Acidithiobacillus-, Leptospirillum- ja Sulfobacillus-bakteerisuvuille spesifiseksi suunniteltujen alukkeiden testaaminen qPCR-menetelmällä
Orasmaa, Saila (2019)
Orasmaa, Saila
2019
Kaikki oikeudet pidätetään
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201903143029
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201903143029
Tiivistelmä
Metallien talteenotossa kaivoksilla hyödynnetään usein bioliuotusta, jossa mikrobit helpottavat metallien erottamista kiviaineksesta. Bioliuotusmikrobit elävät usein ilman orgaanisia hiilenlähteitä ja saavat energiansa hapettamalla rautaa ja/tai rikkiyhdisteitä. Yleisiä kaivosympäristössä esiintyviä ja bioliuotuksessa hyödynnettäviä raudanhapettajabakteerisukuja ovat Acidithiobacillus-, Leptospirillum- ja Sulfobacillus-suvut. Edellä mainittujen raudanhapettajasukujen määrittämistä kaivosnäytteistä helpottaisi, mikäli käytettävissä olisi bakteerisuvuille spesifisiin alukepareihin perustuva qPCR-menetelmä.
Tämä opinnäyte tehtiin osana tieteellistä tutkimusprojektia Teknologian Tutkimuskeskus VTT Oy:ssä. Opinnäytteen tavoitteena oli qPCR-tekniikkaa käyttäen testata kolmen Acidithiobacillus-, Leptospirillum- tai Sulfobacillus-suvulle spesifiseksi suunnitellun alukeparin toimivuutta, käyttäen templaattina bakteeripuhdasviljelmiä sekä kaivosnäytteistä tehtyjä mikrobirikastusviljelmiä. Alukeparien toimivuutta testattiin qPCR-menetelmällä tehtyjen kvantitointien sekä sulamiskäyräanalyysien avulla.
Acidithiobacillus-suvulle suunniteltu alukepari ei toiminut riittävän luotettavasti, mutta Leptospirillum- ja Sulfobacillus-suvuille suunnitellut alukeparit osoittautuivat käyttökelpoisiksi kyseisten bakteerisukujen määrittämiseen kaivosnäytteistä.
Oppimisen kannalta tämän työn oleellisin tavoite oli perehtyä qPCR-tekniikan perusteisiin, laitteiston käyttöön ja tulosten käsittelytapoihin, jotta menetelmän käyttö olisi mielekkäämpää myös tulevissa työtehtävissä. Oppimistavoite täyttyi hyvin, sillä qPCR-laitteiston käyttö tuli tutuksi, ja työn aikana opitut tulostenkäsittelytaidot helpottavat tulevaisuudessa qPCR-määritysten arviointia itsenäisesti.
Tämä opinnäyte tehtiin osana tieteellistä tutkimusprojektia Teknologian Tutkimuskeskus VTT Oy:ssä. Opinnäytteen tavoitteena oli qPCR-tekniikkaa käyttäen testata kolmen Acidithiobacillus-, Leptospirillum- tai Sulfobacillus-suvulle spesifiseksi suunnitellun alukeparin toimivuutta, käyttäen templaattina bakteeripuhdasviljelmiä sekä kaivosnäytteistä tehtyjä mikrobirikastusviljelmiä. Alukeparien toimivuutta testattiin qPCR-menetelmällä tehtyjen kvantitointien sekä sulamiskäyräanalyysien avulla.
Acidithiobacillus-suvulle suunniteltu alukepari ei toiminut riittävän luotettavasti, mutta Leptospirillum- ja Sulfobacillus-suvuille suunnitellut alukeparit osoittautuivat käyttökelpoisiksi kyseisten bakteerisukujen määrittämiseen kaivosnäytteistä.
Oppimisen kannalta tämän työn oleellisin tavoite oli perehtyä qPCR-tekniikan perusteisiin, laitteiston käyttöön ja tulosten käsittelytapoihin, jotta menetelmän käyttö olisi mielekkäämpää myös tulevissa työtehtävissä. Oppimistavoite täyttyi hyvin, sillä qPCR-laitteiston käyttö tuli tutuksi, ja työn aikana opitut tulostenkäsittelytaidot helpottavat tulevaisuudessa qPCR-määritysten arviointia itsenäisesti.