التخمير الميكروهوائي لهيدرومحلات الخيزران بواسطة كليبسييلا الرئة

ابدأ بوسط غني بالعناصر الغذائية محضر من هيدروليزات الخيزران ومكمله بأملاح أساسية لدعم النشاط الميكروبي.

يحتوي هذا الهيدروليزات على الجلوكوز والزيلوز، وهما مصادر الكربون اللازمة للتخمير.

قم بتحصين الوسط بزراعة من نوع بري من كلبسييلا الرئة التي تزرع في ظروف هوائية قياسية.

انقل الثقافة إلى مفاعل حيوي في بيئة معقمة وضبط درجة حموضة حمضية خفيفة، مع ظروف محدودة للأكسجين أو الميكروهوائية.

انخفاض مستويات الأكسجين يوجه الأيض البكتيري نحو التخمير.

تستخدم الخلايا أولا الجلوكوز، الذي يتحلل إلى بيروفات ويحول إلى 2,3-بيوتانيديول، وهو مادة كيميائية مفيدة للتطبيقات الصناعية.

مع استنزاف الجلوكوز، تستخدم الخلايا الزيليوز، وهو سكر مكون من خمسة كربون، وتحوله إلى بيروفات.

وهذا يسمح بإنتاج أبطأ ل 2,3-بوتانيديول من الزيلوز عبر نفس مسار التخمير.

تسلط هذه العملية الضوء على التحويل الميكروبي للسكريات المشتقة من الخيزران إلى منتج تخمير مفيد في ظروف محدودة الأكسجين.

بعد تحضير وسط التخمير وفقا لبروتوكول النص، جهز مزرعة بذور بإضافة K. خلايا الالتهاب الرئوي إلى صفيحة، وزراعة المرض بين ليلة وضحاها. ثم انقل الزراعة إلى قارورة بسعة 250 ملليلتر تحتوي على 50 ملليتر من وسط LB.

حضن الزراعة عند 37 درجة مئوية و200 دورة في الدقيقة خلال الليل. النوع البري، طفرة البراعم C، وطفرة البراعم A تستخدم لإنتاج حمض 2,3-بوتانيديول، R-أسيتون، و2-كيتوغلوكونيك على التوالي. قم بتلقيح 50 ملليلتر من مزرعة البذور في المفاعل الحيوي.

حافظ على الزراعة عند 37 درجة مئوية مع درجة حموضة 6.0 و7.0 لأر-أسيتوين و2,3-بيوتانيديول على التوالي. لإنتاج حمض الكيتوغلوكونيك 2، حافظ على الزراعة عند pH 7.0 خلال أول أربع ساعات، ثم انتقل إلى pH 5.0. لإنتاج 2,3-بوتانيديول، حافظ على الزراعة في بيئة ميكروهوائية مع مكملات هواء بمقدار لترين في الدقيقة وسرعة 250 دورة في الدقيقة.

لإنتاج R-أسيتوين، حافظ على الزراعة في بيئة هوائية مع مكملات هوائية بأربعة لترات في الدقيقة عند 450 دورة في الدقيقة. لإنتاج حمض الكيتوغلوكونيك 2، حافظ على ظروف هوائية عالية مع معدلات تكملات الهواء والتحريك عند أربعة لترات في الدقيقة و500 دورة في الدقيقة على التوالي.

يجب التحكم بدقة في درجة الحموضة الزراعية، ومعدل مكملات الهواء، ومعدل التحريك.