بهينه سازي محيط كشت صنعتي براي توليد انبوه مخمر زيستي Candida membranifaciens عامل كنترل زيستي كپك آبي و كپك خاكستري سيب

Screening and Optimization of Industrial Medium for Mass Production of Candida membranifaciens, Biocontrol Agent of Blue Mold and Gray Mold Diseases of Apple

بهينه سازي فرآيند توليد انبوه عوامل كنترل زيستي يكي از مهم ترين فعاليت ها در صنايع رقابتي مي باشد تا بخش صنعت را به توليد تجاري آنها ترغيب نمايد. در اين تحقيق به منظور بالا بردن توليد زيست توده سلولي مخمر Candida membranifaciens بهينه سازي اجزاي محيط كشت با كمك روش رويه پاسخ و در دو مرحله، غربال گري اجزاي محيط كشت و بهينه سازي سنجه هاي موثر بر توليد انجام گرفت. از ملاس چغندر قند، ملاس نيشكر، آب پنير و سوكروز به عنوان منبع كربن و از عصاره ذرت خيسانده (CSL)، اوره و عصاره مخمر به عنوان منبع نيتروژن استفاده گرديد. آزمايش هاي متعددي براي انتخاب منابع كربن و نيتروژن و با استفاده از نسخه نه نرم افزارDesign Expert® طراحي و انجام شدند. نتايج آزمايش هاي غربال گري نشان دادند كه از بين سنجه هاي انتخاب شده، ملاس نيشكر و CSL تاثير معني-داري در رشد مخمر داشتند. هم چنين رابطه بين سنجه ها و ميزان رشد غير خطي بود. براي انتخاب بهترين معادله اي كه بتواند رشد مخمر را توصيف كند از روش آماري تجزيه واريانس (ANOVA) استفاده شد. بر اين اساس، مدل مناسب يك مدل چند جمله اي درجه دوم و اثرات متقابل مربوطه بود. با حل معادله به دست آمده و تجزيه و تحليل نمودار رويه پاسخ، غلظت بهينه CSL و غلظت ملاس نيشكر در محيط كشت براي رسيدن به حداكثر رشد، به ترتيب 20 و 2/39 گرم در ليتر تعيين شد.

The optimization of nutrient factors in mass production of biological agents is one of the most important processes in trade and industry development. In this study, response surface methodology (RSM) has been used to increase cell biomass production of Candida membanifaciens by optimizing medium components during two steps; screen of medium culture composition and evaluation of process factors. Sugar beet molasses, cane molasses, permit powder and sucrose used as carbon sources while corn step liquor, urea and yeast extract were used as nitrogen source. Different sources of carbon and nitrogen were studied by Design- Expert software. Results exhibited that sugar cane molasses and CSL have significant effect on biomass production of the yeast. Based on analysis of variance (ANOVA), a quadratic polynomial model with its interactions was found to be best model for determining yeast growth. According to growth equation as well as analyzing response surface plots, the optimal concentrations of sugar cane molasses and CSL in the medium were determined 20 g/l and 39.2 g/l respectively.