|
|
Production of extracellular polysaccharides by extremophilic prokaryotes
Bystrická, Klaudia ; Smilek, Jiří (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
The presented master's thesis focuses on studying the biotechnological production of extracellular polysaccharides (EPS) by selected thermophilic and halophilic microorganisms. Following the primary screening of selected cultures, the experimental part of this work further investigated the halophilic archaeon Haloferax mediterranei. The aim of this study was to produce and characterize polymers and assess the biotechnological potential of the extremophilic cultures used as EPS producers. During the cultivation of H. mediterranei, three fundamental media were employed, which were subsequently optimized for EPS production. The obtained precipitates underwent analysis using GPC, FTIR, and UHPLC-UV-ESI-MS/MS, allowing for a closer characterization of the acquired product. These experiments demonstrated that with increasing NaCl concentration in the medium, the yield of polysaccharides decreases, and high concentrations of MgSO4 and KCl in the medium did not promote their production as well. The predominant component of the polysaccharide produced by H. mediterranei is mannose, although depending on the medium, it may also contain glucose, galactose, ribose, or N-acetylglucosamine.
|
|
|
Screening biotechnologického potenciálu vybraných zástupců rodu Geobacillus a dalších příbuzných rodů
Kouřilová, Xenie ; Brázda, Václav (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá screeningem biotechnologického potenciálu vybraných termofilních zástupců rodu Geobacillus, Saccharococcus a Bacillus, přičemž bakterie z prvních dvou zmíněných rodů pocházely z české a německé sbírky mikroorganismů a bakterie rodu Bacillus byly přírodní izoláty. U zkoumaných kmenů byla zjišťována schopnost utilizace uhlíkatých zdrojů. Dále byla testována produkce biosurfaktantů, extracelulárních hydrolytických enzymů (proteázy, amylázy, lipázy, celulázy a xylanázy), organických kyselin, antimikrobiálních látek a mikrobiálních plastů – polyhydroxyalkanoátů. Bakterie S. thermophilus, G. uzenensis a G. zalihae vykazovaly významnou schopnost produkce biosurfaktantů. Kmeny G. jurassicus, G. uzenensis, G. gargensis a G. lituanicus byly schopny intenzivní produkce všech testovaných technologicky významných enzymů. Nejvyšších antimikrobiálních účinků dosahovaly bakterie G. stearothermophilus a G. thermocatenulatus. Nejvyšší produkce kyseliny octové bylo dosaženo u G. jurassicus a kyseliny mléčné u G. thermodenitrificans. Schopnost produkce polyhydroxyalkanoátů byla na úrovni genotypu prokázána pouze některými kulturami, ovšem na úrovní fenotypu byla odezva negativní. Naopak bakterie rodu Bacillus byly schopny produkovat polyhydroxyalkanoáty, i když za daných podmínek pouze v malé míře. U zbylých zkoumaných metabolitů byla schopnost produkce ve srovnání s rody Geobacillus a Saccharococcus výrazně nižší.
|
|
|
Využití magnetických částic při izolaci DNA z vybraných probiotických výrobků pro děti
Vozárová, Petra ; Rittich, Bohuslav (oponent) ; Španová, Alena (vedoucí práce)
V potravinárskom priemysle je dôležité správne identifikovať druhy baktérií a ich vlastnosti, aby mohli byť použité ako probiotikum v doplnkoch stravy. Na to sa využívajú metódy DNA diagnostiky. V experimentálnej časti práce bola izolovaná DNA zo štyroch probiotických doplnkov stravy pre deti. Na izoláciu boli testované magnetické častice P(HEMA-co-GMA). Izolovaná DNA bola amplifikovaná pomocou PCR a bola preukázaná prítomnosť DNA rodov Lactobacillus, Bifidobacterium a Bacillus v súlade s údajmi deklarovanými výrobcom. Pomocou amplifikácie DNA metódou PCR s využitím druhovo špecifických primerov bola preukázaná prítomnosť druhov L.acidophilus a B.animalis v súlade s údajmi na výrobku. Pomocou PCR za daných experimentálnych podmienok nebola preukázaná prítomnosť druhu L.casei v jednom výrobku.
|
|
|
Cytoplasmic membrane of Bacillus subtilis Regulation of the physical parameters
Beranová, Jana ; Konopásek, Ivo (vedoucí práce) ; Branny, Pavel (oponent) ; Holoubek, Aleš (oponent)
Bacillus subtilis, modelová Gram-pozitivní bakterie, uplatňuje při adaptaci své membrány k nízkým teplotám dva odlišné mechanismy: 1) Při dlouhodobé adaptaci k nižším teplotám dochází ke zvýšení poměru anteiso/iso-větvených mastných kyselin v membránových lipidech. 2) Po náhlém poklesu teploty je indukována syntéza desaturázy (Des), proteinu, který v aerobních podmínkách desaturuje řetězce mastných kyselin v lipidech cytoplazmatické membrány. Transkripce genu des, kódujícího desaturázu mastných kyselin, je indukována zvýšením uspořádanosti membrány. Pro indukci transkripce genu des je nezbytná účast dvoukomponentového systému DesK-DesR. V této práci jsem sledovala, jak kultivační podmínky ovlivňují mechanismus adaptace membrány B. subtilis k nízkým teplotám. Použity byly metody fluorescenční spektroskopie, analýza mastných kyselin, diferenciální skenovací kalorimetrie a metody molekulární biologie. V první části práce jsem se zabývala vlivem složení kultivačního media na chemické složení a biofyzikální parametry cytoplazmatické membrány B. subtilis během růstu v optimální (40 řC) a suboptimální (20 řC) teplotě. Srovnávala jsem komplexní medium s glukózou bohaté na živiny a dvě média minerální obsahující buď glukózu nebo glycerol jako zdroj uhlíku. Získaná data jasně ukazují zásadní vliv složení...
|
|
|
Screening biotechnologického potenciálu vybraných zástupců rodu Geobacillus a dalších příbuzných rodů
Kouřilová, Xenie ; Brázda, Václav (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá screeningem biotechnologického potenciálu vybraných termofilních zástupců rodu Geobacillus, Saccharococcus a Bacillus, přičemž bakterie z prvních dvou zmíněných rodů pocházely z české a německé sbírky mikroorganismů a bakterie rodu Bacillus byly přírodní izoláty. U zkoumaných kmenů byla zjišťována schopnost utilizace uhlíkatých zdrojů. Dále byla testována produkce biosurfaktantů, extracelulárních hydrolytických enzymů (proteázy, amylázy, lipázy, celulázy a xylanázy), organických kyselin, antimikrobiálních látek a mikrobiálních plastů – polyhydroxyalkanoátů. Bakterie S. thermophilus, G. uzenensis a G. zalihae vykazovaly významnou schopnost produkce biosurfaktantů. Kmeny G. jurassicus, G. uzenensis, G. gargensis a G. lituanicus byly schopny intenzivní produkce všech testovaných technologicky významných enzymů. Nejvyšších antimikrobiálních účinků dosahovaly bakterie G. stearothermophilus a G. thermocatenulatus. Nejvyšší produkce kyseliny octové bylo dosaženo u G. jurassicus a kyseliny mléčné u G. thermodenitrificans. Schopnost produkce polyhydroxyalkanoátů byla na úrovni genotypu prokázána pouze některými kulturami, ovšem na úrovní fenotypu byla odezva negativní. Naopak bakterie rodu Bacillus byly schopny produkovat polyhydroxyalkanoáty, i když za daných podmínek pouze v malé míře. U zbylých zkoumaných metabolitů byla schopnost produkce ve srovnání s rody Geobacillus a Saccharococcus výrazně nižší.
|
|
|
Regulace transkripce faktory sigma u Bacillus subtilis
Benda, Martin ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Seydlová, Gabriela (oponent)
Pro regulaci genové exprese u bakterií je klíčovým enzymem RNA polymeráza (RNAP). RNAP je více-podjednotkový enzym, který pro rozpoznání DNA využívá podjednotky (faktory) σ. Regulace RNAP s hlavním faktorem σ již byla důkladně studována, oproti tomu regulační mechanismy pro RNAP s alternativními faktory σ dosud nebyly systematicky zkoumány. Tato práce se zabývá převážně modelovým organizmem Bacillus subtilis a jeho alternativními faktory σF , σG , σI a σK . Byla studována transkripční iniciace s těmito faktory z hlediska schopnosti transkribovat z různých promotorů, požadavku RNAP na koncentraci iniciačního nukleosidtrifosfátu (iNTP) a interakce RNAP s vybranými proteiny. Pro faktor σF zde byl pomocí transkripcí in vitro objeven promotor regulovaný koncentrací iNTP, u faktoru σI naopak tento regulační mechanismus nalezen nebyl. V případě σG závislé transkripce se nepodařilo regulaci pomocí koncentrace iNTP otestovat, nicméně byl potvrzen v literatuře popsaný pozitivní vliv proteinu YlyA na transkripční aktivitu RNAP obsahující faktor σG ; tento vliv byl nově objeven také pro RNAP s faktorem σF . Dále byla zkoumána možná funkční interakce proteinu HelD s faktorem σK , která však nebyla potvrzena. Konečně pak tato práce přispěla k objasnění vlivu umělých modifikací nukleových bází na transkripci.
|
|
|
Cytoplasmic membrane of Bacillus subtilis Regulation of the physical parameters
Beranová, Jana ; Konopásek, Ivo (vedoucí práce) ; Branny, Pavel (oponent) ; Holoubek, Aleš (oponent)
Bacillus subtilis, modelová Gram-pozitivní bakterie, uplatňuje při adaptaci své membrány k nízkým teplotám dva odlišné mechanismy: 1) Při dlouhodobé adaptaci k nižším teplotám dochází ke zvýšení poměru anteiso/iso-větvených mastných kyselin v membránových lipidech. 2) Po náhlém poklesu teploty je indukována syntéza desaturázy (Des), proteinu, který v aerobních podmínkách desaturuje řetězce mastných kyselin v lipidech cytoplazmatické membrány. Transkripce genu des, kódujícího desaturázu mastných kyselin, je indukována zvýšením uspořádanosti membrány. Pro indukci transkripce genu des je nezbytná účast dvoukomponentového systému DesK-DesR. V této práci jsem sledovala, jak kultivační podmínky ovlivňují mechanismus adaptace membrány B. subtilis k nízkým teplotám. Použity byly metody fluorescenční spektroskopie, analýza mastných kyselin, diferenciální skenovací kalorimetrie a metody molekulární biologie. V první části práce jsem se zabývala vlivem složení kultivačního media na chemické složení a biofyzikální parametry cytoplazmatické membrány B. subtilis během růstu v optimální (40 řC) a suboptimální (20 řC) teplotě. Srovnávala jsem komplexní medium s glukózou bohaté na živiny a dvě média minerální obsahující buď glukózu nebo glycerol jako zdroj uhlíku. Získaná data jasně ukazují zásadní vliv složení...
|
|
|
Využití magnetických částic při izolaci DNA z vybraných probiotických výrobků pro děti
Vozárová, Petra ; Rittich, Bohuslav (oponent) ; Španová, Alena (vedoucí práce)
V potravinárskom priemysle je dôležité správne identifikovať druhy baktérií a ich vlastnosti, aby mohli byť použité ako probiotikum v doplnkoch stravy. Na to sa využívajú metódy DNA diagnostiky. V experimentálnej časti práce bola izolovaná DNA zo štyroch probiotických doplnkov stravy pre deti. Na izoláciu boli testované magnetické častice P(HEMA-co-GMA). Izolovaná DNA bola amplifikovaná pomocou PCR a bola preukázaná prítomnosť DNA rodov Lactobacillus, Bifidobacterium a Bacillus v súlade s údajmi deklarovanými výrobcom. Pomocou amplifikácie DNA metódou PCR s využitím druhovo špecifických primerov bola preukázaná prítomnosť druhov L.acidophilus a B.animalis v súlade s údajmi na výrobku. Pomocou PCR za daných experimentálnych podmienok nebola preukázaná prítomnosť druhu L.casei v jednom výrobku.
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.