إيمان هندي كاطع٭⁽¹⁾ وسعد حسين خضير⁽¹⁾  وناظم حسن حيدر⁽²⁾

(1). دائرة البيئة والمياه، وزارة العلوم والتكنولوجيا، بغداد، العراق.

(2). كلية العلوم،جامعة بغداد، بغداد، العراق.

(٭ للمراسلة: دايمان هندي كاطع ، البريد الالكتروني: eman77aa@yahoo.com).

تاريخ الاستلام: 04/11/2017              تاريخ القبول:  14/12/2017

الملخص

تعد عائلة البولي هيدروكسي الكانويت  Polyhydroxy alkenoates (PHAs) والمصنّعة حيوياً من المواد الواعدة  كبديل للبلاستك التقليدي المصنع من البترول. البولي هيدروكسي بيوتاريت ( PHB) Poly-β – hydroxy butyrate  هواكثرالبوليمرات الحيوية المعروفة، القابلة للتفكك، والمنتجة من قبل أجناس بكتيرية. وبصورة عامة فقد أصبح استخدام البولي هيدروكسي بيوتاريت كبديل للبلاستك من الأمور المسلم بها، لكونه يساهم في في حل واحدة من المشكلات البيئية. نميت العزلة البكتيرية Pseudomonas aeruginosa Dw7 على مستنبت الأملاح المدعم بمخلفات الطهي من زيت الذرة. قسّمت هذه الدّراسة إلى ثلاث مراحل، حيث اختبرت في المرحلة الأولى قدرة العزلة P. aeruginosa Dw على النمو وإنتاج PHB في مفاعل حيوي بحجم 5 لترات، وبحجم تشغيلي 3.5 لتر، بعد مراقبة النمو لمدة 80 ساعة. أظهرت النتائج كفاءة المفاعل الحيوي في زيادة الإنتاجية، وكان معدل الإنتاج  62.6% بعد 60 ساعة من النمو وقدّرت كمية الوزن الجاف للخلايا 5.3 غ/ل، وعليه فقد أكّدت هذه النتائج إمكانية إنتاج كميات كبيرة من هذه المركبات على نطاق واسع. وفي المرحلة الثانية تم اختبار عملية الاستخلاص للمنتج البكتيري بعدة طرائق وباستخدام العديد من المذيبات لغرض تقويم أفضل نظام للإذابة للمنتج في الخلايا البكتيرية. بينت النتائج أن استخدام هايبوكلوريت الصوديوم لحل الجدر الخلوية، ومن ثمّ استخلاص المنتوج بالكلوروفورم هي الطريقة المثلى للحصول على المنتج البكتيري بأكبر إنتاجية، والتي بلغت 63% وبصورة أنقى بالمقارنة مع بقية الطرائق. تضمنت المرحلة الأخيرة دراسة الخواص الميكانيكية والفيزيائية والكيميائية للمركب الناتج. كما استخدمت عدة تقنيات لدراسة خصائصه كتقنية الكروموتوغرافيا الغازي والأشعة تحت الحمراء، والأشعة السينية. بينت النتائج أنّ PHB مادة بللورية ذات لون أبيض مصفر، ذوابة في الكلوروفورم، الداي كلوروميثان، دايكلوروايثان وكلوروبروبان. أظهرت نتائج التشخيص بالأشعة السينية بأن المركب ذو تركيب هيكلي يميل للتكوين البلوري. سجلت نتائج الكروموتوغرافيا الغازي ظهور تسعة مركبات ناتجة عن نمو العزلة P. aeruginosa Dw7 وكان الأبرز بينها المركب  Undecanoic acidعند الدقيقة 15.4 والمركب  Tridecanoic acidعند الدقيقة  17.3وبوفرة نسبية بلغت 100 و14.33%، على التوالي. بينما أظهرت نتائج الفحص باستخدام الأشعة تحت الحمراء أنّ أبرز المجاميع الفعالة هي مجموعة  C= OوOH  C-O.

الكلمات المفتاحية: بسيدوموناس ايروجنوزا، بولي هيدروكسي بيوتاريت، المفاعل الحيوي، الاستخلاص بالمذيبات.

البحث كاملاً باللغة الإنكليزية: PDF