Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i.

Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i.
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Irena Brányiková, Ph.D.

Anotace

Kultivace fotoautotrofních mikroorganismů zahrnují některé specifické procesy, které jsou z hlediska důležitosti pro rychlost růstu mikroorganismu a energetickou náročnost kultivace stále podceňovány. Jedná se především o mezifázový transport hmoty, tj. účinné odstraňování kyslíku z kultivačního média a dodávku oxidu uhličitého. Dalším parametrem je dodávka světla do fotobioreaktoru – spektrum a intenzita záření i geometrie reaktoru mají zásadní vliv na energetické náklady kultivace i rychlost růstu fotosyntetizujících mikroorganismů a složení jejich biomasy. Cílem práce je popsat tyto procesy z hlediska fyzikálně-chemického i fyziologického, identifikovat stávající technologická řešení a jejich limitace a na základě hlubšího porozumění a modelování navrhnout zlepšení stávajících řešení a experimentálně je ověřit.

Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i.
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Irena Brányiková, Ph.D.

Anotace

Fykocyanin (PC) je modrý pigment, který je součástí doplňkového světlosběrného komplexu sinic a některých řas. Je to ve vodě rozpustná multimerní sloučenina s fluorescenčními tetrapyrrolovými chromofory. Nedávno byla publikována data o různých terapeutických vlastnostech PC, jako jsou antioxidační, antidiabetické, proti stárnutí, hepatoprotektivní, antimikrobiální, protirakovinné, imunoregulační a protizánětlivé. Přestože se PC již používá v potravinářském průmyslu a kosmetice, jeho potenciál není dosud plně využit, zejména kvůli rychlé degradaci při kyselém pH a relativně vysoké ceně. Cílem této práce bude kultivovat sinice Limnospira sp., Aphanizomenon flos-aquae a červenou řasu Galdieria sulphuraria (i), určit produktivitu biomasy a PC za různých podmínek v autotrofním, heterotrofním a mixotrofním režimu (ii), optimalizovat podmínky produkce v laboratorním měřítku (např. teplota, pH, zdroj dusíku, uhlík a energie) (iii), stanovit chemickou a tepelnou stabilitu PC (iv) a posoudit způsoby extrakce PC z biomasy včetně odhadu výrobních nákladů.