Name: Çeşitli mikrobiyal Toplulukları Yüksek Yoğunluklu Yetiştirme için Yeni Bir Biyoreaktör (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-12-25T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 13 s
Description: Keşfedin yüksek yoğunluklu biyoreaktör kullanarak karışık fotosentetik toplulukların yetiştirilmesini ve atık su arıtımında algal biyokütlenin etkili kullanımını. Bu yöntem dış ayırma gerektirmeden yoğun biyokütle üretimini sağlar.

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

Yazarlar, Pennsylvania Üniversitesi'nden Aspen Walker'a reaktör bakımı ve numune toplama konusundaki yardımları için teşekkür eder.

1. Reaktör Meclisi <ol><li> Şekil 1&#39;de şematik göre reaktör parçaları düzenleyin. <ol><li> Bir karıştırma plaka üzerinde reaktör (R) koyun reaktöre bir karıştırma çubuğu ekleyin. Tankın çıkış (üst) bağlantı noktası laboratuarlarında kenarına doğru yönlendirilir ve böylece heyecan plaka ve reaktörün yanında geri dönüşüm tankı (RT) yerleştirin. </li><li> Geri dönüşüm tankı (RT) çıkış (üst) port altına atık kabını (W) yerleştirin. Geri dönüşüm tankı (RT) sonraki besleme tankı (FT) yerleştirin. Not: Besleme tankı 5 L. toplam kapasitesi </li></ol></li><li> Uygun büyüklükte bir standı ve kelepçe ile devrilmeye karşı reaktör (R) sabitleyin. Aynı şekilde, hareket etmesini önlemek için geri dönüşüm tankı (RT) sabitleyin. </li><li> Recycle (Pompa A) neopren peristaltik pompa hortumunu takın ve (Pompa B) pompa kafaları beslenirler. Ek boru spesifikasyonları için malzemeler tablosuna bakın. Vidalar yazarlara ile pompa sürücüler üzerine pompa kafaları yükleyinPompa sürücülerle ded. </li><li> Reaktör ve geri dönüşüm tankı üzerinde limanlarına Pompa A&#39;nın boru bağlayın. Besleme tankı ve geri dönüşüm tankına Pompa B&#39;nin hortumun ucunu. Boru ile geri dönüşüm deposuna üst reaktör noktasını bağlayın. Reaktör limanlarında tüp kıskaçları uygulayın. Not: Fotosentetik topluluklar lambalar tarafından sağlanan yapay aydınlatma yararlanabilir. </li></ol> Stok Solutions, Akan / Yem Çözümleri ve Yosun Aşılayıcı 2. Hazırlık <ol><li> Mineral stok çözelti hazırlayın. 200 g sodyum bikarbonat, 40 g monobazik potasyum fosfat, 4 g magnezyum sülfat, 4 g demir klorür, 4 g kalsiyum klorür, 1 g bakır klorür, 1 g kobalt: deiyonize su, 500 ml bir 1 L&#39;lik bir volumetrik balona aşağıdakileri ekleyin klorür hekzahidrat, 1 g nikel klorür heksahidrat, 1 g çinko sülfat heptahidrat. Iyonu giderilmiş su ilave 400 ml ilave edilir. Tuzların çözülmesini teşvik etmek zorla girdap. Aşağıdaki disstuzların ların çözüme, 1 L. çözeltisinin toplam hacmi getirmek için iyonu giderilmiş su ilave </li><li> Amonyak stok çözelti hazırlayın. 1 L&#39;lik bir volumetrik bir şişede, iyonu giderilmiş su, yaklaşık 900 ml amonyum klorit 38,214 gram çözülür. Dağılmasından sonra, 1000 ml toplam hacmi getirmek için deiyonize su ilave edilir. Not: 1 L&#39;ye seyreltilmiş stok çözeltisi 1 ml 10 mg L-verir -1 NH4 + -N çözeltisi. </li><li> Nitrat stok çözelti hazırlayın. 1 L&#39;lik bir volumetrik bir şişede, iyonu giderilmiş su, yaklaşık 900 ml potasyum nitrat 72,413 g çözülür. Dağılmasından sonra, 1000 ml toplam hacmi getirmek için deiyonize su ilave edilir. Not: - N çözeltisi 1 L&#39;ye seyreltilmiş stok çözeltisi 1 mi -1 Resim 3, bir 10 mg L-verir. </li><li> Besleme / akın çözüm hazırlayın. Bir 2 ml sulandırmak, N - 20 mg L içeren bir besleme solüsyonu -1 NH 4 + N ve 20 mg L-1 NO 3 yapmak içinmmonia stok çözeltisi ve 1 L&#39;lik toplam hacme kadar nitrat stok çözeltisi 2 mi. Seyreltmeden öne, 0.5 ml mineral çözeltisi / çözeltinin L yapılan ekleyin. Reaktörü başlatmak için toplamda akan 5 L hazırlayın. </li><li> Yosun aşı malzemesi hazırlayın. <ol><li> Böyle bir akarsu veya gölet gibi bir yosun içeren su vücuttan su büyük bir hacmi (en az 10 L) toplayın. Alg 24 saat rahatsız su örnekleri bırakarak yerleşmek için izin verin. </li><li> Numune şişeleri içinde konsantre yosun süspansiyonu bırakarak, Durusu ve örneklerin üstündeki net (içermeyen yosun) su atın. Bir konteyner içine numunelerin tüm alg süspansiyon birleştirin ve çökmesini ve şişeden adımları tekrarlayın. </li><li> Konsantre numune içinde biyokütle ölçün. <ol><li> Co ölçmek oda sıcaklığında 30 dakika boyunca bir kurutucuda soğutmadan sonra 103 ° C&#39;ye ayarlanmış bir fırın içinde tekne O / N ağırlık kağıt vakum filtresi (0.45 um MCE vakum filtresi) ve alüminyum KuruFiltrenin kitle mbined ve tekne tartın. </li><li> Vakum konsantre yosun süspansiyonu 20 ml filtresi ve filtre dönmek ve / N O kurumaya fırın tekne tartın. </li><li> Filtrenin kombine kitle ölçün ve tekne tartın. Konsantre numune içinde biyokütle yoğunluğunu hesaplar. Not: Araştırmacılar kaynak suyu vücudun bağlıdır toplamak gerekir su numunesi toplam hacmi. </li></ol></li></ol></li></ol> 3. Tohum ve Reaktör Başlangıç <ol><li> Reaktöre besleme çözeltisinin 750 ml ilave edilir. Besleme çözeltisinin 500 ml &#39;si ile yeniden doldurun. </li><li> Yavaşça reaktörün tabanına yakın yosun 1.5 g ihtiva eden bir süspansiyon inoküle eklemek için uzun bir pipet kullanın. Aşı bir sonraki aşamaya geçmeden önce, reaktörün dibine çöker görsel gözlem ile Bunu sağlamak için izin verir. </li><li> Hücreler yerleşmiş sonra, (10 Revolutio tüp kelepçelerini çıkarın ve yavaş akış hızına Pompa A açmakns min -1 / 38 ml dk -1). Hortumun içinde sıkışıp Hava reaktörüne ihraç edilecektir. Not: reaktöre 750 ml ilave reaktörü terk pompa tarafından rahatsız herhangi bir biyokütle önleyecektir. Tüm hava sınırdışı edilmiş olmasını sağlamak için boru sıkın. </li><li> Çözelti, reaktör içine pompalanır Yavaş yavaş devri daim tankı besleme çözeltisi ilave edilir. Reaktör ve geri dönüşüm deposu hem kapasite ve üst port üzerinden geri dönüşüm tankı çıkmak için atık başlar olana kadar eklenmesini devam edin. Not: besleme çözeltisinin hacmi reaktöre ilâve edilen inokulantın hacmine bağlı olarak değişecektir devri daim tankı eklenmesi. </li><li> Besleme tankına geri kalan besleme solüsyonu dökün. </li><li> 72.5 ml dk bir geri dönüşüm akış hızı kuran, -1 dk 19 devrimlere geri dönüşüm pompası (Pompa A) Set -1. Yosun reaktörün tabanından loft başlar dikkate alınmalıdır. Reaktörün üzerinde geçişleri kullanarak, yosun bi belirlemekomass bölge yüksekliği. Yükseklik sonraki adıma geçmeden önce sabit olduğundan emin olun. </li><li> Çok düşük hızlarda karıştırma plakası açın; 1 ya da 2 ayarı başlatmak için uygun değildir. Karıştırma çubuğu ayrıca biyokütle lofting yardımcı olacaktır, ama agresif karıştırma, reaktör bırakın geri dönüşüm tankı girin ve atık bırakmak için yosun neden olur. Reaktör (Şekil 2A) içinde net bir alg sınır kurmak için gerekli bir ayar hızını karıştırma ayarlayın; alg biyokütle bölgesi yüksekliği yaklaşık 10-15 cm olmalıdır. </li><li> Alg fiş ve reaktör sıvısı arasında net bir sınır gözlemledikten sonra besleme pompasını başlatın. 1,5 ml dakika akış oranı oluşturulması, 1 dak 25 devir Pompayı -1. Nedeniyle gelen içeri giren akımının neden olduğu ağırlık ve yer değiştirmesine reaktör sıvı çıkış portu çıkış gözlemleyin. </li></ol> 4. Numune Toplama ve Analizi <ol><li> Numune toplama faaliyetleri pri yürütmekveya reaktör sistemi üzerinde bakım yapmadan için. Günlük atık ve içeri giren numunelerin 20 ml toplayın. Geri dönüşüm tankı içinde gelen atık örnekleri toplayın. Besleme tankının doğrudan içeri giren örneklerini toplayın. </li><li> Vakum filtre örnekleri depolama ve analiz öncesinde askıda katı kaldırmak için. </li><li> Daha analize kadar -20 ° C &#39;de ve dışarıya akanların örnekleri saklayın. Numuneler maruz kalan donma çözülme döngüsü sayısını sınırlayın. Gerekirse, örnekler örnek bütünlüğünü korumak için kısma bölünebilir. </li><li> Standart teknikler kullanılarak 17 nitrat, nitrit, amonyak ve örnek analizi yürütmek. Not: İyon Kromatografi (IC) kullanılan yazarlar burada sunulan sonuçlar üretmek için. Şartnamede için malzemeler tablosuna bakın. </li></ol>

<ol><li>Sales, C. M., Shieh, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Performance+of+an+aerobic%2Fanaerobic+hybrid+bioreactor+under+the+nitrogen+deficient+and+low+F%2FM+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Res%22%5BJournal%5D)">Performance of an aerobic/anaerobic hybrid bioreactor under the nitrogen deficient and low F/M conditions.</a> Water Res. 40 (7), 1442-1448 (2006).</li>
<li>Nootong, K. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Performance+and+kinetic+evaluations+of+a+novel+bioreactor+system+in+the+low-oxygen%2Flow-fluid+shear+reaction+environments%22">Performance and kinetic evaluations of a novel bioreactor system in the low-oxygen/low-fluid shear reaction environments</a>. , University of Pennsylvania. 3225514(2006).</li>
<li>Nootong, K., Shieh, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+an+upflow+bioreactor+system+for+nitrogen+removal+via+autotrophic+nitrification+and+denitrification%5BTitle%5D)+AND+%22Bioresour+Technol%22%5BJournal%5D)">Analysis of an upflow bioreactor system for nitrogen removal via autotrophic nitrification and denitrification.</a> Bioresour Technol. 99 (14), 6292-6298 (2008).</li>
<li>Ramanathan, G., Sales, C. M., Shieh, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+autotrophic+denitrification+and+nitrification+in+a+low-oxygen+reaction+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Simultaneous autotrophic denitrification and nitrification in a low-oxygen reaction environment.</a> Water Sci Technol. 70 (4), 729-735 (2014).</li>
<li>Rittmann, B. E., McCarty, P. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRittmann%2C+BE+%22Environmental+Biotechnology%3A+Principles+and+Applications%22">Environmental Biotechnology: Principles and Applications</a>. , McGraw-Hill Higher Education. (2001).</li>
<li>Tchobanoglous, G., Burton, F. L., Stensel, H. D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aTchobanoglous%2C+G+%22Wastewater+Engineering%3A+Treatment+and+Reuse%22">Wastewater Engineering: Treatment and Reuse</a>. , 4th edn, McGraw-Hill Science/Engineering/Math. (2002).</li>
<li>Palm, J. C., Jenkins, D., Parker, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relationship+between+Organic+Loading%2C+Dissolved-Oxygen+Concentration+and+Sludge+Settleability+in+the+Completely-Mixed+Activated-Sludge+Process%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+Water+Pollution+Control+Federation%22%5BJournal%5D)">Relationship between Organic Loading, Dissolved-Oxygen Concentration and Sludge Settleability in the Completely-Mixed Activated-Sludge Process.</a> Journal Water Pollution Control Federation. 52 (10), 2484-2506 (1980).</li>
<li>Jenkins, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Towards+a+Comprehensive+Model+of+Activated-Sludge+Bulking+and+Foaming%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Towards a Comprehensive Model of Activated-Sludge Bulking and Foaming.</a> Water Science and Technology. 25 (6), 215-230 (1992).</li>
<li>Shieh, W., Keenan, J. Ch. 5 Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aShieh%2C+W+%22Bioproducts%22">Bioproducts</a>. 33, Springer. Berlin Heidelberg. 131-169 (1986).</li>
<li>Shieh, W. K., Li, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Performance+and+Kinetics+of+Aerated+Fluidized-Bed+Biofilm+Reactor%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Environmental+Engineering-Asce%22%5BJournal%5D)">Performance and Kinetics of Aerated Fluidized-Bed Biofilm Reactor.</a> Journal of Environmental Engineering-Asce. 115 (1), 65-79 (1989).</li>
<li>Alvarez-Vazquez, H., Jefferson, B., Judd, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Membrane+bioreactors+vs+conventional+biological+treatment+of+landfill+leachate%3A+a+brief+review%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Chemical+Technology+%26+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Membrane bioreactors vs conventional biological treatment of landfill leachate: a brief review.</a> Journal of Chemical Technology & Biotechnology. 79 (10), 1043-1049 (2004).</li>
<li>Fenu, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activated+sludge+model+%28ASM%29+based+modelling+of+membrane+bioreactor+%28MBR%29+processes%3A+a+critical+review+with+special+regard+to+MBR+specificities%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Res%22%5BJournal%5D)">Activated sludge model (ASM) based modelling of membrane bioreactor (MBR) processes: a critical review with special regard to MBR specificities.</a> Water Res. 44 (15), 4272-4294 (2010).</li>
<li>Liu, Y., Tay, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+essential+role+of+hydrodynamic+shear+force+in+the+formation+of+biofilm+and+granular+sludge%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Res%22%5BJournal%5D)">The essential role of hydrodynamic shear force in the formation of biofilm and granular sludge.</a> Water Res. 36 (7), 1653-1665 (2002).</li>
<li>Chudoba, J., Grau, P., Ottová, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Control+of+activated-sludge+filamentous+bulking-II.+Selection+of+microorganisms+by+means+of+a+selector%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Research%22%5BJournal%5D)">Control of activated-sludge filamentous bulking-II. Selection of microorganisms by means of a selector.</a> Water Research. 7 (10), 1389-1406 (1973).</li>
<li>Christenson, L., Sims, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Production+and+harvesting+of+microalgae+for+wastewater+treatment%2C+biofuels%2C+and+bioproducts%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnol+Adv%22%5BJournal%5D)">Production and harvesting of microalgae for wastewater treatment, biofuels, and bioproducts.</a> Biotechnol Adv. 29 (6), 686-702 (2011).</li>
<li>Henderson, R., Parsons, S. A., Jefferson, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+impact+of+algal+properties+and+pre-oxidation+on+solid-liquid+separation+of+algae%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Res%22%5BJournal%5D)">The impact of algal properties and pre-oxidation on solid-liquid separation of algae.</a> Water Res. 42 (8-9), 8-9 (2008).</li>
<li>Jackson, P. E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aJackson%2C+PE+%22Encyclopedia+of+Analytical+Chemistry%22">Encyclopedia of Analytical Chemistry</a>. Meyers, R. A. , John Wiley & Sons. Chichester UK. (2000).</li>
<li>Wilkinson, G. N., Rogers, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Symbolic+descriptions+of+factorial+models+for+analysis+of+variance%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Statistics%22%5BJournal%5D)">Symbolic descriptions of factorial models for analysis of variance.</a> Applied Statistics. 22, 392-399 (1973).</li>
<li>Chambers, J. M. Ch. 4. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aChambers%2C+JM+%22Statistical+Models+in+S%22">Statistical Models in S</a>. Chambers, J. M., Hastie, T. J. , Wadsworth & Brooks/Cole. (1992).</li>
<li>R Core Team. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22R%3A+A+Language+and+Environment+for+Statistical+Computing%22">R: A Language and Environment for Statistical Computing</a>. , R Foundation for Statistical Computing. Vienna, Austria. (2015).</li>
<li>Ramanathan, G., Sales, C. M., Shieh, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Apendix%3ASimultaneous+autotrophic+denitrification+and+nitrification+in+a+low-oxygen+reaction+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Science+%26+Technology%22%5BJournal%5D)">Apendix:Simultaneous autotrophic denitrification and nitrification in a low-oxygen reaction environment.</a> Water Science & Technology. 70 (4), 729-735 (2014).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Wastewater+Management+Fact+Sheet+-+Energy+Conservation%22">Wastewater Management Fact Sheet - Energy Conservation</a>. 832F06024, Environmental Protection Agency. Washington, DC. 1-7 (2006).</li>
<li>Curtis, T. P. Ch 13. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCurtis%2C+TP+%22Environmental+Biotechnology%22">Environmental Biotechnology</a>. Mitchell, R., Gu, J. D. , Wiley-Blackwell. (2010).</li>
<li>Asada, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((THE+WATER-WATER+CYCLE+IN+CHLOROPLASTS%3A+Scavenging+of+Active+Oxygens+and+Dissipation+of+Excess+Photons%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Plant+Physiol+Plant+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">THE WATER-WATER CYCLE IN CHLOROPLASTS: Scavenging of Active Oxygens and Dissipation of Excess Photons.</a> Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol. 50, 601-639 (1999).</li>
<li>Mullineaux, P., Karpinski, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Signal+transduction+in+response+to+excess+light%3A+getting+out+of+the+chloroplast%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Plant+Biol%22%5BJournal%5D)">Signal transduction in response to excess light: getting out of the chloroplast.</a> Curr Opin Plant Biol. 5 (1), 43-48 (2002).</li>
<li>Mallick, N., Mohn, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reactive+oxygen+species%3A+response+of+algal+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Plant+Physiology%22%5BJournal%5D)">Reactive oxygen species: response of algal cells.</a> Journal of Plant Physiology. 157 (2), 183-193 (2000).</li>
<li>Fridovich, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxygen+toxicity%3A+a+radical+explanation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Biol%22%5BJournal%5D)">Oxygen toxicity: a radical explanation.</a> J Exp Biol. 201 ((Pt 8)), 1203-1209 (1998).</li>
<li>Doyle, S. M., Diamond, M., McCabe, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chloroplast+and+reactive+oxygen+species+involvement+in+apoptotic-like+programmed+cell+death+in+Arabidopsis+suspension+cultures%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Bot%22%5BJournal%5D)">Chloroplast and reactive oxygen species involvement in apoptotic-like programmed cell death in Arabidopsis suspension cultures.</a> J Exp Bot. 61 (2), 473-482 (2010).</li>
<li>Eisma, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Suspended-matter+particle+size+in+some+West-European+estuaries%3B+part+II%3A+A+review+on+floc+formation+and+break-up%5BTitle%5D)+AND+%22Netherlands+Journal+of+Sea+Research%22%5BJournal%5D)">Suspended-matter particle size in some West-European estuaries; part II: A review on floc formation and break-up.</a> Netherlands Journal of Sea Research. 28 (3), 215-220 (1991).</li>
<li>Thomas, D. N., Judd, S. J., Fawcett, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flocculation+modelling%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Research%22%5BJournal%5D)">Flocculation modelling: A review.</a> Water Research. 33 (7), 1579-1592 (1999).</li>
<li>Harris, R. H., Mitchell, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+polymers+in+microbial+aggregation%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Microbiol%22%5BJournal%5D)">The role of polymers in microbial aggregation.</a> Annu Rev Microbiol. 27, 27-50 (1973).</li>
<li>Raszka, A., Chorvatova, M., Wanner, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+and+significance+of+extracellular+polymers+in+activated+sludge%5BTitle%5D)+AND+%22Part+I%3A+Literature+review.+Acta+Hydrochimica+Et+Hydrobiologica%22%5BJournal%5D)">The role and significance of extracellular polymers in activated sludge.</a> Part I: Literature review. Acta Hydrochimica Et Hydrobiologica. 34 (5), 411-424 (2006).</li>
<li>Lakaniemi, A. M., Intihar, V. M., Tuovinen, O. H., Puhakka, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+of+Dunaliella+tertiolecta+and+associated+bacteria+in+photobioreactors%5BTitle%5D)+AND+%22J+Ind+Microbiol+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Growth of Dunaliella tertiolecta and associated bacteria in photobioreactors.</a> J Ind Microbiol Biotechnol. 39 (9), 1357-1365 (2012).</li>
<li>Lakaniemi, A. M., Intihar, V. M., Tuovinen, O. H., Puhakka, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+of+Chlorella+vulgaris+and+associated+bacteria+in+photobioreactors%5BTitle%5D)+AND+%22Microb+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Growth of Chlorella vulgaris and associated bacteria in photobioreactors.</a> Microb Biotechnol. 5 (1), 69-78 (2012).</li>
<li>Natrah, F. M. I., Bossier, P., Sorgeloos, P., Yusoff, F. M., Defoirdt, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Significance+of+microalgal-bacterial+interactions+for+aquaculture%5BTitle%5D)+AND+%22Reviews+in+Aquaculture%22%5BJournal%5D)">Significance of microalgal-bacterial interactions for aquaculture.</a> Reviews in Aquaculture. 6 (1), 48-61 (2014).</li>
<li>Dittami, S. M., Eveillard, D., Tonon, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+metabolic+approach+to+study+algal-bacterial+interactions+in+changing+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Ecol%22%5BJournal%5D)">A metabolic approach to study algal-bacterial interactions in changing environments.</a> Mol Ecol. 23 (7), 1656-1660 (2014).</li>
<li>Watanabe, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Symbiotic+association+in+Chlorella+culture%5BTitle%5D)+AND+%22FEMS+Microbiol+Ecol%22%5BJournal%5D)">Symbiotic association in Chlorella culture.</a> FEMS Microbiol Ecol. 51 (2), 187-196 (2005).</li>
<li>Burke, C., Thomas, T., Lewis, M., Steinberg, P., Kjelleberg, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Composition%2C+uniqueness+and+variability+of+the+epiphytic+bacterial+community+of+the+green+alga+Ulva+australis%5BTitle%5D)+AND+%22ISME+J%22%5BJournal%5D)">Composition, uniqueness and variability of the epiphytic bacterial community of the green alga Ulva australis.</a> ISME J. 5 (4), 590-600 (2011).</li>
<li>Krohn-Molt, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metagenome+survey+of+a+multispecies+and+alga-associated+biofilm+revealed+key+elements+of+bacterial-algal+interactions+in+photobioreactors%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Environ+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Metagenome survey of a multispecies and alga-associated biofilm revealed key elements of bacterial-algal interactions in photobioreactors.</a> Appl Environ Microbiol. 79 (20), 6196-6206 (2013).</li>
<li>Cooper, E. D., Bentlage, B., Gibbons, T. R., Bachvaroff, T. R., Delwiche, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metatranscriptome+profiling+of+a+harmful+algal+bloom%5BTitle%5D)+AND+%22Harmful+Algae%22%5BJournal%5D)">Metatranscriptome profiling of a harmful algal bloom.</a> Harmful Algae. 37, 75-83 (2014).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyleri yoktur ve rekabet eden hiçbir mali çıkarları olmadığını beyan ederler.

Bu bölüm olası operasyonel konularda yanı sıra farklı mikrobiyal topluluklar kullanarak çözmek için gerekli protokol varyasyonları bir tartışma başlayacak. Bu reaktör tasarımının güçlü oksijen akı kontrolü ve reaktör içinde yüksek yoğunluklu flocs oluşumunu yönetme yeteneği dahil olmak üzere, ele alınacaktır. Güncel sorunlar ve soruşturmanın olası caddeleri de söz edilecektir. Protokol nüansları ve çeşitleri Kültürlerin farklı yetiştirme için HDBRs çalışma araştırılmaktadır t...

Kentsel atık su genellikle askıda katı madde (SS), biyolojik oksijen talebi (BOD), organik ve inorganik azot ve fosfor içeriği 5,6 azaltmak amacıyla aktif çamur işlemleri ile muamele edilir. Aktif çamur yöntemi, sekonder atık su işleme için bir araç, gelen atık ve geri dönüşümlü heterotrofik mikroorganizmanın karışık sıvısı ile doldurulmuş bir havalandırma tankında organik karbon oksidasyonunu gerektirir 5-7 (yaygın aktif çamur olarak da adlandırılır). Karışık likör sonra çamur için, daha kolay toplanması için yerleşir nispeten büyük arıtıcı (dinlendirme tankı) girer elden çıkarılması veya açıklık, arıtılmış atık su üçüncül tedavi veya dezenfeksiyon devam edebilirsiniz ederken salınan önce, geri havalandırma tankına geri dönüştürülebilir ya alan sular 5-7. İkincil arıtıcı tedavi atıksu ve katı (çamur) Verimli ayrılması oldu düzgün fonksiyonu için gereklidirtewater arıtma sistemi, herhangi bir aktif çamur atık 5-8 BOİ ve SS artacak Çöktürme ötesine devam olarak. Alternatif biyolojik süreçlerin bir dizi azaltmak veya ekli-büyüme (biyofilm) reaktörler, membran Biyoreaktörlerin (MBR&#39;leri) ve granül çamur reaktörler de dahil olmak üzere geniş açıklığa kavuşturulması tankları, ihtiyacını ortadan kaldırmak atıksuyun ikincil tedavisi için mevcuttur. Biyofilm reaktör, doğal agrega mikroorganizmalar ve katı bir yüzey üzerinde bir katman olarak bağlandıkları biyofilmlerin oluşumuyla olarak, açıklık tankın gerek kalmadan biyokütle tutma ve birikimi sağlar. Biyofilm reaktörler üç tip halinde sınıflandırılabilir: paketlenmiş yataklı reaktörler, akışkan yataklı reaktörler ve dönen biyolojik. Böyle bir trickling filtreleri ve biyolojik kuleleri Paketli yataklı reaktörler, sabit bir katı büyüme yüzeyi 5,6 kullanmaktadır. Akışkan yataklı reaktörler, (FBRs), parçacıkların Mikroorganizmaların bağlanması bağlıdırkum gibi granül karbon (GAC) ya da yüksek yukarı doğru akış oranı 9,10 ile süspansiyon içinde muhafaza edilmiştir cam boncuk, aktif. Döner biyolojik reaktörler biyofilm sağlayan bir döner şaftına bağlı ortam üzerinde oluşturulmuş biyofilm alternatif olarak havaya maruz kalma ve sıvı 5,6 tedavi edilen bağlıdır. MBR&#39;leri biyoreaktör (batık konfigürasyonunda) içinde veya dışarıdan devridaim (yan-akım konfigürasyonu) 5,11 vasıtasıyla ya, membran filtrasyon üniteleri kullanın. Membranlar tedavi sıvı 11,12 den biyokütle ve katı parçacıkların iyi ayrılmasını sağlamak için hizmet vermektedir. Granül çamur reaktörler içinde mikroorganizmaların çok yoğun ve iyi yerleşme granüllerin oluşumu yüksek yüzeysel hava yukarı doğru çıktığı maruz kaldığında ortaya çıkar 13 hızlar yukarı akış reaktörlerdir. Aktif çamur işlemi, yeni bir yukarı akış reaktör sistemi için başka bir alternatif olarak, hemen yüksek yoğunluklu biyoreaktör (HDBR) olarak adlandırılan, designe oldud ve yoksul yerleşim çamur oluşmasına neden olduğu bilinmektedir düşük F / M koşullarında sentetik atık akışları (yani, kabarma çamur) 1,7,14 dan aktif çamur tarafından KOİ giderimi incelemek için Satış ve (2006) Shieh tarafından inşa. Kullanılan HDBR sistemi tipik olarak, bir yukarı akış reaktörü ve bir dış devri daim tank, akışkan yataklı reaktörler modifiye. Biyofilm kaplı substrat tutulacak şekilde Akışkan yataklı reaktörler tipik olarak yeterince süspansiyon haline biyofilm büyüme alt katmanı tutmak için yeterince yüksek, fakat düşük yeniden çevrim akımı, akış oranları ile çalıştırılır. Akışkan yataklı reaktörlerde aksine, HDBR Satış anlatılan ve (2006) Shieh dış havalandırma ile birlikte, reaktörün 1 bünyesinde oluşturulan biyokütle bölgenin bozulması önlenir, nispeten düşük devri daim akımı debileri kullanılır. Daha sonraki çalışmalar başarıyla bakteri 3,4 denitrifikasyon / nitrifikasyon kullanarak azot akışlarının bir dizi tedavi etmek için bu reaktör tasarımın yeteneğini göstermiştir. Tüm saplamaHDBR içinde istikrarlı, yoğun biyokütle bölgenin oluşumu harici flokülasyon / sedimantasyon süreci 1-4 ihtiyacını ortadan ies. Burada rapor olarak yoğun kültürleri büyümeye HDBR kullanımı da alg yetiştirilmesi için bir foto-biyo (PBR) konfigürasyonunda olarak test edilmiştir. Biz yararları ve alg ekimi için bu yeni reaktör sisteminin sakıncalarını ve biyokütle toplama (yani, iyi katı-sıvı ayırma 15,16) ile ilişkili Alg biyoyakıt ticarileştirilmesi büyük bir engel üstesinden gelmek için potansiyel tartışmak. Aşağıdaki protokol başlatma, örnek, monte ve ilgi mikrobiyal topluluk olarak yosun ile HDBR korumak için gerekli adımları açıklar. Heterotrofik ve nitrifikasyon / Azot salan kültürlerinin başlangıç ​​ve işletme protokolü değişimler de söz edilecektir. Son olarak, genel avantajları, dezavantajları, ve bu yeni reaktör tasarımının bilinmeyenler vurgulanır.

<table><tbody><tr><td>Havalandırma taşı</td><td>Alita</td><td>AS-3015C</td><td></td></tr><tr><td>Havalandırıcı</td><td>Üst Yüzgeç</td><td>Hava-1000</td><td></td></tr><tr><td>Amonyum klorür</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A9434</td><td></td></tr><tr><td>Anyon analiz sütunu</td><td>Shodex</td><td>IC SI-52 4E</td><td></td></tr><tr><td>Beher (600 ml)</td><td>Corning Pyrex</td><td>1000-600</td><td>Karıştırma kabı (OG) olarak kullanılır. Altta ve 500 ml seviyelerinde hortum dikenlerinin eklenmesi. Hortum dikenlerinin dış çapı 3/8 ".</td></tr><tr><td>Kalsiyum klorür</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C5670</td><td></td></tr><tr><td>Katyon analiz sütunu</td><td>Shodex</td><td>IC YS-50</td><td></td></tr><tr><td>Kobalt klorür hekzahidrat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C8661</td><td></td></tr><tr><td>Bakır klorür</td><td>Sigma Aldrich</td><td>222011</td><td></td></tr><tr><td>Ferrik klorür</td><td>Sigma Aldrich</td><td>157740</td><td></td></tr><tr><td>Filtre (vakum)</td><td>Fisherbrand</td><td>09-719-2E</td><td>0.45 &#956; m membran filtre, MCE, 47&nbsp; mm çap</td></tr><tr><td>Dereceli silindir (1.000 ml)</td> <td>Corning Pyrex</td><td>3025-1L</td><td>Reaktör kabı ( R ) olarak kullanılır. Altta, 500 ml ve 1 L seviyelerinde hortum dikenlerinin eklenmesi. Hortum dikenlerinin dış çapı 3/8 ".</td></tr><tr><td>HPLC/IC</td><td>Shimadzu</td><td>Prominence</td><td></td></tr><tr><td>Magnezyum sülfat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M2643</td><td></td></tr><tr><td>Masterflex L/S değişken hızlı sürücü</td><td>Masterflex</td><td>07553-50</td><td>Geri dönüşüm ve besleme pompaları için sürücü (2 gerekli)</td></tr><tr><td>Nikel klorür hekzahidrat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>N6136</td><td></td></tr><tr><td>Potasyum nitrat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P8291</td><td></td></tr><tr><td>(Monobazik) Potasyum fosfat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P5655</td><td></td></tr><tr><td>Pompa kafası</td><td>Masterflex</td><td>07018-20</td><td>Geri dönüşüm pompa kafası</td></tr><tr><td>Pompa kafası</td><td>Masterflex</td><td>07013-20</td><td>Besleme pompası kafası</td></tr><tr><td>Pompa hortumu</td><td>Masterflex</td><td>6404-18</td><td>Geri dönüşüm pompası hortumu</td></tr><tr><td>Pompa hortumu</td><td>Masterflex</td><td>6404-13</td><td>Besleme pompası hortumu</td></tr><tr><td>Sodyum bikarbonat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S5761</td><td></td></tr><tr><td>Çinko sülfat heptahidrat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>Z0251</td><td></td></tr></tbody></table>

Çeşitli mikrobiyal toplulukları yüksek yoğunluklu yetiştirme için yeni bir biyoreaktör

A Novel Bioreactor for High Density Cultivation of Diverse Microbial Communities

Yüksek yoğunluklu biyoreaktör (HDBR) olarak adlandırılan yeni bir reaktör tasarımı, yüksek yoğunluklu mikrobiyal toplulukların yetiştirilmesi ve incelenmesi için sunulmuştur. Geçmiş çalışmalar, reaktörün sırasıyla heterotrofik ve kemoototrofik bakteriler tarafından KOİ1 ve nitrojen türleri2-4'ün uzaklaştırılması için performansını değerlendirmiştir. HDBR tasarımı, düşük askıda katı madde içeren atık su verirken harici flokülasyon/çökeltme prosesleri gereksinimini ortadan kaldırır. Bu çalışmada, HDBR, alg bazlı bir fotosentetik mikrobiyal topluluğun nitrojen giderme özelliklerini karakterize etmek için bir fotobiyoreaktör (PBR) olarak uygulanmıştır. Bu HDBR tasarımı için daha önce bildirildiği gibi, reaktörün biyolojik olarak aktif kısmı ile geri dönüşüm reaktör sıvısı arasında net bir tanımlama ile kararlı bir biyokütle bölgesi oluşturuldu ve bu da düşük askıda katı atık su ile sonuçlandı. HDBR'deki alg topluluğunun, giriş suyundaki toplam nitrojen türlerinin %18.4'ünü uzaklaştırdığı gözlemlendi. Yemdeki değişen NH4+ ve NO3- konsantrasyonlarının NH4+ uzaklaştırımı üzerinde etkisi olmadı (sırasıyla n=44, p=0.993 ve n=44, p=0.610), NH4+ yem konsantrasyonu NO3- giderimi ile negatif ilişkili bulundu (n=44, p=0.000) ve NO3- yem konsantrasyonu NO3- ile pozitif korelasyon gösterdi kaldırma (n=44, p=0.000). Yüksek NH4+ akılarında oksitlenmiş nitrojen türlerinin birikimi ile birlikte NH4 + 'nın tutarlı bir şekilde uzaklaştırılması, mikrobiyal topluluk içinde amonyak ve nitrit oksitleyici bakterilerin varlığını gösterir.

40 mg -NL -1 beslemedeki toplam nitrojen içeriğine korurken HDBR, içeri giren amonyak ve sodyum nitrat konsantrasyonlarında çeşitli oranları üzerinden yosun yetiştirmek için kullanıldı. Akın ve atık numuneleri günlük alındı; biyokütle yoğunluğu numuneleri her durumun başında ve sonunda alındı. Reaktör koşulları değiştirildi sonra kararlı durum dengeye ulaşmak için ortalama 3-5 gün sürdü. Içeri giren koşulları geniş bir yelpazede üzerinde belirgin bir biyokütle bölgesi Önceki çalışmalar (Şekil...

Yüksek yoğunluklu biyoreaktör (HDBR) olarak adlandırılan yeni bir reaktör tasarımı, yüksek yoğunluklu mikrobiyal toplulukların yetiştirilmesi ve incelenmesi için sunulmuştur. Burada, HDBR, karışık bir yüksek yoğunluklu alg topluluğu tarafından nitrojen metabolizmasının incelenmesi için bir fotobiyoreaktör (PBR) konfigürasyonunda başarıyla uygulanmaktadır.

Çeşitli mikrobiyal Toplulukları Yüksek Yoğunluklu Yetiştirme için Yeni Bir Biyoreaktör

A novel reactor design, coined a high density bioreactor (HDBR), is presented for the cultivation and study of high density microbial communities. Past ...

Bu biyoreaktör tasarımı ve deneyinin genel amacı, atık suların etkili bir şekilde arıtılması için özgün bir biyoreaktörde yüksek yoğunluklu, karışık bir fotosentetik topluluğun kültüre edilmesini göstermektir. Bu yöntem, atık akışlarını iyileştirmek için alg biyoreaktörlerinin nasıl tasarlanacağı ve işletileceğinin yanı sıra alg biyokütlesinin nasıl kültüre edileceği gibi temel soruları yanıtlamak için kullanılabilir. Bu tekniğin temel avantajı, harici ayırma yöntemlerine ihtiyaç duymadan yüksek yoğunluklu alg biyokütlesinin kültüre edilmesidir.Bu uygulama fikri ilk olarak, bu yüksek yoğunluklu biyoreaktör sisteminin, atık sulardaki organik bileşiklerin arıtımında aktif çamurdan heterotrof bakterileri büyütmede olduğu kadar, azotlu atık su kirleticisi olan amonyağın arıtımında ototrof nitrifikasyon ve denitrifikasyon süreçlerinde de oldukça başarılı olduğunu fark ettiğimizde ortaya çıktı. Bu prosedürü uygulayan kişi, aynı zamanda laboratuvarımda kooperatif öğrenci ve teknisyen olan Drexel Üniversitesi A-B-S-M-S öğrencisi Thomas Thompson'dır. Başlamak için reaktörü bir karıştırma plakasına yerleştirin ve reaktöre bir manyetik balık ekleyin.Geri dönüşüm tankını, tankın çıkış portu laboratuvar tezgahının kenarına bakacak şekilde manyetik karıştırıcı ve reaktörün yanına yerleştirin. Atık kabını geri dönüşüm tankının çıkış portunun altına yerleştirin. Ardından besleme tankını geri dönüşüm tankının yanına yerleştirin.Reaktörü, uygun boyutlarda bir stand ve kıskaç ile devrilmeye karşı sabitleyin. Neopren peristaltik pompa hortumlarını geri dönüş pompası ve besleme pompası başlıklarına yerleştirin. Pompa başlıklarını, pompa sürücüleriyle birlikte verilen vidaları kullanarak pompa sürücülerine monte edin.Ardından, A pompasının hortumlarını reaktör ve geri dönüş tankındaki portlara bağlayın. B pompasının hortumunun uçlarını besleme tankına ve geri dönüş tankına yerleştirin. Reaktörün üst portunu bir hortum yardımıyla geri dönüş tankına bağlayın.Son olarak, reaktör portlarındaki borulara klempler takın. Reaktörü başlatmak için beş litre akışkan veya besleme çözeltisi hazırlayın. İlk olarak, hazırlanan çözeltinin her litresi için 0,5 mililitre mineral çözeltisi ekleyin.Ardından, iki mililitre amonyak stok çözeltisini ve iki mililitre nitrat stok çözeltisini toplam bir litre hacme tamamlayarak seyreltin. Reaktöre 750 mililitre besleme çözeltisi ekleyin. Geri dönüş tankını 500 mililitre besleme çözeltisi ile doldurun.Reaktörün tabanına yakın bir bölgeye, 1,5 gram alg içeren bir inokülasyon süspansiyonunu uzun bir pipet kullanarak nazikçe ekleyin. Bir sonraki adıma geçmeden önce, inokülumun reaktörün tabanına çöktüğünden görsel gözlemle emin olun. Havalandırma taşını geri dönüş tankına yerleştirin ve çalıştırın.Hücreler çöktüğünde, tüp kelepçelerini çıkarın ve pompa A'yı düşük bir akış hızında çalıştırın. Pompa sürücü ünitesindeki kontrolleri kullanarak, çözelti reaktöre pompalandıkça besleme çözeltisini geri dönüş tankına kademeli olarak ekleyin. Hem reaktör hem de geri dönüş tankı kapasiteye ulaşıp çıkış başlayana kadar eklemeye devam edin.Geri dönüş tankından üst port aracılığıyla çıkmaya başlar. Kalan besleme çözeltisini besleme tankına dökün. Ardından pompa a'yı dakikada 19 devire ayarlayarak 72.5 milliliters per minute geri dönüş akış hızı oluşturun.Reaktör üzerindeki derecelendirmeleri kullanarak alglerin reaktör tabanından yükselmeye başladığını gözlemleyin. Alg biyokütle bölgesi yüksekliğini belirleyin. Bir sonraki adıma geçmeden önce yüksekliğin sabit olduğundan emin olun.Karıştırma tablasının hızı ayarlanırken, biyokütle kaybını önlemek için alg biyokütlesinin yüksekliğinin ve stabilitesinin izlenmesi hayati önem taşır. Karıştırma çubuğunun hızındaki modern kademeli değişiklikler, bunun meydana gelmesini önlemeye yardımcı olur. Karıştırma tablasını çok düşük hızda çalıştırın.Başlamak için bir veya iki ayarı uygundur. Karıştırma çubuğu biyokütlenin daha fazla yükselmesine yardımcı olacaktır, ancak agresif karıştırma alg oluşumuna neden olur. Reaktörden ayrılmak için geri dönüş tankına girin ve çıkış suyunda bırakın.Besleme pompasını çalıştırın. Alg tıkacı ile reaktör sıvısı arasında net bir sınır gözlemledikten sonra, pompayı dakikada 25 devire ayarlayarak dakikada 1.5 mililitrelik bir akış hızı oluşturun. Yerçekimi ve gelen etkili akımın neden olduğu yer değiştirme nedeniyle, reaktör sıvısının çıkış portundan tahliye olduğunu gözlemleyin.Reaktör sistemi üzerinde bakım çalışmalarını gerçekleştirmeden önce numune toplama faaliyetlerini yürütün. Günlük olarak 20 mililitre çıkış ve giriş numunesi toplayın. Çıkış numunelerini geri dönüş tankının içerisinden alın.Besleme tankından doğrudan giriş numuneleri toplayın. Depolama ve analiz öncesinde askıdaki katı maddeleri uzaklaştırmak için numuneleri vakum filtreleyin. Giriş ve çıkış numunelerini, analiz edilene kadar -20 °C'de saklayın.Dondurma-çözme döngülerinin sayısını sınırlayın. Numuneler, standart teknikler kullanılarak nitrat, nitrit ve amonyak analizlerinin gerçekleştirilmesine tabi tutulmuştur. Amonyak giderimi, tüm besleme kompozisyonu aralıklarında gözlemlenmiş, ancak amonyak gideriminin miktarı amonyak kompozisyonunun etkisinden önemli ölçüde etkilenmemiştir.Benzer şekilde, amonyak gideriminin nitrat kompozisyonunun etkisinden önemli ölçüde etkilenmediği, buna karşın nitratın çoğu giriş kompozisyonu boyunca reaktör içerisinde biriktiği gözlemlenmiştir. Nitrat giderimi, amonyak besleme kompozisyonu ile negatif ilişkiliyken, nitrat giderimi nitrat besleme kompozisyonu ile pozitif ilişkili bulunmuştur. Amonyak gideriminin nitrat oluşumu ile eş zamanlı gerçekleşmesi, karışık topluluk içerisinde amonyak ve nitrat oksitleyen bakterilerin bulunduğunu ve bu organizmaların reaktör içerisindeki azot türlerinin dönüşümüne katkıda bulunduğunu göstermektedir.Amonyak ve nitrit oksitleyen bakterilerin ihtiyaç duyduğu oksijen, geri dönüş tankındaki havalandırma ile sağlanacak ve geri dönüş pompası aracılığıyla reaktör içindeki biyokütle bölgesine taşınacaktır. Giriş ve çıkış akımının kimyasal bileşiminin izlenmesine ek olarak, reaktördeki askıda katı madde içeriğinin popülasyon çökmelerinin iyi bir öngörücüsü olduğu saptanmıştır. Besleme bileşimindeki büyük ve ani değişiklikler, mikrobiyal topluluk üzerinde olumsuz etkiler yaratabilir ve reaktör çökmelerine yol açabilir.Sonuç olarak, bu tür çökmeleri önlemek için yem kompozisyon çizelgeleri dikkatle seçilmelidir. Bu yöntem, bu fotobiyoreaktörde işlev gören alg-bakteri sistemleri hakkında bilgi sağlayabilse de, sistemdeki aktif çamurdan gelen heterotrof bakterilerin yanı sıra nitrifikasyon ve denitrifikasyon yapan bakterileri, oksitleyici bakterileri ve fosfat biriktiren organizmaları da inceleyebiliriz. Yönteme hakim olunduğunda, yüksek yoğunluklu bir biyoreaktör iki saatten kısa sürede kurulup hazır hale getirilebilir. Örnek toplama ve hazırlık gibi günlük faaliyetler yaklaşık bir saat sürmelidir. Bu gösterimin, diğer araştırmacıları farklı mikrobiyal sistemleri incelemek amacıyla bu reaktörü benimsemeye teşvik etmesini umuyoruz.İzlediğiniz için teşekkür eder, deneylerinizde başarılar dileriz.

a-novel-bioreactor-for-high-density-cultivation-diverse-microbial

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Biz, mikro-biyoreaktörler hücrelerin üç boyutlu ekimi için çip tabanlı platform açıklar. Bir çip 10 milyon kadar ev. steril, kapalı bir dolaşım döngü içinde sıvı akışı, oksijen basıncı vb ilişkin kesin olarak tanımlanmış koşullar altında yetiştirilen hücreler.

Perfüze Mikro-biyoreaktörler Chip tabanlı üç boyutlu Hücre Kültürü

Kaynak: Hemmerich, J. ve diğerleri. Otomatik Mikrobiyoreaktör Teknolojisi Kullanarak Heterolog Protein Üretiminin Optimizasyonu İçin Protokol. J. Vis. Exp. (2017).Bu video, farklı ortam formülasyonlarına yanıt olarak bakteriyel büyüme ve floresan protein salgısını izlemek için otomatik bir mikrobiyoreaktör kullanımını göstermektedir. Sekretör floresan protein ifade eden genetik olarak modifiye edilmiş bir bakteri, antibiyotik seçimi altında kültürlenir ve besin çeşitliliğindeki kuyulara...

Otomatik Mikrobiyoreaktörle Farklı Ortam Formülasyonlarında Bakteriyel Büyümenin İzlenmesi

Bu protokolde, prokaryotik mikroorganizmaların tek hücreli analizi için bir mikroakışkan pikolitre biyoreaktörün (PLBR) üretimi, kurulumu ve temel çalışması tanıtılmaktadır. Endüstriyel olarak ilgili mikroorganizmalar, geleneksel yöntemlerle neredeyse imkansız olan, belirli zaman dilimlerinde büyüme hızı, morfoloji ve fenotipik heterojenlik hakkında bilgi sahibi olmaya izin veren ilke kanıtı olarak analiz edildi.

Mikrobiyal Tek Hücreli Analiz için Mikroakışkan Pikolitre Biyoreaktör: Fabrikasyon, Sistem Kurulumu ve Çalışması

Fermantörler biyomühendislik hücrelerinin kültür verim ve verimliliği artırmak için kullanılır. Çalkalama şişelerinde birden fazla mikrobiyal ya da hayvan hücre kültürü aday tarama sonra, bir sonraki mantıksal aşama fermantöre Seçilen kültürün biyokütle artırmaktır. Bu video, tipik bir tezgah üstü biyoreaktör sisteminin kurulumunu ve çalışmasını gösterir.

Bir Benchtop Biyoreaktör Operasyonu

Pnömatik bir biyoreaktör kullanarak, memeli hücrelerinin büyümesi için bu tek kullanımlık biyoreaktör sisteminin montajını, çalışmasını ve performansını gösteriyoruz.

Tek kullanımlık Pnömatik Biyoreaktör Sistemi kullanılarak memeli hücrelerinde yetiştirme

Bu el yazması mikrobiyal yetiştirme ortamının terzi tasarımı için genel bir yaklaşımı açıklar. Bu güvenilirlik ve sıvı ortam işleme hızı artırmak için laboratuvar robot tarafından desteklenen yeterli ekimi verimi için deneysel tasarım ve microbioreactor teknoloji Kriging tabanlı birleştiren yinelemeli bir iş akışı tarafından etkin hazırlık.

Otomatik Microbioreactor teknolojisini kullanarak Contegra Protein üretim duruma getirilmesi için genel iletişim kuralı

Detaylı bir protokol 48 paralel hücre kültürlerinde bir microbioreactor sisteminde çeşitli koşullar altında eşzamanlı işlem için sunulmaktadır. Hücre kültür süreci, hasat ve sonraki antikor titresi analiz anlatılmıştır.

Yüksek üretilen iş kullanımı otomatik Microbioreactor sistemi modeli Igg1 CHO hücrelerdeki imalatı için

Bu makalenin odak noktası, bir ortamdan elde edilen titiz anaerobik mikroorganizmalar için ortam yapmak için en iyi uygulamaları detaylandırmaktır. Bu yöntemler anaerobik kültürlerin yönetilmesine yardımcı olur ve "mikrobiyal karanlık madde" olarak adlandırılan, kültürlenmemiş mikroorganizmaların büyümesini desteklemek için uygulanabilir.

Çevresel Olarak Edinilmiş Anaerobik Mikroorganizmaların Kültürlenmesi için Bir Dizi Yerinde Bilgilendirilmiş Simüle Edilmiş Ortam Formatı

Bu protokol, anaerobik koşullar altında karmaşık dışkı topluluklarının sürekli akış kültürü için kullanılacak mini biyoreaktör dizilerinin montajını detaylandırır. Daha fazla analiz için reaktörlerin montajı, aşılanması ve numune alınması yöntemlerini de tartışıyoruz.

Karmaşık dışkı topluluklarının sürekli kültürü için biyoreaktör düzeneği

Minibiyoreaktör Dizisi (MBRA), mikrobiyom dinamiklerini, terapötik etkileşimleri ve çevresel faktörlere mikrobiyal tepkileri incelemek için paralel deneyleri destekleyen, karmaşık mikrobiyal toplulukların yetiştirilmesini sağlayan yüksek verimli, özelleştirilebilir, sürekli akışlı bir kültür sistemidir.

Minibiyoreaktör Dizisinin (MBRA) montajı ve kullanımı için güncellenmiş protokol

Keşfedin yüksek yoğunluklu biyoreaktör kullanarak karışık fotosentetik toplulukların yetiştirilmesini ve atık su arıtımında algal biyokütlenin etkili kullanımını. Bu yöntem dış ayırma gerektirmeden yoğun biyokütle üretimini sağlar.

Çeşitli mikrobiyal Toplulukları Yüksek Yoğunluklu Yetiştirme için Yeni Bir Biyoreaktör

Daha fazla video keşfet