Zapojení polyhydroxyalkanoátů do stresové odpovědi termofilní bakterie Schlegelella thermodepolymerans
Loading...
Date
Authors
Berger, Matyáš
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato bakalářská práce je zaměřena na zkoumání vlivu rozdílných stresových faktorů na bakterii Schlegelella thermodepolymerans, která je schopná produkce polyhydroxyalkanoátů. V tomto případě ve formě poly(3-hydroxybutyrátu). Vybranými stresovými faktory byly teplotní šok, opakované zmrazení a rozmrazení. Posledním stresovým faktorem byl osmotický stres, vyvolaný roztoky chloridu sodného o různé koncentraci. V teoretické části byly charakterizovány polyhydroxyalkanoáty, termofilní organismy, mechanismy jednotlivých stresů a metody analýzy polyhydroxyalkanoátů. V experimentální části byly porovnány dva kmeny termofilní bakterie Schlegelella thermodepolymerans, a to M 15344 a DSM 15344. Byla porovnána odolnost vůči stresu obou kmenů, měřením viability za pomocí metody průtokové cytometrie. Během měření byl sledován nárůst optické hustoty, a za pomocí GC-FID byl stanoven obsah P(3HB) v biomase. Morfologické změny způsobené stresy byly pozorovány pomocí metod elektronové mikroskopie Cryo-SEM a STEM. Kmen DSM 15344 vykazoval lepší růst a produkci P(3HB), než kmen M 15344, který naopak lépe odolával vystavenému stresu.
This bachelor's thesis is focused on investigating the effect of different stress factors on the bacteria Schlegelella thermodepolymerans, which is capable of producing polyhydroxyalkanoates. In this case, in the form of poly(3-hydroxybutyrate). The selected stress factors were temperature shock, repeated freezing and defrosting. The last stress factor was osmotic stress, caused by sodium chloride solutions of different concentrations. In the theoretical part, polyhydroxyalkanoates, thermophilic organisms, mechanisms of individual stresses and methods of analysis of polyhydroxyalkanoates were characterized. In the experimental part, two strains of the thermophilic bacteria Schlegelella thermodepolymerans were compared, namely M 15344 and DSM 15344. The stress resistance of both strains was compared by measuring viability using flow cytometry. During the measurement, the increase in optical density was monitored, and the content of P(3HB) in the biomass was determined using GC-FID. Morphological changes caused by stresses were observed using Cryo-SEM and STEM electron microscopy methods. The DSM 15344 strain showed better growth and P(3HB) production than the M 15344 strain, which, on the other hand, showed better stress resistance.
This bachelor's thesis is focused on investigating the effect of different stress factors on the bacteria Schlegelella thermodepolymerans, which is capable of producing polyhydroxyalkanoates. In this case, in the form of poly(3-hydroxybutyrate). The selected stress factors were temperature shock, repeated freezing and defrosting. The last stress factor was osmotic stress, caused by sodium chloride solutions of different concentrations. In the theoretical part, polyhydroxyalkanoates, thermophilic organisms, mechanisms of individual stresses and methods of analysis of polyhydroxyalkanoates were characterized. In the experimental part, two strains of the thermophilic bacteria Schlegelella thermodepolymerans were compared, namely M 15344 and DSM 15344. The stress resistance of both strains was compared by measuring viability using flow cytometry. During the measurement, the increase in optical density was monitored, and the content of P(3HB) in the biomass was determined using GC-FID. Morphological changes caused by stresses were observed using Cryo-SEM and STEM electron microscopy methods. The DSM 15344 strain showed better growth and P(3HB) production than the M 15344 strain, which, on the other hand, showed better stress resistance.
Description
Citation
BERGER, M. Zapojení polyhydroxyalkanoátů do stresové odpovědi termofilní bakterie Schlegelella thermodepolymerans [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. (předseda)
doc. Ing. Filip Mravec, Ph.D. (místopředseda)
prof. Mgr. Václav Brázda, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. (člen)
doc. RNDr. Renata Mikulíková, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Eva Vítová, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-06-12
Defence
1. Student seznámil členy komise s náplní a cílem bakalářské práce.
2. Byly přečteny posudky na bakalářskou práci.
3. Student akceptoval všechny připomínky oponentky a na všechny otázky odpověděl v plné šíři.
Diskuse:
prof. RNDr. Ivana Márová, CSc.
Je Vámi použitá termofilní bakterie také halofilní, vzhledem k použitým vysokým koncentracím soli?
Jak probíhalo měření pomocí cytometru?
doc. Ing. Filip Mravec, Ph.D.
Kontrolovali jste také buňky pomocí fluorescenčního mikroskopu?
V práci uvádíte absorbanci 20, jak byla změřena tato hodnota?
prof. Mgr. Václav Brázda, Ph.D.
V práci jste studovali vliv mrazu, jaké byly podmínky mrazení? Jak probíhal tento experiment?
Kolik opakování jste dělali v rámci experimentů?
doc. RNDr. Renata Mikulíková, Ph.D.
Jaký byl postup při vystavení bakterií osmotickému stresu?
Student odpověděl na všechny doplňující otázky členů komise, které byly v průběhu diskuse k dané problematice vzneseny. V diskusi student prokázal velmi dobrou orientaci v dané problematice. Po diskusi následovalo hodnocení závěrečné práce. Student prokázal velmi dobré odborné znalosti i schopnost samostatné prezentace dosažených výsledků.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení