بررسی فعالیت آنزیم انورتاز در مخمرهای جدا شده از خاک شور

الموضوعات :

ساره صالحی ¹ , احمدعلی پوربابایی ² , علی رضایی ³

1 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قم، گروه میکروبیولوژی
2 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قم، گروه میکروبیولوژی
3 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قم، گروه میکروبیولوژی

تاريخ الإرسال : 30 الثلاثاء , ربيع الأول, 1431 تاريخ التأكيد : 29 الأربعاء , ربيع الثاني, 1431 تاريخ الإصدار : 16 الخميس , ربيع الثاني, 1431

الکلمات المفتاحية: انورتاز, صنایع غذایی, مخمرهای نمک دوست, مخمرهای تحمل کننده نمک,

ملخص المقالة :

سابقه و هدف: تنوع زیستی مخمرها در محیط‌های افراطی و کاربرد آن‌ها در صنایع غذایی توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. هدف از این پژوهش، جداسازی مخمرها از خاک شور و بررسی ویژگی‌های فیزیولوژیکی آن‌ها به‌منظور یافتن جدایه برتر از نظر فعالیت آنزیم انورتاز بود. مواد و روش‌ها: در این پژوهش فعالیت سینتیکی انورتاز در 27 سویه مخمری نمک دوست و تحمل کننده نمک جدا شده از خاک شور مناطق قم و اراک، مورد بررسی قرار گرفت. پس از جمع آوری نمونه خاک، کشت به روش پورپلیت در محیط YPD Agar حاوی 5 درصد نمک انجام شد. از 27سویه مخمری، 2 سویه نمک دوست و 6 سویه تحمل کننده نمک دارای فعالیت انورتازی برای انتخاب سویه برتر مطالعه شدند. یافته‌ها: سنجش فعالیت انورتاز با روش گلوکز اکسیداز نشان داد که سویه G5میزان آنزیم بیشتری تولید می‌نماید. فعالیت بهینه آنزیم سویه برتر درpH 5/4 و دمای 65 درجه سانتی‌گراد وجود داشت. با بررسی تاثیر نمک‌های مختلف، بیشترین فعالیت آنزیمی در محیط حاوی کلرید سدیم mM 7/1 مشاهده شد. یون‌های فلزی Na+و+2Mg و+2Ca (به صورت کلرید و با غلظت mM 5) تاثیر افزاینده‌ای در فعالیت آنزیم داشتند. میزان km آنزیم برای قند ساکاروز mM20 بود. میزان پایداری آنزیم در دمای 65 درجه سانتی‌گراد یک ساعت بود و در این مدت کاهشی در فعالیت آنزیم مشاهده نشد. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که سویه G5 توانایی تولید آنزیم انورتاز در غلظت‌های مختلف نمک را دارد.

المصادر:

1. Alberto F, Bignon C, Sulzenbacher G, Henrissat B. The three dimensional structure of invertase (α-fructosidase) from Thermotoga maritime reveals a bimodular arrangement and an evolutionary relationship between retaining and inverting glycosidases. J Chem. 2004; 279:18910-18913

2. Ashokkumar B, Kayalvizhi N, Gunasekaran P. Optimization of media for α-fructofuranosidase production by Aspergillus niger in submerged and solid state fermentation. Biochem. 2001; 37:331-338.

3. Vitolo M, Duranti A. Effect of pH, aeration and sucrose feeding on the invertase activity of intact S. cerevisiae cells grown in sugarcane blackstrap molasses. J Indust Microbiol. 2008; 15:75-79.

4. Belcarz A, The novel non−glycosylated invertase from Candida utilis (the properties and the conditions of production and purification). Biochimi Biophys Acta. 2004; 1594:40-53.

5. Chaudhuri A, Maheswari A. novel invertase from a thermophilic fungus Thermomyces lanuginosus: it requirement of protein for activation. Arch Biochem Biophys. 1996; 327:98-106.

6. Moreno Y, Sanchez L, Rodriguez J. Purification and characterizationof the invertase from Schizosaccharomyces pombe. Biochem. 1990; 67:697-702.

7. Rodriguez J, Perez T. Characterization of the invertase from Pichia anomala. Biochem. 1995; 30:235-239.

8. Workman D. Purification and properties of the fructofuranosidase from Kluyveromyces fragilis. Microbiol. 1983; 160:87-91.

9. Moneke S. Physiological properties of yeast cell grown in the culture supplementation media. Agric. Biol.Chem. 1985; 39:1025-1031.

10. Barnett J. Yeast: Characteristics and identification .2^nd ed. Cambridge university. 1990; 1-80.

11. Tulay T, Sezai T. Analysis of the effects of hyperosmotic stress on the derepression of invertase activities and the growth of different baker's yeast strains. Turk. J. Biol. 2002; 26:155-161.

12. Chengchan E. Recovery of yeast invertase from ethanol fermantation broth. Biotechnol. 2008; 14(7):561-576.

13. Rubio M, Navarro A. Invertase from a strain of Rhodotorula glutinis. Phytochem. 2002; 61:605-609.

14. Rubio M, Maldonado, M. Purification and characterization of invertase from Aspergillus niger. Curr. Microbiol. 1995; 31:80-83.

15. Karlekar K, Parekh T, Chhatpar HS. Salt mediated changes in some enzymes of carbohydrate metabolism inhalotolerant Cladosporium sphaerospermum. J. Biosci. 2004; 3(4):197-201.

16. Mona M. Rashad R. Production, purification and characterization of extracellular invertase from Saccharomyses cerevisiae NRRL Y-12632 by solid-state fermentation of red carrot residue. Microbiol. 2009; 3(3):1910-1919.

17. Quiroga E, Vattuone A. Purification and characterization of the invertase in yeast. Biochem. 1995; 35:281-289.

18. Rashad M, Mahmoud M. Purification and characterization of extra and intracellular α-fructofuranosidase from Saccharomyces cerevisiae growing on Eichhornia crassipes leaf extract. Microbiol; 2006; 102:157-166.

19. Nguyen Q, Rezessy M. Purification and some properties invertase in yeast. Bichem. 2005; 59:248-257.

20. Gutierrez A. Biochemical characterization of a β-fructofuranosidase from Rhodotorula dairenensis with transfructosylating activity. Biotechnol. 2009; 35:79-98.

21. Linde D, Macias I. Characterization of a β-fructofuranosidase from Schwanniomyces occidentalis with transfructosylatin activity. Biochem. 2007; 11:354-369.