[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 12، شماره 48 - ( 1400 ) ::
جلد 12 شماره 48 صفحات 51-41 برگشت به فهرست نسخه ها
بهینه‌سازی تولید آمیلاز در باکتری همزیست با اسفنج‌های دریایی
سهیلا مطرودی*، سعیده شاکری، نبی جمعه زاده
دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر، دانشکده علوم دریایی، گروه زیست شناسی دریا ، s_matroodi@yahoo.com
چکیده:   (982 مشاهده)
پیشینه و اهداف: آنزیم‌­ها پروتئین­‌هایی هستند که به‌طور انتخابی تمام واکنش­‌های متابولیک را در موجودات زنده کاتالیز می­‌کنند. میلیو­ن‌ها آنزیم توسط پروکاریوت­‌ها و یوکاریوت­‌ها تولید می­‌شوند. اسفنج­‌های دریایی با ارگانیسم‌­های مختلفی مانند باکتری­‌ها، قارچ­‌ها، ویروس­‌ها، پروتوزوآها و موجودات تک سلولی بنام جلبک­‌ها همزیستی دارند و طبیعت میان‌کنش اسفنج‌­ها با میکروب­‌ها بسیار متنوع است.حدود 40 درصد از حجم توده اسفنج از باکتری‌های همزیست تشکیل شده است. حداقل 32 شاخه باکتریایی در اسفنج­‌های دریایی شناخته شده ­است که توسط روش­‌های وابسته به کشت و مستقل از کشت جداسازی شده­‌اند. میکروارگانیسم­‌های همزیست با اسفنج­‌ها منبع ترکیبات مختلفی هستند که در گذشته گمان می­‌رفت توسط اسفنج­‌ها تولید می­‌شوند که اکنون مشخص شده که توسط این میکروارگانیسم­‌های همزیست مشتق شده‌­اند. چنانچه باکتری­‌های تولیدکننده این ترکیبات جداسازی شوند می‌­توان جهت تولید انبوه آنها را کشت داد. هدف از این تحقیق جداسازی باکتری­ه‌ای تولیدکننده آنزیم آمیلاز از اسفنج­‌های دریایی و بهینه­‌سازی شرایط رشد و تولید آنزیم آمیلاز در ایزوله برتر می‌­باشد. باکتری­‌های همزیست با اسفنج با استفاده از روش رقیق‌سازی سریالی و آنالیز­های افتراقی در باکتری­‌های جداشده انجام شد. فعال­‌ترین ایزوله با استفاده از روش‌­های کیفی و کمی هیدرولیز نشاسته انتخاب شد.
روش‌ها‌: ویژگی‌های مورفولوژیکی و بیوشیمیایی با استفاده از کتاب برجی و سیستماتیک باکتری­‌ها انجام شد. آنالیز­های افتراقی با انجام تست­‌های کاتالاز، گرم، TSI، سیمون سیترات، اورنیتیل دکربوکسیلاز، لیزین دکربوکسیلاز، VP، MR، ایندول و SIM انجام شد. غربالگری اولیه جهت جداسازی ایزوله‌­های تولیدکننده آنزیم آمیلاز به ترتیب، با انجام آزمایش‌­های پلیت حاوی نشاسته و دی­نیتروسالیسیلیک اسید (DNS) صورت گرفت. جهت بهینه‌سازی تولید آنزیم آمیلاز در ایزوله برتر (SS1) با استفاده از محیط کشت M1 حاوی غلظت‌­های مختلف NaCl (2 تا 14 درصد)انجام شد. برای یافتن pH بهینه از محیط کشت M1 با pH های مختلف 4تا 8 استفاده شد و پس ازگذشت زمان انکوباسیون فعالیت آمیلازی آن­ها مورد آزمایش قرار گرفت. ایزوله SS1 در محیط کشت M1 در 28 درجه سانتیگراد به مدت 7 روز جهت تهیه توده سلولی مناسب برای استخراج DNA کشت داده شد. استخراج DNA با استفاده از کیت استخراج DNA از باکتری­‌های گرم مثبت، انجام شد. تکثیر ژن 16S rRNA با استفاده از DNA استخراج شده و آغازگرهای F27  و R1492 انجام شد. محصول PCR به دست آمده توالی یابی شده و توالی‌­ها مورد بررسی قرار گرفت. توالی ژن 16S rRNA به دست آمده با استفاده از نرم­افزار BLAST موجود در داده پایگاه ژنی NCBI همردیف شد و در سطح جنس با استفاده از نرم افزار CLUSTAL-X شناسایی شد. درخت فیلوژنی با استفاده از نرم­‌افزار MEGA 6.06 و روش Neighbor-Joining رسم گردید. صحت درخت فیلوژنی با بوت استرپ 1000 تکرار صورت گرفت.
یافته‌ها: آنالیزهای بیوشیمیایی نشان داد که هر سه ایزوله کاتالاز و گرم مثبت هستند و هیچکدام H2S تولید نمی­‌کنند. تمام ایزوله‌­ها برای آزمایش­‌های TSI، MR و VP منفی بودند. توالی‌های 16S rRNA بدست آمده از فعالترین ایزوله تولیدکننده آنزیم آمیلاز نشان می­‌دهد که این ایزوله متعلق به جنس باسیلوس می‌­باشد. شرایط بهینه رشد و تولید آنزیم آمیلاز در ایزوله برتر به شرح زیر می‌­باشد: غلظت 12 درصد NaCl، دمای 35 درجه سانتی‌گراد و pH 12 می­‌باشد. بیشترین فعالیت آمیلازی مشاهده شده در شرایط بهینه رشد ایزوله برتر مورد مطالعه 109 واحد آنزیمی بود (هر واحد آنزیمی عبارتست از میزان آنزیمی که یک میکروگرم گلوکز را در یک دقیقه آزاد کند).
نتیجه‌گیری: نتایج نشان می­‌دهند که تولید آنزیم به شرایط رشد باکتری بستگی دارد و در مطالعات بعدی لازم است ژن کدکننده آنزیم آمیلاز تکثیر و جهت تولید انبوه آنزیم در میزبان مناسب کلون شود.
واژه‌های کلیدی: اسفنج‌های دریایی، آمیلاز، باسیلوس، 16S rRNA
متن کامل [PDF 592 kb]   (150 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: زيست­ شناسی دريا
دریافت: 1398/11/12 | ویرایش نهایی: 1401/1/28 | پذیرش: 1400/6/7 | انتشار الکترونیک: 1400/10/15


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Matroodi S, Shakeri S, Jomehzadeh N. Optimization Amylase Production in Bacteria from Marine Sponges. joc. 2022; 12 (48) :41-51
URL: http://joc.inio.ac.ir/article-1-1488-fa.html

مطرودی سهیلا، شاکری سعیده، جمعه زاده نبی. بهینه‌سازی تولید آمیلاز در باکتری همزیست با اسفنج‌های دریایی. نشریه علمی - پژوهشی اقیانوس شناسی. 1400; 12 (48) :51-41

URL: http://joc.inio.ac.ir/article-1-1488-fa.html



بازنشر اطلاعات
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 12، شماره 48 - ( 1400 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی پژوهشی اقیانوس شناسی Journal of Oceanography
Persian site map - English site map - Created in 0.09 seconds with 28 queries by YEKTAWEB 4419