การปรับปรุงพันธุ์ยีสต์ Saccharomyces cerevisiae ผลิตเอทานอลสูงด้วยเทคนิคพลาสมาความดันบรรยากาศ

Abstract

งานวิจัยนี้ทำการปรับปรุงพันธุ์ยีสต์ Saccharomyces cerevisiae ผลิตเอทานอลสูงด้วยเทคนิคพลาสมาความดันบรรยากาศ โดยระดมยิง S. cerevisiae V1116 ด้วยพลาสมาของก๊าซอาร์กอนที่ความต่างศักย์ไฟฟ้า 74 โวลต์และเวลาที่ใช้ในการระดมยิงคือ 1-3 นาที เพื่อ กระตุ้นการกลายพันธุ์ จากนั้นเพาะเลี้ยงชุดทดลองและชุดควบคุมในอาหารเหลว yeast extract peptone dextrose (YPD) ที่เติมเอทานอลร้อยละ 15 (ปริมาตรต่อปริมาตร) เพื่อคัดเลือกยีสต์ พันธุ์กลาย พบว่า ยีสต์ที่ถูกระดมยิงด้วยพลาสมาเป็นเวลา 3 นาทีมีอัตราการรอดชีวิตสูงสุด จากนั้นทำการตรวจสอบการกลายพันธุ์ด้วยเทคนิค HAT-RAPD ด้วยไพรเมอร์แบบสุ่ม จำนวน 5 ไพรเมอร์ ผลจากการตรวจสอบลายพิมพ์ดีเอ็นเอพบยีสต์พันธุ์กลายทั้งหมด 12 ไอโซเลท จากไพรเมอร์แบบสุ่ม จำนวน 2 ไพร์เมอร์ คือ OPBH15 และ OPAH17 เมื่อนายีสต์พันธุ์กลายมาเพาะเลี้ยงในอาหารเหลว YPD ที่เติมเอทานอลร้อยละ 15 เปรียบเทียบการเจริญเติบโตของยีสต์พันธุ์กลายกับยีสต์ชุดควบคุม พบยีสต์พันธุ์กลาย 2 ไอโซเลทคือ M23 และ M51 มีอัตราการเจริญที่สูงกว่าชุดควบคุม ทดสอบการผลิตเอทานอลโดยการหมักชุดควบคุม M23 และ M51 ในกากน้ำตาลร้อยละ 1 (ปริมาตรต่อปริมาตร) พบว่า ยีสต์พันธุ์กลาย M23 สามารถผลิตเอทานอลได้สูงสุด คือ ร้อยละ 3.18 รองลงมา คือ ยีสต์พันธุ์กลาย M51 และชุดควบคุม ซึ่งสามารถผลิตเอทานอลได้ร้อยละ 2.56 และ 1.53 ตามลำดับ