Centrifugační analýza mikrobiálních buněk

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá studiem centrifugačního potenciálu mikroorganismů v závislosti na kultivačních podmínkách. V experimentální části byla sledována především rychlost sedimentace a index nestability studovaných mikroorganismů během růstu, při působení teplotního a solného stresu, vliv složení média na centrifugaci a působení vody na halofilní bakterii Haloferax mediterranei. S klesající osmotickou sílou v bakteriální kultuře Haloferax mediterranei roste rychlost sedimentace a index nestability. Při sledování růstu bakterií Cupriavidus necator H16, Cupriavidus necator PHB-4, Haloferax mediterranei, Burkholderia cepacia a Burkholderia sacchari hraje roli při rychlosti sedimentace a indexu nestability přítomnost a typ polyhydroxyalkanoátu (PHA) v bakteriální biomase. Bakterie Cupriavidu necator H16 s nejvyšším přítomným obsahem poly(3-hydroxyburyrátu) byla nejrychleji sedimentující a nejvíce nestabilní ze sledovaných bakterií. Bakterie Cupriavidus necator H16 a její PHA neprodukující mutant Cupriavidus necator PHB-4, vystavené teplotnímu a solnému stresu, vykazovaly při teplotním stresu pouze nepatrný vliv na rychlost sedimentace a nestabilitu. U solného stresu s rostoucí koncentrací roztoku NaCl v kultuře klesala rychlost sedimentace a index nestability. Při porovnávání vlivu složení média na polyhydroxyalkanoáty (PHA) produkující bakterie, Cupriavidus necator H16 kultivovaná v minerálním (produkčním) médiu vykazovala nejnižší rychlost sedimentace a index nestability, přičemž Cupriavidus necator PHB-4 dosahovala nejnižší rychlosti sedimentace a indexu nestability při kultivaci v Nutrient Broth médiu. U kvasinky Saccharomyces cerevisiae měla volba média pouze nepatrný vliv na rychlost sedimentace a index nestability.This bachelor thesis deals with the study of centrifugation potential of microorganisms depending on the cultivation conditions The experimental part focuses on the sedimentation velocity and the instability index of the studied microorganisms during growth, under temperature and salt stress, the influence of the medium composition on centrifugation and the effect of osmotic strength on halophilic microbe Haloferax mediterranei. The sedimentation velocity and the instability index are increasing with increasing amount of water present in the bacterial culture of Haloferax mediterranei. The presence and type of polyhydroxyalkanoate (PHA) play a role in the monitoring of growth of bacteria Cupriavidus necator H16, Cupriavidus necator PHB-4, Haloferax mediterranei, Burkholderia cepacia and Burkholderia sacchari at the rate of sedimentation and instability index. Bacteria Cupriavis necator H16 with the highest content of poly(3-hydroxybutyrate) present was the fastest sedimentating and most unstable of the bacteria studied. Bacteria Cupriavidus necator H16 and Cupriavidus necator PHB-4, exposed to temperature and salt stress, exhibited only a slight influence on the rate of sedimentation and instability under temperature stress. The sedimentation velocity and instability index decreased with saline stress with increasing concentration of NaCl solution in culture. When comparing the media composition to polyhydroxyalkanoate (PHA) producing bacteria, Cupriavidus necator H16 cultivated in the mineral medium demonstrated the lowest sedimentation velocity and instability index rates, but Cupriavidus necator PHB-4 reached the lowest sedimentation velocity and instability index when grown in Nutrient Broth medium. For yeast Saccharomyces cerevisiae, the choice of medium had only a slight effect on sedimentation velocity and instability index.