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Abstrakt
Einfluss komplexer Nährstoffe und wiederholter Kultivierung von Halobacterium salinarum auf die Steigerung der Bacteriorhodopsinproduktion
Pei-Jiun R. Shiu, Yi-Hsu Ju, Hsiu-Mei Chen und Cheng-Kang Lee
Das extrem halophile Bakterium Halobacterium salinarum produziert bekanntermaßen das Protein Bacteriorhodopsin (BR) in seiner Purpurmembran (PM) als lichtbetriebene Pumpe für die ATP-Synthese. Sein Wachstum nutzt keine einfachen Kohlenstoffquellen wie Glucose, sondern ist auf komplexe Kohlenstoff-/Stickstoffquellen angewiesen. Die Produktionsausbeute von BR in der Kultur von H. salinarum hängt auch stark von den verwendeten komplexen Stickstoffquellen ab. Von den verschiedenen komplexen Kohlenstoff-/Stickstoffquellen, die in dieser Arbeit verwendet wurden, erwies sich Trypton anstelle des üblicherweise verwendeten Peptons als der beste komplexe Nährstoff für das Wachstum von H. salinarum und seine BR-Produktion. Ein im Mehrchargenbetrieb betriebener Blasensäulen-Photobioreaktor wurde ebenfalls verwendet, um das Wachstum von H. salinarum durch intermittierende Entfernung wachstumshemmender Metaboliten zu fördern. Durch Verwendung von 0,5 % Trypton als Kohlenstoff-/Stickstoffquelle im Kulturmedium wurden nach 210 Stunden wiederholter Kultivierung 201,8 mg/l BR erzielt, was etwa 50 % mehr ist als bei der Kultivierung im Schüttelkolben.