en سینتیک رشد و تولید گنودریک اسید از گنودرما لوسیدوم GIRAN17:یک رویکرد پایش در زمان واقعی بیوتکنولوژی میکروبی Microbial Biotechnology مقاله پژوهشی Original Research Article <p style="font-style: normal; text-align: justify;"><span style="font-size:14px;"><span style="font-family:IRANsans;"><span style="color:#ffffff;"><strong><span style="background-color:#16a085;">زمینه و اهداف:</span></strong></span>&nbsp;قارچ دارویی <em>گنودرما لوسیدوم</em> در طب سنتی کاربردهای فراوانی دارد. با‌این‌حال، استفاده از این قارچ ارزشمند به دلیل تولید پایین متابولیت‌های ثانویه آن محدود ‌شده است. در مطالعات بسیاری به بهینه‌سازی تولید <em>گنودرما لوسیدوم</em> و گنودریک اسید (<span dir="LTR">GA</span>) پرداخته‌شده است. اما در این مطالعات بستر نظارتی مناسبی استفاده‌نشده است. مطالعۀ پایش در زمان واقعی می‌تواند برای یافتن اطلاعات بیشتر از طریق کشت و ارزیابی تولید متابولیت ثانویه مفید باشد.<br> <span style="color:#ffffff;"><strong><span style="background-color:#16a085;">مواد و روش کار:</span></strong></span> در این مطالعه، برای اندازه‌گیری آنلاین فعالیت تنفسی <em>گنودرما لوسیدوم</em> در راکتورهای کوچک مقیاس، از فلاسک‌های شیکر هوادهی (<span dir="LTR">AF</span>) با محیط‌‌کشت‌های مختلف استفاده شد. سپس، اثر چهار متغیر تشکیل زیست‌توده، <span dir="LTR">GA</span>، قند باقی‌مانده و بیان ژن در روزهای مختلف بر&nbsp; فرآیند رشد <em>گنودرما لوسیدوم</em> مورد ارزیابی قرار گرفت.<br> <span style="color:#ffffff;"><strong><span style="background-color:#16a085;">یافته‌ها:</span></strong></span> بررسی آنلاین رشد سلولی نشان داد، <span dir="LTR">GA</span> در مرحله دوم رشد به عنوان متابولیتی تقریبا وابسته به رشد شروع به سنتز می‌کند. شرایط بهینه برای تولید زیست‌توده و <span dir="LTR">GA</span>، <span dir="LTR">g/L</span> ۳۵ گلوکز در حضور ویتامین و <span dir="LTR">KH_۲PO_۴</span> است. در طول تخمیر<span dir="LTR">Y_O۲/GA</span> &nbsp;و <span dir="LTR">Y _O۲/X</span> به ترتیب میزان مصرف اکسیژن در تولید <span dir="LTR">GA</span> و تشکیل زیست‌توده بوده و متغیرهای بسیار مهمی برای افزایش مقیاس تولید هستند.<br> <span style="color:#ffffff;"><strong><span style="background-color:#16a085;">نتیجه‌گیری:</span></strong></span> این استراتژی نظارتی می‌تواند برای مطالعات آینده مورد استفاده قرار گیرد.</span></span></p> <p style="text-align: justify;"><span style="font-size:16px;"><span style="font-family:Times New Roman;"><strong><span style="color:#ffffff;"><span style="background-color:#16a085;">Background and Aim:</span></span> </strong><em>Ganoderma lucidum</em> is a traditional medicinal mushroom that has many therapeutic applications. However, the application of this beneficial fungus has been limited due to its secondary metabolite&rsquo;s low production. Many investigations have been carried out to improve the production of <em>G. lucidum</em> as well as Ganoderic Acid (GA); however, prior studies suffer from the lack of sufficient monitoring platform. A real-time monitoring study could be useful to find more information through cultivation and evaluating secondary metabolite production.</span></span><br> <span style="font-size:16px;"><span style="font-family:Times New Roman;"><strong><span style="color:#ffffff;"><span style="background-color:#16a085;">Materials and Methods:</span></span> </strong>In the current study, aerated shaken flasks (AF) with different culture mediums were used for online measurement of the respiration activity of <em>G. lucidum</em> in small scale bioreactors. Then, to find more information through <em>G. lucidum</em> growth, four factors, including biomass formation, GA, residual sugar, and gene expression were evaluated on different days.<br> <strong><span style="color:#ffffff;"><span style="background-color:#16a085;">Results:</span></span> </strong>Online monitoring of cell proliferation demonstrated that GA starts to synthesize in the second growth phase as a partially growth-associated metabolite. High maximum biomass and GA production were obtained at an initial glucose concentration of 35 g/L with vitamin and KH₂PO₄. During fermentation, the Y_{O2<strong>/</strong>GA} and Y_O2/X the rate of oxygen consumption rate per GA production and biomass formation, respectively, were introduced as beneficial parameters to scale-up the process.<br> <strong><span style="color:#ffffff;"><span style="background-color:#16a085;">Conclusions:</span></span> </strong>A novel monitoring strategy was suggested which can be beneficial for future investigations.</span></span></p> گنودرما لوسیدوم, پایش, سینتیک رشد, نرخ انتقال اکسیژن, بیوراکتور مینتیاتوری Ganoderma lucidum, Monitoring, Growth kinetics, Oxygen transfer rate, Miniaturized bioreactor 67 84 http://ijmm.ir/browse.php?a_code=A-10-735-5&slc_lang=en&sid=1 Motaharehsadat Heydarian مطهره سادات حیدریان mt_heidarian000@yahoo.com 100319475328460016177 100319475328460016177 No Department of Life Science Engineering, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران Ashrafalsadat Hatamian-Zarmi اشرف السادات حاتمیان زارمی hatamian_a@ut.ac.ir 100319475328460016178 100319475328460016178 Yes Department of Life Science Engineering, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران Ghassem Amoabediny قاسم عموعابدینی amoabediny@ut.ac.ir 100319475328460016179 100319475328460016179 No Research Center for New Technologies in Life Science Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran مرکز تحقیقات فناوری‌های نوین در مهندسی علوم زیستی، دانشگاه تهران، تهران، ایران Bahman Ebrahimi-Hosseinzadeh بهمن ابراهیمی حسین‌زاده bahman.ebrahimi@gmail.com 100319475328460016180 100319475328460016180 No Department of Life Science Engineering, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران Hale Alvandi هاله الوندی hale.alvandi@gmail.com 100319475328460016181 100319475328460016181 No Department of Life Science Engineering, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران Ali Doryab علی دریاب shaygan.hh@gmail.com 100319475328460016182 100319475328460016182 No Research Center for New Technologies in Life Science Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran مرکز تحقیقات فناوری‌های نوین در مهندسی علوم زیستی، دانشگاه تهران، تهران، ایران Amir Salehi امیر صالحی sharifi_neek@yahoo.com 100319475328460016183 100319475328460016183 No Department of Microbiology, School of Biology, College of Science, University of Tehran, Tehran, Iran گروه میکروبیولوژی، دانشکده زیست‌شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران