Use of selected fluorescence techniques to characterization of microbial cells

Karotenoidy patří mezi nejrozšířenější přírodní pigmenty s mnohostranným potenciálem využití. Dlouho upřednostňovaná (levnější) metoda syntetické přípravy v posledních letech dostává stále vážnější konkurenci v podobě zdokonalované biotechnologické produkce. Ke zlevnění biotechnologické produkce může přispět také koncept on-line optimalizace a online analýz. Jednou z metod on-line optimalizace je průtoková cytometrie. V této práci byla zkoumána závislost intenzity autofluorescence kvasničných buněk na koncentraci karotenoidů v biomase a bylo ustanoveno číselné vyjádření těchto závislostí pomocí lineární regrese. Dále byla zkoumána závislost mezi rozptylovými parametry kvasničných buněk a množstvím sušiny ve vzorku. S pomocí modelu, který využívá přímého a bočního rozptylu světla spolu s informací o počtu buněk na jednotku objemu byla nalezena funkční závislost v podobě rovnice přímky. Buňky kvasinek byly zkoumány také pod laserovým skenovacím konfokálním mikroskopem za účelem lokalizace karotenoidů v buňce. Uskutečněné experimenty nasvědčují, že se karotenoidy nacházejí v zásobních lipidických granulích uvnitř buňky, další experimenty jsou však zapotřebí pro jednoznačné prokázání.Carotenoids are one of the most abundant natural pigment. Furthermore, they have great potential for wide industrial utilization. Nowadays, prefered (and cheaper) synthetic method counters progressively improved biotechnological production. Far more cheaper production should be reached via implementing methods of on-line optimization, such as flow cytometry. In this thesis the dependence of yeasts autotofluorescence intensity on carotenoids concentration in dry mass was studied. The dependence was established by means of linear regression. Moreover, the dependence between light scatter and the amount of dry mass was established by means of model utilizing forward scatter, side scatter and number of cells in unit volume. Yeasts' cells was also studied under the lenses of laser scanning confocal microscope. The goal was to localize carotenoids inside cells. Experiments undertaken suggest that they are localized inside the lipidic granules, but more experiments are required for a proof.