شناسایی باکتری استافیلوکوکوس لنتوس slkr1 به عنوان یک سویه جدید تولید کننده آنزیم کراتیناز

هدف: پر از محصولات فرعی صنعت طیور می‌باشد که به میزان زیادی تولید می‌شود و 90 درصد ساختار آن از پروتئین غیر محلول کراتین تشکیل شده است. هدف از این مطالعه آنالیز و تعیین خصوصیت باکتری‌های تولید کننده کراتیناز حاصل از بستر جوجه‌های گوشتی می‌باشد.مواد و روش‌ها: مقدار 10 گرم بستر مرغداری بر روی محیط کشت اسکیم‌ میلک آگار کشت داده شد. به منظور جداسازی کلنی‌های کراتینولیتیک، کلنی‌های جداسازی شده، بر روی محیط کشت جامد حاوی آزوکراتین و کراتین به عنوان تنها منبع کراتین کشت داده شدند. کلنی‌های با قابلیت هیدرولیز پر انتخاب شده و با استفاده از روش‌های میکروسکوپی، بیوشیمیایی و مولکولی شناسایی شدند. یافته‌ها: در نتایج حاصل از این مطالعه تعداد 10 سویه باکتریایی با فعالیت پروتئولیتیکی بدست آمد که از این تعداد تنها 4 باکتری توانایی تجزیه کراتین را دارا بودند. طبق نتایج مورفولوژیکی و بیوشیمیایی سویه با بیشترین فعالیت کراتینولیتیکی، زیر گروه کوکوس (استافیلوکوکوس) طبقه‌بندی شد. بر اساس تکثیر ژن 16s rrna و آنالیز فیلوژنی، این سویه استافیلوکوکوس لنتوس slkr1 شناسایی شد که با توجه به قطر هاله ایجاد شده بر روی محیط جامد حاوی کراتین، استافیلوکوکوس لنتوس slkr1 در بین سایر سویه‌ها، بیشترین فعالیت کراتینولیتیکی را دارا بود. استافیلوکوکوس لنتوس slkr1 به عنوان یک سویه جدید کراتینولیتیک با قابلیت بالای کازئیناز می‌باشد که توانایی تولید آمیلاز، لسیتیناز، سلولاز و ژلاتیناز را ندارد. نتیجه‌گیری: نتیجه گیری کلی از این تحقیق نشان می‌دهد که باکتری استافیلوکوکوس لنتوس slkr1 یک باکتری تولید کننده کراتیناز با قابلیت کراتینولیتیکی بالا می‌باشد که قابلیت استفاده در صنعت بیوتکنولوژی را دارد.

Identification of the newly isolated staphylococcus lentus SLKr1 as a keratinase enzyme producing bacteria

Background and Objectives: Feathers, a largely wastes produced in poultry industries represents a rich insoluble protein resource containing over 90% keratins. The aim of this study was to analyze and characterize the diversity of keratinase producing bacteria in broiler chicken litter house.Materials and Methods: A total of 10 gram samples were cultured in skim milk agar. The isolates were cultured on keratine and Azokeratin agar medium using keratin as the sole source of carbon to isolate keratinolytic microbes. The colonies with high feather hydrolyzing ability were subjected to identification by microscopic observation, biochemical characterization and molecular analysis.Results: The results showed that among a total of 10 bacterial strains obtained from skim milk agar plates with proteolytic activity, only four bacteria were capable of degrading keratin. According to the biochemical and morphological characters, the isolated strain was grouped under the genus of Coccus (Staphylococcus). Based on 16S rRNA typing and phylogenetic analysis this strain was identified as Staphylococcus lentus SLKr1 and according to diameter clear zone on keratin agar medium, exhibited higher level of keratinolytic activity among other isolated strains.Conclusion: Staphylococcus lentus SLKr1 as a new keratinase producing bacteria also possessed high caseinase activity but was negative in amylase, lecithinase, cellulase and gelatinase production. Taken together, these results suggest Staphylococcus lentus SLKr1, a new keratinase producing bacteria with high keratinolytic activities which have the potential use in industrial biotechnology.