نام پژوهشگر: هدیه روحیان
هدیه روحیان ابراهیم واشقانی فراهانی
با توجه به افزایش کاربرد پلیمرها در زندگی روزانه، افزایش مشکلات زیست محیطی ناشی از تجمع ضایعات پلیمرهای مصنوعی در طبیعت و همچنین کاهش منابع سوخت های فسیلی، تحقیقات اخیر بر تولید پلیمرهای زیست تخریب پذیر از منابع طبیعی و تجدید پذیر متمرکز شده است. پلی هیدروکسی آلکانوات تولید شده توسط گونه های مختلفی از ریزسازواره ها، به عنوان جایگزین مناسب برای پلاستیک های متداول در نظر گرفته شده است. در این پژوهش برای اولین بار به ارائه راه کاری مناسب برای افزایش بهره وری فرآیند تولید پلی هیدروکسی بوتیرات توسط باکتری واترسیا اوتروفا با استفاده از اعمال پتانسیل( در حضور واسطه انتقال الکترون) و بررسی اثر پتانسیل اعمال شده بر بازده فرآیند پرداخته شده است. با استفاده از طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ (طراحی مرکزی مرکب)، اثر سه عامل مقدار پتانسیل، زمان اعمال پتانسیل و غلظت نوترال رد(به عنوان واسطه انتقال الکترون) بر غلظت phb و درصد تجمع phb بررسی شد و شرایط بهینه برای هر یک از این عوامل به منظور افزایش پاسخ های مورد نظر تعیین گردید. شرایط بهینه برای عوامل مورد نظر عبارتند از: مقدار پتانسیل برابر با v76/1، زمان اعمال پتانسیل برابر با 13 ساعت و 34 دقیقه پس از تلقیح و غلظت نوترال رد در محیط کشت برابر با mµ13/57؛ در این شرایط غلظت phb، g/l94/1 و درصد تجمع phb به ازای واحد وزن خشک سلولی، 86/54% بدست آمد. با استفاده از سامانه اعمال پتانسیل در شرایط بهینه، درصد تجمع phb در مقایسه با نمونه شاهد، به میزان 5/23% افزایش یافت. این افزایش تولید phb را می توان به افزایش نسبت nadph/nadp+ درون سلول در اثر اعمال پتانسیل الکتریکی و نقش موثر آن در تنظیم فعالیت آنزیم های فعال در مسیر تولید phb، نسبت داد.