Sledování stability mikrobiomu v bioreaktoru

Bc. Lenka Marciová

Bachelor's thesis

Monitoring of microbiome stability in the bioreactor

Abstract:

Microbiome stability in the rumen of the ruminants is the key condition for proper digestion and processing of received nourishment. Food in the rumen is mechanically and chemically digested. During digestion, chemical enzymes produced by microorganisms have more important role. Microbiome consists mainly of bacteria, but also of archaea, anaerobic fungi and in smaller extent also of bacteriophages. The aim of this Bachelor thesis was to monitor changes in representation of microorganisms in the ruminal fluid during cultivation. The feed was being added into the bioreactor and during the fermentation were collected samples of ruminal fluid. The concentration of whole ruminal content and the concentration of bacterial phyla Bacteriodetes and Firmicutes were measured. Stability in bioreactor was evaluated by RT-qPCR analysis, which recorded stable concentration of microorganisms during cultivation. Thanks the experiment, it was found stable representation of total bacteria and of two the most abundant bacterial phyla Firmicutes and Bacteroidetes during the cultivation.

Abstract:

Stabilita mikrobiómu v bachore prežúvavcov je kľúčovou podmienkou pre správne trávenie a spracovávanie prijatej potravy. Potrava v bachore je trávená mechanicky a chemicky. Behom trávenia majú významnejšiu úlohu chemické enzýmy, produkované mikroorganizmami. Mikrobióm tvoria najmä baktérie, ale aj nálevníky, archaea, anaeróbne huby a v menšej miere aj bakteriofágy. Cieľom tejto bakalárskej práce bolo sledovať zmeny v zastúpení mikroorganizmov v ruminálnej tekutine počas kultivácie. Do bioreaktora bolo pridávané krmivo a v priebehu fermentácie boli odoberané vzorky bachorovej tekutiny. Bola nameraná koncentrácia celého bachorového obsahu a koncentrácia bakteriálnych kmeňov Bacteroidetes a Firmicutes. Stabilita v bioreaktore bola vyhodnotená pomocou RT -qPCR analýzy, ktorá zaznamenala stálu koncentráciu mikroorganizmov počas kultivácie. Vďaka experimentu bolo zistené stabilné zastúpenie celkových baktérií a dvoch najzastúpenejších bakteriálnych kmeňov Bacteroidetes a Firmicutes počas celej doby kultivácie.

Kľúčové slová

tráviaca sústava, bachor, bachorová tekutina, stabilita mikroorganizmov, fermentácia, bioreaktor, qPCR

Jazyk práce: Slovak

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 5. 5. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 1. 6. 2016
• Vedúci: doc. Mgr. Tomáš Kašparovský, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Applied Biochemistry / Applied Biochemistry