Enrichment of gastrointestinal anaerobes by a novel technique
Ülle, Kir (2017)
Ülle, Kir
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2017
Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 1.0 Suomi
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017101616068
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017101616068
Tiivistelmä
Tämä insinöörityö on tehty Alimetricsin toimeksiannosta. Alimetrics on biotieteisiin keskittyvä tutkimusta tekevä suomalainen yritys. Päämääränä oli broilerin suolistomikrobiryhmien rikastaminen sekä erottelu hiilenlähdepreferessien mukaisesti. Onnistuminen mahdollistaisi merkittävät jatkotutkimusmahdollisuudet.
Insinöörityön aikana kehitettiin uusi menetelmä, jolla pystytään eristämään anaerobisia bakteereita. Keskeinen ajatus on mikrobiologinen rikastus, joka on yksinkertaistettuna bakteerien kasvatus ja propagointi spesifeillä kasvualustoilla.
Anaerobisia suolistobakteereita viljeltiin seitsemällä spesifillä nestemäisellä kasvualustalla. Bakteerit olivat peräisin broiler-kanan umpisuolesta. Kasvatusalustat olivat identtisiä, lukuun ottamatta lisättyä hiilenlähdettä. Hiilenlähteinä käytettiin erilaisia hiilihydraatteja, proteiinia, rasvaa sekä maitohappoa. Bakteeripopulaatiot siirrostettiin uudelleen vuorokauden välein, mikä laimensi kasvualustan hiilenlähdettä hyödyntämättömät bakteerit. Rikasteet karakterisoitiin analysoimalla rasvahappokoostumus, ammoniumkonsentraatio sekä bakteerikoostumus.
Kehitetty rikastusmenetelmä osoittautui toimivaksi, ja näin ollen seitsemän eri ominaisuuksia ilmentävää bakteeriyhdyskuntaa saatiin eristettyä. Bacteroides-suku oli kaikista runsaslukuisin useimmassa viljelmässä, minkä voi selittää rikastamiseen käytettyjen substraattien ominaisuuksilla. Metaboliittianalyysit vahvistivat kokeen onnistumisen, sillä bakteerit fermentoivat erityyppisistä substraateista odotetun kaltaisia tuotteita.
Työn rikastusosio oli onnistunut, ja jatkotutkimuksien mahdollisuudet ovat merkittävät. Substraatteja varten tulisi kuitenkin kehittää esikäsittelymenetelmä, jolla pystyisi simuloimaan ohutsuolen suorittaman kaltaista ruuansulatuskäsittelyä.
Insinöörityön aikana kehitettiin uusi menetelmä, jolla pystytään eristämään anaerobisia bakteereita. Keskeinen ajatus on mikrobiologinen rikastus, joka on yksinkertaistettuna bakteerien kasvatus ja propagointi spesifeillä kasvualustoilla.
Anaerobisia suolistobakteereita viljeltiin seitsemällä spesifillä nestemäisellä kasvualustalla. Bakteerit olivat peräisin broiler-kanan umpisuolesta. Kasvatusalustat olivat identtisiä, lukuun ottamatta lisättyä hiilenlähdettä. Hiilenlähteinä käytettiin erilaisia hiilihydraatteja, proteiinia, rasvaa sekä maitohappoa. Bakteeripopulaatiot siirrostettiin uudelleen vuorokauden välein, mikä laimensi kasvualustan hiilenlähdettä hyödyntämättömät bakteerit. Rikasteet karakterisoitiin analysoimalla rasvahappokoostumus, ammoniumkonsentraatio sekä bakteerikoostumus.
Kehitetty rikastusmenetelmä osoittautui toimivaksi, ja näin ollen seitsemän eri ominaisuuksia ilmentävää bakteeriyhdyskuntaa saatiin eristettyä. Bacteroides-suku oli kaikista runsaslukuisin useimmassa viljelmässä, minkä voi selittää rikastamiseen käytettyjen substraattien ominaisuuksilla. Metaboliittianalyysit vahvistivat kokeen onnistumisen, sillä bakteerit fermentoivat erityyppisistä substraateista odotetun kaltaisia tuotteita.
Työn rikastusosio oli onnistunut, ja jatkotutkimuksien mahdollisuudet ovat merkittävät. Substraatteja varten tulisi kuitenkin kehittää esikäsittelymenetelmä, jolla pystyisi simuloimaan ohutsuolen suorittaman kaltaista ruuansulatuskäsittelyä.