هم افزایی اثر نانوذرات دی اکسید تیتانیوم، ال-کارنیتین، HUFA و لستین بر تکثیر مخمر صنعتی Saccharomyces cerevisiae

مناف فر, رامین; خانی وش, کبری; یزدانی, هدیه; ورده, رامون

doi:10.22124/japb.2025.28879.1556

هم افزایی اثر نانوذرات دی اکسید تیتانیوم، ال-کارنیتین، HUFA و لستین بر تکثیر مخمر صنعتی Saccharomyces cerevisiae

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

² گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ارومیه، ارومیه، ایران

³ گروه تولید و بهره‌برداری آبزیان، دانشکده شیلات و محیط‌زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

10.22124/japb.2025.28879.1556

چکیده

در سال‌های اخیر، کاربرد فناوری نانو در صنعت تکثیر و پرورش آبزیان به ویژه در رژیم غذایی آبزیان افزایش چشمگیری یافته است. اسید‌های چرب بلند زنجیره غیر اشباع و ال-کارنیتین از جمله مواد ضروری برای رشد ارگانیسم‌های زنده به حساب می‌آیند. علاوه بر آن برخی از نانوذرات قادر به تحریک رشد سلول‌های زنده می‌باشند. با توجه به اهمیت و کاربرد مخمر‌های تک‌سلولی و نیاز بشر به کشت انبوه آنها، امکان تحریک تکثیر سلول‌های مخمر Saccharomyces cerevisiae با افزودن نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO2)، HUFA، لستین و ال-کارنیتین در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفت. مخمر با هر کدام از این مواد در غلظت‌های 1، 5، 30 و 80 میلی‌گرم در لیتر از TiO2 و 075/0، 147/0، 225/0، 3/0 میلی‌گرم در لیتر از HUFA و 001/0، 005/0، 01/0، 05/0 و 1/0 میلی‌گرم در لیتر از ال-کارنیتین تحت کشت منفرد و غلظت‌های 30 و 80 میلی‌گرم در لیتر از TiO2 و 1/0، 2/0، 3/0، 4/0 و 5/0 میلی‌گرم در لیتر از HUFA و 1/0، 2/0، 3/0، 4/0 و 5/0 میلی‌گرم در لیتر از لستین و 01/0 و 05/0 میلی‌گرم در لیتر از ال-کارنیتین تحت کشت ترکیبی، در سه تکرار در شرایط بهینه پرورش داده شد. بیومس مخمر و اسیدهای چرب آن در انتها، با استفاده از کروماتوگرافی گازی مورد سنجش واقع شد و نتایج حاصل از این تحقیق با استفاده از آنالیز واریانس یکطرفه اختلاف موجود بین میانگین تیمارهای آزمایش مشخص و سپس با آزمون دانکن معنی‌دار بودن تفاوت بین تیمارها ارزیابی شد. نتایج نشان داد نانوذرات TiO2 در غلظت 80 میلی‌گرم در ‌لیتر توانسته است به طور معنی‌داری تکثیر مخمر را افزایش دهد. اما بیشترین میزان رشد مخمر در حضور ال-کارنیتین مربوط به تیمار‌هایی با غلظت های 01/0 و 05/0 میلی‌گرم در لیتر بود. در محیط کشت حاوی HUFA نه تنها افزایشی در تعداد سلول‌های تحت تیمار مشاهده نشد بلکه کشت مخمر با این ماده به تنهایی منجر به کاهش سلول‌های مخمر شد. همچنین در کشت ترکیبی بهترین حالت رشد مخمر مربوط به کشت ترکیبی آنها در محیطی با حضور HUFA و لستین بود. نتایج نشان داد که همچنین نانوذره TiO2در غلظت‌ 80 میلی‌گرم در لیتر می‌تواند به عنوان یک ماده محرک رشد به محیط‌های کشت عمومی مخمر‌ها اضافه شود و از این طریق رشد سلول‌های مخمر را افزایش دهد. این تحقیق توانست دیدگاه جدیدی را درخصوص تحریک تکثیر مخمر صنعتی نشان دهد که می‌تواند در آزمایشگاه برای کشت انواع مخمر با توانایی تکثیر کمتر و حتی در سطح صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها