بهینه‌سازی محیط کشت صنعتی برای تولید انبوه مخمر زیستی Candida membranifaciens عامل کنترل زیستی کپک آبی و کپک خاکستری سیب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه کنترل غذا و دارو، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی تهران

2 دانشجوی اسبق بیماریشناسی گیاهی، گروه گیاهپزشکی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران

3 استاد گروه گیاهپزشکی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران

4 استادیار پژوهشکده گیاهان و مواد اولیه دارویی، گروه کشاورزی، دانشگاه شهید بهشتی

5 داروساز گروه فارماسیوتیکس، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی تهران

چکیده

بهینه­سازی فرآیند تولید انبوه عوامل کنترل زیستی یکی از مهم­ترین فعالیت­ها در صنایع رقابتی می­باشد تا بخش صنعت را به تولید تجاری آنها ترغیب نماید. در این تحقیق به­منظور بالا­بردن تولید زیست­توده سلولی مخمر Candida membranifaciens  بهینه­سازی اجزای محیط کشت با کمک روش رویه پاسخ و در دو مرحله، غربال­گری اجزای محیط­کشت و بهینه­سازی سنجه­های موثر بر تولید انجام گرفت. از ملاس چغندر­قند، ملاس نیشکر، آب پنیر و سوکروز به­عنوان منبع کربن و از عصاره ذرت خیسانده (CSL)، اوره و عصاره مخمر به عنوان منبع نیتروژن استفاده گردید. آزمایش­های متعددی برای انتخاب منابع کربن و نیتروژن و با استفاده از نسخه نه نرم­افزارDesign Expert® طراحی و انجام شدند. نتایج آزمایش­های غربال­گری نشان دادند که از بین سنجه­های انتخاب­شده، ملاس نیشکر و CSL تاثیر معنی­داری در رشد مخمر داشتند. هم­چنین رابطه بین سنجه­ها و میزان رشد غیر­خطی بود. برای انتخاب بهترین معادله­ای که بتواند رشد مخمر را توصیف کند از روش آماری تجزیه واریانس (ANOVA) استفاده شد. بر این اساس، مدل مناسب یک مدل چند جمله­ای درجه دوم و اثرات متقابل مربوطه بود. با حل معادله به دست آمده و تجزیه و تحلیل نمودار رویه پاسخ، غلظت بهینه CSL و غلظت ملاس نیشکر در محیط کشت برای رسیدن به حداکثر رشد، به ترتیب 20 و 2/39 گرم در لیتر تعیین شد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Screening and Optimization of Industrial Medium for Mass Production of Candida membranifaciens, Biocontrol Agent of Blue Mold and Gray Mold Diseases of Apple

نویسندگان [English]

  • Mohammad Reza Khoshayand 1
  • Lachin Mokhtarnejad 2
  • Hasan Reza Etebarian 3
  • Mohsen Farzaneh 4
  • Pejman Sheikhpour 5
1 Associate Professor, Department of Drug and Food Control, Faculty of Pharmacy, Tehran University of Medical Science
2 Former Student of Department of Plant Protection, College of Abureihan, University of Tehran.
3 Professor, Department of Plant Protection, College of Abureihan, University of Tehran
4 Associated Professor, Medicinal Plants and Drugs Research Institute of Shahid Beheshti University.
5 Pharmacists, Pharmaceutics Department, Faculty of Pharmacy, Tehran University of Medical Science.
چکیده [English]

The optimization of nutrient factors in mass production of biological agents is one of the most important processes in trade and industry development. In this study, response surface methodology (RSM) has been used to increase cell biomass production of Candida membanifaciens by optimizing medium components during two steps; screen of medium culture composition and evaluation of process factors. Sugar beet molasses, cane molasses, permit powder and sucrose used as carbon sources while corn step liquor, urea and yeast extract were used as nitrogen source. Different sources of carbon and nitrogen were studied by Design- Expert software. Results exhibited that sugar cane molasses and CSL have significant effect on biomass production of the yeast. Based on analysis of variance (ANOVA), a quadratic polynomial model with its interactions was found to be best model for determining yeast growth. According to growth equation as well as analyzing response surface plots, the optimal concentrations of sugar cane molasses and CSL in the medium were determined 20 g/l and 39.2 g/l respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biocontrol
  • Industrial medium
  • optimization
  • Yeast production

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 16 اردیبهشت 1392
  • تاریخ بازنگری: 13 خرداد 1393
  • تاریخ پذیرش: 20 اسفند 1392

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار