تولید زیستی روغن تک‌یاخته توسط باکتری rhodococcus erythropolis ptcc 1767 با استفاده از منابع کربنی ارزان

مقدمه: ریزموجوداتی که در شرایط کمبود مواد مغذی (به‌ویژه نیتروژن) و به‌علت توقف رشد، اقدام به ذخیره‌کردن چربی می‌کنند، روغن‌های میکروبی را تولید می‌کنند. باتوجه‌به ساختار اسید چرب، روغن‌های میکروبی کاربردهای صنعتی دارند. هدف اصلی پژوهش حاضر، ارزیابی تولید روغن تک‌یاخته از باکتری rhodococcus erythropolis ptcc 1767با استفاده از منابع خام ارزان‌قیمت است که برای نخستین‌بار در ایران انجام می‌شود. مواد و روش‏‏ها: در مطالعۀ حاضر از باکتری rhodococcus erythropolis ptcc 1767، از آب پنیر، ساقۀ گندم، گلوگز و گلیسرول برای منابع کربنی و از عصارۀ مخمر برای منبع نیتروژنی استفادهو باکتری در محیط msm کشت داده شد. تحلیل ft-ir به‌منظور اثبات وجود گروه‌های کربنی، تحلیل gc برای شناسایی اسید چرب و رنگ‌آمیزی با سودان سیاه و عکس‌برداری با میکروسکوپ الکترونی عبوری برای مشاهدۀ گرانول چربی ذخیره‌شده در سلول انجام شد. نتایج: بیشترین حجم تولید چربی در تمام منابع کربنی به آب پنیر با 23.22 درصد در زمان 96 ساعت مربوط بود و بیشترین حجم چربی با استفاده از منبع کربنی ساقۀ گندم برابر 20 درصد در زمان 72 ساعت تولید شد. بحث و نتیجه‏گیری: نتایج پژوهش حاضر نشان دادند سویۀ رودوکوکوس توانایی تبدیل زیستی منابع کربنی ارزان‌قیمت ساقۀ گندم و آب پنیر به روغن میکروبی را دارد و این امر می‌تواند به‌شکل برنامه‌ای برای فرایندهای زیست‌فناورانۀ دوستدار محیط‌زیست به کار گرفته شود.

Bio-production of Single-cell Oil by Rhodococcus Erythropolis PTCC 1767 Bacterial using Low-cost Carbon Sources

Introduction: Microorganisms that store lipids due to nutrient deficiencies (especially nitrogen) produce microbial oils following inhibition of growth. Based on the structure of fatty acids, microbial oils have industrial applications. The main purpose of this study, the first in Iran, was to evaluate the production of singlecell oil from Rhodococcus erythropolis PTCC 1767 using lowcost materials. Material and Methods: In the present study, Rhodococcus erythropolis PTCC 1767 as bacterial strain, whey, wheat straw, glucose, and glycerol were used for carbon sources and yeast extract was used for the nitrogen source. The bacterial strain was cultured in the MSM medium. FT-IR analysis was performed to confirm the presence of carbon groups, GC analysis for identifying fatty acids, and Sudan black staining and imaging with a Transmission Electron Microscope (TEM) for observing the lipid granules stored inside the cell. Results: The highest lipid production in the presence of carbon sources was related to whey in 96 hours with 23.22% and the maximum lipid production was obtained using wheat straw in 72 hours with 20%. Discussion and Conclusion: The results of the present study demonstrated that Rhodococcus strains have the ability of bioconversion of lowcost carbon sources wheat straw and the whey to microbial oils and this can serve as a platform for ecofriendly biotechnological processes.