Doktorsvörn í lífverkfræði - Yixi Su

Doktorsefni:
Yixi Su

Heiti ritgerðar:
Rannsókn á kísilþörungnum Phaeodactylum tricornutum til framleiðslu á verðmætum efnum

Andmælendur:
Dr. Maria Barbosa, prófessor við Wageningen háskóla, Dr Tryggvi Stefánsson framkvæmdastjóri Algalíf

Leiðbeinendur:
Dr. Weiqi Fu, gestadósent við Háskóla Íslands og prófessor við Zhejiang háskóla, Dr. Sigurður Brynjólfsson, prófessor við Háskóla Íslands

Einnig í doktorsnefnd:
Óttar Rolfsson prófessor í lífefnafræði og kerfislíffræði við Háskóla Íslands, dr. Ólafur Eysteinn Sigurjónsson prófessor og forseti Tæknisviðs Háskólans í Reykjavík.

Stjórnandi varnar:
Rúnar Unnþórsson prófessor og deildarforseti Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideildar.

Ágrip:
Loftlagsbreytingar af völdum gróðurhúsaáhrifa stefna sjálfbærni jarðar í hættu. Mikilvægi þess að draga úr losun kolefnis er drifkrafturinn í þróun á aðferðum við bindingu kolefnis með þörungum. Mikill áhugi er á að binda kolefni í afgasi frá iðnaði og nýta afgasið til framleiðslu á lífefnum. Notkun á afgasi beint til ræktunar er erfitt vegna sýrustigsins sem hindrar þörungavöxt. Þörungurinn Phaeodactylum tricornutum var ræktaður í nokkrar kynslóður á rannsóknarstofu við lágt sýrustig til að fá fram afbrigði með aukinn vaxtarhraða við þær aðstæður. Jafnframt voru áhrif þessa álags á erfðamengi og umritunferli þörungsins rannsökuð til þess að leiða í ljós þá mikilvægu efnaferla sem leiða til aukins þols gegn lágu sýrstigi í nýja afbrigðinu. Nokkur gen sem sem talin eru hafa áhrif á pH jafnvægi voru valin til erfðafræðirannsókna. Yfirtjáning ferrodoxín, rafeindferja og bicarbonatferja (PtFDX, PtCPA og PtSLC4-2) gerði þörunga afbrigðinu kleift að vaxa við skilyrði þar sem óbreytta afbrigðið (WT) óx ekki. Þessar breytingar komu í veg fyrir oxunarálag og vörðu ljóstillífun í genabreytta afbrigðinu. Breyting á PtFDX leiddi af sér svipaða niðurstöðu umritunar og í óbreytta afbrgðinu en yfirtjáning á rafeinda- og bicarbonatferjunum PtCPA og PtSLC4-2 jók tjáningu á ýmsum himnnuferjum sem mögulega veldur auknu þoli gegn súrum aðstæðum.  Þar að auki er nýtni ljóstillífunarferilsins ein helsta áskorun við þróun framleiðsluferla hjá þörungum. Við skoðuðum stýringu á dægursveiflu þörungsins án ytri áhrifa frá umhverfi, þ.e. með stöðugt ljós og fast hitastig. Þessar rannsóknar eru skref í átt að auknum afköstum ljóstillífunar í þörungum með því að hafa áhrif á birtu/myrkur tímabil og varpa ljósi á grundvallaratriði ljóslíffræði og stýringu á dægursveiflu ljóstillífunar.

Um doktorsefnið:
Yixi Su fæddist í Kína árið 1989. Hann lauk BSc gráðu í örverufræði frá háskólanum í Liverpool í júlí 2012. Síðan lauk hann MSc gráðu í líf- og efnaverkfræði við háskólann í Sheffield og MSc gráðu í líftækni við Tækniháskólann í Danmörku (DTU). Frá árinu 2017 hefur hann stundað doktorsnám í lífverkfræði við Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideild Háskóla Íslands.