| |
|
|
Ανάλυση Επιστημονικών Δημοσιεύσεων
Το σύνολο των δημοσιεύσεών μου, ανάλογα με το θεωρητικό ερευνητικό ερώτημα, εμπίπτει στο αντικείμενο της Μικροβιολογίας και, ειδικότερα, στις 5 παρακάτω επιμέρους ενότητες:
Κινητική Μικροβιακής Αύξησης (Φυσιολογία Μικροοργανισμών):
- Διδακτορική Διατριβή
- Εργασία 1 (σελ. 68) Στο βιβλίο "Being alive on land" (W. Junk, Ed.) με τίτλο «A model of growth kinetic theory of Anacystisnidulans in light-limited culture».
Σημείωση: Αυτή η εργασία υποτιμήθηκε εκ μέρους μου λόγω απειρίας, με το να δημοσιευθεί σε ένα βιβλίο συνεδρίου! Είναι το μοναδικό μαθηματικό πρότυπο αυξότροφου οργανισμού στα ανοικτά συστήματα καλλιέργειας, όταν το φως είναι ο περιοριστικός παράγοντας της αύξησης.
- Εργασίες (σελ. 61-67): 1, 2, 4, 5, 6, 10 και 24
Μικροβιακή Ποικιλότητα:
- Εργασίες (σελ. 61-67): 25, 26, 27, 32, 41, 43 και 45
Εφαρμοσμένη Μικροβιολογία (Βιοτεχνολογικές Εφαρμογές):
- Εργασίες (σελ. 61-67): 3, 7, 8, 9, 11, 12, 14, 22, 29, 30, 31, 33, 34, 35, 36, 38, 39 και 44
Βιολογία Ακτινοβακτηρίων:
- Εργασίες (σελ. 61-67): 13, 15, 16, 17, 18, 19 και 20
Μοριακές Προσεγγίσεις της Φυσιολογίας των Μικροοργανισμών:
- Εργασίες (σελ. 61-67): 21, 23, 28, 37, 40 και 42
1. Διδακτορική Διατριβή
Καραγκούνη Α.Δ. (1979) “The physiology of the blue-green alga Anacystis nidulans grown in light and carbon dioxide limited continuous-flow culture” Διδακτορική Διατριβή, Πανεπιστήμιο Warwick, Αγγλία.
Η μελέτη αυτή αποτελεί τη Διδακτορική Διατριβή μου και χωρίζεται σε τέσσερα μέρη. Το πρώτο μέρος αφορά στη μελέτη της κινητικής της αύξησης του κυανοβακτηρίου Anacystis nidulans σε κλειστά και ανοικτά συστήματα καλλιέργειας. Η μελέτη της αύξησης στα κλειστά συστήματα έδειξε ότι υπήρχαν διαφορές στις τιμές του μmax, οι οποίες συσχετίζονταν με την παράμετρο εκτίμησης της βιομάζας που χρησιμοποιήθηκε στην κάθε περίπτωση. Αποδείχτηκε ότι ήταν δύσκολο να επιτευχθεί ισορροπημένη αύξηση κάτω από αυτές τις συνθήκες.
Η A. nidulans αυξήθηκε σε συνεχείς καλλιέργειες με το φως ή το CO2 ως περιοριστικό παράγοντα αύξησης σε ρυθμούς ανάπτυξης από 0,02 h-1 έως 0,19 h-1. Κάτω από συνθήκες όπου το φως ήταν ο περιοριστικός παράγοντας αύξησης, η καλλιέργεια παρουσίασε το τυπικό πρότυπο αύξησης κατά το οποίο η συγκέντρωση της βιομάζας ήταν αντιστρόφως ανάλογη του ρυθμού αραίωσης. Σε συνθήκες όπου το CO2 ήταν ο περιοριστικός παράγοντας αύξησης, η καλλιέργεια έδωσε το τυπικό χαρακτηριστικό πρότυπο της κινητικής, όπου περιοριστικός παράγοντας είναι κάποιο θρεπτικό συστατικό.
Στο δεύτερο μέρος μελετήθηκε η επίδραση του ρυθμού αραίωσης και της θερμοκρασίας στην αφομοίωση του CO2. Σε συνθήκες περιορισμού τόσο της διαθεσιμότητας φωτός όσο και της συγκέντρωσης CO2 το πρότυπο φωτοαφομοίωσης του CO2 ήταν το ίδιο, με μέγιστο στο ρυθμό αραίωσης μεταξύ D = 0,10 h-1 και 0,12 h-1. Οι ρυθμοί πρόσληψης CO2 ήταν δεκαπλάσιοι στα κύτταρα των καλλιεργειών κάτω από συνθήκες περιορισμένου CO2 σε σχέση με τα κύτταρα των καλλιεργειών κάτω από συνθήκες περιορισμένου φωτός.
Στο τρίτο μέρος αποδείχθηκε ότι η συμπεριφορά 13 ενζύμων του κύκλου των φωσφοπεντοζών, της γλυκόλυσης και του κύκλου των τρικαρβοξυλικών οξέων και του γλυοξυλικού οξέος ήταν συνάρτηση του περιοριστικού παράγοντα αύξησης και του ειδικού ρυθμού ανάπτυξης (μ) των κυττάρων.
Η καρβοξυλάση της 1,5-διφωσφορικής ριβουλόζης παρουσίασε διαφορά (ως και δεκαπέντε φορές υψηλότερη) υπό συνθήκες περιορισμού CO2, αλλά δε μεταβλήθηκε υπό συνθήκες περιορισμένου φωτός. Με εξαίρεση τη φωσφοριβουλοκινάση, όλα τα ένζυμα παρουσίασαν αύξηση της ειδικής ενεργότητάς τους όταν ελαττώνονταν ο ρυθμός αραίωσης. Οι ειδικές ενεργότητες των ενζύμων αφυδρογονάση της 6-φωσφορικής γλυκόζης, αφυδρογονάση του 6-φωσφογλυκονικού, εξωκινάση, καρβοξυλάση της 1,5-διφωσφορικής ριβουλόζης και αφυδρογονάση του μηλικού ήταν σημαντικά υψηλότερες στα κύτταρα που είχαν αυξηθεί σε συνθήκες περιορισμένου CO2 απ’ ότι σε συνθήκες περιορισμένου φωτός. Οι ειδικές ενεργότητες της αλδολάσης και της φωσφοριβουλοκινάσης ήταν ίδιες, σ’ όλους τους ρυθμούς αραίωσης, και στις δύο περιπτώσεις (CO2 και φως). Η λυάση του ισοκιτρικού ήταν το μόνο, από τα ένζυμα που εξετάσθηκαν, το οποίο παρουσίασε υψηλότερες τιμές ειδικής ενεργότητας όταν το φως ήταν ο περιοριστικός παράγοντας αύξησης.
Στο τέταρτο μέρος περιγράφηκε το πρότυπο αύξησης της Anacystis nidulans κατά τη διάρκεια απομάκρυνσης της καλλιέργειας από το δοχείο (καλλιέργειας) σε διαφορετικές καταστάσεις δυναμικής ισορροπίας κάτω από συνθήκες, όπου το CO2 ή το φως ήταν ο παράγοντας περιορισμού της αύξησης. Οι γραφικές παραστάσεις περιγραφής του φαινομένου έδωσαν διφασικές καμπύλες όταν, σαν παράμετρος εκτίμησης της βιομάζας, χρησιμοποιήθηκε ο αριθμός των κυττάρων ενώ, αντίθετα, όταν ως παράμετρος χρησιμοποιήθηκε η οπτική πυκνότητα της καλλιέργειας, δεν ήταν διφασικές. Σ’ όλες τις περιπτώσεις, ο μέσος όγκος των κυττάρων αυξήθηκε σχεδόν αμέσως μετά την αύξηση της τιμής του ρυθμού αραίωσης σε τιμές μεγαλύτερες του μmax.
2. Βιβλία
1. Καραγκούνη-Κύρτσου Α.Δ. (1999) Μικροβιολογία, Εκδόσεις Σταμούλης, Αθήνα.
Η έκδοση αυτού του βιβλίου συνδέεται με την προσπάθεια κάλυψης των αναγκών του βασικού και υποχρεωτικού μαθήματος της Γενικής Μικροβιολογίας του Τμήματος Βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Αθηνών. Η επιλογή των κεφαλαίων είναι προσωπική και βασίστηκε στην εμπειρία των δεκαεννέα χρόνων διδασκαλίας (1980-1999) και στο αναλυτικό πρόγραμμα σπουδών όλων των μαθημάτων του Τμήματος Βιολογίας. Η προσέγγιση του αντικειμένου της Μικροβιολογίας μέσα στο κείμενο γίνεται, σε όλους τους τομείς, από την πλευρά της λειτουργίας του μικροβιακού κυττάρου ενώ ιδιαίτερη έκταση δόθηκε στα κεφάλαια που αφορούν στη μικροβιακή φυσιολογία.
2. Καραγκούνη-Κύρτσου Α.Δ. (2001) Εργαστηριακές Ασκήσεις Μικροβιολογίας, Εκδόσεις Σταμούλης, Αθήνα.
Οι εργαστηριακές ασκήσεις που περιέχονται στο εγχειρίδιο αυτό είναι δώδεκα, ακριβώς όσος είναι και ο αριθμός των εβδομαδιαίων εργαστηριακών ασκήσεων του μαθήματος Γενικής Μικροβιολογίας που διδάσκεται στο Ε΄ εξάμηνο σπουδών των φοιτητών του Τμήματος Βιολογίας. Η επιλογή του περιεχομένου των ασκήσεων βασίστηκε στο βιβλίο των Εργαστηριακών Ασκήσεων Μικροβιολογίας που εκδόθηκε το 1994 και στην εμπειρία των τελευταίων 20 ετών εκπαίδευσης. Σκοπός ήταν οι δώδεκα Εργαστηριακές Ασκήσεις να παρέχουν βασική γνώση για τον αποτελεσματικό και ασφαλή χειρισμό των μικροοργανισμών. Το περιεχόμενο των περισσότερων ασκήσεων αφορά στην τεχνική καλλιέργειας των μικροοργανισμών, στις παραμέτρους εκτίμησης του μικροβιακού φορτίου ενός δείγματος, στον έλεγχο της μικροβιακής αύξησης, στη συντήρηση των μικροοργανισμών στο εργαστήριο, στην εκτίμηση της κινητικής της αύξησης και, τέλος, τον ταξινομικό προσδιορισμό των ομάδων των μικροοργανισμών.
3. Δημοσιεύσεις σε βιβλία (μετά από κρίση)
1. Karagouni A.D. (1984) A model of growth kinetic theory of Anacystis nidulans in light-limited culture. In: "Being alive on land" (W. Junk, Ed.) pp. 173-176, THE HAGUE/BOSTON/LANCASTER.
Η εργασία αυτή, βασισμένη σε αποτελέσματα της Διδακτορικής Διατριβής μου σε κλειστά και ανοικτά συστήματα καλλιεργειών, προτείνει ένα μαθηματικό πρότυπο κινητικής της αύξησης του κυανοβακτηρίου Anacystis nidulans για τις περιπτώσεις εκείνες όπου ο μικροοργανισμός αναπτύσσεται σε συνθήκες με το φως ως περιοριστικό παράγοντα αύξησης. Αυτό το μαθηματικό πρότυπο έχει ιδιαίτερη σημασία και είναι χρήσιμο για όλους τους μονοκύτταρους αυτότροφους μικροοργανισμούς που αυξάνονται σε βιοαντιδραστήρες συνεχούς ροής.
|
|
