enzymatic measurement[38] using F-kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany). Ethanol produced from seaweed was also measured enzymatically using an F-kit and gas chromatography with a flame ionisation detector and a HP-Blood Alcohol capillary column (Agilent, California, USA) with He as a carrier gas. The glucose and mannitol concentrations in the medium were measured using the phenol-sulphuric acid method [39] and by HPLC with TSK gel Amide-80 (TOSOH, Tokyo, Japan), respectively. The cell density of the culture was measured as the optical density (OD) at 620 nm using a spectrophotometer (Ultrospec 2000, Pharmacia, Sweden). The molar yields of fermentative products including H2 were analysed using a one-way analysis of variance (ANOVA) with the Tukey–Kramer test for multiple comparisons. Probabilities of less than 5% (P < 0.05) were considered statistically significant.
H2 production from seaweed feedstock by Vibrio tritonius strain AM2
A batch culture experiment, using seaweed as a feedstock, was performed to evaluate H2 production of strain AM2. The powdered brown macroalgae (Saccharina sculpera; made up of 0.5% (w/w) alginate, 31.1% (w/w) mannitol, 8.4% (w/w) protein, 1.6% (w/w) lipid, 5.0% (w/w) fibre, 18.9% (w/w) total ash and 4.5% (w/w) others) was kindly provided by Dr. Akihiko Fukushi (Hokkaido Research Organization, Fisheries Research Department, Kushiro Fisheries Research Institute, Kushiro, Japan). In this batch culture experiment, strain AM2 was cultured in 3 L of marine broth with 300 g of powdered brown macroalgae in a 5 L jar fermenter (MBE 500 ME, Eyela, Tokyo, Japan). The culture was conducted by adding 30 mL of pre-culture strain AM2, which gave an OD620 of 1.0 ± 0.1.
Results
Effects of pH on cell growth and H2 production in Vibrio tritonius strain AM2
The H2 production profiles of the newly described marine vibrio were determined using glucose and mannitol, which is a representative carbohydrate present in kelp (Fig. 1). The growth of mannitol-grown cells was consistently less than that of glucose-grown cells. The growth of strain AM2 was higher at pH 7.5 than under slightly acidic conditions (Fig. 1(A)). V. tritonius strain AM2 produced H2 from glucose and mannitol in the pH range of 5.5–7.5 at 30 °C ( Fig. 1(B)). The volume of H2 produced at pH 6 from both the glucose- and mannitol-grown cells peaked at 319 and 285 mmol/L reactor volume ( Fig. 1(B)), respectively, but decreased to between 40 and 50% of the maximum values at pH 5.5. At pH 7.5, little H2 production was observed. The volume of H2 produced from mannitol was higher than that from glucose at pH 6.5 and pH 7.5 but was lower at pH values below 6 ( Fig. 1(B)). No H2 production was determined from a control culture containing no supplementation of any carbohydrates.
วัดเอนไซม์ [38] โดยใช้ F-ชุด (Roche Diagnostics, Mannheim, เยอรมนี) เอทานอลที่ผลิตจากสาหร่ายทะเลยังวัดเอนไซม์โดยใช้ F-ชุดและแก๊สโครมากับเครื่องตรวจจับ Ionisation เปลวไฟและ HP-แอลกอฮอล์ในเลือดคอลัมน์ฝอย (Agilent, California, USA) โดยมีเขาเป็นผู้ให้บริการก๊าซ กลูโคสและแมนนิทอลความเข้มข้นในสื่อที่ถูกวัดโดยใช้ฟีนอลซัลฟูริกวิธีกรด [39] และโดยวิธี HPLC กับทีเอสเคเจเอไมด์-80 (TOSOH, โตเกียว, ญี่ปุ่น) ตามลำดับ ความหนาแน่นของเซลล์ของวัฒนธรรมได้รับการวัดความหนาแน่นของแสง (OD) ที่ 620 นาโนเมตรโดยใช้ spectrophotometer (Ultrospec 2000 Pharmacia, สวีเดน) อัตราผลตอบแทนกรามของผลิตภัณฑ์รวมทั้งการหมัก H2 ถูกนำมาวิเคราะห์โดยใช้การวิเคราะห์ทางเดียวของความแปรปรวน (ANOVA) กับการทดสอบ Tukey-เครเมอสำหรับการเปรียบเทียบหลาย ความน่าจะเป็นน้อยกว่า 5% (p <0.05) และมีการพิจารณาอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ
การผลิต H2 จากสาหร่ายทะเลวัตถุดิบโดย Vibrio tritonius ความเครียด AM2
ทดลองวัฒนธรรมชุดโดยใช้สาหร่ายเป็นวัตถุดิบได้รับการดำเนินการเพื่อประเมินการผลิต H2 ความเครียด AM2 สาหร่ายผงสีน้ำตาล (Saccharina sculpera; สร้างขึ้นจาก 0.5% (w / w) อัลจิเนต, 31.1% (w / w) แมนนิทอล, 8.4% (w / w) โปรตีน 1.6% (w / w) ไขมัน 5.0% ( W / w) เส้นใย 18.9% (w / w) เถ้าทั้งหมดและ 4.5% (w / w) อื่น ๆ ) ได้ให้ความกรุณาโดยดรอากิฮิโกะฟุกุชิ (องค์การวิจัยฮอกไกโดประมงฝ่ายวิจัย Kushiro ประมงสถาบันวิจัย Kushiro, ญี่ปุ่น ) ในการนี้การทดลองวัฒนธรรมชุดสายพันธุ์ AM2 เป็นที่เลี้ยงใน 3 ลิตรของน้ำซุปทะเลกับ 300 กรัมของผงสาหร่ายสีน้ำตาลใน 5 ลิตรขวดหมัก (MBE 500 ME, Eyela, โตเกียว, ญี่ปุ่น) วัฒนธรรมได้ดำเนินการโดยการเพิ่ม 30 มิลลิลิตรก่อนวัฒนธรรม AM2 สายพันธุ์ซึ่งทำให้ OD620 1.0 ± 0.1
ผล
การศึกษาผลของพีเอชในการเจริญเติบโตของเซลล์และการผลิต H2 ในสายพันธุ์ tritonius Vibrio AM2
H2 โปรไฟล์การผลิตของวิบริโอทางทะเลอธิบายใหม่ได้ โดยใช้กลูโคสและแมนนิทอลซึ่งเป็นปัจจุบันคาร์โบไฮเดรตตัวแทนในสาหร่ายทะเล (รูปที่ 1). การเจริญเติบโตของเซลล์แมนนิทอลเติบโตอย่างต่อเนื่องเป็นน้อยกว่าของเซลล์กลูโคสปลูก การเจริญเติบโตของสายพันธุ์ AM2 สูงที่ pH 7.5 กว่าภายใต้เงื่อนไขที่เป็นกรดเล็กน้อย (รูปที่ 1. (A)) V. สายพันธุ์ tritonius AM2 ผลิต H2 จากกลูโคสและแมนนิทอลอยู่ในช่วงพีเอชของ 5.5-7.5 ที่ 30 ° C (รูปที่ 1. (B)) ปริมาณการผลิต H2 ที่ pH 6 จากทั้ง glucose- และเซลล์แมนนิทอลโตแหลมที่ 319 และปริมาณ 285 มิลลิโมล / ลิตรเครื่องปฏิกรณ์ (รูปที่ 1. (B)) ตามลำดับ แต่ลดลงระหว่าง 40 และ 50% ของสูงสุด ค่าที่ pH 5.5 ที่ pH 7.5 การผลิต H2 เล็ก ๆ น้อย ๆ เป็นที่สังเกต ปริมาณของ H2 ที่ผลิตจากแมนนิทอลสูงกว่าที่ได้จากน้ำตาลกลูโคสที่ pH 6.5 และ pH 7.5 แต่ก็ต่ำกว่าที่ค่าพีเอชต่ำกว่า 6 (รูปที่ 1. (B)) ไม่มีการผลิต H2 ถูกกำหนดจากวัฒนธรรมการควบคุมที่มีการเสริมของคาร์โบไฮเดรตใด ๆ
การแปล กรุณารอสักครู่..
การวัดโดยใช้เอนไซม์ [ 38 ] f-kit ( โรชวินิจฉัย Mannheim , เยอรมัน ) เอทานอลที่ผลิตจากสาหร่ายยังวัด enzymatically ใช้ f-kit และแก๊สโครมาโตกราฟีด้วยเปลวไฟ ionisation เครื่องตรวจจับแอลกอฮอล์ในเลือดและเส้นเลือดฝอย HP คอลัมน์ ( Agilent , California , USA ) เขาเป็นผู้ให้บริการก๊าซและความเข้มข้นของกลูโคส แมนนิทอลกลางวัดโดยใช้วิธีฟีนอล กรดซัลฟิว [ 39 ] และ HPLC กับชิเจล amide-80 ( TOSOH , โตเกียว , ญี่ปุ่น ) ตามลำดับ เซลล์มีความหนาแน่นของวัฒนธรรมวัดเป็นความหนาแน่นของแสง ( OD ) ที่ 620 นาโนเมตรโดยใช้ Spectrophotometer ( ultrospec 2000 , มุ่งมั่น , สวีเดน )ผลผลิตโดยรวมผลิตภัณฑ์วิศวกรรมเคมี H2 วิเคราะห์โดยใช้การวิเคราะห์ความแปรปรวนทางเดียว ( ANOVA ) และทดสอบเปรียบเทียบเป็นรายเครเมอร์หลายตัว ความน่าจะเป็นน้อยกว่า 5 % ( p < 0.05 ) ได้แก่ การพิจารณาอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ แต่ผลิตจากวัตถุดิบสาหร่ายด้วย
จำนวน tritonius สายพันธุ์แบบชุดวัฒนธรรมเป็นวัตถุดิบในการทดลองใช้สาหร่าย ,แสดงให้ แต่การผลิตแบบประเมินความเครียด ( น้ำตาลผง ( saccharina sculpera ; สร้างขึ้น 0.5 % ( w / w ) อัลจิเนต 31.1 % ( w / w ) 5 , 8.4 % ( w / w ) โปรตีน 1.6 % ( w / w ) p , 5.0 % ( w / w ) เส้นใย 18.9 % ( w / w ) แอช รวมและ 4.5 % ( w / w ) คนอื่น ๆ ) ก็กรุณาให้โดย ดร. อากิฮิโกะ ฟุกุชิ ( องค์กรวิจัย ฮอกไกโด แผนกวิจัยประมงสถาบันวิจัยประมง Kushiro คุชิโร , ญี่ปุ่น ) ในชุดการทดลองแบบวัฒนธรรม , สายพันธุ์ที่เลี้ยงในทะเล 3 ลิตรของน้ำซุปกับ 300 กรัมของผงสีน้ำตาล ( ในขวด 5 ลิตรถังหมัก ( MBE 500 ผม eyela , โตเกียว , ญี่ปุ่น ) วัฒนธรรมได้ดำเนินการโดยการเพิ่ม 30 ml ของวัฒนธรรมก่อนแบบเมื่อย ซึ่งให้ od620 1.0 ผล
± 0.1ผลของ pH ต่อการเจริญเติบโตของเซลล์และการผลิตเชื้อ Vibrio tritonius H2 ในแบบ H2
ผลิตโปรไฟล์ของใหม่ทะเล Vibrio ถูกอธิบายโดยใช้กลูโคสและแมนนิทอลซึ่งเป็นคาร์โบไฮเดรตตัวแทนที่มีอยู่ในสาหร่ายทะเล ( รูปที่ 1 ) การเจริญเติบโตของเซลแมนนิทอลโตต่อเนื่องเป็นน้อยกว่ากลูโคสที่ปลูกเซลล์ การเจริญเติบโตของความเครียดแบบสูงกว่าที่ pH 75 กว่าภายใต้สภาวะกรดเล็กน้อย ( รูปที่ 1 ( a ) ) โวลต์ tritonius สายพันธุ์แบบผลิต H2 จากกลูโคสและแมนนิทอลในช่วง pH 5.5 - 7.5 ที่ 30 ° C ( รูปที่ 1 ( b ) ) ปริมาณของ H2 ที่ผลิตที่ pH 6 จากทั้งกลูโคสและ mannitol ที่ปลูกเซลล์ที่บ้านแล้ว 285 mmol / l ปริมาณถัง ( รูปที่ 1 ( b ) ) ตามลำดับ แต่ลดลงระหว่าง 40 และ 50 % ของค่าที่มากที่สุดที่พีเอช 5.5 . ที่ pH 7.5 ,ผลิต H2 หน่อย ) ปริมาณของ H2 ที่ผลิตจาก แมนนิทอลสูงกว่าจากกลูโคสที่พีเอช 6.5 และ pH 7.5 แต่ลดลงในค่า pH ต่ำกว่า 6 ( รูปที่ 1 ( b ) ) ไม่การแข่งขันจากการควบคุมการผลิตถูกกำหนดวัฒนธรรมที่ไม่มีการเสริมคาร์โบไฮเดรตใด ๆ .
การแปล กรุณารอสักครู่..