بهینه سازی شرایط تولید رنگدانه کاروتنویید توسط سویه بومی هالوآرکیا لیپولیتیکال

محورهای موضوعی : میکروب شناسی محیطی

معصومه محمدی ¹ (کارشناس ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قم، دانشکده علوم پایه، گروه میکروب شناسی)
احمدعلی پوربابایی ² (دانشیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قم، دانشکده علوم پایه، گروه میکروب شناسی)
علی جوادی ³ (مربی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قم، دانشکده علوم پایه، گروه میکروب شناسی)

تاریخ دریافت : 1393/12/18 تاریخ پذیرش : 1394/02/12 تاریخ انتشار : 1394/06/10

کلید واژه: بهینه سازی, کاروتنویید, آرکیاهای هالوفیلیک,

چکیده مقاله :

سابقه و هدف: یکی از منابع تولید کننده رنگدانه های کاروتنوییدی آرکیاهای هالوفیلیک می باشند. ویژگی های آنتی اکسیدانی، ضد توموری و رنگدهی کاروتنوییدها موجب به کارگیری آنها در صنایع داروسازی، غذایی و شیلات شده است. این مطالعه با هدف بهینه سازی شرایط تولید رنگدانه کاروتنویید توسط سویه بومی آرکیای هالوفیل، هالوآرکیا لیپولیتیکال انجام شد. مواد و روش ها: این مطالعه به صورت تجربی بر روی هالوآرکیا لیپولیتیکال جداسازی شده در پژوهش های قبلی از آب های بندر بوشهر انجام گرفت. به منظور دست یابی به شرایط بهینه تولید رنگدانه و رشد در هالوآرکیا لیپولیتیکال، عواملی مانند: دما، pH، منابع کربن، منابع نیتروژن، غلظت کلرید سدیم ، تاثیر یون ها و فلزات سنگین و مقایسه آن ها با منحنی استاندارد مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: آنالیزهای آماری نشان داد که شرایط بهینه تولید رنگدانه کاروتنویید: دمای 35 درجه سیلیسیوس در ساعت 88 به وزن 39.3 میکروگرم، 8 pH در ساعت 120 به وزن 15.77 میکروگرم، منبع نیتروژنی کازیین پپتون همراه با عصاره مخمر در ساعت 72 به وزن 13.38 میکروگرم، غلظت نمک 16 درصد در ساعت 96 به وزن 15.77 میکروگرم، منبع کربن نشاسته در ساعت 96 به وزن 44.4 میکروگرم و حضور سولفات منگنز در ساعت 120 به وزن 56 میکروگرم می باشد. نتیجه گیری: به دلیل غیر بیماری زا بودن آرکیا، در دسترس بودن منابع رشد و میزان غلظت نمک بالا در محیط کشت، استفاده از این سویه در تولید محصولات کاروتنوییدی در صنایع مختلف پیشنهاد می گردد.

چکیده انگلیسی:

Background & Objectives: The halophilic Archaea are strong sources of carotenoid pigments. These compounds are used in the pharmaceutical industries and fisheries due to their antioxidant, anti-tumor and pigmentation properties. This  study  was  aimed  to  increase  the production  of  pigment Carotenoids  by  the  strains  Haloarchaea lipolitical. Materials & Methods: This experimental study was performed on H. lipolitical, isolated previously from water sources located at Bushehr. Effects of several factors, temperature,  pH,  carbon  sources,  nitrogen  sources,  different   percentages  of sodium  chloride ions  and  the impact  of  heavy  metals  were compared with the standard curve to optimize the pigment production in H. lipolitical. Results: Statistical analyzes showed the optimal amount of carotenoid pigment production conditions  at  a  temperature  35℃ for 88 hours (39.3 µg), pH 8 for  120 hours (15.77 µg),  casein  peptone  nitrogen  source  and  yeast  extract for 72 hours (13.28 µg),  NaCl 16%  for 96    hours (15.77 µg), starch carbon source for 96 hours (4.44µg)  and the  presence of manganese  sulfate for 120 hours (59 µg). Conclusion: Due to non-pathogenicity of  Archaea, the availability  of  suitable sources  for  their growth  and  high  levels  of  salt  in the culture,  this  strain  can be used for the production  of  carotenoids  in  various  industries.