زیست فناوری

چکیده امروزه توسعه فرآیندهای تبدیل موثر ضایعات کشاورزی برای تولید مواد شیمیایی با ارزش بالا توجه زیادی را به خود جلب کرده است. اویسلازها یکی از مهم‌ترین آنزیم‌های صنعتی برای اکثر فرآیندهای تبدیل زیستی هستند. در این مطالعه، برای جداسازی باکتری مولد اویسلاز، نمونه‌ها به محیط مایع اختصاصی AVI براث تلقیح و به مدت یک هفته در دمای 50 درجه سانتی‌گراد انکوبه شدند. باکتری‌های ترموفیل و دارای هاله شفاف (نشان دهنده اویسلاز خارج سلولی) خالص‌سازی و جداسازی شدند. باکتری AV8 که بیشترین میزان هاله شفاف را نشان داد، برای مطالعات بعدی انتخاب شد. نتایج مطالعات بیوشیمیایی و آنالیز ژن 16S rRNA نشان داد که این سویه متعلق به جنس باسیلوس می‌باشد. تولید اویسلاز تحت پارامترهای محیطی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. منبع بهینه کربن و نیتروژن، جهت تولید آنزیم اویسلاز به ترتیب شامل ساکارز (5/0 درصد) و عصاره مخمر (25/‌0 درصد) به دست آمد. سپس آنزیم اویسلاز با استفاده از سولفات آمونیوم، دیالیز و ستون کروماتوگرافی تبادل یونی Q--سفارز به طور نسبی خالص‌سازی شد. نتایج نشان داد که آنزیم در محدوده دمایی 70-30 درجه سانتی‌گراد پایدار بوده و در 70 درجه سانتی‌گراد بیش‌ترین فعالیت را داشت. فعالیت و پایداری بهینه اویسلاز در pH 6 مشاهده شد. این ویژگی‌ها نشان می‌دهد که این آنزیم یک اویسلاز ترموفیل و اسیدوفیل است. علاوه بر این، فعالیت اویسلاز به وسیله متانول (138 درصد) و کلروفرم (107 درصد) نسبت به نمونه فاقد حلال افزایش پیدا کرد. این نتایج خاطر نشان می‌سازد که اویسلاز AV8 کاربردهای بالقوه‌ای برای استفاده در صنایع مختلف را دارا می‌باشد.

چکیده آمید‌ها، ترکیباتی سمی، جهش‌زا و سرطان‌زا هستند. باکتری‌های مولد آمیداز با تجزیه زیستی این ترکیبات، موجب حذف یا تبدیل آن‌ها از محیط زیست می‌شوند. مطالعه حاضر با هدف بررسی پتانسیل هیدرولیز بنزآمید توسط سویه‌های بومی آکروموباکتر جدا شده از فاضلاب شهر کرمان انجام گردید. جداسازی باکتری‌های هیدرولیز کننده بنزآمید با نمونه‌گیری از فاضلاب شهر کرمان و استفاده از روش غنی‌سازی در محیط MM1 با یک درصد بنزآمید و در حضور شناساگر برموتیمول بلو انتخاب شدند. در مجموع 7 سویه باکتریایی هیدرولیز کننده بنزآمید جداسازی گردید. از این بین، 2 سویه به نام‌های AB37 و FA1 با پتانسیل هیدرولیز بنزآمید، به عنوان سویه‌های برتر شناخته شدند. در فرآیند بهینه‌سازی محیط تولید آنزیم، مشخص گردید که گلوکز، پپتون، کلسیم و 0/7 pH تولید آنزیم را در دو سویه افزایش می‌دهند. گلوکز 3 برابر و کلسیم 6/2 برابر میزان تولید آنزیم در سویه FA1 را افزایش داده‌اند. پتانسیل هیدرولیز بنزآمید نشان داد که سویه AB37 در زمان 15 ساعت بیشترین هیدرولیز بنزآمید و آمونیاک تولیدی را به میزان 79/1 و 26/1 میلی‌مولار در غلظت‌های 2 و 5 میلی‌مولار بنزآمید دارد. با استفاده از روش‌های بیوشیمیایی و تعیین توالی ژن 16S rRNA باکتری‌های جداسازی شده به عنوان آکروموباکتر زایلوکسیدان و آکروموباکتر اسپانیوس شناسایی گردید. نتایج این پژوهش نشان داد که سویه‌های جداسازی شده فعالیت قابل توجهی را در هیدرولیز بنزآمید دارند. بنابراین ارزیابی پتانسیل آنزیمی و کاربردی این سویه‌ها به منظور هیدرولیز بنزآمید از فاضلاب شهری، صنایع و پساب کشاورزی پیشنهاد می‌گردد.