استغلال المخلفات العضوية في إنتاج الطاقة الحيوية والأسمدة باستخدام أحياء مجهرية معدلة وراثياً
Exploitation of Organic Waste to Produce Biofuel and Fertilizers Using Genetically Modified Microorganisms
- الباحث
- أسماء حسن طركي البجاري
- المشرف
- أيمن محمد جبر البناء
- الجامعة
- جامعة الموصل
- الكلية / القسم
- كلية العلوم البيئية / علوم البيئة
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2022
- لغة الرسالة
- عربي
- الكلمات المفتاحية
- المخلفات العضوية ; الطاقة الحيوية ; الأسمدة ; الأحياء المجهرية المعدلة وراثياً
الملخص
أجريت هذه الدراسة في جامعة الموصل في مختبرات كلية علوم البيئة وتقاناتها والمختبر المركزي في كلية الزراعة والغابات وتضمنت امكانية استغلال المخلفات العضوية كمخلفات الفواكه والخضراوات الناتجة من المطاعم ومحلات صنع العصائر ومخلفات الروث الناتجة من اماكن تربية الماشية في مدينة الموصل لغرض انتاج الوقود الحيوي عن طريق تخمير هذه المخلفات في ظروف لاهوائية ويدرجات حرارة معينة وبمساعدة الأحياء المجهرية المعدلة Lily في هذه الدراسة تم استخدام تقنيات الهندسة الوراثية الجزئية داخل بكتريا Zymomonas 5 غير المرضية في ضوء استخدام بلازميد فرط التعبير Over Expration Plasmed (pET28a) وذلك لانتاج بروتينات (ADH/ ( Alcohol dehydrogenase بصورة مستمرة والمأخوذة من خميرة الخبز Saccharomyces cerevisiae وذلك لتسريع عملية التخمير باستخدام طريقة جبسون (Gibson Cloning) وانتاج الكحول الاثيلي ويكميات أكثر من الكميات التي تنتج بعملية التخمير الاعتيادي. أوضحت نتائج الدراسة أنه خلال 172 ساعة تم انتاج ما يقارب %52 من الكمية الكلية للمادة السائلة للكحول الأثيلي بالنسبة لعينات بقايا الفواكه والخضروات المخمرة داخل الحاويات البلاستيكية محكمة الغلقء في حين كان انتاج الكحول الاثيلي %35.25 بالنسبة للعينات المأخوذة من بقايا مخلفات الحيوانات (الروث) المستخلص من عملية التخمير باستخدام جهاز ال Soxhlet بعد ذلك تم تقييم الكحول المنتج بوساطة تقنية الكروماتوغرافيا السائلة العالية الأداء HPLC وتبين أن نقاوة الكحول الأثيلي %89.07 بالنسبة للكحول المنتج من بقايا الفواكه 9088.90 في المقابل كانت نقاوة الكحول المنتج من مخلفات الحيوانات (الروث) oily edt . مقارنة بالمحلول القياسي الأيثانول المطلق9699 تم استغلال الجزءِ العضوي الصلب المتبقي من عملية التخمير لأنتاج أسمدة عضوية يتم خلطها مع التربة بنسب معينة ودراسة تأثيرها على نمو النبات عن طريق تحديد النسبة الأكثر كفاءة وتم مقارنتها بالتربة العادية كمعاملة سيطرة، تم استخدام نبات الطماطة كنموذج لقياس النمو الخضري حيث كان اعلى نمو خضري عند النسبة 7:10 في عينات السماد المأخوذة من بقايا الفواكه والخضراوات, في حين كان اعلى نمو خضري عند النسبة 3:10 في حالة استخدام السماد المأخوذ من بقايا مخلفات الحيوانات (الروث).
Abstract
A This study was conducted at the University of Mosul and included the possibility of using organic waste such as fruit and vegetable waste resulting from restaurants and juice shops, and manure waste resulting from livestock breeding places in the city of Mosul. The purpose of this project is biofuel production by fermenting these wastes in anaerobic conditions and at certain temperatures and with the help of genetically modified microorganisms. In this study, Molecular genetic engineering techniques were used within the bacteria Zymomonas mobilis through using pET28a overexpression plasmid to continuously produce ADH1 proteins taken from bread yeast, Saccharomyces cerevisiae, In order to accelearation the fermentation process and production and in more quantities comparing to the quantities produced by the normal fermentation process. The results have showed that within 172 hours, approximately Fifty two percent of the total amount of ethyl alcohol produced form the fruit and vegetable wastes, while, ethyl alcohol production was 35.25% from animal manure.Then, alcohol production was evaluated by High-performance liquid chromatography technology (HPLC) for measuring the purity of it.The concentration ethanol alcohol was 89.07% from fruit and vegetable wastes, in contrast, the purity of the alcohol that produced by the manure was 88.90% compared to the standard absolute ethanol solution 99%. Then, the solid organic part remaining from the fermentation process was exploited to produce organic fertilizers that are mixed with the soil in certain proportions,as well as, study their effect on the growth of plants by determining the most efficient ratio compared to the amount of sand. In addition, the tomato plant was used as a model to measure vegetative growth. The lowest percentage was gave the highest B production at 7:10 in the fertilizer samples taken from the wastes of fruits and vegetables, while, the highest vegetative growth when using compost taken from animal manure at the ratio 3:10.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.