جداسازی زی‌توده (بیوماس) میکروجلبک از محیط کشت با استفاده از تکنولوژی انعقاد‌ الکتریکی

جمع­آوری میکروجلبک یک فرایند دو مرحله­‌ای است که عبارتست از جداسازی  فاز مایع‌رویی از زی­توده (Biomass) یا فاز جامد که بعد از تولید انبوه  آغاز می­شود. هدف از این تحقیق جمع­آوری زی­توده (رسوب­دهی و یا لخته­سازی) میکرو­جلبک کلرلا با انعقاد الکتریکی و تعیین مناسب­ترین مقدار ولتاژ و آمپر جهت رسوب­دهی سلول­های میکروجلبک کلرلا می باشد. در مطالعه حاضر، امکان استفاده از روش انعقاد الکتریکی (الکتروفلوکولاسیون) برای برداشت زی‌توده میکروجلبک کلرلا از محیط کشت مورد آزمایش قرار گرفت. در این بررسی بعد از دوره رشد میکروجلبک( حداکثر ۱۵ روز) از ۶ تیمار و سه تکرار در بشرهای یک لیتری از سوسپانسیون میکروجلبک کلرلا با ولتاژهای ( ۵/۳، ۹، ۲/۱۴، ۹/۲۶،۴/۲۸ و ۸/۳۱) و آمپرهای متفاوت (۰۲/۰ ، ۰۶/۰ ،۱/۰، ۲/۰، ۳/۰ و ۴/۰)، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد سرعت لخته شدن میکروجلبک کلرلا با  افزایش آمپر و ولتاژ رابطه مستقیم داشته به‌طوری‌ که در تیمار با  آمپر ۴/۰ و ولتاژ ۸/۳۱  سلول‌ها ی میکروجلبک کلرلا شروع  به بهم چسبیدن و لخته شدن کردند. در این تیمار با توجه به آمپر و ولتاژ بالاتر نسبت به تیمارهای دیگر سرعت جداسازی  و جمع‌آوری سلول‌های میکرو‌جلبک (زی‌توده ) بیشتر و در زمان کوتاه‌تری از محیط کشت جدا شدند و در سطح آب شناور شدند; بدین صورت که  بعد از دو دقیقه  سلول‌های میکروجلبک کلرلا شروع به لخته شدن و بهم چسبیدن کردند و کل زمان تا جمع‌آوری کامل زی‌توده حدود ۱۴ دقیقه از سوسپانسیون خارج شده و تمام زی‌توده بصورت لخته  روی آب شناور شد، بقیه  آب کاملا شفاف و بدون میکروجلبک کلرلا بوده‌است. در صورتی‌که در تیمار با  ولتاژ ۵/۲ و آمپر ۰۲/۰ پایین تر بعداز ۵۴ دقیقه شروع به لخته شدن و بعد از ۲۵۸ دقیقه کل زی‌توده میکروجلبک کلرلا لخته و جمع‌آوری شدند. بین تیمارها و زمان‌های مختلف اختلاف معنی‌داری وجود داشت. میکروجلبک کلرلا پس از انعقاد الکتریکی در تیمارهای مختلف نشان داد که سلول‌ها در شرایط خوبی از نظر شکل قرار داشته و تفاوت قابل تشخیصی بین آن‌ها و سلول‌های غیر فلوکوله در زیر میکروسکوپ نوری دیده نشد. این تحقیق به روشنی نشان داده‌است که انعقاد الکتریکی روش موثر برای لخته‌سازی سلول میکروجلبک کلرلا بوده و از آنجایی که بازیابی زی‌توده میکروجلبک یک مرحله مهم در فرایند تولید زی‌توده میکروجلبک می‌باشد و هزینه قابل توجهی از تولید میکروجلبک را شامل می‌شود، این روش می‌تواند با هزینه بسیار پایین قابل اجرا باشد.



دریافت نسخه PDF

کشت ریز جلبک اسپیرولینا، فرآیند تولید و استخراج فیکوسیانین : مروری

امروزه همه مردم جهان برای داشتن زندگی سالم به داروها، فرآورده­های گیاهی و فرآورده­های مشتق شده از گیاهان وابسته­اند که استفاده از آن‌ها بجای منابع مصنوعی مضر مقبولیت عمومی یافته است. لازمه دانستن دانش فنی روش کشت اسپیرولینا به‌منظور استخراج فیکوسیانین و انتخاب شرایط رشد از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. بدین منظور این پژوهش مروری بر نحوه کشت ریز جلبک تا استخراج رنگ‌دانه داشته است. در این مطالعه مروری مقالات معتبر علمی نمایه شده در پایگاه­های اطلاعاتی مختلف مانند Science Direct، Springer، Scopus و دیگر بانک­ها دارای یکی از کلیدواژه‌های اسپیرولینا، پلاتنسیس، رنگ‌دانه فیکوسیانین، کشت و روش استخراج بررسی شدند. اسپیرولینا پلاتنسیس ریزجلبک میکروسکوپی رشته­ای غنی از پروتئین، ویتامین­های گروه B، اسیدهای آمینه ضروری و مواد معدنی مهم است. این جلبک اساساً سیانو باکتری غیرهتروسیست اوتوتروف و فتوسنتز کننده است. مطابق با نتایج مطالعات، فیکوسیانین به‌عنوان یکی از رنگ‌دانه‌های این جلبک، کاربردهای متنوعی از جمله در تهیه قرص دارویی به‌منظور درمان سرطان، ضدالتهاب، درمان ایدز و افزودنی غذایی به‌عنوان مکمل و یا رنگ‌دانه طبیعی چهار مزیت اصلی است که بر ضرورت استخراج این ریز جلبک تأکید می­کند. تولید جلبک با مقادیر بالا فیکوسیانین به عوامل متعددی ازجمله شرایط رشد جلبک، قابلیت تجمع رنگیزه‌ای، فنّاوری تولید و کارایی فرآیند پایین‌دستی بستگی دارد. برای کشت این ریزجلبک از محیط کشت­های متعددی از جمله زاروک، زاروک اصلاح شده، کانوی، جردن، اف ۲ و شوسلر به کار گرفته می­شود اما بهترین محیط کشت برای رشد این ریزجلبک زاروک در شرایط آزمایشگاهی ͦ C 35-28، شدت نوردهی ۴۵۰۰-۱۵۰۰ لوکس،  ۵/۹-۹ =pH و هوادهی کافی معرفی شده است.



دریافت نسخه PDF

مطالعه جمعیت زئوپلانکتون در استخرهای پرورش ماهیان گرمابی به‌عنوان تغذیه‌کننده‌های جلبک‌های میکروسکوپی استان مازندران

شناخت زئوپلانکتون‌های هر اکوسیستم آبی در مدیریت بهتر آن اکوسیستم بسیار موثر است و از آنجایی که زئوپلانکتون‌ها نقش انتقال مواد اولیه فتوسنتز شده توسط فیتوپلانکتون‌ها به سایر موجودات در سطوح بالاتر را دارند دارای اهمیت بسزایی هستند. این مطالعه نتیجه تحقیقی در سال ۱۳۹۱ است. در این تحقیق زئوپلانکتون از چهار استخر گرمآبی واقع در استان مازندران ، با موقعیت جغرافیایی “۱۲’۶۸ ˚۳۶  شمالی و “۷۶ ’۴۱ ˚۵۳ شرقی مورد مطالعه قرار گرفتند. هر یک از استخرها به مساحت ۳ هکتار و مستطیل شکل بودند که هر یک جداگانه از آب چاه آبگیری می‌شدند و تحت یک مدیریت قرار داشتند. نمونه‌برداری توسط تور با چشمه ۵۵ میکرون طی ماه‌های تیر، مرداد و شهریور، هر ۱۵ روز نمونه‌برداری شد و سپس در آزمایشگاه شناسایی، شمارش و اطلاعات داده‌پردازی گردید. در تحقیق حاضر ۶ گروه زوپلانکتونی شامل ۱ جنس Copepoda (پاروپایان)، ۹ جنس Rotifera  (گردان‌تنان) و ۵جنس Protozoa (آغازیان)، ۱ جنس Cladocera (انتن منشعبان)، ۱ جنس Mollusca  (نرمتنان) و ۲ جنس Cirripedia  (مژه پایان) شناسایی شد. بیشترین درصد گروه‌های مختلف زئوپلانکتون در استخرهای ماهیان گرمابی مربوط به Protozoa (44%)بود که مربوط به دو جنس Ciliata با میانگین تراکم ۷±۷/۸۵۴۴ (تعداد در متر‌مکعب)و Vorticella با میانگین تراکم ۰۵±۰۵/۵۱۲۸ (تعداد در مترمکعب)بود ولی از آنجایی‌که این گروه از نظر سایز و اندازه کوچکند لذا روتیفرها بیشترین زی‌توده را داشتند که ، Brachionus sp.غالب بود که ۶۵% کل زی‌توده به این جنس اختصاص داشت که نشان‌دهنده شرایط نسبتا مناسب تغذیه ماهیان در استخرها می‌باشد.



دریافت نسخه PDF

بررسی تولید رنگ دانه لیکوپن از جلبک دونالینا سالینا

هدف از این پژوهش اندازهگیری لیکوپن موجود در جلبک دونالینا سالینا در شرایط متفاوت محیط کشت بود. نتایج آزمون تأثیر PH‌ها‌ی مختلف در محیط کشت دارای منبع کربنی گلوکز و منبع نیتروژنی پپتون گوشت نشان داد که بیشترین میزان تولید رنگدانه لیکوپن و رشد توده زیستی در ۵/۷pH= بود. منبع کربنی معدنی دی‌اکسیدکربن تاثیر اندکی در تولید لیکوپن و توده زیستی داشت که افزودن نانوذره منیزیوم باعث افزایش تولید لیکوپن و رشد توده زیستی در این نمونه‌ها‌ شد. در ادامه با افزودن سویا به‌عنوان منبع نیتروژنی آلی به این محیط افزایش بیشتر توده زیستی و تولید رنگدانه لیکوپن مشاهده شد. از سوی دیگر افزودن منبع نیتروژنی همراه منبع کربنی آلی به محیط کشت حاوی دی‌اکسیدکربن باعث افزایش توده زیستی و کاهش میزان تولید لیکوپن گردید. نتایج حاصل از تأثیر ۳نانوذره تیتانیوم (T)، نقره (Ag) و منیزیوم (Mn) نشان داد که بیشترین میزان لیکوپن در نمونه‌ها‌ی دارای ۰۰۵/ میلی‌گرم در لیتر۰نانوذره بود.که در مجموع تأثیر تیتانیوم در بین این ۳نانوذره در تولید لیکوپن بیشتر بود. نتایج حاصل از تأثیر مقدار نمک بر میزان تولید توده زیستی و رنگدانه در دو محیط نیتروژنی سویا و پپتون گوشت نشان داد که در هر دو منبع نیتروژنی تولید لیکوپن در غلظت ۵درصد نمک افزایش داشت که با افزایش بیشتر غلظت نمک تولید لیکوپن کاهش داشت درحالی‌که غلظت ۱۰ درصد نمک باعث افزایش رشد توده زیستی شد.



دریافت نسخه PDF

Chlorella Vulgaris بیوترانسفورماسیون وانیلین به وانیل الکل توسط جلبک

تعداد زیادی از میکروارگانیسم‌ها توانایی تبدیل اکسیداسیون و احیا ترکیبات شیمیایی را دارند. در این تحقیق با استفاده از میکروجلبک کلرلا ولگاریس بعد از لوگ رشد (رشد تصاعدی) در شراط آزمایشگاهی وانیلین که دارای گروه کربونیل هست به وانیل الکل که دارای گروه الکل هست احیا و جدا سازی شد. میکروجلبک کلرلا در حجم کم داخل ارلن، کشت داده شد وحجم‌های مختلفی از وانیلین که بهترین مقدار۰٫۱ گرم در ۱ میلی‌لیتر متانول حل نموده و به نمونه تزریق شد و بعد از چهار روز نمونه‌ها استخراج شدند و به کمک دستگاه GCMASS شناسایی شده‌است. نتایج بدست آمده ۸۰ درصد وانیلین به محصول وانیل الکل تبدیل شده است. مطالعه اخیر نخستین گزارش از کاربرد میکرو جلبک کلرلا ولگاریس در تولید وانیل الکل از وانیلین محسوب می‌شود.



دریافت نسخه PDF