تولید پلی‌هیدروکسی بوتیرات توسط سیانوباکتری spirulina sp. در تنش غلظت نمک‌های معدنی

امروزه با توجه به مصرف بسیار زیاد پلیمرهای مقاوم به تخریب زیستی، مشکل بزرگ تجمع ضایعات پلیمری در طبیعت به وجود آمده است. پلی‌هیدروکسی آلکانوات‌ها ترکیبات تجزیه‌پذیر زیستی هستند که می‌توانند جایگزین پلاستیک شوند. در این مطالعه، اثر تنش غلظت‌های مختلف نمک‌های معدنی موجود در محیط کشت بر تولید پلی‌هیدروکسی بوتیرات توسط سیانوباکتری spirulina sp. مورد بررسی قرار گرفت. اسپیرولینا در محیط کشت زاروک حاوی نمک‌های معدنی با غلظت‌های نصف (2.1x )، برابر (x، به عنوان شاهد)، دو برابر (2x) و سه برابر (3x) به مدت 20 روز کشت داده شد. بررسی کیفی و کمی پلی‌هیدروکسی بوتیرات و اندازه‌گیری شاخص‌های رشد، محتوای پروتئین و پراکسیداسیون لیپیدی صورت گرفت. میزان رشد spirulina sp. در محیط کشت حاوی غلظت‌های افزایشی و کاهشی نمک‌های موجود تغییر معنی‌داری نداشت. اما میزان پراکسیداسیون لیپیدی و میزان پروتئین با بیشتر شدن غلظت نمک تا 3 برابر در مقایسه با نمونه شاهد به ترتیب افزایش و کاهش یافت. مقدار پلی‌هیدروکسی بوتیرات در شرایط ، x، 2.1x و 3x به ترتیب 0.011، 0.014، 0.019 و 0.006 گرم بر گرم وزن خشک سلول به دست آمد. در نتیجه تیمار با غلظت نمک 2x، تنش مناسب‌تری برای تولید پلی‌هیدروکسی بوتیرات نسبت به تیمارهای دیگر است.

Production of polyhydroxybutyrate by cyanobacteria Spirulina sp. under concentrations of mineral salts stress

Today, due to the high consumption of biodegradable resistant polymers, there is a huge problem of the accumulation of polymer waste in nature. Polyhydroxyalkonoates are biodegradable compounds that are very much considered for replacement with synthetic plastics. In this study, the effects of salt concentration changes on the production of polyhydroxybutyrate by cyanobacteria Spirulina sp. were investigated. Spirulina was cultured in Zarrouk medium containing half (1/2X), equal (X, as control), double (2X) and triple (3X) salt concentrations for 20 days. Quality and quantity of polyhydroxybutyrate were analyzed by measuring growth, protein content and lipid peroxidation. The growth rate of Spirulina sp. in the medium containing increased and decreased concentrations of salts did not change significantly. However, lipid peroxidation and protein increased and decreased, respectively, by increasing salt concentration to 3 times as compared to control. The amount of polyhydroxybutyrate under salt concentrations of 1/2X, X, 2X and 3X were 0.011, 0.014, 0.019 and 0.006 (g/g dcw) respectively. As a result, treatment with 2X salt concentration is more suitable for polyhydroxybutyrate producing than other treatments.