|
|
Mikrobiální lipázy a jejich využití
Pavlačková, Jana ; Flodrová, Dana (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na studium preparátu do odlučovačů tuků a odpadních potrubí, který obsahuje mikroorganismy s lipolytickou aktivitou. Teoretická část práce popisuje lipázy, mikroorganismy, které tyto enzymy produkují a využití lipáz. V této části jsou také uvedeny možnosti identifikace mikroorganismů. Praktická část se zabývá studiem komerčního přípravku Sany Duo Spezial s prokázanou přítomností mikroorganismů s lipolytickou aktivitou. U těchto mikroorganismů byla provedena identifikace metodou PCR. Pomocí této metody byly mikroorganismy identifikovány jako rod Bacillus sp. Další charakteristika přípravku byla zaměřena na stanovení hodnoty CHSKCr a výzkum vlivu různých podmínek kultivačního prostředí na produkci lipáz a jejich aktivitu. Studovaný byl vliv teploty, iontů a pH. Lipolytická aktivita byla stanovována spektrofotometricky s využitím činidla p-nitrofenyllaurátu, který se štěpí na žlutý produkt p-nitrofenol.
|
|
|
Využití mikroorganismů na odbourávání lipidů
Vaňásek, Jakub ; Voběrková, Stanislava (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na studium komerčních přípravků, které se používají při odbourávání tuků z odpadní vody. Tyto přípravky obsahují mikroorganismy s lipolytickou aktivitou. Teoretická část popisuje lipidy, lipázy, mikroorganismy produkující lipolytické enzymy a základní principy čištění odpadní vody. V teoreticky části jsou také uvedeny analytické metody stanovení lipidů. Praktická část se zabývá studiem tří komerčních přípravků. U těchto přípravků byl proveden test na obsah mikroflóry. Následně byla provedena restrikční analýza. Pomocí této metody byly mikroorganismy v přípravcích identifikovány jako rod Bacillus sp. Dále byly u těchto přípravků stanoveny růstové křivky, které zachycují nárůst biomasy. Sledován byl také průběh pH během kultivace a lipolytická aktivita mikroorganismů, která byla stanovena spektrofotometricky s využitím p-nitrofenyllaurátu.
|
|
|
Using of waste substrates for the lipid production by Metschnikowia yeasts
Cagáňová, Linda ; Márová, Ivana (oponent) ; Němcová, Andrea (vedoucí práce)
This thesis was focused on study of biotechnological utilization of waste substrates to produce lipids by yeast of the genus Metschnikowia. Waste materials and their subsequent transformation into high value-added products such as microbial lipids are currently considered as an alternative source for biofuel production. Therefore, the experimental part was aimed at investigating the influence of a carbon source to the controlled overproduction of lipids by yeast Metschnikowia. Total of 12 yeast strains of the genus Metschnikowia were selected. Yeast strains M. pulcherrima , M. pulcherrima 147, M. pulcherrima 149, M. andauensis 129 a M. fructicola 15 were purchased from Culture Collection of Yeasts (CCY, Bratislava, Slovakia). The growth characteristics of this yeast strains were also studied. It may serve to better understanding of the physiology of the yeast strains and also to help in further analysis of the produced metabolites. The other strains M. chrysoperlae 1158, M. pulcherrima 1232, M. fructicola 1235, M. andauensis 1241, M. sinensis 1244, M. zizyphicola 1247 a M. shanxiensis 1250 were purchased from CBS (Centraalbureau voor Schimmelcultures, Utrecht, the Netherlands).Yeast strains were cultivated on crude animal fat, glycerol and cheese whey under conditions of different C/N ratios. Because of higher lipid yields, cultivation was carried out at 14°C for 14 days. The accumulated lipid content was determined by gas chromatography and Raman spectroscopy. The glycerol-containing medium was evaluated as the most suitable for microbial lipids production. The total amount of lipids present in cells of M. pulcherrima 1232 was 36,31%. At the same time, quantitative screening of lipase enzymatic activity in Metschnikowia yeast was performed using spectrophotometric method with p-NPP. Controlled production of lipolytic enzymes has been monitored by using two types of media: crude animal fat and crude animal fat with addition of emulsifier (Tween 80). The conclusion of the work was supplemented by analysis of the karyotype of yeasts of the genus Metschnikowia using the technique of pulsed gel electrophoresis.
|
|
|
Screening produkce extremozymů u vybraných extrémofilních producentů PHA
Dyagilev, Dmitry ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Pernicová, Iva (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá screeningem produkce extraceluárních hydrolytických enzymů u termofilních mikroorganismů rodů Aneurinibacillus, Brevibacillus, Chelatococcus Pseudomonas, Schlegelella, Tepidimonas a Caldimonas. U zkoumaných mikroorganismů byla testována schopnost produkce vybraných enzymů, konkrétně proteáz, lipáz, amyláz, xylanáz, celuláz a pektináz. Takové testování dalo možnost posoudit, u kterých mikroorganismů je možné pozorovat produkci konkrétních enzymů. Na základě výsledků screeningu bylo zjištěno, že Schlegelella aquatica LMG 23380, Tepidimonas fonticaldi LMG 26746 a zkoumané mikroorganismy z rodu Chelatococcus neprojevily schopnost extracelulárně produkovat žádný z testovaných enzymů. U přírodních izolátů Brevibacillus borstelensis LK 99 a Aneurinibacillus thermoaerophilus LK 102 byla detekována pouze schopnost produkce lipolytických enzymů. Jako univerzální producent všech vybraných extremozymů vystupuje izolát Brevibacillus borstelensis Bz. U vybraných producentů bylo provedeno stanovení aktivity enzymů. Bakterie Brevibacillus borstelensis Bz dokázala schopnost produkce všech šesti vybraných hydrolytických enzymů a také má nejvyšší aktivitu lipáz, xylanáz, celuláz a pektináz z testovaných mikroorganismů. Nejvyšší proteolytickou aktivita byla naměřena u bakterie Thermomonas hydrothermalis DSM 14834 při kultivaci na odstředěném sušeném mléce.
|
|
|
Microbial Degradation of Polycaprolactone-based Materials
Damborský, Pavel ; Stratilová, Eva (oponent) ; Hermanová, Soňa (vedoucí práce)
The thesis deals with the issue of the effect of nutritious factors and aeration on Bacillus subtilis (CCM 1999) lipase production, which was studied from the viewpoint of the crucial action of lipases on polyester chains degradation. The parameters such as bacterial growth, lipolytic activity, pH optimum, temperature optimum, thermal stability, proteolytic activity, the amount of proteins, etc. were determined in three types of media inoculated by Bacillus subtilis. One sample set of media: peptone and yeast extract (NB), medium consisted in peptone and yeast extract with the addition of 2% (w/v) glucose (NBG) and mineral solution with yeast extract (MS-YE) contained poly(-caprolactone), PCL film (Mn = 10 kDa, = 1.4). Experiments were performed for 21 days under shaking at 160 and 200 rpm. The presence of PCL caused in both types of media (NB, NBG) higher values of lipolytic activity of Bacillus subtilis indicating the participation of released low-molecular weight species as the products of PCL biodegradation. In BS-inoculated MS-YE medium low lipolytic activity of Bacillus subtilis as compared with those measured in NB and NBG media was determined even in the presence of PCL. During experiment pH value shifted from neutral (pH 7.0) to alkaline (pH 8.5 – 9.3) region for all types of media with and without PCL specimens. This fact indicates negligible pH changes in microenvironment due to the degradation products and/or metabolites. Lipolytic enzymes determined in supernatants free of bacterial cells have shown two pH optima in the presence of PCL, at pH 7 and 9. Lipase in the absence of polymer displayed optimum pH of 7. Measurement of thermal stability demonstrated that extracellular lipases as relative thermostable enzyme especially in the absence of polymer. The basic proteomic analysis by peptide mass fingerprint (PMF) of lipases produced by Bacillus subtilis at NBG medium after one week of cultivation was performed. The presence of proteins with molecular weight (19.3 kDa) close to that reported for lipases was verified through FPLC. Both SDS-PAGE and IEF-PAGE indicated presence of these proteins in both studied media (NBG vs. NBG/PCL). However, no differences have been found in the presence of PCL and no lipase was truly identified through MALDI-TOF mass spectrometry. The occurrence of degradation process in PCL samples was also documented by their gradual weight loss, which was seen in all media types as the synergic effect of lipase- and base-catalyzed ester bond scission. Model degradation study of PCL and its composite with graphene oxide (2.7 wt% GO) was performed in the presence of Bacillus subtilis in NBG medium at 30 °C and initial pH 7 for three weeks. The weight loss of PCL films gradually increased during whole degradation test up to 12 wt%. Degradation of PCL/GO composite proceeds slower as documented by maximum weight loss of 5.0 wt%. The similar character of elution curves of both PCL and its composite, determined by SEC analysis, indicated shifting to lower molecular region.
|
|
|
Mikroorganizmy s lipolytickou aktivitou a jejich využití
Pavlačková, Jana ; Omelka, Ladislav (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Lipasy jsou hydrolytické enzymy produkované řadou mikroorganismů. Tato práce popisuje nejen samotné mikroorganismy, které lipasy produkují, ale také různé možnosti průmyslového využití lipas. Lipasy nacházejí široké uplatnění v reakcích, ve kterých je nutná kombinace lipofilního substrátu s hydrofilním – při syntézách mastných esterů kyseliny askorbové nebo esterů cukru, při syntézách lipoaminokyselin nebo při lypolýze derivátů fenolu. Význam mají také vzhledem k ochraně životního prostředí, např. při čištění odpadních vod. V této práci byla lipolytická aktivita testována na pěti různých komerčních preparátech obsahujících mikroorganismy s lipolytickou aktivitou. Na stanovení lipolitické aktivity existuje řada různých metod. Příkladem může být spektrofotometrické stanovení lipolytické aktivity, při kterém se využívá schopnosti lipas štěpit p-nitrofenyllaurát na barevný produkt p-nitrofenol. Přičemž p-nitrofenol je detekován spektrofotometricky.
|
|
|
Screening produkce extremozymů u vybraných extrémofilních producentů PHA
Dyagilev, Dmitry ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Pernicová, Iva (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá screeningem produkce extraceluárních hydrolytických enzymů u termofilních mikroorganismů rodů Aneurinibacillus, Brevibacillus, Chelatococcus Pseudomonas, Schlegelella, Tepidimonas a Caldimonas. U zkoumaných mikroorganismů byla testována schopnost produkce vybraných enzymů, konkrétně proteáz, lipáz, amyláz, xylanáz, celuláz a pektináz. Takové testování dalo možnost posoudit, u kterých mikroorganismů je možné pozorovat produkci konkrétních enzymů. Na základě výsledků screeningu bylo zjištěno, že Schlegelella aquatica LMG 23380, Tepidimonas fonticaldi LMG 26746 a zkoumané mikroorganismy z rodu Chelatococcus neprojevily schopnost extracelulárně produkovat žádný z testovaných enzymů. U přírodních izolátů Brevibacillus borstelensis LK 99 a Aneurinibacillus thermoaerophilus LK 102 byla detekována pouze schopnost produkce lipolytických enzymů. Jako univerzální producent všech vybraných extremozymů vystupuje izolát Brevibacillus borstelensis Bz. U vybraných producentů bylo provedeno stanovení aktivity enzymů. Bakterie Brevibacillus borstelensis Bz dokázala schopnost produkce všech šesti vybraných hydrolytických enzymů a také má nejvyšší aktivitu lipáz, xylanáz, celuláz a pektináz z testovaných mikroorganismů. Nejvyšší proteolytickou aktivita byla naměřena u bakterie Thermomonas hydrothermalis DSM 14834 při kultivaci na odstředěném sušeném mléce.
|
|
|
Using of waste substrates for the lipid production by Metschnikowia yeasts
Cagáňová, Linda ; Márová, Ivana (oponent) ; Němcová, Andrea (vedoucí práce)
This thesis was focused on study of biotechnological utilization of waste substrates to produce lipids by yeast of the genus Metschnikowia. Waste materials and their subsequent transformation into high value-added products such as microbial lipids are currently considered as an alternative source for biofuel production. Therefore, the experimental part was aimed at investigating the influence of a carbon source to the controlled overproduction of lipids by yeast Metschnikowia. Total of 12 yeast strains of the genus Metschnikowia were selected. Yeast strains M. pulcherrima , M. pulcherrima 147, M. pulcherrima 149, M. andauensis 129 a M. fructicola 15 were purchased from Culture Collection of Yeasts (CCY, Bratislava, Slovakia). The growth characteristics of this yeast strains were also studied. It may serve to better understanding of the physiology of the yeast strains and also to help in further analysis of the produced metabolites. The other strains M. chrysoperlae 1158, M. pulcherrima 1232, M. fructicola 1235, M. andauensis 1241, M. sinensis 1244, M. zizyphicola 1247 a M. shanxiensis 1250 were purchased from CBS (Centraalbureau voor Schimmelcultures, Utrecht, the Netherlands).Yeast strains were cultivated on crude animal fat, glycerol and cheese whey under conditions of different C/N ratios. Because of higher lipid yields, cultivation was carried out at 14°C for 14 days. The accumulated lipid content was determined by gas chromatography and Raman spectroscopy. The glycerol-containing medium was evaluated as the most suitable for microbial lipids production. The total amount of lipids present in cells of M. pulcherrima 1232 was 36,31%. At the same time, quantitative screening of lipase enzymatic activity in Metschnikowia yeast was performed using spectrophotometric method with p-NPP. Controlled production of lipolytic enzymes has been monitored by using two types of media: crude animal fat and crude animal fat with addition of emulsifier (Tween 80). The conclusion of the work was supplemented by analysis of the karyotype of yeasts of the genus Metschnikowia using the technique of pulsed gel electrophoresis.
|
|
|
Microbial Degradation of Polycaprolactone-based Materials
Damborský, Pavel ; Stratilová, Eva (oponent) ; Hermanová, Soňa (vedoucí práce)
The thesis deals with the issue of the effect of nutritious factors and aeration on Bacillus subtilis (CCM 1999) lipase production, which was studied from the viewpoint of the crucial action of lipases on polyester chains degradation. The parameters such as bacterial growth, lipolytic activity, pH optimum, temperature optimum, thermal stability, proteolytic activity, the amount of proteins, etc. were determined in three types of media inoculated by Bacillus subtilis. One sample set of media: peptone and yeast extract (NB), medium consisted in peptone and yeast extract with the addition of 2% (w/v) glucose (NBG) and mineral solution with yeast extract (MS-YE) contained poly(-caprolactone), PCL film (Mn = 10 kDa, = 1.4). Experiments were performed for 21 days under shaking at 160 and 200 rpm. The presence of PCL caused in both types of media (NB, NBG) higher values of lipolytic activity of Bacillus subtilis indicating the participation of released low-molecular weight species as the products of PCL biodegradation. In BS-inoculated MS-YE medium low lipolytic activity of Bacillus subtilis as compared with those measured in NB and NBG media was determined even in the presence of PCL. During experiment pH value shifted from neutral (pH 7.0) to alkaline (pH 8.5 – 9.3) region for all types of media with and without PCL specimens. This fact indicates negligible pH changes in microenvironment due to the degradation products and/or metabolites. Lipolytic enzymes determined in supernatants free of bacterial cells have shown two pH optima in the presence of PCL, at pH 7 and 9. Lipase in the absence of polymer displayed optimum pH of 7. Measurement of thermal stability demonstrated that extracellular lipases as relative thermostable enzyme especially in the absence of polymer. The basic proteomic analysis by peptide mass fingerprint (PMF) of lipases produced by Bacillus subtilis at NBG medium after one week of cultivation was performed. The presence of proteins with molecular weight (19.3 kDa) close to that reported for lipases was verified through FPLC. Both SDS-PAGE and IEF-PAGE indicated presence of these proteins in both studied media (NBG vs. NBG/PCL). However, no differences have been found in the presence of PCL and no lipase was truly identified through MALDI-TOF mass spectrometry. The occurrence of degradation process in PCL samples was also documented by their gradual weight loss, which was seen in all media types as the synergic effect of lipase- and base-catalyzed ester bond scission. Model degradation study of PCL and its composite with graphene oxide (2.7 wt% GO) was performed in the presence of Bacillus subtilis in NBG medium at 30 °C and initial pH 7 for three weeks. The weight loss of PCL films gradually increased during whole degradation test up to 12 wt%. Degradation of PCL/GO composite proceeds slower as documented by maximum weight loss of 5.0 wt%. The similar character of elution curves of both PCL and its composite, determined by SEC analysis, indicated shifting to lower molecular region.
|
|
|
Mikrobiální lipázy a jejich využití
Pavlačková, Jana ; Flodrová, Dana (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na studium preparátu do odlučovačů tuků a odpadních potrubí, který obsahuje mikroorganismy s lipolytickou aktivitou. Teoretická část práce popisuje lipázy, mikroorganismy, které tyto enzymy produkují a využití lipáz. V této části jsou také uvedeny možnosti identifikace mikroorganismů. Praktická část se zabývá studiem komerčního přípravku Sany Duo Spezial s prokázanou přítomností mikroorganismů s lipolytickou aktivitou. U těchto mikroorganismů byla provedena identifikace metodou PCR. Pomocí této metody byly mikroorganismy identifikovány jako rod Bacillus sp. Další charakteristika přípravku byla zaměřena na stanovení hodnoty CHSKCr a výzkum vlivu různých podmínek kultivačního prostředí na produkci lipáz a jejich aktivitu. Studovaný byl vliv teploty, iontů a pH. Lipolytická aktivita byla stanovována spektrofotometricky s využitím činidla p-nitrofenyllaurátu, který se štěpí na žlutý produkt p-nitrofenol.
|
host ::
RSS.