Optimalizace kultivačních podmínek pro stanovení kvasinek Saccharomyces boulardii

Bc. Lenka Šetková

Master's thesis

Optimization of cultivation conditions for the determination of the yeast Saccharomyces boulardii

Abstract:

Kvasinka Saccharomyces cerevisiae var. boulardii je z velké části geneticky podobná S. cerevisae, ovšem vykazuje odlišné morfologické, fyziologické a metabolické vlastnosti. Kvasinka byla objevena v roce 1923 francouzským mikrobiologem H. Boulardem a již v roce 1947 byla patentována jako probiotikum. Ovšem není schopná tvořit askospory a také nedokáže využívat galaktózu jako zdroj uhlíku. S. boulardii se využívá jako probiotikum, protože je odolná vůči extrémním hodnotám pH, které se vyskytují v žaludku a ve dvanáctníku. Kvasinka také velmi dobře roste při teplotě 37 °C, což je teplota blízká lidskému tělu. S. boulardii podporuje správnou funkci střev. Používá se primárně při střevních infekcích, jelikož je schopna inhibovat růst některých patogenních mikroorganismů. Potlačuje rozvoj Candidy albicans, Salmonelly Typhimurum nebo Yersinie enterocolitiky. Pokud je S. boulardii podávána společně s léky, tak zvyšuje úspěšnost léčby žaludeční infekce Helicobacter pylori. Cíl práce je testovat různá kultivační média, kombinaci teplot a dalších vnějších faktorů k optimalizaci kultivačních podmínek pro daný mikroorganismus. Hypotézou bylo, že kultivační podmínky budou ovlivňovat růst testovaného mikroorganismu. Hypotéza byla potvrzena. Při kultivaci S. boulardii při různých kultivačních podmínkách bylo stanoveno, že nejvhodnější je aerobní kultivace na médiu Wilkins-Chalgren s mupirocinem. Výsledek kultivace tohoto média byl 9,81 ± 0,39 log KTJ/g. Pokud se hodnotilo pouze kultivační médiu, tak nebyl žádný statisticky významný rozdíl mezi médii Wilkins-Chalgren s mupirocinem, extraktem z ječného sladu a oxytetracyklinem. Při kultivaci zkumavek se vzorky při teplotách 30 a 37 °C bylo zjištěno, že kvasinky vykazovaly větší nárůst při teplotě 30 °C. Přístup kyslíku při růstu měl také vliv na počet kolonií tvořících jednotek. Každé kultivační médium vykazovalo větší nárůst při aerobní kultivaci.

Abstract:

Yeast Saccharomyces cerevisiae var. boulardii is from the most part genetically similar to S. cerevisiae. Though S. boulardii has different morphological, physiological and metabolic characteristics. The yeast was found in 1923 by French microbiologist H. Boulard and was patented as a probiotic in 1947. S. boulardii is not able to form ascospores and is also not able to metabolise galactose as carbon source. S. boulardii is used as a probiotic because it can survive extreme pH conditions in stomach and duodenum. This yeast grows well in 37 °C which is temperature similar to human body. S. boulardii support intestinal function. The yeast is primarily used for gastrointestinal infections because it can inhibit some of pathogenic microorganisms. It can inhibit growth of Candida albicans, Salmonella Typhimurum or Yersinia enterocolitica. If the probiotic is used together with medication than it can increase the effectivity of Helicobacter pylori treatment. The aim of this thesis is to test different cultivation media, combination of temperature and other outside factors for optimalization of cultivation conditions for given microorganism. The hypothesis was that cultivation conditions will influence growth of tested microorganism. The hypothesis has been confirmed. Because of cultivation of S. boulardii in different cultivation conditions it was determined that the best medium is Wilkins-Chalgren with mupirocin. The result for cultivation of this media was 9,81 ± 0,39 log CFU/g. In case there was only the medium as factor, then there was no statistical difference in media Wilkins-Chalgren + mupirocin, malt extract and oxytetracycline medium. Through cultivation of test tubes in temperatures 30 and 37 °C it was determined that the yeast grew better in 30 °C. The oxygen also had effect on number of colonies forming units. Every medium had higher CFU if the cultivation was aerobic.

Keywords

Saccharomyces boulardii, probiotikum, kultivace

Keywords

Saccharomyces boulardii, probiotic, cultivation

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 24. 5. 2024
• Supervisor: doc. Ing. Šárka Musilová, Ph.D.
• Reader: Veronika Legarová, Ing.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Food and Nutrition