Comisia de atestare
Comisia de acreditare
Comisiile de experţi
Dispoziţii, instrucţiuni
Acte normative
Nomenclator
Instituţii
Consilii
Seminare
Teze
Conducători de doctorat
Deţinători de grad
Doctoranzi
Postdoctoranzi
CNAA logo

 română | русский | english

CNAA / Teze / 2021 / iulie /

Biotehnologii de obținere a preparatelor cu conținut sporit de seleniu și germaniu în baza biomasei de spirulină


Autor: Djur Svetlana
Gradul:doctor în biologie
Specialitatea: 03.00.23 - Biotehnologie
Anul:2021
Conducător ştiinţific: Valeriu Rudic
doctor habilitat, profesor universitar, Institutul de Microbiologie şi Biotehnologie
Instituţia: Institutul de Microbiologie şi Biotehnologie

Statut

Teza a fost susţinută pe 29 iulie 2021 în CSS
şi aprobată de CNAA pe 4 octombrie 2021

Autoreferat

Adobe PDF document1.12 Mb / în română

Teza

CZU 573.6+602.3 : 582.232.2+579.222.4

Adobe PDF document 5.90 Mb / în română
180 pagini


Cuvinte Cheie

Arthrospira platensis CNMN-CB-11, spirulina, biomasă, preparate, suplimente, seleniu organic, germaniu organic

Adnotare

Structura tezei: introducere, patru capitole, concluzii generale şi recomandări, bibliografie din 332 titluri, 3 anexe, 122 pagini text de bază, 24 de figuri, 20 tabele. Rezultatele obținute sunt publicate în 22 de lucrări științifice.

Scopul lucrării: elaborarea biotehnologiilor de obținere a preparatelor cu conținut sporit de seleniu și/sau germaniu în baza biomasei tulpinii cianobacteriei Arthrospira platensis CNMNCB-11.

Obiectivele cercetării: Stabilirea efectului unor compuşi anorganici ai Se (IV), anorganici şi organici ai Ge (IV) asupra capacităţii de producere a biomasei şi de acumulare a seleniului și germaniului de către tulpina cianobacteriei Arthrospira platensis CNMN-CB-11; Evaluarea modificărilor produse în conținutul unor componente biologic active majore (proteinele, ficobiliproteinele, glucidele, lipidele) din biomasă pe fonul seleniului și germaniului acumulat de către spirulina; Elaborarea procedeelor de cultivare a spirulinei în condiţiile care asigură obţinerea unei biomase cu conţinut sporit de seleniu și germaniu biotransformate; Elaborarea schemelor tehnologice de obţinere în cadrul unui singur flux a produselor (preparatelor şi suplimentelor) ce conţin seleniul și/sau germaniul ca parte componentă efectivă.

Noutatea și originalitatea ştiinţifică: Au fost selectați compușii Se (IV) și Ge (IV), și stabilite limitele de concentrații și parametrii optimali care asigură nivelul maximal de acumulare a seleniului și respectiv, a germaniului de către tulpina cianobacteriei Arthrospira platensis CNMN-CB-11, și care nu afectează producerea de biomasă, compoziția biochimică și nivelul de siguranță (confirmat prin testul DAM) al acestei biomase. S-a demonstrat natura bioorganică a seleniului și germaniului acumulat în biomasa de spirulină prin nivelul înalt de repartizare a acestor elemente în fracțiile biologic active (aminoacizi, oligopeptide, proteine, lipide și glucide).

Rezultatul obţinut care contribuie la soluţionarea unei probleme ştiinţifice importante constăîn fundamentarea ştiinţifică a capacităţii tulpinii cianobacteriei Arthrospira platensis CNMN-CB-11 de a acumula și biotransforma seleniul și germaniul din compuși chimici, ceea ce a condus la elaborarea unor procedee noi de obținere a biomasei de spirulină îmbogățite cu seleniu și/sau germaniu, fapt ce a permis obținerea din această biomasă, în cadrul unui singur flux tehnologic, a preparatelor noi cu conținut sporit al acestor elemente de importanță biologică. Semnificația teoretică: Au fost acumulate date noi despre caracterul acțiunii unor compuși chimici ai Se (IV) și Ge (IV) asupra capacității de producere a biomasei de către tulpina cianobacteriei Arthrospira platensis CNMN-CB-11, precum și despre nivelul și condițiile de acumulare a seleniului și germaniului de către această tulpină. Au fost elucidate modificările în compoziția biochimică, conţinutul produselor degradării oxidative a lipidelor şi în nivelul activității antioxidante pe parcursul procesului de acumulare a seleniului şi germaniului de către spirulina. Valoarea aplicativă: Au fost elaborate 3 procedee de obținere a biomasei de spirulină îmbogățită cu seleniu și/sau germaniu; Au fost elaborate schemele tehnologice de obținere în cadrul unui singur flux de fabricare a 9 variante de preparate noi cu conținut sporit de seleniu și/sau germaniu. Selenura de germaniu oferă oportunitatea obținerii în baza biomasei de spirulină a materiilor prime biologic active ce conțin în cantităţi sporite ambele microelemente.

Implementarea rezultatelor științifice: rezultatele au fost implementate la uzina FICOTEHFARM SRL, or. Chișinău, R. Moldova (Acte de implementare Nr. 01-11/2017 și Nr. 02-11/2017 din 30.11.2017).

Cuprins


1. SELENIUL, GERMANIUL ŞI SPIRULINA - COMPONENTE DE VALOARE ALE PREPARATELOR ŞI SUPLIMENTELOR ALIMENTARE
  • 1.1 Seleniul - microelement important pentru organismul uman și animal
  • 1.2 Proprietăţile biologice distincte ale germaniului
  • 1.3 Arthrospira platensis (spirulina) – sursă de materii prime biologic active
  • 1.4 Concluzii la capitolul 1

2. OBIECTUL DE STUDIU ȘI METODELE DE CERCETARE
  • 2.1 Obiectul de studiu
  • 2.2 Compuși ai seleniului și germaniului
  • 2.3 Metodele de cercetare
  • 2.3.1 Determinarea conținutului de biomasă de spirulină
  • 2.3.2 Determinarea conținutului de proteine în biomasa de spirulină
  • 2.3.3 Determinarea conținutului de ficobiliproteine în biomasa de spirulină
  • 2.3.4 Determinarea conținutului de glucide în biomasa de spirulină cu utilizarea reagentului antron
  • 2.3.5 Determinarea conținutului de lipide în biomasa de spirulină
  • 2.3.6 Determinarea produselor degradării oxidative a lipidelor în biomasa de spirulină, testul TBARS
  • 2.3.7 Determinarea activității antioxidante cu utilizarea radicalului ABTS˙+
  • 2.3.8 Determinarea conţinutului de seleniu în biomasa de spirulină
  • 2.3.9 Determinarea în biomasa de spirulină a conținutului de germaniu
  • 2.3 Concluzii la capitolul 2

3. ELABORAREA BIOTEHNOLOGIEI DE OBȚINERE A PREPARATELOR CU CONȚINUT SPORIT DE SELENIU ÎN BAZA BIOMASEI DE SPIRULINĂ
  • 3.1 Efectul unor compuși anorganici ai Se (IV) asupra producerii de biomasă, acumulării seleniului și compoziției biochimice a tulpinii cianobacteriei Arthrospira platensis CNMN-CB-11 (spirulina)
  • 3.1.1 Cantitatea de biomasă şi conținutul de seleniu acumulat la cultivarea A. platensis CNMN-CB-11 în prezența unor compuşi anorganici ai Se (IV)
  • 3.1.2 Compoziţia biochimică a biomasei de A. platensis CNMN-CB-11 la cultivare în prezenţa unor compuşi anorganici ai Se (IV)
  • 3.1.2.1 Evaluarea conţinutului produselor degradării oxidative a lipidelor în biomasa de A. platensis CNMN-CB-11 la cultivare în prezenţa compuşilor anorganici ai Se (IV)
  • 3.1.2.2 Modificarea activității antioxidante în procesul de acumulare a seleniului în biomasa de A. platensis CNMN-CB-11
  • 3.2 Procedee de obținere a biomasei de spirulină cu conținut sporit de seleniu bioorganic
  • 3.3 Tehnologia integrată de obţinere a preparatelor cu conţinut sporit de seleniu în baza biomasei de spirulina
  • 3.3.1 Testarea în condiţii de producere în serie a tehnologiei de obţinere a produselor (preparatelor şi suplimentelor selenorganice) în baza biomasei de spirulină
  • 3.4 Concluzii la capitolul 3

4. ELABORAREA BIOTEHNOLOGIEI DE OBȚINERE A PREPARATELOR CU CONȚINUT SPORIT DE GERMANIU ÎN BAZA BIOMASEI DE SPIRULINĂ
  • 4.1 Cantitatea de biomasă, nivelurile de acumulare a germaniului şi compoziţia biochimică a tulpinii cianobacteriei Arthrospira platensis CNMN-CB-11 (spirulina) la cultivare în prezența unor compuşi anorganici şi organici ai Ge (IV)
  • 4.1.1 Cantitatea de biomasă şi conţinutul de germaniu, acumulate de către A. platensis CNMN-CB-11 la cultivare în prezenţa unor compuși chimici ai Ge (IV)
  • 4.1.2 Conţinutul unor compuşi biologic activi în biomasa de A. platensis CNMNCB-11 cultivată în prezenţa compuşilor anorganici şi organici Ge (IV)
  • 4.1.3 Conţinutul produselor degradării oxidative a lipidelor în biomasă și activitatea antioxidantă (în baza extractelor hidrice) a tulpinii cianobacteriei A. platensis CNMN-CB-11 cultivată în prezența compușilor Ge (IV
  • 4.2 Procedeu de obținere a biomasei de spirulină cu conținut sporit de germaniu
  • 4.3 Tehnologia integrată de obținere în baza biomasei de spirulină a preparatelor cu conținut sporit de germaniu (sau germaniu şi seleniu)
  • 4.3.1 Reproducerea fluxului tehnologic de obţinere în baza biomasei de spirulină a preparatelor cu conţinut sporit de germaniu în condiţii de producere în serie
  • 4.3.2 Variante tehnologice de obținere a biomasei de spirulină, îmbogățite cu germaniu și seleniu (sau seleniu și germaniu) - materie primă biologic activă pentru fabricarea preparatelor policomponente ce conțin ambele microelemente
  • 4.4 Concluzii la capitolul 4

CONCLUZII GENERALE ȘI RECOMANDĂRI BIBLIOGRAFIE ANEXE DECLARAŢIA PRIVIND ASUMAREA RĂSPUNDERII CV-ul AUTORULUI