Clostridium beijerinckii, що продукують біобутанол з целюлозовмісної сировини

Національний авіаційний університет

Факультет екологічної безпеки, інженерії та технологій

Кафедра біотехнології

ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

з Екологічної практики

на тему: «Clostridium beijerinckii, що продукують

біобутанол з целюлозовмісної сировини»

Студентки 2 курсу 206 групи

спеціальності 162 «Біотехнології та біоінженерія»  

Янушкевич Софії Сергіївни

Керівник: к. с.-г. н., с.н.с., доцент кафедри біотехнології Ястремська Л.С.

Національна шкала _________________________

Кількість балів: __________Оцінка: ECTS ______

Київ – 2022

РЕФЕРАТ

Пояснювальна записка до індивідуального завдання з екологічної практики : «Clostridium beijerinckii, що продукують біобутанол з целюлозовмісної сировини». 33 сторінки, 6 рисунків, 1 графік, 4 таблиці, 17 використаних джерел.

Ключові слова: CLOSTRIDIUM BEIGERINCKII, БІОБУТАНОЛ, ЦЕЛЮЛОЗОВМІСНА СИРОВИНА, ФЕРМЕНТАЦІЯ АЦЕТОН-БУТАНОЛ-ЕТАНОЛ (АBЕ).

Об’єкт дослідження – процес вивчення характерних особливостей Clostridium beijerinckii та продукуції ним біобутанолу з целюлозовмісної сировини.

Предмет дослідження –  бактерії виду Clostridium beijerinckii.

Метою роботи є характеристика бактерій виду Clostridium beijerinckii– продуцентів біобутанолу з целюлозовмісної сировини.

Визначено морфологічні особливості анаеробних бактерій виду Clostridium beijerinckii. Здатні до спороношення, утворення ендоспор, та бінарного поділу клітини. Мають паличкоподібну форму клітини, яка у кінці експоненційної фази росту змінюється на сигаровидну, тобто форму клостридій. При цьому клітини мають такий розмір: 0,3-1,5 мкм. Є Грампозитивними та рухомими. У глибині агару утворюють колонії кулястої форми, з гладкою поверхнею, білого або кремового кольору, діаметром 2,5-3,0 мм.  За філогенетичною класифікацією відносяться до Домену Bacteria.

ЗМІСТ

ВСТУП        4

РОЗДІЛ 1. СИСТЕМАТИКА CLOSTRIDIUM BEIGERINCKII        6

1.1. Класифікація за 9-тим «Визначником бактерій Берджі»        6

1.2. Філогенетична класифікація бактерій виду Clostridium beijerinckii        8

РОЗДІЛ 2. ХАРАКТЕРИСТИКА CLOSTRIDIUM BEIGERINCKII        11

2.1.Морфолого-культуральні властивості Clostridium beijerinckii        11

РОЗДІЛ 3. ФІЗІОЛОГІЯ І МЕТАБОЛІЗМ CLOSTRIDIUM BEIGERINCKII        14

3.1 Фізіологія бактерій C.beijerinckii        14

3.2. Метаболізм бактерій виду Clostridium beijerinckii        16

3.3. Біохімічні властивості        20

РОЗДІЛ 4. ПРОДУКЦІЯ БІОБУТАНОЛУ З ЦЕЛЮЛОЗОВМІСНОЇ СИРОВИНИ. ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ CLOSTRIDIUM BEIGERINCKII У БІОЕНЕРГЕТИЦІ В КРАЇНАХ ЄС ТА УКРАЇНІ        23

4.1. Характеристика целюлозовмісної сировини        24

4.2. Технологія синтезу ABЕ при використанні  Clostridium beijerinckii        25

4.3. Місце біопалива в країнах ЄС та Україні        27

ВИСНОВКИ        30

ЛІТЕРАТУРНІ ДЖЕРЕЛА        32

ВСТУП

Актуальність теми. Скоро світ може стикнутися з проблемою нестачі палива, внаслідок розорювання родовищ з невідновлювальним ресурсами, окрім того після їх видобутку та безпосереднього використання дуже часто виникають екологічні проблеми, які досить важко або неможливо усунути. Через це останнім часом намагаються налагодити виробництво біопалива, у нашому випадку біобутанолу, як найперспективнішого альтернативного біопалива. Його виробництво напряму залежить від бактерій виду Clostridium beijerinckii, адже цей мікроорганізм являється продуцентом біобутанолу. Саме тому дуже важливо усебічно дослідити представника даного виду, його потреби та шляхи продукції біобутанолу,   задля створення оптимальних умов для його росту та розвитку, від чого напряму залежить вихід та якість кінцевого продукту.