Báo cáo "Tối ưu hoá sinh tổng hợp lipase từ Pichia anomala VTCC Y0787 sử dụng ma trận blackett-burman và phương pháp đáp ứng bề mặt - Phương án cấu trúc có tâm "
lượt xem 5
download
Tối ưu hoá sinh tổng hợp lipase từ Pichia anomala VTCC Y0787 sử dụng ma trận blackett-burman và phương pháp đáp ứng bề mặt - Phương án cấu trúc có tâm
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Báo cáo "Tối ưu hoá sinh tổng hợp lipase từ Pichia anomala VTCC Y0787 sử dụng ma trận blackett-burman và phương pháp đáp ứng bề mặt - Phương án cấu trúc có tâm "
- Tgp chi Cdng nghe Sinh hgc 7(4): 493-500, 2009 TOI l / U H O A SINH T O N G H O P L I P A S E Tif PICHIA ANOMALA V T C C Y0787 SIJ^ D U N G M A T R A N P L A C K E T T - B U R M A N V A P H U O N G P H A P D A P UTSfG B E M A T - P H U O N G AN C A U T R U C C O T A M Bui Hong Quan'' ^, Nguyen Dire Lirong' 'Viin Cdng nghi sinh hgc vd Thiec phdm, Dgi hgc Cdng nghiip Thdnh phd Hd Chi Minh ^Truang Cao ddng Kinh ti Ky thudt Binh Duang ^Dgi hgc Bach khoa Thdnh phd Hd Chi Minh TOM T A T Nam men Pichia anomala VTCC Y7087 da dugc toi iru hoa qua trinh nuoi cay nham thu dugc san lugng lipase cue dai. P. anomala VTCC Y7087 c6 kha nang sinh tong hgp lipase o pH toi uu 9,0; dieu nay hiia hen lipase C kha nang hoat dgng o pH kiem (pH > 9) va co the ung dung trong cong nghiep chat lay rira. Chung O toi da sit dung thiet ke thi nghiem Plackett-Burman de kiem tra mirc do anh hucmg cua cac yeu to ly hoa khac nhau len san lugng lipase. Trong do, djch chiet nam men, ty le giong va dau an la ba yeu to c6 tac dgng manh nhat. Thiet ke thi nghiem theo phuang phap dap img be mat (RSM)- phuong an cau tnic co tam (CCD) da dugc thuc hien va tim ra gia tri toi ira ciia ba yeu to chiet nam men (3,0%), ty le giong (2,37%; 10* te bao/ml) va dau an (4,19%) cho san lugng lipase cue dai theo mo hinh 18,8078 (U/ml). Mo hinh da dugc ap dung vao thuc te voi ket qua 100 ml nuoi cay lac la 18,95 (U/ml) va 3 1frongnoi len men tu dgng la 22,52 (U/ml). Tie khoa: Lipase, noi len men, Pichia anomala VTCC Y0787, Plackett -Burman, RSM-CCD MODAU 0 Viet Nam, nhom nghien ciiu cua Quyen Dinh Thi da nghien cim tuang doi nhieu ve lipase tir phan Lipase (EC 3.1.1.3) la mgt nh6m enzyme thuy lap cac chimg vi sinh vat sinh tong hgp lipase phan cac triacylglycerol. Moi quan tam cilng nhu (Quyen Dinh Thi et al, 2003), toi uu sinh tong hgp viec sit dung lipase trong cac nganh cong nghiep da lipase tir chung Geotrichum sp. DTQ-26.3 (Nguyen gia tang trong nhiing nam gan day. Viec iing dung Sy Le Thanh et al, 2006) va tir Ralstonia Ml lipase gia tang dong thai vai nhiing phat hien iing (Quyen et al, 2007), danh gia cac tinh chat ly hoa dung lipase trong cac ITnh vuc mai lam gia tang nhu ciia lipase tit chung Geotrichum sp. DTQ-26.3 cau lipase. Thi phan lipase tren thi truang the giai (Nguyin Sy Le Thanh, Quyin Dinh Thi, 2007), ngay cang tang. Trong do, lipase tir cac vi sinh vat co Ralstonia Ml (Quyen et al, 2007) cho tai nhan dong mgt y nghia vo ciing quan trgng trong cac nganh lipase (Quyen et al, 2004) va bieu hien lipase tai to cong nghiep cong nghe sinh hgc hien nay. Lipase vi hgp tir chung Ralstonia Ml vai miic do cao a E. coli sinh vat dang dugc iing dung trong cac linh -vuc nhu: (Quyen Dinh Thi et al, 2004; Quyen et al, 2005). thuc pham, hoa hgc, dugc pham, my pham, thugc da, Quyen Dinh Thi va dong tac gia (2007) ciing da cong nghiep tay nia (Starace e^ al, 1983), san xuat nhan dong, bieu hien va danh gia mgt enzyme co biodiesel (de Vieira et al, 2006), san xuat cac hoat tinh thiiy phan lipid la esterase EstM cQng tir polymer phan huy sinh hgc, y hgc img dung, cong chiing Ralstonia Ml (Quyen et al, 2007). Tuy nhien, nghiep giay va che tao cac biosensor (Hasan et al, toi uu sinh tong hgp lipase theo ma tran Plackett- 2006). Burman va phuang phap dap iing be mat - phuang • Tren the giai, nghien cim ve lipase vi sinh vat da an cau tnic c6 tam chua dugc ap dung o Viet Nam va dat dugc nhiing thanh tiJu dang ke. Nghien cim viec tim kiem nguon lipase mai c6 kha nang chiu lipase vi sinh vat tap trung yao vi khuan kiem, chiu acid, chiu nhiet van la mgt chu de thu hiit {Pseudomonas spp.. Bacillus spp.) (Hou, 1994; su chii y cua cac nha khoa hgc. Jaeger et al, 1994); nam mic {Aspergillus spp., Toi uu hoa qua trinh len men de xay dung mo Rhizopus spp.); nam men {Candida spp., Geochitrum hinh nham thu dUgc san lugng lan va gia tang quy spp., Yarrowia spp.) (Hou, 1994; Vakhlu, Kour, mo san xuat co mgt y nghia quan trgng trong viec 2006). ling dung nhiing nghien cim co ban lipase vao trong 493
- Bill Hlng Quan & Nguyen Diic Lugng cong nghiep. Bit cii mgt qua trinh len men nao cting 80 ml nuac cit hai lln, 20 ml diu an, pH 9. Hin hgp bi anh huofng bai cac ylu tl vat ly cung nhu sinh hoa dugc tao nhu blng may Sonicator® 3000 a miic 75 ± hgc khac nhau. Buac dau tien de tii uu hoa la sang 3 W trong thoi gian 10 phiit. NhQ tuong dugc chuin lgc cac ylu tl quan trgng. Mgt each don gian va bi mai ngay truac khi thi nghiem va dung het trong thuan tien la tii uu rtmg ylu tl trong khi giii nguyen ngay. cac ylu tl khac. Cach thuc hien nay ton thai gian ya khong xac dinh dugc su tac dgng qua lai cua cac ylu Dmh lu'O'ng lipase tl. Mgt phuang phap thuc hien hieu qua, chi phi thip, cho phep nghien ciiu su tuang tac va dong thai Hoat tinh lipase dugc dinh lugng theo phuang tien doan dugc gia tri toi uu cua cac yeu to- thiet ke phap chuan do lien tuc vai 10 ml nhQ tuang dau - thi nghiem tii uu da ylu to theo Plackett-Burman nude blng 0,1 N NaOH tren may Metrohm 702 SM (Plackett, Burman, 1946; Dennis, 1995) da dugc dua Titrino (Metrohm Ltd. Switzerland) vai dien cue pH ra va sir dung rgng rai de sang lgc thanh phan moi (Vario pH). Mgt dan vi boat tinh lipase dugc dinh truang trong dieu kien nuoi cay lac (Li et al, 2007; nghia la lugng enzyme can thiet de giai ph6ng 1 Liu et al, 2008). Sau buoc sang lgc ban dau, thi pmol acid beo trong 1 phut a dieu kien thi nghiem nghiem tii uu theo phuang phap RSM-CCD dugc (pH 9,0 va nhiet do phong). dimg dl tii uu hoa gia tri cac yeu to dang dugc nghien ciiu. Thiet ke Plackett-Burman va phuong phap RSM- Nam men P. anomala da dugc nghien ciiu sau CCD ve sinh tong hgp ethyl acetate, dgc to giet, phytase, kha nang khang nam va dieu khien sinh hgc trong De xac dinh dugc cac yeu to va cac miic anh qua trlnh bao quan ngQ coc (Fredlund et al, 2002). huang din sinh tong hgp lipase cua nam men P. Lipase tit chiing P. anomala boat dgng a pH 5,5 va anomala VTCC Y0787, 11 ylu tl dugc chgn la mat ri 7,5 (Hou, 1994). Lipase P. anomala chua dugc duong, glucose, NaNOj, (NH4)2S04, (NH4)2HP04, nghien ciiu nhieu nhu cac lipase tit nam men khac pH, nhiet do, chiet nam men, tuoi giong, ty le giong, nhu C. rugosa. O Viet Nam, P. anomala da dugc dau an de lam thi nghiem. Thi nghiem dugc thiet ke phan lap tit banh men trong mgt so nghien ciiu gan theo ma tran Plackett-Burman (Plackett, Burman day (Dung et al, 2007; Vu Nguyen Thanh et al, 1946; Dennis, 1995) vai 11 ylu to hrong 12 thi nghiem 2008). (Bang 2) de sang lgc cac yeu to quan trgng anh hucmg din san lugng lipase (U/ml). Miic thap (-1) va cao Trong nghien ciiu nay, chiing toi da toi uu hoa (+1) cua 11 yeu to dugc liet ke trong bang 1. cac yeu to ly hoa trong qua trinh nuoi cay theo thiet kl Plackett-Burman va RSM-CCD dl thu dugc san Ba ylu tl chinh RSM-CCD dugc xac dinh gia tri lugng lipase cue dai tir dich nuoi cay nam men P. toi uu va dugc nghien ciiu a 5 miic (-a, -1, 0, +1, -i-a) anomala VTCC Y0787. (Bang 3) frong CCD 20 thi nghiem (Bang 4) (Castillo, 2007). VAT LIEU VA PHUONG PHAP Ham dap iing dugc chgn la san lugng lipase (Y, U/ml dich nuoi cay). Mo hinh hoa dugc bieu dien bang phuang trinh bac 2: M6i tru-cmg nuoi cay va giir giong Nam men P. anomala VTCC Y0787 do Vien Y = bo + b,xi + b2X2 -^ bjxj + buXi^ + b22X2^ + bsjXj^ + vi sinh vat va Cong nghe sinh hgc (IBMT-VNU) bi2XiX2 + b23X2X3 + b n X i X s cung cap, dugc giii tren moi truang thach nghieng Sabouraund IVo glucose a 13°C va trong glycerol Trong do bl, b2, bs la cac he so bac 1; bn, b22, a -20/-80°C. Moi truang co ban gIm (g/l): 1 g b33 la cac he so bac 2; bi2, b23, b]3 la cac he sl K2HPO4; 0,5g MgS04 dugc dung dl kilm tra anh tuong tac cua tirng cap yeu to; Xi, X2, X3, Xn, X22, huang ciia nguon N va nguon C. X33, X12, X23, Xi3 la cac bien dgc lap. Sl lieu dugc phan tich blng chuang trinh Design expert 7.0.0® Nhii tu-oTig dau - niroc cua Stat-Ease Inc. USA. Tir kit qua phan tich xac dinh miic toi uu cua cac yeu to cho san lugng.- NhQ tuong dau - nuac co thanh phan: 2 g arable. lipase dat cue dai. 494
- Tgp chi Cdng nghi Sinh hgc 7(4): 493-500, 2009 Bang 1. Cac bign trong ma tran Plackett-Bunman va anh hu'ong cua chiing. Yeu to Mirc Mirc do anh hirang Ky hieu Ten yeu to Thap (-1) Cao (•*•^) Anh hu>d>ng Prob > F Xi Ri auffng (%) 0,0 10,0 -1,92= 0,0184 X2 Glucose (%) 0,0 2,5 0,75" X3 NaNOa (%) 0,2 1,2 0,25" X4 (NH4)2S04(%) 0,0 0,9 0,25" Xs (NH4)2HP04(%) 0,1 0,8 -2,22= 0,0108 Xe Chiet nam men (%) 0,5 1,0 7,35= < 0,0001 X7 Nhiet ag (°C) 25,0 37,0 0,75" Xs pH 5,0 10,0 -1,82= 0,0224 X9 Tuoi giong (h) 12,0 24,0 -0,55" X10 Ty le giong (%) 1,0 3,0 3,58= 0,0014 X11 Ty le dau an (%) 2.0 5,0 3,28= 0,002 ' Co y nghTa o 66 tin cay a = 0,05;" Khong co y nghTa a 66 tin cay a = 0,05. Bang 2. Ma tran thiet ke thi nghiem Plackett-Burman. Thi Cac bien Lipase (U/ml) (105 h) nghiem X, X2 X3 X4 X5 Xe X7 Xe X, X10 Xi, Thirc nghiem Md hinh -n -1 -Hi -1 -1 -1 -1-1 -n -n -1 •n 3,2 3,48 -1-1 -n -1 -n -1 -1 -1 -n •1-1 -n -1 3,5 3,78 3 -1 -n -n -1 -n -1 -1 -1 -n -n -n 9,0 8,58 4 -n -1 -n -n -1 -n -1 -1 -1 -n -n 16,0 16,23 5 -n •n -1 -i-1 -1-1 -1 -n -1 -1 -1 -n 4,1 3,08 6 •I-l -n -n -1 -n -1-1 -1 -n -1 -1 -1 5,6 5,33 7 -1 •n •n •t-1 -1 +1 •1-1 -1 •n -1 -1 12,0 11,28 -1 -1 -n -n -n -1 •1-1 -n -1 -n -1 4,0 3,48 9 -1 -1 -1 -n -n -n -1 -n -n -1 •n 9,5 10,53 10 -1-1 -1 -1 -1 -1-1 -n -n -1 •n •n -1 10,2 10,73 11 -1 -n -1 -1 -1 -n -n -n -1 -n •n 17,1 16,33 12 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 3,2 3,93 Bang 3. Nong 66 ba yeu to diing trong RSM-CCD. Yeu to Ten Pham vi nghien ciru Mii'c -a -1 0 -H -i-a x, Chiet nam men (%w/v) 0,32 - 3,68 0,32 1,0 2,0 3,0 3,68 X2 -Tyif-giong (%V/») 0,82-4,18 0,-82 •1,5 2,5 3,5 4,18 X3 Dau an (%v/v) 0,98 - 6,02 0,98 2,0 3,5 5,0 6,02 495
- Bui Hlng Quan & Nguyin Diic Lugng Bang 4. Ke hoach thuc nghiem theo RSM-CCD de t6i uu hoa san lugng lipase. Thi nghiem Moi tru'O'ng ca ban Lipase (U/ml)-105 h X1 X2 X3 Thirc nghiem Suy tir mo hinh 1 :• -1 -1 -1 9,23 9,53 2 -H -1 -1 16,81 16,11 3 -1 -- 11 -1 13,45 13,50 4 -H +1 -1 17,61 17,17 5 ., 1 . -1 : -1 -H 13,52 13,72 6 - n -1 +1 18,41 18,12 7 -1 -H +1 15,12 15,58 8 • -n -n •1-1 17,61 17,08 9 -0 0 0 12,51 11,79 10 -- 1a 0 0 17,53 18,58 11 0 -a 0 13,45 13,63 12 0 -i-a 0 15,93 16,09 13 0 0 -a 13,61 13,96 14 0 0 -i-a 17,42 17,40 15 0 0 0 17,25 17,52 16 0 0 0 18,01 17,52 17 0 0 0 17,52 17,52 18 0 0 0 17,13 17,52 19 0 0 0 18,22 17,52 20 0 0 0 17,02 17,52 Danh gia mo hinh thu-c nghiem Nhiet do thich hgp cho sinh tong hgp lipase khoang 25°C. Len men thir nghiem mo hinh toi im dugc thuc hien vai quy mo 100 ml nuoi cay lac va 3 1 tren noi Thai gian sinh tong hgp lipase manh nhat sau 96 len men Bioflo 110 Fermentor/Bioreactor 5 1 (New h va giam xuong sau 168 h. Brunswick Scientific, Edison, New Jersey USA). Khi CO mat co chat, P. anomala VTCC Y0787 Noi len men dugc dieu khien tu dgng a pH 9,0; nhiet nuoi trong moi truang glucose sinh tong hgp lipase do 25°C; 300 rpm va toe do khi 1 vvm. Mau dugc yeu. Moi truang chi c6 dau an nhu la nguon carbon lay va kiem tra o thai diem thich hgp. duy nhat, P. anomala VTCC Y0787 sinh ting hap lipase manh. De kiem tra anb huong cua cac nguon KET QUA nitrogen khac nhau len san lugng lipase, cac nguon nitrogen dugc bo sung a miic 0,2% nitrogen vao moi P. anomala VTCC Y0787 co thl phat triln a pH truang ca ban vai 3,0% dau an nhu la nguon co chat kha rgng tir 5 - 12. Dieu nay phu hgp vai nghien citu cam img va nguon C duy nhat. Trong so cac nguon truac day ve nam men nay (Fredlund et al, 2003). nitrogen, dich chiet nam men (YE), (NH4)2HP04, Gia tri pH thich hgp nhat de sinh tong hgp lipase la NaNOs, (NH4)2S04 co anh huang din kha nang sinh . 9,0; dieu nay hiia hen lipase P. anomala VTCC tong hgp lipase cua P. anomala VTCC Y0787. Y0787 C kha nang boat dgng a pH kiem (pH > 9) O Sang loc cac yeu to anh hu'oiig quan trong den va C the ling dung trong cong nghiep tay rira. O san lu-oTig lipase P. anomala VTCC Y0787 Nhiet do phat trien cua nam men tit 13 - 37°C. Cl Ma tran Plackett-Burman thu dugc san lugng nhiet do cao hon 37°C nam men phat trien cham va lipase tir 3,08 - 16,33 U/ml dich nuoi ciy (Bang 2). yeu. Nhiet do duai 13°C khong dugc thuc hien. Gia tri anb huang ciia timg yeu to len san lugng 496
- Tgp chi Cdng nghe Sinh hgc 7(4): 493-500, 2009 lipase dugc tinh toan bang phiin mim Design tri R^ Ion ban 0,75 the hien mo hinh tuong thich voi expert® 7.0.0 (Bang 1). Y I U t l nao co gia tri anh thuc nghiem. Gia trj R^ tien doan la 0,7714 phu hgp huang duong va Ion se anh huang toi san lugng vai R^ dieu chinh la 0,9270 (do lech 0,1556 < 0,2). lipase P. anomala VTCC Y0787. Dich chilt nam Ty le tin hieu so voi nhieu la 19,301 > 4 chi ra rang men, dau an va ty le giong anh huang manh nhat den tin hieu da day du. san lugng lipase vai miic y nghia a= 0,05. Do do, Bieu do dap ung be mat (Hinh 1) the hien su dich chiet nam men, dau an va ty le giong dugc chgn tuong tac ciia timg cap yeu to va tir bieu do nay co cho thilt kl thi nghiem theo RSM-CCD. the xac dinh dugc gia tri toi tm ciia tirng yeu to lam Toi UTi hoa gia tri cac yeu to cho san lu-ffng lipase cho ham dap iing cue dai. Mo hinh da du doan san cue dai lugng lipase toi da dat dugc (18,8078 U/ml) a gia tri cac yeu to: chiet nam men (3,0%o), ty le giong Sau khi sang lgc cac yeu to anh huong chinh den (2,37%; 10* tl bao/ml), ty le dau an (4,19%). Ty le san lugng lipase, ke hoach hoa thuc nghiem dugc chiet nam men cang tang thi san lugng lipase cang thuc hien theo RSM-CCD, xit ly bang Design tang, nhung ngugc lai ty le dau an va ty le giong chi expert® 7.0.0. Gia tri ham dap ung theo thuc nghiem tang den mgt mirc do nao day thi bat dau giam. va tien doan theo mo hinh dugc trinh bay trong bang 4. Sau khi phan tich ANOVA, phuang trinh hoi quy Thir nghieni mo hinh 6* 100 ml va 3 1 dugc dimg nhu la mgt mo hinh de tien doan san lugng lipase thu dugc. San lugng lipase co the dugc Chung toi da thir nghiem mo hinh o 100 ml nuoi tien doan tir mo hinh sau: cay lac 200 rpm va 3 1 tren noi len men tu dgng 5 1. Thi nghiem lap lai 3 ian 100 ml; 1 ian 3 1 va dugc Y = 17,52 + 2,02xi + 0,73x2 + 1,02x3 - 0,73x,X2 - trinh bay trong bang 5. Ket qua cho thay, a che do 0,54xiX3 - 0,53x2X3 - 0,82x,^ - 0,94x2^ - 0,65x3^ nuoi cay lac da dat dugc san lugng lipase (18,95 ± Trong do, Y la san lugng lipase (U/ml); Xi, X2, X3 1,5 U/ml) tuang iing vai mo hinh du doan (18,8078 ian lugt la ty le chiet nam men, ty le giong va dau an U/ml). C) che do nuoi tren noi len men nhiet do a (%). He s l hii quy (R^) tinh dugc la 0,9616. Dilu 25°C ± 3; pH 9,0 ± 0,2; luu lugng khi 1 vvm; t i c do nay the hien rang co 96,16% so lieu thuc nghiem canh khuay tuabin 300 rpm, san lugng dat dugc tuong thich vai so lieu tien doan theo mo hinh. Gia 22,52 U/ml. Lipase (U/ml) Lipase (U/ml) 5.00 3.50-—r--- 4.25 ^ 3.004 Ul c •
- Biii Hlng Quan & Nguyin Diic Lugng Bang 5. Sinh tong hgp lipase tip P. anomala VTCC Y0787 chat dau) din din kit qua khong ro rang. Do do, vai ghi nhan dugc tCr 100 ml, 3 I moi truo'ng t6i uu. su phat triln cua cong nghe gen nhu hien nay, can thiet phai phan lap cac gen ma hoa cho lipase co dac The tich moi Che dp nuoi Lipase (U/ml) diem quy (chiu kilm, chiu acid, chiu nhiet, chiu trirong cay dung moi hiru co) tit nhilu nguon khac nhau 100 ml Lac 200 rpm 18,95 ±1,5 (105 h) (prokaryote va eukaryote) va tao dong bang cac he 31 Noi len men tg 22,52 (96 h) thong bieu hien (vector va te bao chii) thich hgp de dong tang san lugng. KET LUAN THAO LUAN Da xac dinh P. anomala VTCC Y0787 phat trien Cong cu thiet ke thi nghiem toi tm da yeu to cua a pH hi 5 - 12, nhiet do hi 13 - 37°C. Plackett-Burman va phuang pbap dap img be mat - phuang an cau tnic co tam (RSM-CCD) theo chiing Da xac dinh P. anomala VTCC Y0787 sinh tong toi danh gia la nhiing cong cu manh trong viec sang hgp lipase toi uu o pH 9,0; nhiet do 25°C; 96 h. lgc va toi uu hoa gia tri cac yeu to lam cho ham dap Tir 11 yeu to ban dau da sang lgc va chgn dugc 3 ung cue dai. Viec sir dung cac cong cu nay ciing vai yeu to la dich chiet nam men (3%), ty le giong phan mem cbuyen dung Design expert® giam dugc (2,37%; 10* t l bao/ml) va dau an (4,19%) cho san thai gian tieu ton, giam cac thi nghiem dong thai co the lua chgn mgt trong nhung giai phap toi tm do lugng lipase tir chiing P. anomala VTCC Y0787 cue phan mem de nghi. dai theo mo hinh la 18,8078 (U/ml). Da len men thir nghiem mo hinh toi uu vai quy Mac dil chiet nam men co the cho san lugng mo 100 ml nuoi cay lac va 3 1 tren noi len men lipase cue dai nhung chi phi ciia chiet nam men kha Bioflo 110 Fermentor/Bioreactor 5 1 (New cao so vai cac nguon nitrogen khac. Dieu nay cilng Brunswick Scientific, Edison, New Jersey USA) thu la mgt can tra khi tien banh gia tang quy mo san dugc san lugng lipase P. anomala VTCC Y0787 lan xuat. Do dieu kien co ban, chimg toi chi chgn nguon lugt la 18,95 (U/ml) va 22,52 (U/ml). CO chat la dau lac (dau phong). Theo nhu nhiing nghien ciru truac day, lipase c6 tinh dac hieu co chat rat cao, do do can phai tien hanh nghien ciru tren cac LOT cam o'n: Chiing tdi xin gui ldi cdm on din Ban loai dau khac nhau. Chu nhiim Bg mdn Cdng nghi sinh hgc, Truang Dgi hgc Bdeh khoa Thdnh phd Hd Chi Minh da tgo dieu Lipase ciia P. anomala co khoang pH boat dgng kiin cho chiing tdi thuc hiin di tdi ndy. Chung tdi rgng (Hou, 1994) va hiia hen la mgt enzyme chiu xin cdm an PGS. TS. Quyin Dinh Thi da cd nhOng kiem tot nhung dieu dang tiec la chiing toi chua tim gdp y di chimg tdi hodn thien di tdi ndy. thay cong bo nao ve san lugng cua lipase tir P. anomala de tien hanh so sanh. Tuy nhien, voi san lugng thu dugc thap nhu ket qua nghien cuu da trinh T A I L I E U THAM K H A O bay thi se rat kho khan de ap dung vao san xuat cong nghiep a quy mo lan ban. Do do, chiing P. anomala Castillo E Del (2007) Process Optimization A Statistical VTCC Y0787 chi nen dung trong nghien cim co ban Approach. Springer Science. New York, USA: 118-122. cac dac diem, tinh chat cua lipase va dimg lam nguon de A Vieira AP, da Silva MAP, Langone MAP (2006) de tao thu vien bg gen ma hoa lipase. Biodiesel production via esterification reactions catalyzed by lipase. Latin Am Appl Res 36: 283-288. Hien nay, cac chimg vi sinb vat dimg dl ting Dennis KJL (1995) Screening properties of certain two- hgp lipase cho san lugng cao thuong la cac chimg tai level designs. Metrika 42: 99-118. t l hgp (Pignede et al, 2000; Zhao et al, 2008). San lugng lipase tir cac chiing hoang dai thuang khong Dung NTP, Rombouts FM, Nout MJR (2007). cao. Chimg toi ciing da gay dot bien chimg hoang dai Characteristics of some traditional Vietnamese starch- bang cac tac nhan vat ly va/hoac hoa hgc (kit qua based rice wine fermentation starters (men). LWT40: 130- 135. khong cong bo) nhung do so lugng sang lgc Ion, khong C dau chuan kha dT co co sa khoa hgc -viing O Fredlund E, Dmvefors U, Boysen ME, Lingsten KJ, ehac (chi dua vao vong phan giai tren moi truang ca Schnurer J (2002) Physiological characteristics of the 498
- Tgp chi Cdng nghi Sinh hgc 7(4): 493-500, 2009 biocontrol yeast Pichia anomala J121. FEMS Yeast Res 2: tinh lipase cua 102 dmng Pseudomonas. Tap chi Di tmyen 395-402. & img dung 4: 37-41. Hasan F, Shah AA, Hameed A (2006) Industrial Quyen Dinh Thi, Le Thi Thu Giang, Nguyen Thi Thao application of microbial lipases. Enzyme Microb Technol (2004) Bieu hien cao lipase kiem va chiu nhiet cua chiing 39:235-251. Ralstonia sp. M l a E. coli. Tap chi Di truyen & img dung 4: 38-42. Hou TC (1994) pH dependence and thermostability of lipases from cultures from the ARS Culture Collection. J Quyen DT, Nguyen TT, Le TTG, Kim HK, Oh TK, Lee Ind Microbiol 13: 242-248. JK (2004) A novel lipase/chaperone pair from Ralstonia sp. M l : Analysis ofthe folding interaction and evidence Jaeger EK, Ransac S, Dijkstra B, Colson C, Heuvel M, for gene loss in Ralstonia solanacearum. Mol Gen Missel O (1994). Bacterial lipases. FEMS Microbiol Rev Genomics 272: 538-554. 15: 29-63. Li Y, Liu Z, Cui F, Liu Z, Zhao H (2007) Application of Quyen DT, Le TTG, Nguyen TT, Oh TK, Lee JK (2005) Plackett-Burman experimental design and Doehlert design High-level heterologous expression and properties of a to evaluate nutritional requirements for xylanase novel lipase from Ralstonia sp. M l . Prat Expr Purif 39: production by Alternaria mail ND-16. Appl Microbiol 97-106. Biotechnol 77: 2%5-29\. Quyen DT, Nguyen SLT, Dao TT (2007) A novel esterase Liu C, Sun ZT, Du JH, Wang J (2008) Response surface from Ralstonia sp. M l : Gene cloning, sequencing, high- optimization of fermentation conditions for producing level expression and characterization. Prat Expr Purif 51: xylanase by Aspergillus niger SL-05. J Ind Microbiol 133-140. Biotechnol 35: 703-711. Quyen DT, Le TTG, Nguyen TT, Oh TK, Lee JK (2007) Nguyen Sy Le Thanh, Quyen Dinh Thi, Tmong Thi Bich Production and properties of an extracellular alkaline, Hue (2006) Toi iru mgt so dieu kien nuoi cay chung nam thermostable, highly organic-solvent-resistant and Geotrichum sp. DTQ-26.3 sinh tong hgp lipase. Tgp chi detergent-inducible lipase firom Ralstonia sp. M l . ASEAN Cong nghe Sinh hpc 4: 455-462. J Sci Technol Dev 24: 237-251. Nguyen Sy Le Thanh, QuySn Dinh Thi (2007) Mgt s6 tinh Starace CA (1983) Detergent enzymes-past, present and chat hoa ly cua lipase ngoai bao chimg Geotrichum sp. fiiture. J Am Oil Chem Soc 60(5): 1203-1207. DTQ-26.3. Tgp chi Cong nghe Sinh hpc 5: 31-40. Vu Nguyen Thanh, Le Thuy Mai, Duong Anh Tuan (2008) Pignede G, Wang HJ, Fudale F, Seman M, Gaillardin C, Microbial diversity of traditional Vietnamese alcohol Nicaud JM (2000). Autocloning and amplification ofLIP2 fermentation starters (banh men) as determined by PCR- in Yarrowia lipolytica. Appl Environ Microbiol 66(8): mediated DGGE. Int J Food Microbiol 128(2): 268-273. 3283-3289. Vakhlu J, Kour A (2006) Yeast lipases: enzyme Plackett RL, Burman JP (1946) The design of optimum purification, biochemical properties and gene cloning. muhifactorial experiments. Biometrika 37: 305-325. Electronic J Biotechnol 9(1): 69-85. QuySn Dinh Thi, Nguyin Thi Biy, Mai Thi Thanh, Zhao W, Wang J, Deng R, Wang Y (2008) Scale up Nguyen Thi Thao, Le Thi Thu Giang, NguySn Thi TuySt fermentation of recombinant Candida rugosa lipase Nhung, Nguygn Ngoc Diing (2003) Phan lap chimg vi expressed in Pichia pastoris using GAP promoter. / Ind khuan sinh tong hgp lipase tir nudc thai va khao sat boat Microbiol Technol 35: 189-195. 499
- Bill Hlng Quan & Nguyin Diic Lugng LIPASE PRODUCTION BY PICHIA ANOMALA VTCC Y0787 USING DESIGN OF PLACKETT-BURMAN MATRIX AND CENTRAL COMPOSITE DESIGNS-RESPONSE SURFACE METHODOLOGY Bui Hong Quan'' ^, Nguyen Due Luong''' Institute of Biotechnology and Food Technology, Ho Chi Minh University of Industry 'Binh Duong Economic and Technology College University of Technology, Vietnam National University, Ho Chi Minh City SUMMARY The yeast Pichia anomala VTCC Y0787 was optimized for maximum lipase production. Ihe pH optimum for this secretion was 9.0; this lipase was active in an alkaline pH range (pH > 9) and had a potential application in detergent industry. We used the design of optimum multifactorial experiments Plackett-Burman to estimate level effect of physical and chemical factors on lipase production. As the result, yeast (%), inoculum's size (%) and vegetable oil (%) were identified as significant factors. After screening, these factors were subsequently optimized using the response surface methodology (RSM) - Central Composite Designs (CCD). These optimal levels were found out yeast extract (3.0%), inoculum's size (2.37%; 10^ cells/ml) and vegetable oil (4.19%) in which the lipase yield was the highest. The regression equations (model) obtained and predicted maximum lipase yield 18.8078 (U/ml). We also verified model in shaking flasks (100 ml) as well as automatic fermentor (3 litres). Lipase production for 100 ml and 3 litres recorded from supernatant was 18.95 (U/ml) and 22.52 (U/ml), respectively. Keywords: fermentor, lipase, Plackett-Burman, Pichia anomala VTCC Y0787, Response Surface Methodology (RSM)-Central composite designs (CCD) * Author for correspondence: Tel: 84-8-38607273; E-mail: buihonsquan(3).hui. edu. vn 500
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Báo cáo " Tối ưu hóa quá trình xử lý nước thải sản xuất bia bằng phương pháp kị khí "
6 p | 183 | 36
-
Báo cáo khoa học: " ỨNG DỤNG GIẢI THUẬT META-HEURISTIC TRONG BÀI TOÁN TÌM ĐƯỜNG ĐI NGẮN NHẤT"
8 p | 253 | 32
-
Báo cáo khoa học: " TỐI ƯU HÓA VỊ TRÍ ĐẶT VÀ CÔNG SUẤT PHÁT CỦA NGUỒN PHÂN TÁN TRÊN MÔ HÌNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 22KV"
6 p | 227 | 25
-
Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học của sinh viên: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo nút cảm biến không dây kết hợp dùng nguồn năng lượng mặt trời sử dụng cho mạng cảm biến cảnh báo cháy
42 p | 37 | 17
-
TỐI ƯU HÓA MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY ASPERGILLUS NIGER ĐỂ TĂNG HIỆU SUẤT SẢN SINH PHYTASE
11 p | 126 | 17
-
TỔNG HỢP DẦU DIESEL SINH HỌC TỪ DẦU THẦU DẦU
9 p | 129 | 17
-
Tạp chí khoa học: Tối ưu hóa sinh tổng hợp lactase từ Aspergillus oryzae sử dụng phương pháp đáp ứng bề mặt- phương án cấu trúc có tâm
9 p | 107 | 15
-
Báo cáo tóm tắt đề tài khoa học và công nghệ cấp trường: Tối ưu hóa mô hình quản lý và xử lý chất thải rắn cho đô thị du lịch ở Việt Nam – Nghiên cứu điển hình cho thành phố Hội An
100 p | 55 | 13
-
ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY TỐI ƯU CHO SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ CHỦNG NẤM MỐC HÒA TAN PHOSPHATE VÔ CƠ
0 p | 129 | 13
-
Báo cáo nghiên cứu khoa học: "XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TỐI ƯU HOÁ THEO CHỈ TIÊU THỜI GIAN VÀ CHI PHÍ TRÊN SƠ ĐỒ MẠNG"
7 p | 101 | 12
-
Báo cáo khoa học: " MÔ HÌNH THUỶ VĂN DÒNG CHẢY RRMOD VÀ MỘT SỐ KINH NGHIỆM HIỆU CHỈNH BỘ THÔNG SỐ CỦA MÔ HÌNH"
9 p | 113 | 11
-
TỐI ƯU HÓA ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY CHỦNG ASPERGILLUS PROTUBERUS SINH TỔNG HỢP ENZYME CHITINASE ĐƯỢC PHÂN LẬP TỪ RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ
10 p | 132 | 11
-
Báo cáo nghiên cứu khoa học: " ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY TỐI ƯU CHO SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ CHỦNG NẤM MỐC HÒA TAN PHOSPHATE VÔ CƠ"
6 p | 78 | 10
-
Báo cáo nghiên cứu khoa học: " DỊCH CHUYỂN TRUY VẤN OQL VÀO CÁC PHÉP TÍNH BAO HÀM"
9 p | 87 | 7
-
Báo cáo khoa học: "hệ cộng dồn "mùi" cải tiến tron tối ưu hóa bầy kiến"
7 p | 33 | 5
-
Báo cáo " Nghiên cứu tối ưu hóa thành phần các vi sinh vật tham gia chế tạo chế phẩm sinh học xử lí phế thải nông nghiệp"
6 p | 75 | 5
-
Báo cáo " Phân tích và tối ưu hóa cột Pfluger"
13 p | 40 | 4
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn