ارزیابی شرایط بهینه تولید رنگدانه پرودی جیوسین در سراشیا مارسسنس

محورهای موضوعی : باکتری شناسی

آنیتا خنافری ¹ , فاطمه احمدی فخر ² , رضا مرندی ³

1 - گروه میکروبیولوژی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال
2 - گروه میکروبیولوژی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات فارس
3 - گروه میکروبیولوژی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال

تاریخ دریافت : 1387/08/25 تاریخ پذیرش : 1387/10/25 تاریخ انتشار : 1387/10/12

کلید واژه: سراشیا مارسسنس, رنگدانه, پرودی‌جیوسین, اسپکتروفتومتری ماورای بنفش,

چکیده مقاله :

سابقه و هدف: امروزه رنگدانه‌های زیستی (Biopigments) در تهیه و تولید محصولات دارویی به وفور مورد استفاده قرار می‌گیرند. یکی از مهم‌ترین آن‌ها رنگدانه قرمز تری‌پیرولی سراشیا مارسسنس است که Prodigiosin نامیده می‌شود. در این تحقی افزایش توان تولید این رنگدانه توسط باکتری مزبور با استفاده از محیط‌های کشت مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت. مواد و روش‌ها: در این بررسی، از سویه سراشیا مارسسنس PTCC1111 استفاده شد. سپس توان تولید رنگدانه پرودی‌جیوسین بر روی محیط‌های کشت Nutrient broth، Sesame seed broth، Tripticase soya broth، Brain heart infusion broth و Peanut seed broth در دماهای 24، 28، 30 و 37 درجه سانتی‌گراد با روش اسپکتروفتومتری ماورای بنفش در طول موج 535 نانومتر بررسی شد. به‌منظور خالص سازی رنگدانه پرودی‌جیوسین، پس از کشت باکتری مزبور در محیط‌های Seame seed broth و Peanut seed broth مراحل متوالی سانتریفوژ از نمونه رشد کرده در rpm10000 انجام گرفت. سپس با استفاده از حلال‌های آلی اتیل استات، استون، سدیم سولفات، دی‌کرومتان، کلروفورم رنگدانه استخراج شد و در نهایت با روش کروماتوگرافی ستونی خالص سازی رنگدانه صورت گرفت. یافته‌ها: نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که بهترین محیط کشت برای بیشترین میزان تولید این رنگدانه، محیط کشت Peanut seed broth و Seame seed broth و دمای 28 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. باکتری مورد نظر در محیط‌های یاد شده حتی در دمای 37 درجه سانتی‌گراد نیز قادر به تولید رنگدانه بود. خالص سازی رنگدانه با استفاده از اسپکتروفتومتری ماوای بنفش در طول موج 535 نانومتر تنها یک قله (پیک) را نشان داد. نتیجه گیری: با توجه به اهمیت کاربردی رنگدانه‌های زیستی، بهینه سازی شرایط تولید آن‌ها در حد بالاتر پیشنهاد می‌شود.

چکیده انگلیسی:

Background and objectives: Nowadays, the synthesized biopigments by bacteria possess enormous efficiency as medicinally important products. One of the most important biopigments is tripyrrole red pigment of Serratia marcescens that is called prodigiosin. Resent studies reported antifungal and anticancer activity for them. The aim of this work from an industrial point of view is the necessity of obtaining a suitable medium to enhance the growth of Serratia marcescens and the pigment production. Materials and Methods: In this research Serratia marcescens PTCC 1111 was used. The enhancement of prodigiosin production on Peanut broth, Sesame seed broth, TSB, BHI and nutrient broth medium at 24, 28, 30 and 37°C by UV Spectrophotometer method at 535 nm was investigated. In the next process, Serratia marcescens grow in peanut broth was centrifuged at 10,000 rpm and by using organic solvents such as acetone, ethyl acetate, sodium sulphate, chloroform, dichloromethane and column chromatography, pigments got purified. Results: The result of this research determines the optimum situations for pigment production as follow Temperature 28°C, Culture medium: Peanut seed broth containing significant fatty acid source. The results of pigment purification showed only one peak by using UV Spectrophotometer at 535 nm. Conclusion: With regard to importance of biopigment application, optimization in large scale is recommended.