دانشگاه گیلان فیزیولوژی و بیوتکنولوژی آبزیان 2345-3966 13 3 2025 11 22 Synergistic effects of titanium dioxide nanoparticles, L-carnitine, HUFA and lecithin on the proliferation of industrial yeast Saccharomyces cerevisiae هم‌افزایی اثر نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم، ال-کارنیتین، HUFA و لسیتین بر تکثیر مخمر <i>Saccharomyces cerevisiae</i> 81 104 9456 10.22124/japb.2025.28879.1556 FA رامین مناف فر دانشیار گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران کبری خانی وش کارشناس ارشد زیست‌فناوری، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران هدیه یزدانی دانشجوی دکتری شیلات، گروه تولید و بهره‌برداری آبزیان، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران رامون ورده کارشناس ارشد زیست‌فناوری دریا، گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران Journal Article 2024 11 02 The possibility of stimulating the proliferation of <em>Saccharomyces cerevisiae </em>yeast cells by adding titanium dioxide (TiO₂) nanoparticles, HUFA, lecithin and L-carnitine was investigated in this study. After initial activation in the basal culture medium, the yeast was first individually exposed to different concentrations of these substances, and the best concentrations were selected. Then, the best individual concentrations were used to investigate the combined effect of these substances on yeast growth. In both stages, the rate of yeast cell proliferation was measured by measuring the number of cells obtained and the amount of biomass produced, as well as the percentage of yeast fatty acids in the best treatments using gas chromatography. The results showed that TiO₂ at a concentration of 80mg/L significantly increased yeast proliferation. However, the best yeast growth in the presence of L-carnitine was related to concentrations of 0.01 and 0.05mg/mL. While HUFA alone did not have a good effect on yeast proliferation, the combination of HUFA with lecithin was able to have good results in yeast proliferation. Also, the combination of nanoparticles and L-carnitine was able to stimulate the proliferation of yeast cells (P<0.05). The study of the percentage of fatty acids of successful treatments showed that in all treatments, the amount of HUFA and PUFA was greatly improved compared to the control (P<0.05). However, in the study of biomass, the best individual treatment was obtained for L-carnitine with a weight of 0.67g and the combination treatment of HUFA with lecithin with 0.75g. The results of this study can be used for the cultivation of yeast types with low proliferation ability. در این پژوهش امکان تحریک تکثیر سلول‌های مخمر <em>Saccharomyces cerevisiae</em> با افزودن نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم (TiO₂)، HUFA، لسیتین و ال-کارنیتین مورد بررسی قرار گرفت. مخمر پس از فعال‌سازی اولیه در محیط کشت پایه، در مرحله اول ابتدا به صورت انفرادی تحت تاثیر غلظت‌های مختلف این مواد قرار گرفت و بهترین غلظت‌ها انتخاب شدند. در مرحله دوم بهترین غلظت‌های انفرادی برای بررسی تاثیر ترکیبی این مواد بر روی رشد مخمر به کار رفت. در هر دو مرحله میزان تکثیر سلول‌های مخمر با اندازه­گیری تعداد سلول‌ها و میزان زیست توده تولیده شده بررسی و درصد اسیدهای چرب مخمر در بهترین تیمارها با استفاده از کروماتوگرافی گازی سنجش شد. نتایج نشان داد نانوذرات TiO₂ در غلظت 80 میلی­گرم در ­لیتر به طور معنی­داری تکثیر مخمر را افزایش داد. اما بهترین رشد مخمر در حضور ال-کارنیتین مربوط به غلظت‌های 01/0 و 05/0 میلی­گرم در میلی‌لیتر بود. در حالی که HUFA به تنهایی نتوانست تاثیر خوبی بر تکثیر مخمر داشته باشد، اما در کشت ترکیبی HUFA با لسیتین توانست نتایج خوبی را در تکثیر مخمر داشته باشد. همچنین ترکیب نانوذرات و ال-کارنیتین توانست تکثیر سلول‌های مخمر را تحریک کند (05/0P<). بررسی درصد اسیدهای چرب تیمارهای موفق نشان داد در تمامی تیمارها میزان HUFA و PUFA به شدت نسبت به تیمار شاهد بهبود یافت (05/0P<). اما در بررسی میزان زیست­توده، بهترین تیمار انفرادی مربوط به ال-کارنیتین به وزن 67/0 گرم و تیمار ترکیبی HUFA به همراه لسیتین با وزن 75/0 گرم به دست آمد. نتایج این پژوهش می­تواند برای کشت انواع مخمر با توانایی تکثیر کم مورد استفاده قرار گیرد. https://japb.guilan.ac.ir/article_9456_46a97e757df6e69f6d6d05870d7f8fbe.pdf