Name: טיפוח של ירוק Microalgae בועה עמודה Photobioreactors ואת וזמינותו עבור ליפידים נייטרלי (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 8 s
Description: למד לבנות ולהפעיל ביוריאקטור עמודת בועות לגידול מיקרו-אצות ירוקות. שיטה זו מאפשרת הערכת קצב גידול ותכולת ליפידים נייטרליים בתרביות, ומציעה פתרון כלכלי וניתן להתאמה אישית למחקר ביודלקים וטיפול בשפכים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

תמיכה עבור מחקר זה סופק על ידי משרד החקלאות הלאומית המכון של המזון, החקלאות פתח פרוייקט ALA0HIGGINS משרדי אוניברסיטת אובורן של פרווסט סגן הנשיא למחקר, את סמואל גין להנדסה. גם העניקה תמיכה NSF להעניק CBET-1438211.

<ol><li>Prandini, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancement+of+nutrient+removal+from+swine+wastewater+digestate+coupled+to+biogas+purification+by+microalgae+Scenedesmus+spp%5BTitle%5D)+AND+%22Bioresource+Technology%22%5BJournal%5D)">Enhancement of nutrient removal from swine wastewater digestate coupled to biogas purification by microalgae Scenedesmus spp.</a> Bioresource Technology. , 67-75 (2016).</li>
<li>Liu, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phycoremediation+of+dairy+and+winery+wastewater+using+Diplosphaera+sp.+MM1%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Phycology%22%5BJournal%5D)">Phycoremediation of dairy and winery wastewater using Diplosphaera sp. MM1.</a> Journal of Applied Phycology. 28 (6), 3331-3341 (2016).</li>
<li>Passero, M., Cragin, B., Coats, E. R., McDonald, A. G., Feris, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dairy+Wastewaters+for+Algae+Cultivation%2C+Polyhydroxyalkanote+Reactor+Effluent+Versus+Anaerobic+Digester+Effluent%5BTitle%5D)+AND+%22BioEnergy+Research%22%5BJournal%5D)">Dairy Wastewaters for Algae Cultivation, Polyhydroxyalkanote Reactor Effluent Versus Anaerobic Digester Effluent.</a> BioEnergy Research. 8 (4), 1647-1660 (2015).</li>
<li>Hodgskiss, L. H., Nagy, J., Barnhart, E. P., Cunningham, A. B., Fields, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cultivation+of+a+native+alga+for+biomass+and+biofuel+accumulation+in+coal+bed+methane+production+water%5BTitle%5D)+AND+%22Algal+Research%22%5BJournal%5D)">Cultivation of a native alga for biomass and biofuel accumulation in coal bed methane production water.</a> Algal Research. 19, 63-68 (2016).</li>
<li>Gao, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oil+accumulation+mechanisms+of+the+oleaginous+microalga+Chlorella+protothecoides+revealed+through+its+genome%2C+transcriptomes%2C+and+proteomes%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Genomics%22%5BJournal%5D)">Oil accumulation mechanisms of the oleaginous microalga Chlorella protothecoides revealed through its genome, transcriptomes, and proteomes.</a> BMC Genomics. 15, (2014).</li>
<li>Burch, A. R., Franz, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combined+nitrogen+limitation+and+hydrogen+peroxide+treatment+enhances+neutral+lipid+accumulation+in+the+marine+diatom+Phaeodactylum+tricornutum%5BTitle%5D)+AND+%22Bioresource+Technology%22%5BJournal%5D)">Combined nitrogen limitation and hydrogen peroxide treatment enhances neutral lipid accumulation in the marine diatom Phaeodactylum tricornutum.</a> Bioresource Technology. 219, 559-565 (2016).</li>
<li>Brennan, L., Owende, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biofuels+from+microalgae--A+review+of+technologies+for+production%2C+processing%2C+and+extractions+of+biofuels+and+co-products%5BTitle%5D)+AND+%22Renewable+Sustainable+Energy+Reviews%22%5BJournal%5D)">Biofuels from microalgae--A review of technologies for production, processing, and extractions of biofuels and co-products.</a> Renewable Sustainable Energy Reviews. 14 (2), 557-577 (2009).</li>
<li>Branyikova, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microalgae+-+Novel+highly+efficient+starch+producers%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnology+and+Bioengineering%22%5BJournal%5D)">Microalgae - Novel highly efficient starch producers.</a> Biotechnology and Bioengineering. 108 (4), 766-776 (2010).</li>
<li>Chalima, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utilization+of+Volatile+Fatty+Acids+from+Microalgae+for+the+Production+of+High+Added+Value+Compounds%5BTitle%5D)+AND+%22Fermentation%22%5BJournal%5D)">Utilization of Volatile Fatty Acids from Microalgae for the Production of High Added Value Compounds.</a> Fermentation. 3 (4), (2017).</li>
<li>Harun, R., Singh, M., Forde, G. M., Danquah, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioprocess+engineering+of+microalgae+to+produce+a+variety+of+consumer+products%5BTitle%5D)+AND+%22Renewable+and+Sustainable+Energy+Reviews%22%5BJournal%5D)">Bioprocess engineering of microalgae to produce a variety of consumer products.</a> Renewable and Sustainable Energy Reviews. 14 (3), 1037-1047 (2010).</li>
<li>Liu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+new+method+for+genetic+transformation+of+the+green+alga+Chlorella+ellipsoidea%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+biotechnology%22%5BJournal%5D)">Development of a new method for genetic transformation of the green alga Chlorella ellipsoidea.</a> Molecular biotechnology. 54 (2), 211-219 (2013).</li>
<li>Cheng, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutate+Chlorella+sp.+by+nuclear+irradiation+to+fix+high+concentrations+of+CO2%5BTitle%5D)+AND+%22Bioresource+Technology%22%5BJournal%5D)">Mutate Chlorella sp. by nuclear irradiation to fix high concentrations of CO2.</a> Bioresource Technology. 136, 496-501 (2013).</li>
<li>Davis, R., Aden, A., Pienkos, P. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Techno-economic+analysis+of+autotrophic+microalgae+for+fuel+production%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Energy%22%5BJournal%5D)">Techno-economic analysis of autotrophic microalgae for fuel production.</a> Applied Energy. 88 (10), 3524-3531 (2011).</li>
<li>Sales, C. M., Au, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+Scale+in+a+Photosynthetic+Reactor+System+for+Algal+Remediation+of+Wastewater%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Comparison of Scale in a Photosynthetic Reactor System for Algal Remediation of Wastewater.</a> Journal of Visualized Experiments. (121), e55256(2017).</li>
<li>Higgins, B. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cofactor+symbiosis+for+enhanced+algal+growth%2C+biofuel+production%2C+and+wastewater+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Algal+Research%22%5BJournal%5D)">Cofactor symbiosis for enhanced algal growth, biofuel production, and wastewater treatment.</a> Algal Research. 17, 308-315 (2016).</li>
<li>Higgins, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Algal-bacterial+synergy+in+treatment+of+winery+wastewater%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Clean+Water%22%5BJournal%5D)">Algal-bacterial synergy in treatment of winery wastewater.</a> Nature Clean Water. 1 (6), (2017).</li>
<li>Higgins, B. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impact+of+thiamine+metabolites+and+spent+medium+from+Chlorella+sorokiniana+on+metabolism+in+the+green+algae+Auxenochlorella+prototheciodes%5BTitle%5D)+AND+%22Algal+Research%22%5BJournal%5D)">Impact of thiamine metabolites and spent medium from Chlorella sorokiniana on metabolism in the green algae Auxenochlorella prototheciodes.</a> Algal Research. 33, 197-208 (2018).</li>
<li>Lépinay, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((First+insight+on+interactions+between+bacteria+and+the+marine+diatom+Haslea+ostrearia%3A+Algal+growth+and+metabolomic+fingerprinting%5BTitle%5D)+AND+%22Algal+Research%22%5BJournal%5D)">First insight on interactions between bacteria and the marine diatom Haslea ostrearia: Algal growth and metabolomic fingerprinting.</a> Algal Research. 31, 395-405 (2018).</li>
<li>Franchino, M., Comino, E., Bona, F., Riggio, V. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+of+three+microalgae+strains+and+nutrient+removal+from+an+agro-zootechnical+digestate%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">Growth of three microalgae strains and nutrient removal from an agro-zootechnical digestate.</a> Chemosphere. 92 (6), 738-744 (2013).</li>
<li>Choix, F. J., Lopez-Cisneros, C. G., Mendez-Acosta, H. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Azospirillum+brasilense+Increases+CO2+Fixation+on+Microalgae+Scenedesmus+obliquus%2C+Chlorella+vulgaris%2C+and+Chlamydomonas+reinhardtii+Cultured+on+High+CO2+Concentrations%5BTitle%5D)+AND+%22Microbial+Ecology%22%5BJournal%5D)">Azospirillum brasilense Increases CO2 Fixation on Microalgae Scenedesmus obliquus, Chlorella vulgaris, and Chlamydomonas reinhardtii Cultured on High CO2 Concentrations.</a> Microbial Ecology. 76 (2), 430-442 (2018).</li>
<li>Higgins, B., VanderGheynst, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+Escherichia+coli+on+mixotrophic+growth+of+Chlorella+minutissima+and+production+of+biofuel+precursors%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Effects of Escherichia coli on mixotrophic growth of Chlorella minutissima and production of biofuel precursors.</a> PLoS One. 9 (5), e96807(2014).</li>
<li>Higgins, B., Thornton-Dunwoody, A., Labavitch, J. M., VanderGheynst, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microplate+assay+for+quantitation+of+neutral+lipids+in+extracts+from+microalgae%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Microplate assay for quantitation of neutral lipids in extracts from microalgae.</a> Analytical Biochemistry. 465, 81-89 (2014).</li>
<li>Tanadul, O. U., Vandergheynst, J. S., Beckles, D. M., Powell, A. L., Labavitch, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+impact+of+elevated+CO2+concentration+on+the+quality+of+algal+starch+as+a+potential+biofuel+feedstock%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnology+and+Bioengineering%22%5BJournal%5D)">The impact of elevated CO2 concentration on the quality of algal starch as a potential biofuel feedstock.</a> Biotechnology and Bioengineering. 111 (7), 1323-1331 (2014).</li>
<li>Folch, J., Lees, M., Sloane Stanley, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simple+method+for+the+isolation+and+purification+of+total+lipides+from+animal+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues.</a> Journal of Biological Chemistry. 226 (1), 497-509 (1957).</li>
<li>Higgins, B. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Informatics+for+improved+algal+taxonomic+classification+and+research%3A+A+case+study+of+UTEX+2341%5BTitle%5D)+AND+%22Algal+Research%22%5BJournal%5D)">Informatics for improved algal taxonomic classification and research: A case study of UTEX 2341.</a> Algal Research. 12, 545-549 (2015).</li>
<li>Garrett, R. H., Grisham, C. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGarrett%2C+RH+%22Biochemistry%22">Biochemistry</a>. , 5th Edition, Cengage Learning. 578-730 (2012).</li>
<li>de-Bashan, L. E., Trejo, A., Huss, V. A. R., Hernandez, J. -P., Bashan, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chlorella+sorokiniana+UTEX+2805%2C+a+heat+and+intense%2C+sunlight-tolerant+microalga+with+potential+for+removing+ammonium+from+wastewater%5BTitle%5D)+AND+%22Bioresource+Technology%22%5BJournal%5D)">Chlorella sorokiniana UTEX 2805, a heat and intense, sunlight-tolerant microalga with potential for removing ammonium from wastewater.</a> Bioresource Technology. 99 (11), 4980-4989 (2008).</li>
<li>Wang, Q., Higgins, B., Ji, H., Zhao, D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWang%2C+Q+%22Annual+International+Meeting+of+the+ASABE%22">Annual International Meeting of the ASABE</a>. , American Society of Agricultural and Biological Engineers. Detroit, MI. (2018).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

השיקול החשוב ביותר כאשר culturing אצות היא הבנה של צרכים הספציפיים של אורגניזם או קבוצה של אורגניזמים. האצות שיטת הטיפוח המתוארים כאן יכול לשמש כדי תרבות מגוון רחב של אצות אבל הגורמים והאביוטיים ספציפי (טמפרטורה, מדיה, pH, עוצמת האור, רמה2 CO, לערבב קצב) צריכים להיות מותאמים לצרכים של האורגניזם. שימו לב שאר הפרמטרים המתוארים כאן שימשו לגידול של כלורלה , Auxenochlorella. אורגניזמים אלה הם עניין תעשייתי כי הם סובלניים מזין גבוה, אור של רמות הטמפרטורה27. עם זאת, ניתן להפח...

היישום של microalgae הנדסה וביוטכנולוגיה משכה עניין רב בשנים האחרונות. Microalgae נלמדים לשימוש בשפכים טיפול1,2,3,4, biofuel הייצור5,6,7,8, ו ייצור בריאותיים, אחרים9,מוצרים בעלי ערך גבוה10. אצות הן גם להיות מהונדסים גנטית במחירים גדול במאמץ לשפר את כושר ספציפי הנדסי יישומי11,12. כתוצאה מכך, יש עניין רב בניסויים עם תעשייתי הרלוונטיות האורגניזמים בהגדרות מבוקרת. מטרת שיטה זו היא לתקשר גישה יעילה microalgae תרבות בסביבה מעבדתית מבוקרת, וכדי למדוד את הצמיחה ואת תוכן שומני נייטרלי של אצות הזה. שיפור צמיחת המחירים ותוכן השומנים נייטרלי microalgae זוהו שני צווארי בקבוק המפתח לכיוון מסחור של דלק ביולוגי אצה13.
מגוון רחב של גישות שימשו התרבות אצות למטרות ניסוי. באופן כללי, גישות אלה ניתן לחלק בין טיפוח חיצונית בקנה מידה גדול טיפוח מקורה בקנה מידה קטן. חיצונית בטיפוח photobioreactors ובריכות פתוחות מתאימה עבור ניסויים מכוונים קנה מידה את התהליכים כבר הוכחו בקנה מידה מעבדה (למשל, כדי לבדוק את הסולם של מתח גבוה-השומנים החדש של אצות)14. אולם, טיפוח בקנה מידה קטן מקורה מתאים בעת פיתוח זנים חדשים או משופרים אצות או ביצוע ניסויים שמטרתם להבין מנגנונים ביולוגיים. במקרים אלה האחרונים, רמה גבוהה של שליטה ניסויית נדרש לבדוק שינויים עדינים התנהגות ביולוגית. לשם כך, תרבויות axenic נדרשים לעיתים קרובות על מנת לצמצם את הגורמים ביוטיים מורכבים הקשורים אורגניזמים אחרים (למשל חיידקים, אצות אחרות) אשר גדלים באופן בלתי נמנע במערכות חיצוניות בקנה מידה גדול. גם כאשר הלומדים אינטראקציות בין אצות ואורגניזמים אחרים, מצאנו כי תנאי ניסוי מבוקר מאוד שימושי כאשר בוחנים exchange מולקולרי בין אורגניזמים15,16,17.
בקטגוריה של טיפוח אצות מקורה בקנה מידה קטן, שימשו מגוון של גישות. אולי הגישה הנפוצה ביותר היא לגדל אצות Erlenmeyer המבחנות על שולחן שאכר מתחת הבנק אור18,19. החליפין של חמצן ו- CO2 מתקיים על ידי דיפוזיה פסיבית דרך פקק קצף בחלק העליון של הבקבוק. יש חוקרים שיפרו את הגדרת דרך לערבב פעיל מתוך מבחנות20. גישה אחרת היא לטפח אצות בקבוקים, מיקס על ידי ובר מערבבים לערבב פעיל. למרות הפשטות שלהם, מצאנו כי השימוש מימיות ובקבוקי מובילה לעיתים קרובות תוצאות לא עקביות בין משכפל ביולוגי. ככל הנראה זאת בשל המיקום אפקטים - עמדות שונות לקבל כמויות שונות של אור, אשר גם להשפיע על הכור הפנימי טמפרטורות. הסיבוב היומי של כורים למיקומים חדשים יכול לעזור אבל לא להקל על הבעיה כי בשלבים מסוימים של גידול אצות (למשל, מוקדם מעריכית) רגישים יותר להשפעות מיקומיים יותר מהאחרים (למשל, שלב יומן).
בצד השני של הספקטרום של תחכום טכנולוגי נמצאים בשליטה מלאה photobioreactors מסחרי. מערכות אלו ללא הרף לעקוב ולהתאים את התנאים לכור כדי למטב את גידול אצות. יש להם תאורה הניתן לתכנות, בקרת טמפרטורה בזמן אמת ושליטה pH. למרבה הצער, הם יקרים, בדרך כלל עלות כמה אלפי דולרים לכל כור. כתבי עת מדעיים והנדסיים ביותר דורשים שכפול הביולוגי של תוצאות, המחייב רכישת ריאקטורים מרובים. אנו מציגים כאן מערכת הכור בועה עמודה הגשרים את הפער בין פשוטה (הבקבוק) מתוחכם (בשליטה מלאה ביוריאקטור) מתקרב לטיפוח אצות בקנה מידה מעבדה. אכסדרת בועות להשתמש בעליה בועות גז כדי להקל על חילוף הגזים ומערבבים את הכור. גישה זו מספקת מידה מסוימת של שליטה תאורה וטמפרטורה אך עושה זאת באופן חסכוני. יתר על כן, מצאנו את מערכת זו להניב תוצאות עקביות גבוהה בקרב משכפל ביולוגי, הפחתת את המספר הנדרש של משכפל ביולוגי הדרושים על מנת להשיג תוצאות משמעותיות מבחינה סטטיסטית לעומת הגישה את הבקבוק או בקבוק. השתמשנו גם מערכת זו לטפח בהצלחה תערובות של אצות, חיידקים21. בנוסף טיפוח אצות, אנחנו חלוקה לרמות הליך למדידת את תכולת השומנים נייטרלי האצות בתרבית. השיטה השנייה כבר שפורסם במקומות אחרים22, אך אנו כוללים את ההליך פה לספק הוראות שלב אחר שלב כיצד להעסיק אותו בהצלחה.

<table><tbody><tr><td><חזק>אספקה להתקנת פוטו-ביו-ריאקטור אווירית</חזקה></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>1 ליטר בקבוקי פיירקס</td><td>קורנינג</td><td>16157-191</td><td>לכורי בקבוקים, מכשירי אדים</td></tr><tr><td>מהדק צינור 1/2 אינץ' הום</td><td>דיפו</td><td>UC953A</td><td>או שווה ערך</td></tr><tr><td>1/4 אינץ' נקבה לואר לדוקרנים</td><td>נורדסון ביו-רפואי</td><td>נורדסון FTLL360-6005</td><td>1/4 אינץ' ID, PP</td></tr><tr><td>1/4 אינץ' ID, 3/8 אינץ' OD צינורות PVC הניתנים לחיטוי</td><td>Thermo-Nalgene</td><td>63013-244</td><td>50'1</td></tr><tr><td>/4 אינץ' בטבעות O</td><td>Grainger</td><td>1REC5</td><td>#010 טבעת O סיליקון קשה בינונית, 0.239 אינץ' תעודת זהות, 0.379 אינץ' OD</td></tr><tr><td>1/8 אינץ' נקבה לואר לדוקרנים</td><td>נורדסון ביו-רפואי</td><td>FTLL230-6005</td><td></td></tr><tr><td>1/8 אינץ' ID, 1/4 אינץ' OD צינורות PVC הניתנים לחיטוי</td><td>Thermo-Nalgene</td><td>63013-608</td><td>250'1</td></tr><tr><td>/8 אינץ' זכר מסתובב לואר לדוקרנים</td><td>נורדסון ביו-רפואי</td><td>MLRL013-6005</td><td></td></tr><tr><td>1/8 אינץ' דוקרני מרובה יציאות</td><td>נורדסון ביו-רפואי</td><td>4PLL230-6005</td><td>1/8 אינץ' דוקרנים</td></tr> <tr>מרובי יציאות<td>1/8 אינץ' NPT לדוקרנים</td><td>נורדסון ביו-רפואי</td><td>18230-6005</td><td>1/8 אינץ' 200 סדרה דוקרני</td></tr><tr><td>1/8 אינץ' לוח הר לואר</td><td>נורדסון ביו-רפואי נורדסון</td><td>MLRLB230-6005</td><td>1/8 אינץ',</td></tr><tr><td>PP 10 ליטר מיכל דגים</td><td>Walmart</td><td>802262</td><td>יכול להכיל עד 8 ביו-ריאקטורים בהתאם לפריסה</td></tr><tr><td>100-1000 סמ"ק מד זרימה</td><td>Dwyer</td><td>RMA-13-SSV</td><td>לכורים בקבוקים</td></tr><tr><td>2 רגל בנק אור פלורסנט</td><td>Agrobrite</td><td>FLT24 T5</td><td></td></tr><tr><td>200-2500 סמ"ק מד זרימה</td><td>Dwyer</td><td>RMA-14-SSV</td><td>לוויסות אוויר במעלה הזרם של מכשיר אדים</td></tr><tr><td>250 מ"ל בקבוקי פיירקס</td><td>קורנינג</td><td>16157-136</td><td>לערבוב גז לאחר מכשיר אדים</td></tr><tr><td>מד זרימה 50-500 סמ"ק</td><td>Dwyer</td><td>RMA-12-SSV</td><td>לכורי צינור היברידיזציה</td></tr><tr><td>5-50 סמ"ק מד זרימה</td><td>Dwyer</td><td>RMA-151-SSV</td><td>לבקרת קצב זרימת CO2</td></tr><tr><td>מסנני אוויר 0.2 ומיקרו; מ</td><td>ווטמן/ פישר</td><td>09-745-1A</td><td>פוליבנט, 28 מ"מ, 0.2 ומיקרו; m, PTFE, 50 חבילות</td></tr><tr><td>שסתומי סימון</td><td>VWR</td><td>89094-714</td><td></td></tr><tr><td>מכסי קורנינג לבקבוקי פיירקס</td><td>VWR</td><td>89000-233</td><td>10 מכסי GL45</td></tr><tr><td>נקבה לואר קצה</td><td>נורדסון ביו-רפואי</td><td>נורדסון FTLLP-6005</td><td>נקבה יציבה</td></tr><tr><td>PP היברידיזציה צינורות</td><td>קורנינג</td><td>32645-030</td><td>35x300 מ"מ, חבילה של 2</td></tr><tr><td>טיימר אור</td><td>Walmart</td><td>556393626</td><td></td></tr><tr><td>אגוזי נעילה</td><td>נורדסון ביו-רפואי</td><td>נורדסון LNS-3</td><td>1/4 אינץ', ניילון אדום</td></tr><tr><td>בפרופיל נמוך מערבל מגנטי</td><td>VWR</td><td>10153-690</td><td>מערבל מגנטי בפרופיל נמוך</td></tr> זכר <tr><td>לואר קצה מכסה</td><td>נורדסון ביו-רפואי</td><td>נורדסון LP4-6005</td><td>זכר תקע PP</td></tr><tr><td>מסתובב טבעת נעילת לואר</td><td>נורדסון ביו-רפואי נורדסון</td><td>FSLLR-6005</td><td></td></tr><tr><td>מוטות ערבוב -</td><td>ארוך VWR</td><td>58949-040</td><td>38.1 מ"מ, לכורים לבקבוקים</td></tr><tr><td>מוטות ערבוב - בינוני</td><td>VWR</td><td>58949-034</td><td>25 מ"מ, לצינורות הירידיזציה</td></tr><tr><td><חזקים>אספקה וריאגנטים לגידול אצות</חזקות></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>0.2 ומיקרו; מסנני m</td><td>VWR</td><td>28145-491</td><td>13 מ"מ, PTFE, לסינון מדיה משומשת מדגימת תרבית יומית</td></tr><tr><td>מזרקים 1 מ"ל</td><td>Air-tite</td><td>89215-216</td><td>לסינון מדיה משומשת מדגימת תרבית יומית</td></tr><tr><td>צינורות 1.5 מ"ל</td><td>VWR</td><td>87003-294</td><td>סטרילי (או שווה ערך)</td></tr><tr><td>10 מ"ל פיפטות סרולוגיות</td><td>גריינר ביו-וואן</td><td>82050-482</td><td>סטרילי (או שווה ערך)</td></tr><tr><td>100 מ"מ צלחות</td><td>VWR</td><td>25384-342</td><td>100x15 מ"מ צלחות פטרי הניתנות לערמה, צינורות סטריליים</td></tr><tr><td>15 מ"ל</td><td>גריינר ביו-וואן</td><td>82050-276</td><td>סטרילי (או שווה ערך), פוליפרופילן</td></tr><tr><td>2 מ"ל קצות פיפטה סרולוגיות</td><td>גריינר ביו-וואן</td><td>82051-584</td><td>סטרילי (או שווה ערך)</td></tr> <tr><td>2 צינורות מ"ל</td><td>VWR</td><td>87003-298</td><td>סטרילי (או שווה ערך)</td></tr> <tr><td>50 מ"ל צינורות</td><td>גריינר ביו-וואן</td><td>82050-348</td><td>סטרילי (או שווה ערך), פוליפרופילן</td></tr><tr><td>96 באר מיקרופלייט</td><td>גריינר ביו-וואן</td><td>89089-578</td><td>פוליסטירן עם מכסה, תחתית שטוחה</td></tr><tr><td>לולאות חיסון</td><td>VWR</td><td>80094-478</td><td>סטרילי (או שווה ערך)</td></tr> <tr><td>מיכל פחמן דו חמצני נוזלי ווסת</td><td>Airgas</td><td>CD-50</td><td></td></tr><tr><td><חזק>אספקה וריאגנטים למיצוי שומנים ובדיקת שומנים ניטרלית</ צינורות חרוזים חזקים></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>2 מ"ל</td><td>VWR</td><td>10158-556</td><td>צינור פוליפרופילן עם מכסה</td></tr><tr><td>96 באר מיקרופלטות</td><td>גריינר ביו-וואן</td><td>82050-774</td><td>פוליפרופילן, תחתית שטוחה</td></tr><tr><td>אקונומיקה</td><td>Walmart</td><td>550646751</td><td>השתמש רק באקונומיקה רגילה, לא ניקוי אקונומיקה</td></tr><tr><td>כלורופורם</td><td>BDH</td><td>BDH1109-4LG</td><td></td></tr><tr><td>דימתיל סולפוקסיד</td><td>BDH</td><td>BDH1115-1LP</td><td></td></tr><tr><td>איזופרופיל אלכוהול</td><td>BDH</td><td>BDH1133-1LP</td><td></td></tr><tr><td>מתנול</td><td>BDH</td><td>BDH20864.400</td><td></td></tr><tr><td>אדום נילוס</td><td>VWR</td><td>TCN0659-5G</td><td></td></tr><tr><td>קצות פיפטה פסטר</td><td>VWR</td><td>14673-010</td><td></td></tr><tr><td>נתרן כלורי</td><td>BDH</td><td>BDH9286-500 גרם</td><td></td></tr><tr><td>שמן צמחי</td><td>Walmart</td><td>9276383</td><td>כל שמן צמחי אמור לעבוד כל עוד הוא טרי</td></tr><tr><td>זירקוניה/חרוזי סיליקה (קוטר 0.5 מ"מ)</td><td>מוצרי Biospec</td><td>11079105z</td><td></td></tr><tr><td><חזק>ציוד</חזק></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>איזון אנליטי</td><td>מטלר-טולדו</td><td>XS205DU</td><td>מסוגל לדיוק של לפחות 4 עשרוניים</td></tr><tr><td>הומוגנייזר חרוזים</td><td>Omni</td><td>19-040E</td><td></td></tr><tr><td>מיקרו צנטריפוגה ספסלית</td><td>Thermo</td><td>Heraeus Fresco 21 עם 24x2</td><td>כולל רוטור המסוגל לטפל בצינורות 1.5 ו-2 מ"ל</td></tr><tr><td>מחמם בלוק יבש</td><td>VWR</td><td>75838-282</td><td>כולל בלוק יבש למייבש הקפאה מיקרופלייט</td></tr><tr><td></td><td>Labconco</td><td>7670520</td><td>מערכת ייבוש בהקפאה 2.5 ליטר</td></tr><tr><td>צנטריפוגה ספסל גדולה</td><td>Thermo</td><td>Heraeus Megafuge 16R רקמה</td><td>כולל רוטורים המסוגלים לטפל בבקבוקי 400 מ"ל, צינורות 50 מ"ל וצינורות 15 מ"ל</td></tr><tr><td>קורא מיקרופלייט</td><td>מכשירים מולקולריים</td><td>SpectraMax M2</td><td>מסוגל לקרוא ספיגה ופלואורסצנטית</td></tr><tr><td>מערבל מערבולת</td><td>VWR</td><td>10153-838</td><td></td></tr></tbody></table>

טיפוח של ירוק microalgae בועה עמודה photobioreactors ואת וזמינותו עבור ליפידים נייטרלי

Cultivation of Green Microalgae in Bubble Column Photobioreactors and an Assay for Neutral Lipids

יש עניין משמעותי במחקר של microalgae ליישומים הנדסיים כגון הייצור של דלק ביולוגי, מוצרים בעלי ערך גבוה, ועל לטיפול של פסולת. כמו רוב מאמצי מחקר חדש להתחיל בקנה מידה מעבדה, יש צורך שיטות חסכונית culturing microalgae באופן לשחזור. כאן, אנו מתקשרים גישה יעילה microalgae התרבות במעבדה-מידה photobioreactors, וכדי למדוד את הצמיחה ואת תוכן שומני נייטרלי של אצות הזה. הוראות כלולות גם על כיצד להגדיר את המערכת photobioreactor. למרות האורגניזמים דוגמה מינים של כלורלה , Auxenochlorella, ניתן להתאים מערכת זו לטפח מגוון רחב של microalgae, כולל תרבויות המשנה של אצות עם מינים שאינם אצות. תרבויות מניות קודם גדלים בקבוקים כדי לייצר inoculum של המערכת photobioreactor. אצות inoculum מרוכז, הועבר photobioreactors לטיפוח במצב אצווה. דוגמאות נאספים מדי יום עבור המקראות צפיפות אופטית. בקצה של התרבות אצווה, התאים נקצרים על ידי צנטריפוגה, שטף, להקפיא מיובש בריכוז סופי משקל יבש. הריכוז הסופי משקל יבש משמשת ליצירת מתאם בין הצפיפות האופטית ריכוז משקל יבש. שיטה Folch ששונה משתמשים לאחר מכן לחלץ סה כ שומנים ביומסה הליחה, התמצית הוא לבדיקה לתוכן נייטרלי השומנים שלה באמצעות וזמינותו של microplate. זה וזמינותו שפורסם בעבר אבל פרוטוקול צעדים נכללו כאן כדי להדגיש שלבים קריטיים בהליך שבו מתרחשות לעתים קרובות שגיאות. מערכת ביוריאקטור המתוארים כאן ממלא את הנישה שלו בין טיפוח פשוטה את הבקבוק שבשליטת מלא מסחרית ריאקטורים. מעתיק. אפילו עם רק 3-4 ביולוגית לכל טיפול, גישת culturing אצות מוביל חזק סטיות תקן ב מבחני וצמיחה של השומנים.

הליך זה מניב קורס זמן של נתוני צפיפות אופטית אצה-OD 550 ננומטר (איור 4A). צפיפות אופטית ואת משקל יבש ריכוז נתונים יכול להיות בקורלציה (איור 4B). זו מושגת על-ידי הראשונה חישוב ריכוז האצות משקל יבש הסופי לאחר השלב להקפיא ייבוש. בשלב הבא, הצפיפות האופטית של תרבות דילול טורי (שבוצעה ביום האחרון של דגימה) וריכוזי בפועל משקל יבש ניתן מתואמים. עבור ריכוזים תא נמוכה, ניתן להשתמש מתאם ליניארי ואילו על ריכוז גבוה של התא, מתאם פולינום הסדר ...

כאן, אנו מציגים פרוטוקול כדי לבנות מעבדה-סולם בועה עמודה photobioreactors ולהשתמש בהן כדי microalgae תרבות. הוא מספק גם שיטה לקביעת שיעור הצמיחה תרבות ותוכן השומנים נייטרלי.

טיפוח של ירוק Microalgae בועה עמודה Photobioreactors ואת וזמינותו עבור ליפידים נייטרלי

There is significant interest in the study of microalgae for engineering applications such as the production of biofuels, high value products, and for the ...

פרוטוקול זה מספק הוראות לבנייה ושימוש במערכת פוטוביוקטור של עמודת בועה לגידול מיקרו-אצות, וצריך לעניין את כל מי שלומד דלק ביולוגי של אלגל, טיפול בשפכים או ביולוגיה של אלגל. מצאנו את מערכת כור הצריח כדי לייצר תוצאות מכובדות ביותר. מערכת הכור ניתנת להתאמה אישית גם למגוון רחב של אצות ועולה הרבה פחות מהנפקות מסחריות רבות.הדגמת ההליך תהיה צ'יצ'ן וונג, סטודנטית לתואר שני מהמעבדה שלי. כדי להתחיל בהתקנה של Photobioreactors עמודת בועה, לבנות קבוצה של מכסים מאווררים מן מכסי הפלסטיק של בקבוקי זכוכית ליטר אחד צינורות הכלאה כמתואר בפרוטוקול הטקסט. להחליק טבעת O 1/4 אינץ' מעל העקבות של 1/8 אינץ' לוח הר פיתוי הולם, ולהחליק את זה לתוך החור 1/4 אינץ' קדח במכסה.להחליק שני 1/4 אינץ ' מעל החוטים, כך המכסה הוא דחוק בין שתי טבעות O. ואז להחליק אגוז מנעול על החוטים ולהדק אותו כדי לתקן את הפיתוי הר הלוח במקום. עכשיו הצמד לנעול טבעות על הפיתוי הגברי חשוף, מקרין מהמכסה.חזור על הליך זה עבור כל חור במכסה. עבור מכסים שישמשו על עמוד הבועה וכורי בקבוק, לצרף 1/8 אינץ' נקבה פיתוי 1 1/2 חתיכות אינץ ' של צינורות PVC מזהה 1/8 אינץ'. צרף אותם לכל אחד מאביזרים פיתוי זכר חשוף על המכסה.חבר שסתום בדיקה לקצה החופשי של אחד החלקים בגודל 1/8 אינץ'. ואז לחבר פיתוי זכר דוקרני הולם את החלק השני של צינורות 1/8 אינץ' מקרין מהמכסה. לחץ על טבעת הנעילה המסתובבת למקומה והדק מסנן אוויר של 0.2 מיקרון למצב זה.הרכבת Compleat של האוויר לספק מערכת, מיכלי דגים, מערבבים צלחות, ואורות כפי שנוהג אותו פרוטוקול הטקסט. רכז את מלאי המיקרו-אצות המיושב על-ידי הסרת העל-טבעי באמצעות משאבת ואקום. השאירו פחות מ-100 מיליליטר של מדיום בכל בקבוק, אך הימנעו מהסרת אצות מיושבים.להשעות ולהעביר את תרחיף אצות לצינורות צנטריפוגה סטריליים 50 מיליליטר. צנטריפוגה 1, 000 פעמים G במשך חמש דקות כדי לרכז עוד יותר את האצות. ב ארון biosafety, להסיר מספיק על טבעי כדי להשיג נפח כולל של כ 80 מיליליטר של תרכיזי אצות עבור 12 פוטוביורקטורים.הימנע שאיבת אבק את גלולה. מעבירים את תרכיז האצות למיכל סטרילי. עכשיו, להוסיף שישה מיליליטר של תרחיף אצות לכל פוטוביוקטור עם פיפטה סרולוגית סטרילית 10 מיליליטר.מערבלים את הביו-חומרים כדי לערבב אצות במדיום. צייר דגימה של שני מיליליטר מכל ביו-ריאקטור באמצעות פיפטה סרולוגית והעבר לצינור של שני מיליליטר. לאסוף מדגם שני מיליליטר כל 24 שעות כדי לפקח על התקדמות התרבות.בדוק את המדגם עבור ph באמצעות פסי בדיקה ולהתאים את הכור לפי הצורך. הדקו את מכסי הביו-ריאה והכנסו את כל הביו-חומרים לאמבט המים של מיכלי הדגים. התאימו את התזוזה, הפחמן הדו-חמצני והתאורה לרמות המתאימות למין.סובב את מיקום הביו-ראקטור כל יום לאחר הדגימה. החל 200 microliters של כל מדגם תרבות ב- triplicate על בארות של 96 מיקרופלסטיק היטב. לאחר מכן למדוד צפיפות אופטית ב 550 ננומטר ו 680 ננומטר.למדוד נפח קבוע של תרבות אצות מכל bioreactor עם גליל בוגר ולהעביר בקבוקי צנטריפוגה. צנטריפוגה התרבות 4, 696 פעמים G במשך חמש דקות. השלך את העל-טבעי על-ידי שאיבתו בזהירות.העבר את כדורי שכותרתו 50 צינורות מיליליטר. שוטפים את בקבוקי הצנטריפוגה במים מזוקקים ומעבירים את התכולה לצינורות 50 מיליליטר. ודא שהנפח הכולל אינו עולה על 45 מיליליטר.לאחר שטיפת כדורי האצות כמתואר בפרוטוקול הטקסט, השלך את העל-טבעי. לאחר מכן, להוסיף 7.5 מיליליטר של מים מזוקקים לכל צינור 50 מיליליטר. עכשיו, מערבולת צינורות 50 מיליליטר ולהעביר את תרחיף האצות לתוך צינורות 15 מיליליטר שקל מראש.לשטוף את צינורות 50 מיליליטר עם מים מזוקקים נוספים, ולהעביר את הנוזל לצינורות 15 מיליליטר שמירה על נפח הכולל בצינורות אלה פחות מ 12 מיליליטר. לאחר צנטריפוגה של 15 צינורות מיליליטר והשליכת העל-טבעי כבעבר, להקפיא את הצינורות עם כדורי במינוס 80 מעלות צלזיוס לפחות 30 דקות כהכנה לייבוש הקפאה. הוסף 1.5 מיליליטר של ממס חומצה טפש לכל צינור שני מיליליטר המכיל 20 מיליגרם של אצות מיובשות הקפאה.יוצקים כ 0.5 מיליליטר של זירקוניה סיליקה חרוזים לתוך כל צינור עד רמת הנוזל מגיע שני מיליליטר. הומוגניזציה של דגימות האצות במפעל חרוזים למשך 20 שניות במהירות של 6.5 מטרים לשנייה. מעבירים את הצינורות לקרחים למשך 30 שניות כדי לצנן את הדגימות.לאחר מכן, לחזור חמש פעמים נוספות כדי לחלץ באופן מלא את השומנים. לסנן את homogenate דרך מזרק חמישה מיליליטר המכיל דיסק רשת חוט נירוסטה כדי לסנן את חרוזים, איסוף סינון בצינור 15 מיליליטר. לשטוף את חרוזים עם 1.5 מיליליטר של ממס folch, דוחף נוזל דרך עם המזרק לפי הצורך.חזור על שטיפה זו 2 פעמים נוספות ולאסוף את כל הסינון בצינור 15 מיליליטר, מניב נפח סופי של כשישה מיליליטר. הוסיפו 1.2 מיליליטר של תווי נתרן כלורי של 0.9% לתמצית האיוולת בצינור ה-15 מיליליטר, ומערבולת כדי לערבב היטב. צנטריפוגה צינורות 15 מיליליטר ב 6, 000 פעמים G במשך חמש דקות.רשום את נפח פאזה כלורופורם התחתון הקרוב ביותר 0.1 מיליליטר באמצעות קווים בצד של הצינור 15 מיליליטר. ואז להעביר את השלב התחתון לזכוכית נתעבת באמצעות פיפטה מרעה זכוכית. כדי לבצע את בדיקת השומנים הניטרלית, לדלל את תמציות השומנים ושמן צמחי סטנדרטי פי שלושה עם מתנול.עבור כל מדולל, מדגם להוסיף 80 microliters ל 96 מיקרופלאט פוליפרופילן היטב quadruplicate. עבור ריק ממס, להחיל 80 microliters של ממס פולך quadruplicate. לתקנים, הוסיפו 10, 30, 60, 90 ו-120 מיקרוליטרים של תקן שמן צמחי מדולל גם הם במרובע.מניחים את המיקרופלאט במכסה המנוע של האדים על תנור בלוק יבש שחומם מראש ב-55 מעלות צלזיוס למשך 20 עד 30 דקות עד שכל הממס מתאדה. מוציאים את המיקרופלסטיק מבלוק החימום ותנו לו להתקרר לטמפרטורת החדר. לאחר מכן, מוסיפים 30 מיקרוליטרים של אלכוהול isopropyl לכל באר ומערבבים על ידי צינור למעלה ולמטה.ודאו שכל ערוצי הפיפט מערבבים את הפתרון ומערבבים מחדש את השומנים, ונותנים נוזל ירוק הומוגני. עכשיו, להוסיף 200 microliters של מיקרוגרם אחד למיליליטר פתרון אדום הנילוס לכל באר, ולהצינור אותו למעלה ולמטה 10 פעמים לערבב. לאחר דגירה של חמש דקות בטמפרטורת החדר, הוסיפו 20 מיקרוליטרים של 50% אקונומיקה לכל באר, והוסיפו אותה למעלה ולמטה חמש פעמים כדי לערבב היטב.השאירו את הפלטה כדי דגירה במשך 30 דקות בטמפרטורת החדר. לאחר 30 דקות, לקרוא את florescence בדגימות כל חמש עד 10 דקות ב 530 ננומטר בעירור, 575 ננומטר פליטה, עם ניתוק אוטומטי מוגדר 570 ננומטר עד האות מדגימות אצות מתייצב. הליך זה מניב קורס זמן של נתוני צפיפות אופטית אלגל ב OD 550 ננומטר.תרבות הבקרה גדלו על מדיום NH4 אנט טרי. טיפול אחד, הוא תרבויות שיתוף auxenochlorella פרוטותקוידים ו brasiliense azospirillum גדל על מדיום NH4 innate טרי. טיפול שני, הוא A.Protothecoides azinic גדל על מדיום NH4 innate בתוספת 50 מיליגרם למיליליטר IAA, אשר עיכב לחלוטין את צמיחת האצות.טיפול שלישי, הוא azinic A.Protothecoides, גדל על בינוני בילה מ A.Brasilienes. עקומות הצמיחה מראות תרבויות של פרוטותקוידים auxenochlorella להיכנס צמיחה לוגריתמית מאוחרת ב 120 שעות. להלן עקומות ליבה בין הצפיפות האופטית ב-550 ננומטר לבין ריכוז המשקל היבש הסופי, תוך שימוש בכושר פולינומיאלי מסדר שני.לבסוף, ניתן להחיל את הצבע על נתוני הצפיפות האופטית של קורס הזמן כדי להשיג עקומת צמיחה במשקל יבש. אותם טיפולים משמשים כאן, למעט כי כלורלה sorokiniana הוא תרבותי במקום פרוטותקוידים auxenochlorella. אחוז שומנים ניטרליים במשקל יבש המתקבלים באסק השומנים הניטרלי מתואמים היטב עם תוכן טריוס גליצרול על צלחת כרומטוגרפיה תואמת שכבה דקה.בניגוד ל-A.Protothecoides, הטיפול ב-IAA לא עיכב את צמיחת C.Sorkiniana. לאחר מיצוי השומנים של האצות, ניתן לנתח את משטח התא הנותר עבור עמילן ותוו קיר התא שלה, מתן תמונה מפורטת יותר של מוצרי אחסון אנרגיה בתוך התא. השיטות המתוארות כאן אפשרו תגליות חדשות בתחום דלק ביולוגי אלגל וטיפול בשפכים.באופן ספציפי, מערכת זו שימשה כדי להבין טוב יותר כיצד חיידקים משפיעים על צמיחת אלגל.

cultivation-green-microalgae-bubble-column-photobioreactors-an-assay

Research

JoVE Journal

Environment

סביבה

שיטה לקביעת תכולת חומצות שומן והרכב באצות המבוססות על הפרעה מכאנית של תאים, מיצוי שומנים מבוסס ממס, transesterification, וכימות וזיהוי של חומצות שומן באמצעות גז כרומטוגרפיה מתוארת. תקן פנימי tripentadecanoin משמש כדי לפצות על ההפסדים האפשריים בחילוץ וtransesterification שלם.

ניתוח התוכן של חומצות שומן והרכב בMicroalgae

גז פליטה מתחנות כוח הוא CO 2 מקור זול לצמיחת אצות. בנינו "גז פליטה לאצות טיפוח" אב טיפוס של מערכות ותיארו כיצד בהיקף של עד תהליך טיפוח האצות. אנחנו הדגמנו את השימוש במודל ביו תגובת העברה המוני כדי לדמות ולעצב את הפעולה האופטימלית של גז פליטה לצמיחה של sp כלורלה. בצילום bioreactors אצות.

לייעל ארובות הגדרות גז לקידום Microalgae צמיחה בphotobioreactors באמצעות הדמיות מחשב

פרוטוקול פשוט כדי לקבוע את תוכן שומנים הניטרלי של תאי אצות באמצעות הליך מכתים הנילוס אדום מתואר. טכניקה לחיסכון בזמן זה מציעה אלטרנטיבה לפרוטוקולי כימות מסורתיים מבוסס gravimetric שומנים בדם. זה תוכנן עבור היישום הספציפי של ביצועי Bioprocess הניטור.

פשוט ומהיר פרוטוקול למדידת שומנים ניטרלי בתאי אצות באמצעות הקרינה

שילוב של גידול מיקרו-אצות עם גז פליטה תעשייתי יכניס בסופו של דבר מתכות כבדות ותרכובות אנאורגניות אחרות למצע הגידול. מחקר זה מציג הליך המשמש לקביעת גורלן הסופי וההשפעה של מתכות כבדות ומזהמים אנאורגניים על צמיחת Nannochloropsis salina הגדל בפוטו-ביו-ריאקטורים.

כימות של מתכות כבדות ומזהמים אורגניים אחרים בפרודוקטיביות של מייקרו

מאמר זה מתאר את תהליך ההרכבה והפעלה של bioreactor פוטוסינתטית בקנה מידה הספסל, שניתן להשתמש בהם, בשילוב עם שיטות אחרות, כדי להעריך את הפרמטרים הצמיחה הקינטית הרלוונטי. מערכת זו עוקבת ברציפות אחר ה- pH, האור והטמפרטורה באמצעות חיישנים, רכישת נתונים ויחידת בקרה, וקוד פתוח.

בנייה והתקנה של אלגורית מידה של אלגוריה ביאוריאקטור פוטוסינתטי עם טמפרטורה, אור, וניטור pH עבור בדיקות צמיחה קינטית

מרחב הספסל, הטיפוח-תרגול מסייע לאפיון מיקרוראלגל ולמיטוב הפרודוקטיביות לפני המשך התהליך העוקב. Photobioreactors חקנים לספק את השליטה הנחוצה עבור ניסויים מיקרוראלגל אמין ולאחר והוא יכול להיות מותאם בבטחה לטפח מיקרואצות עם גזים מאכל (CO2, כך2, לא2) מתוך העירונית או התעשייה בעירה.

מיקרואצות וטיפוח ביומסה ביופיקציה בפוטובילקטור הספסל עם גזים בארובה מאכל

פרוטוקול מתואר לשימוש בפחמן דו-חמצני בגז טבעי של גז טבעי כדי לטפח מיקרו-אצות בבריכות פתוחות של מסלולי מרוצים. הזרקת גז Flue נשלטת באמצעות חיישן pH, וצמיחת מיקרו-אצות מנוטרת באמצעות מדידות בזמן אמת של צפיפות אופטית.

צימוד לכידת פחמן מתחנת כוח עם בריכות מסלול מרוץ פתוחות אוטומטיות למחצה לגידול מיקרו-אצות

פרוטוקול זה מדגים את השימוש בפלטפורמת טכנולוגיית microarray פנוטיפ (PM) כדי להגדיר דרישות מטבוליות של כלמידומונס ריינהרדטי, מיקרו-ריאלגה ירוקה, ולחדד מודל רשת מטבולית קיים.

פרופיל מטבולי בעל תפוקה גבוהה לעידון מודלים של אצות מיקרו

פרסום זה מתאר את התכנון של פוטו-ביוריאקטורים מעבדתיים (PBRs) עם משטרי אור הניתנים להתאמה אישית. הצמיחה של ציאנובקטריה או מיקרו-אצות, תוך שימוש בביקרבונט כמקור הפחמן שלהם, מנוטרת באופן רציף על ידי מדידת ייצור חמצן נפחי. PBRs אלה מאפשרים השוואות מהירות ומשוכפלות של צמיחת מעבדה עם התערבות מועטה של משתמשים במהלך ניסויים.

הפעלת פוטו-ביוריאקטורים מעבדתיים עם מדידות צמיחה מקוונות ומשטרי אור הניתנים להתאמה אישית

זיהום אוויר משפיע על איכות החיים של כל האורגניזמים. במאמר זה נתאר את השימוש בביוטכנולוגיה של מיקרו-אצות לטיפול בביו-גז (סילוק סימולטני של פחמן דו-חמצני ומימן גופרתי) ואת ייצור הביו-מתאן באמצעות בריכות אצות פתוחות חצי-תעשייתיות בקצב גבוה, וניתוח עוקב של יעילות הטיפול, pH, חמצן מומס וגידול מיקרו-אצות.

טיהור ביוגז באמצעות שימוש במערכת מיקרו-אצות-חיידקים בבריכות אצות חצי תעשייתיות בקצב גבוה

המחקר הנוכחי מדגיש את היתרונות של שימוש בשיטה שפיתחו ג'פרי והאמפרי למיצוי וכימות פיגמנטים מסיסי שומן ממיקרו-אצות. שיטה זו משמשת כלי רב ערך להערכת ההשפעה של גורמי גדילה על ייצור הכלורופיל ותכולת התאים באורגניזמים אלה.

הערכת ההשפעה של גורמי גדילה על ייצור כלורופילים A ו-B ממיקרו-אצות

למד לבנות ולהפעיל ביוריאקטור עמודת בועות לגידול מיקרו-אצות ירוקות. שיטה זו מאפשרת הערכת קצב גידול ותכולת ליפידים נייטרליים בתרביות, ומציעה פתרון כלכלי וניתן להתאמה אישית למחקר ביודלקים וטיפול בשפכים.

טיפוח של ירוק Microalgae בועה עמודה Photobioreactors ואת וזמינותו עבור ליפידים נייטרלי

גלה סרטונים נוספים