به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « clostridium acetobutylicum » در نشریات گروه « زیست شناسی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «clostridium acetobutylicum» در نشریات گروه «علوم پایه»
  • نوشین اسدی، محمد هادی جزینی، کیخسرو کریمی
    بوتانول به عنوان سوختی باقابلیت ترکیب آسان تر با بنزین و محصولات هیدروکربنی شناخته می شود که ارزش حرارتی بیشتری نسبت به اتانول دارد. گونه ی کلاستریدیوم استوبوتیلیکوم قادر به تولید چشمگیر بوتانول است. استون و اتانول محصولات دیگر مسیر متابولیکی این گونه ی میکروبی هستند. مدل های ساده توصیف کننده ی تولید این محصولات مانند مونود دارای محدودیت در پیش بینی فرآیندهای درون سلولی هستند. بیان ریاضی تولید متابولیت های درون سلولی به عنوان روشی جهت بهینه سازی تولید محصول موردنظر به ویژه در مهندسی متابولیسم سلولی کاربرد دارد. در این پژوهش از مدل ساختارمند مسیر متابولیک سلولی به منظور توصیف و پیش بینی نحوه تغییرات پویای متابولیت های درون و برون سلولی برای گونه ی کلاستریدیوم استوبوتیلیکوم استفاده شد. معادلات مدل توسط ابزار شبیه سازی مسیر متابولیک SimBiology حل گردید و نتایج حاصل از حل با مقادیر آزمایشگاهی منتشر شده در منابع مقایسه شد که نشان دهنده ی تطابق مناسب بود. همچنین تاثیرپذیری تولید بوتانول از بوتیریت و استات بررسی گردید. این بررسی نشان داد تولید بوتانول در حضور این مواد در محیط کشت افزایش می یابد. حضور بوتیریت در محیط کشت تاثیر بیشتری هم بر تولید بوتانول و هم در کاهش زمان رسیدن به حداکثر تولید دارد. غلظت بوتانول تولیدی با غلظت اولیه ی استات 100 میلی مولار و بوتیریت صفر برابر با 48/120 میلی مولار است و برای غلظت اولیه ی بوتیریت برابر با 100 میلی مولار و استات صفر برابر با 35/138 میلی مولار است. به علت برگشت پذیر نبودن تولید استون در مسیر متابولیک، این ماده بر تولید بوتانول تاثیر ندارد ولی حذف آن از مسیر سلولی سبب افزایش تولید می شود.
    کلید واژگان: بیوبوتانول, مدل سازی, سیمبیولوژی, کلاستریدیوم استوبوتیلیکوم, مسیر متابولیک}
    Butanol is a fuel blended more readily with gasoline and hydrocarbon products and contains higher heat value in comparison with ethanol. Clostridium acetobutylicum is able to produce considerable amount of butanol. Acetone and ethanol are other products of this strain. Simple models describing the production of these metabolites like Monod model are restricted to prognosticate intracellular processes. The mathematical expression of intracellular metabolites production is applied to optimize the production of the desired compound, especially, in metabolic engineering. In this study, the structured model of the metabolic pathway of Clostridium acetobutylicum was utilized to describe and to predict the dynamical variations of intracellular and extracellular metabolites. Mathematical equations were solved by SimBiology and results were compared with experimental data published in literature, which revealed an appropriate conformity. The effect of butyrate and acetate on the butanol production was investigated and results demonstrated the butanol production enhancement in the presence of these substances in the culture media. The butyrate presence in the media led to both increase of butanol concentration and decrease of time required to attain the maximum butanol production. The butanol concentration were 120.48 and 138.35 mM when the initial concentrations of acetate and butyrate were 100 and 0 mM, and 0 and 100 mM respectively .Due to the irreversible production reaction of acetone in the metabolic pathway, butanol production was not influenced by the acetone concentration, but its elimination from the cell pathway increased the butanol production.
    Keywords: Biobutanol, Modeling, Simbiology, Clostridium acetobutylicum, Metablic pathway}
  • مریم خیراندیش*، محمدعلی اسداللهی، اعظم جیحانی پور، کیخسرو کریمی، حمید ریسمانی یزدی
    مقدمه
    مشکلات ناشی از پدیده گلخانه ای و آلودگی محیط زیست، افزایش تقاضای جهانی انرژی و کاهش منابع سوخت های فسیلی، پژوهش های زیادی در زمینه تولید انرژی های تجدیدپذیر از جمله سوخت های زیستی را در سال های اخیر به دنبال داشته است. به تازگی از میان سوخت های زیستی، بوتانول به عنوان یک سوخت مایع جایگزین بنزین و گازوئیل معرفی شده است. باکتری های بی هوازی مانند کلستریدیوم استوبوتیلیکوم توانایی تولید استن، اتانول و بوتانول را از منابع قندی مختلف دارند. این باکتری به علت دارا بودن آنزیم آلفا- آمیلاز قادر به هیدرولیز نشاسته و استفاده مستقیم از آن به عنوان سوبسترا است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش از سوبستراهای گلوکز، نشاسته تصفیه شده و نشاسته تصفیه نشده در غلظت های متفاوت برای تولید بوتانول توسط باکتری کلستریدیوم استوبوتیلیکوم1492 PTCC به روش بی هوازی استفاده شد.
    نتایج
    برای هر سه منبع کربنی استفاده شده، غلظت بهینه سوبسترا 60 گرم بر لیتر به دست آمد. نتایج نشان داد که این باکتری توانایی تولید بوتانول با استفاده از هر سه منبع کربن بدون هیچ گونه پیش تیماری را دارد. غلظت بوتانول تولیدی با استفاده از نشاسته تصفیه نشده، نشاسته تصفیه شده و گلوکز به ترتیب برابر با 45/ 6، 81/ 5 و 64/ 4 گرم بر لیتر بود که نشان داد نشاسته تصفیه نشده به خوبی توانایی تولید بوتانول را دارد.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج نشان داد که امکان استفاده از نشاسته بدون هیدرولیز به عنوان منبع کربن برای تولید بوتانول وجود دارد. همچنین، نتایج نشان داد که نشاسته تصفیه نشده بوتانول بیشتری نسبت به نشاسته تصفیه شده تولید می کند.
    کلید واژگان: بوتانول, کلستریدیوم استوبوتیلیکوم, نشاسته, سوخت زیستی}
    Maryam Kheyrandish*, Mohammad Ali Asadollahi, Azam Jeihanipour, Keikhosro Karimi, Hamidi Rismani-Yazdi=
    Introduction
    Greenhouse effect problems، environmental pollution، global increase in oil demand، and reduced fossil fuel resources have boosted research on the production of renewable energies such as bioenegries in recent years. Amongst various biofuels، biobutanol has been recently introduced as a replacement liquid fuel for gasoline and gas oil. Anaerobic bacteria such as Clostridium acetobutylicum are able to produce acetone، butanol، and ethanol using different sugar sources. This bacterium exhibits amylolytic activity and therefore is able to hydrolyzes starch to glucose and use it directly as carbon source.
    Materials And Methods
    In this study، three substrates including glucose، treated starch and starch were used in different concentrations to produce butanol by Clostridium acetobutylicum PTCC 1492.
    Results
    For all three carbon sources، 60 g/ l of substrate was found as the optimum concentration. The results revealed that this bacterium is capable of producing butanol using all three carbon sources without any treatment. Butanol concentrations of 6. 45، 5. 81، and 4. 64 g/ l were obtained using non-treated starch، treated starch، and glucose as carbon sources، respectively. Discussion and
    Conclusion
    The results suggested the possibility of using non-hydrolyzed starch as carbon source for butanol production. Also it was shown that non-treated starch produces more butanol compared to the treated starch.
    Keywords: Butanol, Clostridium acetobutylicum, Starch, Biofuel}
  • مریم خیراندیش، محمد علی اسداللهی، اعظم جیحانی پور، کیخسرو کریمی، حمید ریسمانی یزدی
    با افزایش آگاهی درباره اثرات شدید و مضر آلودگی محیط زیست، گرمایش جهانی و محدودیت های سوخت های فسیلی تلاش زیادی برای تولید انرژی های تجدیدپذیرمانند اتانل و بوتانل صورت گرفته است. علاوه بر مصارف سوختی، در صنعت از بوتانل برای تولید نرم کننده ها، لیکور(لاک الکلی)، پوشش ها، پاک کننده ها و سیالات هیدرولیکی جهت استفاده در ترمز اتومبیلها استفاده می شود. بیوبوتانل صنعتی به وسیله فرایند تخمیر با استفاده از باکتری کلستریدیوم استوبیوتیلیکام در شرایط بی هوازی تولید می شود. بسته به طبیعت کربوهیدرات و مواد مغذی که در اختیار این باکتری قرار می گیرد، نسبت تولید حلال ها(استن،اتانل وبوتانل) متنوع می باشد. دراین پژوهش تاثیر نوع مواد مغذی و غلظت های مختلف گلوکز جهت تولید بوتانل توسط این باکتری بررسی گردید. نتایج نشان می دهد که باکتری کلستریدیوم استوبوتیلیکام برای تولید حلال به ویتامین های بیوتین، تیامین و پارا آمینوبنزوئیک اسید و همچنین به حضور یون های منیزیم، آهن، منگنز، فسفات و آمونیوم استات به مقدار بسیار جزئی در کنار عصاره مخمر نیاز دارد و در عدم حضور این مواد، با وجود رشد مناسب باکتری، میزان حلال تولیدی به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد. همچنین غلظت گلوکز بهینه جهت حداکثر تولید حلال g/l 40 می باشد که در این غلظت حداکثر بوتانل تولیدی g/l7/6 و حداکثر حلال تولیدی g/l 5/10 با بازده 26.25% می باشد.
    کلید واژگان: بوتانل, کلستریدیوم استوبوتیلیکام, تخمیر, مواد مغذی, غلظت گلوکز}
    Maryam Kheyrandish, Mohammad Ali Asadollahi
    In the last decades، increasing petroleum prices، diminishing oil resources، incessant fluctuations in the oil prices and concerns about global shortage of energy resources have boosted research on production and commercialization of biofuels، e. g.، ethanol and butanol، obtained from renewable resources. Besides its application as a fuel، butanol has found numerous industrial applications for the production of plasticizers، lacquers، coatings، detergents، and brake fluids. Biobutanol، together with acetone and ethanol، can be produced in industrial scale by a process called Acetone Butanol Ethanol (ABE) fermentation in anaerobic condition using Clostridium acetobutylicum bacterium. The nature of the carbohydrate and nutrients in the fermentation can affect the ratio of solvents obtained in the ABE fermentation process. In this research، influence of various nutrients and glucose concentrations on the production of butanol by this bacterium was investigated. Results showed that presence of biotin، thiamine، para-amino-benzoic acid، and yeast extract as well as several ions including Mg، Fe، Mn، phosphate، and ammonium acetate in the culture medium is essential for the production of butanol by C. acetobutylicum. Lacks of these compounds in the medium significantly reduced the production of solvents، in spite of the growth of the bacterium. also optimum concentration of glucose was 40g/l for maximum production solvent. In this concentration، maximum solvent concentration was achieved 10. 5 g/l and maximum butanol concentration was achieved 6. 7g/l with yield of 26. 25%.
    Keywords: Butanol, Clostridium acetobutylicum, Fermentation, Nutrients, glucose concentration}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال