1,99 g/l a kopolymeru 3HV až 0,49 g/l.
|
|
|
Identifikace a izolace PHA produkujících bakterií
Pernicová, Iva ; Ondrejovič, Miroslav (oponent) ; Rychtera, Mojmír (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Polyhydroxyalkanoáty (PHA) jsou mikrobiální zásobní polyestery, které mohou představovat obnovitelnou a ekologicky šetrnou alternativu k petrochemickým plastům. Jejich výroba a využití jsou do velké míry znevýhodněny vysokou produkční cenou. Jednou z možností, jak snížit cenu produkce PHA, je využití extrémofilních PHA producentů, které s sebou přináší především výhody vyplývající z vysoké robustnosti procesu vůči mikrobiální kontaminaci. V předložené práci byla pozornost zaměřena na studium produkce PHA pomocí vybraných halofilních a termofilních mikroorganismů. Z halofilních mikroorganismů byly testováni především vybraní sbírkoví zástupci rodu Halomonas, a to vzhledem k jejich možnému využití k produkci PHA z levného odpadního fritovacího oleje. Byli identifikováni dva slibní PHA producenti, a to konkrétně Halomonas hydrothermalis a Halomonas neptunia. Oba kmeny dosahovaly v rámci baňkových experimentů solidních výtěžků PHA a při přídavku vhodných strukturních prekurzorů byly také schopny produkce kopolymerů se zajímavými materiálovými vlastnostmi. Hlavní důraz byl však v práci kladen na studium produkce PHA pomocí termofilních mikroorganismů. V rámci práce byla provedena izolace termofilních PHA producentů z různých termofilních konsorcií (aktivní kal, kompost atd.). V průběhu izolačních experimentů byl navržen originální izolační postup využívající změny osmotického tlaku tzv. osmoselekce. Touto originální cestou bylo získáno několik desítek slibných termofilních producentů PHA, kteří byli taxonomicky zařazeni pomocí sekvenace genu 16S rRNA a byl u nich testován PHA produkční potenciál. Nejslibnějším PHA producentem byl izolát klasifikovaný jako Aneurinibacillus sp. H1. K produkci PHA pomocí Aneurinibacillus sp. H1 lze využít řadu substrátů včetně odpadního glycerolu. Ještě významnější je schopnost syntetizovat kopolymery s vysokým obsahem 4-hydroxybutyrátu. Monomerní složení PHA kopolymeru, a tím i materiálové vlastnosti připraveného kopolymeru, je možné kontrolovat vhodným nastavením kultivačních podmínek. Připravený kopolymer P(3HB-co-4HB) má unikátní vlastnosti a velký aplikační potenciál v řadě high-end aplikací například v oblasti péče o zdraví, potravinářství nebo kosmetice.
|
|
|
Aflatoxiny v potravinách a jejich vliv na DNA a buněčné linie
Šislerová, Lucie ; Pernicová, Iva (oponent) ; Brázda, Václav (vedoucí práce)
Aflatoxiny představují kvůli jejich vysoké toxicitě a karcinogenitě velké nebezpečí, kterému se v běžném životě snadno nevyhneme. Intoxikace aflatoxiny způsobuje velkou řadu onemocnění od těch lehčích až po nekrózu orgánů či smrt. Nejvíce aflatoxiny postihují játra, kde dochází k jejich odbourávání a vzniku následných metabolitů, které jsou pro tělo nejtoxičtější. Z tohoto důvodu je jejich přesné stanovení a porozumění principu jejich účinků velmi důležité. V práci byly kalibrovány metody pro sledování a k bližšímu určení vlivu aflatoxinů na lidské buňky. K tomuto sledování byly použity metody: MTT testy viability, fluorescenční mikroskopie a průtoková cytometrie. Jako další bylo proměřeno množství přítomných aflatoxinů v různých potravinách s odlišnými podmínkami skladování. Pro tuto analýzu byly použity ELISA testy RIDASCREEN Aflatoxin Total a RIDA Aflatoxin column. Kalibrované metody byly porovnány s metodami již používanými pro stanovení vlivu aflatoxinů a výsledky ELISA testů byly porovnány s limity množství aflatoxinů povolenými Českou legislativou. Žádná z kontrolovaných potravin neobsahovala nadlimitní koncentraci aflatoxinů, která je v České republice stanovena na 4-10 µg/l (liší se pro různé druhy potravin). Nejvyšší hodnoty aflatoxinů vykazovaly potraviny, které byly špatně skladovány ale nebyly viditelně napadeny plísněmi. Byla stanovena hodnota LD50 pro aflatoxin B1 na 12,25 µM. Pomocí průtokové cytometrie byl stanoven druh buněčné smrti, kterou aflatoxin způsobil a tato data byla dále potvrzena díky snímkům z fluorescenční mikroskopie.
|
|
|
Příprava DNA s lokálními strukturami
Lofítková, Ellen ; Pernicová, Iva (oponent) ; Brázda, Václav (vedoucí práce)
V práci jsem se soustředila na kvadruplexy a křížové struktury DNA. Byly zkoumány plazmidy pBluescript a od něj odvozené vložením oligonukleotidové sekvence. In silico analýzou v QGRS Mapper a Palindrome analyser byly vyhledány sekvence tvořící kvadruplexy a křížové struktury. Plazmidy byly transformovány do E. coli, izolovány a poté podrobeny štěpení enzymy S1 nukleázou a restrikční endonukleázou ScaI. Rozštěpení S1 nukleázou vypovídalo o přítomnosti lokální struktury. Kombinované štěpení S1/ScaI nepřineslo přesvědčivé výsledky kvůli ztrátě DNA při přečištění.
|
|
|
Influence of oxidative pressure on bacterial cells
Dugová, Hana ; Pernicová, Iva (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with the impact of oxidative pressure on the bacterial strain Cupriavidus necator in its two forms: Cupriavidus necator H16 producing PHB granules and Cupriavidus necator PHB-4 as a mutant that is not capable of producing granules. The thesis compares different influences causing oxidative stress that is demonstrated by the occurrence of ROS in the cell. Furthermore, the cells were analysed with a flow cytometer and a fluorescence microscope. During the analysis it was necessary to use different types of fluorescence probes. The oxidative stress was created by means of hydrogen peroxide at various concentrations. Further tests focused on Fenton’s reaction including ammonium iron sulfate and cobalt chloride hexahydrate. Propidium iodide as a fluorescence probe was used to determine the viability of the bacterial cells, and BODIPY was tested as a lipophilic dye. Finally, the ROS in the cell was detected by H2DCFDA and CM–H2DCFDA, fluorescence probes that had to be optimised for the respective technique. The result of this bachelor thesis is the confirmation of the hypothesis that PHA granules production increase the resistance of Cupriavidus necator against oxidative stress.
|
|
|
Biotechnologická produkce vybraných biopolymerů s využitím Haloferax mediterranei
Strečanská, Paulína ; Pernicová, Iva (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Cielom práce je štúdium produkcie vybraných biopolymérov, polyhydroxyalkanoátov (PHA) a extracelulárnych polysacharidov (EPS) pomocou Haloferax mediterranei. V prvej casti sa nachádza teoretický podklad zahrnajúci vlastnosti biopolymérov, výhody a ciele ich komercnej produkcie, charakteristiku a pozitívne aspekty kultivácie extrémne halofilného archeónu Haloferax mediterranei. Experimentálna cast bola zameraná na štúdium vplyvu koncentrácie odpadných substrátov, ako je proteolytický hydrolyzát srvátky a hydrolyzát peria na produkciu PHA a EPS. Dalším študovaným vplyvom bol objem média a s ním súvisiaci prístup kyslíku. PHA, konkrétne kopolymér P(3HB-co/3HV) bol analyzovaný plynovou chromatografiou s FID detekciou. Pri použití média s obsahom 25 % proteolytického hydrolyzátu srvátky bez prídavku glukózy bol dosiahnutý obsah 3HV v PHA až 15,09 %. Ako vhodné sa osvecili aj médiá s obsahom 10 % hydrolyzátu peria a 10% hydrolyzátu s prídavkom 30 g/l glukózy v objeme média 50 ml v 250 ml Erlenmeyerovej banke. Haloferax mediterranei bol schopný produkcie biomasy a akumulácie PHA s využitím odpadného substrátu proteínového charakteru aj bez prídavku substrátu sacharidovej povahy.
|
|
|
Stanovení biologické aktivity rekombinantního proteinu adiponektinu pomocí buněčné kultury
Pernicová, Iva ; Rittich, Bohuslav (oponent) ; Ševčík, Mojmír (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá stanovením biologické aktivity rekombinantního proteinu adiponektinu pomocí buněčné kultury. Nejprve bylo důležité zvládnout práci s buněčnými kulturami konkrétně s linií 3T3-L1. Na základě proliferačních testů byla vybrána koncentrace inaktivovaného séra, která byla používána pro všechny další experimenty. V proliferačním testu byla ověřena stimulace růstu buněk pomocí růstových faktorů HB-EGF, PDGF-BB a bFGF v různých koncentracích. Biologická aktivita adiponektinu poté byla stanovena jako inhibice stimulace růstu s 5 ng/ml PDGF-BB. Test biologické aktivity adiponektinu byl také proveden s lyofilizovaným adiponektinem a růstovým faktorem bFGF (0,1 ng/ml). Lyofilizace neměla vliv na biologickou aktivitu adiponektinu.
|
|
|
Stanovení enzymových aktivit v kompostu
Pernicová, Iva ; doc.Mgr.Pavlína Pelcová, Ph.D. (oponent) ; Voběrková, Stanislava (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá stanovením enzymových aktivit v kompostu a posuzuje jejich změny v průběhu kompostování. Změny aktivity jednotlivých enzymů slouží jako ukazatele činnosti mikroorganismů, které se v kompostu nacházejí. V praktické části práce byly stanoveny změny aktivity proteáz, celuláz, lipáz, dehydrogenáz a ureáz během 21 dnů kompostování za laboratorních podmínek. Sledována byla také změna pH. Změny hodnot pH a všech aktivit enzymů kromě ureáz vykazovaly v prvním týdnu stejný trend související s využíváním dostupných substrátů. Změny aktivit klíčových enzymů v kompostu za laboratorních podmínek byly srovnány se změnami aktivit v kompostu za reálných podmínek, což je ukazatelem rozdílného průběhu kompostování za daných podmínek.
|
host ::
RSS.