สภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตจิบเบอเรลลินในถังหมัก

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาปัจจัย และสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตจิบเบอเรลลินชนิด GA₃ โดยเชื้อรา Gibberella fujikuroi C ในถังหมักขนาด 5 ลิตร เพื่อเป็นข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการผลิตจิบเบอเรลลินในระดับขยายส่วนต่อไป จากการศึกษาเพื่อหาองค์ประกอบที่เหมาะสมในอาหารเลี้ยงเชื้อ สำหรับการผลิตจิบเบอเรลลินชนิด GA₃ โดยเชื้อรา Gibberella fikuroi C ในถังหมักขนาด 5 ลิตร พบว่าแหล่งคาร์บอนที่เหมาะสม คือ ซูโครส 100 กรัมต่อลิตร แหล่งไนโตรเจนที่เหมาะสม คือ แอมโมเนียมซัลเฟตและกากถั่วเหลืองที่สกัดไขมันแล้ว และมีปริมาณไนโตรเจนเป็น 0.40 และ 0.14 กรัมต่อลิตรตามลำดับ ชนิด ปริมาณของแร่ธาตุ และองค์ประกอบอื่น ๆ ที่เหมาะสม คือ โปตัสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต 5 กรัมต่อลิตร แมกนีเซียมซัลเฟต 1 กรัมต่อลิตร อลูมิเนียมออกไซด์ 0.10 กรัมต่อลิตร และน้ำมันถั่วเหลือง 2 มล.ต่อลิตร สภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตจิบเบอเรลลินชนิด GA₃ คือสภาวะที่มีการควบคุมอุณหภูมิคงที่ที่ 25̊ ซ อัตราการกวน 500 รอบต่อนาที อัตราการให้อากาศ 1 ลิตรต่อลิตรของอาหารต่อนาที โดยมีการเติมสารละลายกลูโคสอย่างต่อเนื่องในชั่วโมงที่ 162 เพื่อรักษาระดับน้ำตาลในถังหมักให้คงไว้ที่ 25 กรัมต่อลิตร จนสิ้นสุดการเพาะเลี้ยง ในสภาวะที่ไม่มีการควบคุมความเป็นกรดด่างในระหว่างการเพาะเลี้ยง ซึ่งสภาวะดังกล่าวทำให้เชื้อผลิต GA₃ ได้สูงสุด 1023 มก.ต่อลิตร ในชั่วโมงที่ 348 ของการเลี้ยงเชื้อ ปริมาณน้ำหมักเซลแห้ง 25.5 กรัมต่อลิตร และมีอัตราการผลิต GA₃ โดยเฉลี่ย 3.05 มก.ต่อลิตรต่อชั่วโมง เมื่อติดตามปริมาณน้ำตาลรีดิวส์ ปริมาณสารแหล่งไนโตรเจน และปริมาณออกซิเจน ในระยะเวลาต่าง ๆ ของการเลี้ยงเชื้อ พบว่าปริมาณของสารอาหารดังกล่าวไม่ได้เป็นตัวจำกัดสำหรับการผลิต GA₃ แต่ขีดจำกัดของการผลิต GA₃ คือ ประสิทธิภาพของเชื้อราในช่วงเวลานั้น