| Abstract |
Pēdējos gados ir ievērojami pieaudzis patērētāju pieprasījums pēc dabīgiem produktiem,
tostarp krāsvielām. Sintētiskajām pārtikas krāsvielām ir negatīva ietekme uz cilvēku veselību, tāpēc pieaug interese par karotinoīdu, it īpaši astaksantīna, bioloģisko ražošanu un ekstrakciju.Raugs ir netoksisks bioloģiskā astaksantīna ražotājs ar labākām ārstnieciskām īpašībām nekā sintētiski ražotam astaksantīnam. Raugs ir piemērots lielapjoma ražošanai, bet to karotinoīdu ražošana var būt svārstīgā un ražošanas izmaksas nav konkurētspējīgas tirgū ar sintētisko astaksantīnu. Daudzsološa metode karotinoīdu ražošanas palielināšanai ir mutaģenēze, mainot organisma metabolismu vai pašu bioprocesu. UV mutaģenēze ir rentabla metode, kas varētu palielināt karotinoīdu iznākumu, neraugoties uz tādiem ierobežojumiem kā augsta šūnu letalitāte un iegūto mutantu nestabilitāte.
Šī bakalaura darba mērķis bija, izmantojot UV mutaģenēzi, radīt Phaffia rhodozyma
rauga mutantu celmu, kas, salīdzinot ar savvaļas tipa celmu, varētu ražot lielāku astaksantīna daudzumu. Eksperimentā Phaffia rhodozyma raugs tika pakļauts UV starojumam un pēc tam tika atlasīti mutanti, pievienojot augšanas barotnei ūdeņraža peroksīdu un β-jonona inhibitorus un uz tiem uzklājot šūnas. Iegūtajiem mutantiem veica karotinoīdu, proteīnu un biomasas analīzes, lai novērtētu šīs metodes efektivitāti. Eksperimenta gaitā tika iegūts, ka optimālākais šūnu apstarošanas laiks ir 5 minūtes. Spēcīgākie mutanti tika atlasīti no ūdeņraža peroksīda un β-jonona platēm pēc to krāsas spilgtuma un spējas izdzīvot uz augstākas koncentrācijas inhibitoriem. Atlasītie mutanti tika kultivēti mikrobioloģiskajās kolbās divos etapos, kur tika salīdzināts šo mutantu biomasas
apjoms, karotinoīdu un proteīna daudzums ar Phaffia rhodozyma savvaļas tipa celmu.
Pētījuma rezultāti liecina, ka UV mutaģenēze ietekmē katru šūnu citādāk, izraisot unikālu
mutantu veidošanos neatkarīgi no apstrādes apstākļiem. Mutantu kolonija PR_2HO ir
ievērojams UV ģenētisko mutāciju potenciāla apliecinājums, jo tā sasniedza astaksantīna
līmeni, kas gandrīz divas reizes pārsniedza mātes celma astaksantīna līmeni.
Darbs ir izstrādāts Fundamentālo un lietišķo pētījumu projekta “Herbicīdi kā rīks ar proteīniem bagātu mutantu selekcijā”, projekta Nr. lzp-2022/1-0126, ietvarā, ko finansēja Latvijas Zinātnes padome. |
