جداسازی و شناسایی باکتری های نمک دوست نسبی تولید کننده پروتئاز از خاک های شور
محورهای موضوعی : زیست فناوری میکروبینیلوفر قربانی رز 1 , مریم قانع 2
1 - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اسلامشهر، دانشکده علوم پایه، گروه زیست شناسی
2 - استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اسلامشهر، دانشکده علوم پایه، گروه زیست شناسی
کلید واژه: پروتئاز, سنجش آنزیمی, هالوموناس,
چکیده مقاله :
سابقه و هدف: باکتری های نمک دوست نسبی منابع بسیار خوبی برای تولید آنزیم هایی هستند که نه تنها در برابر غلظت های مختلف نمک پایدارند، بلکه دارای فعالیت بهینه در محدوده وسیعی از pH و دما هستند. این مطالعه با هدف جداسازی باکتری های نمک دوست نسبی تولید کننده پروتئاز از خاک های شور استان البرز انجام شد. مواد و روش ها: غربالگری باکتری های نمک دوست تولید کننده پروتئاز با استفاده از محیط اسکیم میلک آگار دارای 5 درصد نمک انجام شد. فعالیت آنزیمی با روش رنگ سنجی ارزیابی شد و اثر عوامل مختلف مانند دما، pH و غلظت های مختلف نمک بر فعالیت آنزیمی بررسی گردید. همچنین شناسایی سویه با روش های بیوشیمیایی و روش های مولکولی صورت گرفت. یافته ها: در مجموع 11 سویه نمک دوست با فعالیت پروتئولیتیکی جدا شد. از این میان سویه B8 با بزرگ ترین هاله پروتئولیز و میزان فعالیت U/mL 3.2 برای مطالعات بیشتر انتخاب گردید. این آنزیم فعالیت بهینه را در دمای 40 درجه سلیسیوس، 7.5 pH و غلظت 0.5-0 مولار نمک نشان داد. اگرچه در غلظت های بالاتر نمک (تا 4 مولار) فعالیت همچنان باقی می ماند. آنزیم در محدوده وسیعی از pH فعال بود و در 9.5 pH، حدود 60 درصد فعالیت آنزیم حفظ می شد. آنالیز فیلوژنتیکی بر مبنای توالی 16S rRNA نشان داد که سویه متعلق به جنس هالوموناس است. این سویه با نام Halomonas sp. strain HM_NG2 در بانک ژن ثبت گردید. نتیجه گیری: نتایج نشان داد که پروتئاز تولید شده توسط سویه جدا شده در این تحقیق به دلیل پایداری حرارتی نسبی و ویژگی هالوآلکالوفیلی می تواند کاندید مناسبی برای کاربردهای زیست فناوری باشد.
Background & Objectives: Moderate halophiles are excellent sources of enzymes that are not only salt- stable, but also have optimal activities at a wide range of pH and temperature. The aim of this study was the isolation of moderately halophilic protease-producing bacteria from saline soils in Alborz province. Material & Methods: Screening of the protease- producing halophilic bacteria was carried out by skim milk agar containing 5% NaCl. Enzyme assay was investigated by the colorimetric method and the effect of various parameters such as temperature, pH, and different NaCl concentrations on enzyme activity were assessed. Identification of the isolates was carried out by biochemical as well as molecular methods. Results: A total of 11 halophilic strains with proteolytic activity were isolated among which the strain B8 with higher clearance zone on skim milk agar and 3.2 Unit/mL supernatant activity was chosen for further analysis. The enzyme exhibited its optimal activity at the temperature of 40◦C, pH of 7.5 and NaCl concentration of 0-0.5 M, although at higher salinities (up to 3 M) activity was still remained. The enzyme was active at a broad pH range, keeping 60% of its activity at pH of 9.5. Phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequencing identified the isolate asHalomonas. It was deposited in GenBank, with the name of Halomonas sp. strain HM_NG2. Conclusion: These findings suggest that the protease secreted by the isolate of this study could be a good candidate for biotechnological applications due to its moderate thermo-stability and halloalculophytic properties.
_||_