Diplomová práce se zabývá vlivem nutričních a aeračních faktorů na produkci lipáz bakterií Bacillus subtilis (CCM 1999). Produkce lipáz byla studována zejména z hlediska katalytického působení lipáz při degradaci polyesterových řetězců. Mezi studované parametry patřily: růst bakterií, lipolytická aktivita, pH optimum, teplotní optimum, tepelná stabilita, proteolytická aktivita, množství bílkovin, atd. a to v různých typech živných medií zaočkovaných Bacillus subtilis. Jedna série vzorků kultivačních médií pro BS na bázi: pepton a kvasničný extrakt (NB), pepton, kvasničný extrakt s 2% přídavkem (w/v) glukózy (NBG) a minerální médium s kvasničným extraktem (MS-YE) obsahovala jeden PCL vzorek o definovaných rozměrech (Mn = 10 kDa, = 1.4). Experimenty probíhaly po dobu 21 dnů pří rychlosti třepání 160 a 200 rpm. Přítomnost PCL způsobila v obou typech médií (NB, NBG) inokulovaných BS zvýšení lipolytické aktivity, což naznačuje, uvolnění a následné uplatnění se nízko-molekulekulárních řetězců PCL jako substrátů pro BS. BS kultivovaný v MS-YE medium vykazoval ve srovnání s NB a NBG médii nízké hodnoty lipolytické aktivity a to i v přítomnost PCL. Během experimentů se hodnota pH posunula z neutrální (pH 7.0) do alkalické (pH 8.5-9.3) oblasti a to ve všech typech médií s i bez přítomnosti PCL vzorku v důsledku metabolických pochodů BS využívajících různé substráty. Lipolytické enzymy stanovené v supernatanech bez bakteriálních buněk vykazují dvě pH optima v přítomnosti PCL, pH 7 a 9. V nepřítomnosti polymeru vykazují pouze jedno pH optimum při pH 7. Na základě měření tepelné stability bylo prokázáno, že extracelulární lipázy jsou relativně termostabilní enzymy, zejména v nepřítomnosti polymeru. Dále byla provedena základní proteomická analýza lipáz produkovaných bakterií Bacillus subtilis v NBG médiu pomocí metody peptidového mapování (PMF). Byla ověřena přítomnost proteinů s molární hmotnosti (19.3 kDa) pomocí FPLC. SDS-PAGE a IEF-PAGE prokázaly přítomnost těchto proteinů v obou studovaných mediích inokulovaných BS (NBG vs. NBG/PCL). Zásadní rozdíly proteinového složení v přítomnosti PCL nebyly potvrzeny a identifikace pomoci MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie nestanovila žádnou lipázu. Proces degradace v PCL vzorcích byl vyhodnocen také na základě hmotnostních úbytků, které byly zjištěny ve všech typech médií inokulovaných BS pravděpodobně v důsledku synergického účinku enzymaticky-katalyzované a biotické hydrolýzy v alkalickém prostředí. . Modelová degradační studie PCL a jeho kompozitu s oxidem grafenu (2.7 hm.%, GO) byla provedena v přítomnosti bakterie Bacillus subtilis v NBG při 30 °C a počátečním pH 7 po dobu tří týdnů. Hmotností úbytky PCL filmů se postupně zvyšovaly během celého degradačního testu až ke 12 hm%. Degradace PLC/GO kompozitu probíhala pomaleji, což je prokázáno maximální hmotnostním úbytkem 5 hm%. Podobný charakter elučních křivek PCL a jeho kompozitu stanovený pomocí SEC potvrzoval snížení molární hmotnosti po degradaci.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:nusl.cz/oai:invenio.nusl.cz:216923 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Damborský, Pavel |
| Contributors | Stratilová, Eva, Hermanová, Soňa |
| Publisher | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická |
| Source Sets | Czech ETDs |
| Language | English |
| Detected Language | Unknown |
| Type | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Rights | info:eu-repo/semantics/restrictedAccess |
Page generated in 0.0022 seconds