ارزیابی فعالیت و پایداری آنزیم لاکاز تولید شده توسط یک سویه بومی آسپرژیلوس جداشده از ضایعات روغنکشی زیتون

محورهای موضوعی : میکروب شناسی صنعتی

فاطمه خیراللهی ¹ (دانشجوی دکترا، گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران)
معصومه انوری ² (گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران)
مهدی شهریاری نور ³ (گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران)
شهاب شریعتی ⁴ (گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران)

تاریخ دریافت : 1399/12/10 تاریخ پذیرش : 1400/05/25 تاریخ انتشار : 1400/06/01

کلید واژه: آسپرژیلوس, فعالیت آنزیمی, لاکاز, ضایعات روغنکشی زیتون,

چکیده مقاله :

سابقه و هدف: لاکازها آنزیمهایی متعلق به گروه اکسیدازها هستند که کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف دارند. هدف از این مطالعه، ارزیابی فعالیت و پایداری آنزیم لاکاز تولید شده توسط گونهای از جنس آسپرژیلوس بومی جداشده از ضایعات روغن کشی زیتون میباشد. علت اهمیت انتخاب این ضایعات به عنوان ماده اولیه برخورداری ترکیبات فنلی القاء کننده تولید آنزیم لاکاز می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این مطالعه، 12 سویه مختلف قارچی از ضایعات روغن کشی زیتون جداسازی و سویه برخوردار از بیشترین فعالیت آنزیمی بعنوان بهترین سویه انتخاب بر اساس ویژگیهای فنوتیپی و ژنوتیپی شناسایی گردید. تخلیص آنزیم با استفاده از روشهای دیالیز وآنالیز زایموگرافی انجام شد. در نهایت اثر عوامل مختلف فیزیکوشیمیایی مانند زمان گرمخانهگذاری (6 تا 216 ساعت)، درجه حرارت (20 تا 40 درجه سلسیوس) و pH (5، 6، 7 و 8) بر پایداری و فعالیت آنزیم مورد ارزیابی قرار گرفت. یافتهها: یافتهها نشان داد که بهترین سویه مولد به جنس آسپرژیلوس تعلق دارد. بیشترین فعالیت آنزیمی در دمای 30 درجه سلسیوس (IU/ml 1.57) و 6 pH=( IU/ml 1.86) و پس از طی مدت زمان 6 روز (IU/ml 1.53) مشاهده شد. مطالعات پایداری نشان داد فعالیت آنزیمی در دمای 35-30 درجه سلسیوس و 7-6pH= به مدت 6 دقیقه پایدار بوده و حدود90 درصد از فعالیت آنزیم تحت شرایط فوق حفظ میگردد. نتیجه‌گیری: آنزیم لاکاز با فعالیت و پایداری قابل ملاحظه تولیدی توسط سویه بومی از جنس آسپرژیلوس جدا شده از ضایعات روغن کشی زیتون بدلیل فعالیت وپایداری بالا میتواند کاندید قابل قبولی برای مصارف صنعتی باشد.

چکیده انگلیسی:

Background & Objectives: Laccases are enzymes that belong to the group of oxidases that have different applications in various industries. The aim of this study was to evaluate the activity and stability of the laccase enzyme produced by a native Aspergillus spp. isolated from olive oil waste. High inducer phenolic compounds content of these wastes is main reason of their selection as substrate.  Materials & Methods: In this study, 12 different fungal strains were isolated from olive oil wastes and the best strains with the highest enzyme activity was selected as the best strain and was     identified based on phenotypic and genotypic characterization. Enzyme purification was           performed using dialysis and zymographic analysis methods. Finally, the effect of various       physic-chemical factors such as incubation time (6-216 h), temperature (20-40 C) and pH (5, 6, 7 and 8) on the enzyme stability and activity was evaluated. Results: The results showed that the best productive strain belongs to the genus Aspergillus spp. The highest enzyme activity was observed at 30 °C (1.57 IU/ml), pH = 6 (1.86 IU/ml) and after 6 days (1.53 IU/ml). Stability studies showed that the enzyme activity was stable for 6 minutes at  30-35 °C and pH = 6-7 and about 90% of the enzyme activity was maintained under the above conditions. Conclusion: The laccase enzyme with significant activity and stability produced by a native strain of Aspergillus spp. isolated from olive oil waste due to its high activity and stability can be an  acceptable candidate for industrial use.