Examensarbeten för kandidatexamen
Länka till denna samling:
Browse
Senast publicerade
- PostLipidproduktion med sidoströmmar från ett grönt bioraffinaderi - Brunjuice och te som näringsmedium för cellfabriker(2024) Berg, Sofia; Gustavsson, Carl; Hain, Juni; Hilmersson, Hugo; Lagerroth , Elin; Sölsnes , Isidor; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för life sciences; Chalmers University of Technology / Department of Life Sciences; Scheers, Nathalie; Siewers, VerenaGröna bioraffinaderier används för att utvinna protein från biomassa såsom gräs, gröna grödor och omoget spannmål. En av restprodukterna som bildas är brunjuice, en sockerrik lösning som idag används som organiskt gödsel eller för att producera biogas, två processer som saknar ekonomisk lönsamhet. Denna studie undersöker möjligheten att producera lipider från jäst som odlats på brunjuice samt ett te, gjort på fibrer som är en annan restprodukt. Detta kan vara en möjlighet för framtida valorisering av gröna bioraffinaderiers sidoströmmar. Tidigare studier har visat på möjliga inhibitorer samt att sockerinnehållet i brunjuice varierar vilket försvårar tillväxten av mikrober. Tillväxten av 19 jäststammar kända för att producera lipider mättes på brunjuice, te och jästextrakt-pepton-dextros (YPD). Mätningarna utfördes initialt med ett spot-test och i en automatiserad tillväxtinkubator. Baserat på detta valdes Lipomyces tetrasporus, Barnettozyma californica, Cyberlindnera (Williopsis) saturnus, Debaryomyces hansenii, Starmerella bombicola och Schwanniomyces occidentalis ut för vidare analys. De sex jäststammarna odlades därefter satsvis för färgning av lipider och analys av sockerkonsumtion med hjälp av kromatografi innan och efter odlingen. Resultatet visade på bra tillväxt på både brunjuice och te för B. californica, C. saturnus och S. occidentalis. B. californica hade högst beräknad tillväxthastighet på samtliga medium med högsta hastigheten på brunjuice med ett värde av 0,567 ℎ−1. Däremot producerade C. saturnus och S. occidentalis störst respektive flest lipiddroppar av de analyserade stammarna. Sockeranalysen gav inget användbart resultat på grund av att sockerarterna inte kunde separeras tillräckligt för pålitlig identifiering. Slutsatsen av studien är att både brunjuice och te kan användas som ett alternativt tillväxtmedium för flera lipidproducerande jäster. Av de 19 tillgängliga jäststammarna visade sig C. saturnus och S. occidentalis odlade på brunjuice vara bäst lämpade för detta syfte.
- PostStressade växter - Industriell odling av sallat: Ljusspektrums påverkan på fotosyntes och tillväxt(2024) Andrén, Linn; Davidson, Jennifer; Lunneryd, Carl; Tran, Josh; Widing, Marcus; Wikström, Sebastian; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för life sciences; Chalmers University of Technology / Department of Life Sciences; Geijer, Cecilia; Wincent , Joakim; Scheers, Nathalie; Fristedt, RikardI takt med att den produktiva odlingsmarken minskar, ökar intresset för inomhusodlingar med LED-belysning. Till följd av detta har tidigare studier fokuserat på hur biomassaproduktion påverkas av olika ljusspektrum. Eftersom ljusintensitet och våglängd påverkar fotosyntesen kan därför olika ljusspektrum potentiellt inducera stress i växter, något som är mindre utforskat. Därmed syftar arbetet till att undersöka om inomhusodling av sallat i olika ljusspektrum påverkar växternas stressnivå. För att göra detta odlades krispsallat ’Frillice’ i inomhusmiljö med LED-lampor som ljuskälla. Fyra olika spektrum undersöktes genom att sätta 27 sallatsfrön i jordfyllda krukor i fyra avgränsade delodlingar. Växterna odlades i ljusintensiteten 150 – 450 μmol m−2 s −1 med en fotoperiod på 16 timmar. Växternas stress uppskattades genom att mata de fotosyntetiska parametrarna ΦNPQ, ΦII, ΦNO, Fv/Fm och relativ klorofyllhalt (RCC) med instrumentet MultispeQ v2.0 samt biomassa genom färskviktsmätning. Resultaten visade ingen statistiskt signifikant tillväxtskillnad mellan kontrollspektrumet IS och övriga spektrum. Statistiskt signifikanta skillnader mellan växterna i de olika spektrumen uppmättes däremot för parametrarna ΦII, ΦNPQ, ΦNO, Fv/Fm och RCC. Sammanfattningsvis gav spektrum R signifikant sämre resultat för flertal parametrar och det kan därmed konstateras att detta spektrum bör undvikas vid industriell odling av sallat. För de andra spektrumen var resultaten mer svårtydda och inga slutsatser kan dras kring vilket av dessa som är det optimala spektrumet.
- PostKalcineurinsignaleringens roll i bildandet av P-kroppar i Saccharomyces cerevisiae(2024) Dahlberg, Anja; Holm, Linnéa; Lager, William; Mattsson, Axel; Sahlsten, Ida; Storck, Kasper; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för life sciences; Chalmers University of Technology / Department of Life Sciences; Geijer, Cecilia; Molin, Mikael; Chawla, Srishti; Barik, ParthasarathiÅldrande är den primära riskfaktorn för neurodegenerativa sjukdomar. Neurodegenerativa sjukdomar kännetecknas av omfattande felveckning av protein och gradvis ackumulation av specifika proteinaggregat såsom α-synuklein i Parkinsons sjukdom och β-amyloid i Alzheimers sjukdom. Den här studien avser att långsiktigt bidra till insikten kring de cellulära mekanismer som kan skydda mot neurodegeneration. Tidigare studier tyder på att två typer av biomolekylära kondensat, P-kroppar och stressgranula, spelar en central roll i förebyggandet av neurodegenerativa sjukdomar. Ett kalciumberoende fosfatas som tros vara delaktig i både bildandet av P-kroppar och stressgranula är kalcineurin som även har visat sig vara relevant för neurodegeneration. Relationen mellan kalcineurinsignalering, P-kroppar och stressgranula är ännu inte helt klarlagd. Syftet med den här studien delas in i två huvudsakliga målsättningar. Främst undersöks kalcineurinsignaleringens roll i bildandet av P-kroppar genom att använda fluorescensmarkerade P-kroppskomponenter. Dessutom studeras kalcineurins potentiella reglerande roll i proteinsyntes genom dropptest med cykloheximid. Utöver de primära målen utforskar studien stressgranulakomponenter och deras inverkan på celltillväxt och bildandet av P-kroppar. Resultaten från fluorescensmikroskopin tyder på att kalcineurinsignalering påverkar bildandet av P-kroppar och att kalcineurin kolokaliserar till viss det med P-kroppar under stressade förhållanden. Utöver detta observeras att inaktivt kalcineurin stannar kvar i P-kroppar medan funktionellt kalcineurin dissocierar i högre grad. Överlag dras slutsatsen att kalcineurinsignalering kan ha en regulativ funktion i bildandet av P-kroppar. Vid tillväxt under translationsinhibering kan slutsatsen dras att kalcineurin inte har någon direkt påverkan på translationselongering.
- PostFrån restbiomassa till protein: En studie om filamentösa svampar(2023) Bergstedt, William; Björnelf, Stina; Johansson, Cecilia; Rydberg, Cecilia; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för life sciences; Chalmers University of Technology / Department of Life Sciences; Geijer, Cecilia; Nygård, Yvonne; Umashankar, Pavithra; Ealumalai, PavithraOne of today’s greatest challenge is producing enough nutritious food for the growing population of the world in a sustainable way. One solution could be the increased use of residual biomass. Forestry and agriculture generate an estimated 140 gigatons of residual biomass annually globally. Some of these residual streams can be valorized by filamentous fungi, which convert residual biomass into proteins to produce food and animal feed. This Bachelor thesis aimed to contribute to a more sustainable production of food by improving the growth of filamentous fungi on Spent Sulfur Liquor (SSL) with two methods of Classical Strain Improvement (CSI) and investigated in whether fungi can grow on other waste streams. Eight proprietary strains (mutants of CirkuleinTM) and Trichoderma reesei, Aspergillus niger, Aspergillus nidulans and Myceliophthora thermophila were screened. The original and mutated fungi were screened on different liquid media to determine the strains most adapted to each media. The best strains, ranked by growth rate, were grown in shake flasks and their dry biomass was measured. Fungi were also grown on solid media in petri dishes. Methods used for strain development are Adaptive Laboratory Evolution (ALE) and UV mutagenesis, with the ambition to mutate strains with a higher growth rate that can be used in large-scale industries. The screening of the strains resulted in six strains being chosen for fermentation in shake flasks. The largest growth, in terms of dry weight, was obtained from the strains grown on SSL. The ALE showed a slight improvement in growth rate for one CirkuleinTM-strain while another remained unchanged. The UV-mutagenesis resulted in a survival rate of 1-3% and one of the mutated colonies showed an improved growth rate. The other replicates generally showed a lower growth rate than the control groups. From the screening on liquid media, it can be concluded that high-throughput screening is an effective first thinning of available strains. However, fermentation in shake flasks is necessary to get a reliable result since it ensures that the fungi are growing on the medium and not on the agar, for example. Though the fungi grew best on SSL they also grew on the other side streams tested and it is therefore of interest to continue investigating those. The fungi grew on two of the solid media, but their growth was inhibited on the coffee grounds. UV mutagenesis is a method that can produce improved strains, though a low survival rate is imperative to see change in a small sample size. ALE also procured improved strains, however, some of the developed strains obtained an unchanged growth rate. For both of these methods, further rounds of treatment would be necessary to obtain more efficient strains. Furthermore, the concentrations of the SSL used in ALE should be assessed in further studies to optimize the strain development
- PostArtbestämning och karaktärisering av laktosväxande vildjäst från Nigeria(2022) Good, Johanna; Bellot Avendaño, Gelmy; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för biologi och bioteknik; Geijer, Cecilia; Persson, KarlDuring cheese production, whey is a residual product, containing disaccharide lactose and other nutrients and minerals. Large quantities of whey must be disposed of yearly, which becomes costly since it requires further processing. The possibility of using microorganisms to convert this cheap and available resource into valuable bioproducts is an attractive approach. However, few known yeasts can perform this task without extensive genomic engineering. The discovery of yeast species that naturally produce valuable biochemicals could increase the value of whey in the industry. Therefore, from a large collection of wild Nigerian yeast isolates, our research sought to identify new yeast species that can grow on lactose. This was done by identifying species with DNA sequence data from a collection of ~6000 wild Nigerian yeast strains, were ~230 was found to grow on lactose. One representative isolate from 15 selected species were chosen for cultivating, HPLC-analysis, and literature review. The species were selected based on findings in literature such as usage in industry, bioproduct formation and biohazard level. The selected species include Apiotrichum mycotoxinovorans, Candida orthopsilosis, Candida pseudointermedia, Clavispora lusitaniae, Cutaneotrichosporon curvatum, Cyberlindnera fabianii, Kodamaea ohmeri, Meyerozyma caribbica, Meyerozyma carpophila, Moesziomyces antarcticus, Papiliotrema flavescens, Rhodotorula mucilaginosa, Trichosporon insectorum, Vishniacozyma taibaiensis and Yarrowia lipolytica. The literature research of this study revealed that all yeast species may have industrial potential, but more research is needed, especially for C. pseudointermedia, M. carpophila and V. taibaiensis, for which information was lacking. Species that produced fatty lipids deemed of special interest, due to the potential for future use in biotechnology. The result from the cultivation showed that half of the species grew well on lactose medium, which was backed up by the HPLC analysis. M. antarcticus was the only species which had greater growth in lactose medium than in glucose medium, and which also, shown trough the HPLC analysis, produced products that differed from other species. Although a few species showed good potential, further research is needed to determine if the species is suitable future industrial usage.