جدا سازی تعدادی از باکتری‌های سلولولیتیک بومی و بررسی سیستم آنزیم سلولازی آنها برای تجزیه ضایعات لیگنو سلولزی

باکتری های سلولولیتیک با داشتن سیستم آنزیم سلولازی نقش مهمی در تجزیه ضایعات لیگنوسلولزی و تسریع فرایند کمپوست سازی دارند. به همین منظور تحقیقی روی تعدادی از باکتری های سلولولیتیک در بخش تحقیقات بیولوژی موسسه تحقیقات خاک و آب انجام شد. پس از نمونه برداری از منابع مختلف بر اساس خصوصیات مرفولوژیکی جدایه ها و آزمون اولیه سلولولیتیک بودن باکتری ها روی محیط اختصاصیb.h.m  اقدام و تعداد 28 جدایه با قدرت سلولازی جداسازی و خالص سازی شد. کشت نقطه ای روی محیط کشت اختصاصی و مشاهده قطر هاله به عنوان شاخص سلولولیتیک بودن جدایه ها منجر به تفکیک 12 جدایه با هاله بزرگ.شد. بیشترین قطر هاله از جدایه  mal به میزان 31 میلیمتر و کمترین قطر هاله از جدایهhse  به میزان هشت میلیمتر بود. بیشترین نسبت قطر هاله به کلنی در جدایهter  و کمترین نسبت در جدایه cpl مشاهده شد. اندازه گیری تولید آنزیم های سه گانه سلولازی اندو گلوکاناز، بتا گلوکزیداز و اگزوگلوکاناز 12 جدایه منتخب از 28 جدایه با توان سلولازی نشان داد که کمترین مقدار اندوگلوکاناز در جدایه sad به میزان 0.17 و بیشترین مقدار از جدایه ntl به میزان 2.55 واحد آنزیمی بود. بیشترین فعالیت آنزیمی بتا گلوکزیداز مربوط به جدایه ntt به میزان 0.31 واحد آنزیمی و اگزوگلوکاناز در جدایهhpn  به میزان 0.35 واحد آنزیمی و کمترین میزان در جدایه bsb به میزان 0.18 واحد آنزیمی اندازه گیری شد. تجزیه واریانس نشان داد که اختلاف بین فعالیت جدایه با بیشترین و کمترین فعالیت سه گانه سلولازی به ویژه آنزیم اندوگلوکاناز از نظر آماری در سطح یک درصد معنی دار شد. بین قدرت سلولازی با ترکیب آنزیمی ارتباط مستقیم می باشد به نحوی که جدایه ntt  علاوه بر تولید بیشترین فعالیت آنزیم بتا گلوکزیداز و مجموع فعالیت سه آنزیم (3.21 واحد آنزیمی) از نظر تولید اندوگلوکاناز و اگزوگلوکاناز به ترتیب در رده دوم و سوم قرار گرفت و با نام bacillus methyltrophicus شناسایی و ثبت شد.

Study of the cellulase enzyme system of some native cellulolytic bacteria for degradation of lignocellulosic wastes

Cellulolytic bacteria with cellulase enzyme system play an important role in decomposing lignocellulose wastes and accelerating the composting process. For this purpose, a study was carried out on some native cellulolytic bacteria isolated from different sources in Soil and Water Research Institute. Twenty eight isolates were selected based on morphological characteristics and cellololytic test, in specific medium (B.H.M). Spot cultivation on B.H.M medium and observation of halo diameter as the cellulolytic characteristics of the isolates led to the separation of 12 isolates. The maximum and minimum diameter of a clear zone around the colony of MAL and HSE isolates were 31 and 8 millimeters respectively. Also the maximum and minimum proportion of clear zone diameter to colony were observed in TER and CPL isolates. The activity of endoglucanase, exoglucanase and betaglucosaidase among 12 isolates showed that the least amount of endoglucanase was belong to SAD (0.17 U.ml1) and the most one was NTL (2.55 U.ml1) isolates. The maximum activity of betaglucosidase in NTT isolate was 0.31 U.ml1 and the maximum exoglucanase enzyme activity was belong to HPN isolate (0.35 U.ml1)and minimum was belong to BSB isolate (0.18 U.ml1). Analysis of variance showed that the differences between the isolates with the highest and lowest triple cellulase activity was significant (especially endoglucanase (at one percent statistic level but was not significant between some isolates. There was a direct relation between cellulase activity and the enzyme compound. NTT isolate showed the highest activity of betaglucosidase enzymes and it was the second and the third in terms of endoglucanase and exoglucanase production, respectively. It had the highest activity of three enzymes (3.21 unit) and identified and registered as Bacillus methyltrophicus.