جداسازی و شناسایی باسیلوس مولد آلفا آمیلاز گرمادوست: بهینه سازی تولید و بررسی فعالیت و پایداری دمایی

آلفاآمیلازها، مهم ترین و پرکاربردترین آمیلازها در صنعت نشاسته هستند. در میان آلفاآمیلازها، انواع گرمادوست به دلیل پایداری و فعالیت در دماهای بالا مهم ترند. این آنزیم ها به وسیلۀ میکروارگانیسم های گرمادوست ازجمله باکتری ها تولید می شوند. آلفاآمیلازهای گرمادوست در صنایع مختلف از جمله فرآوری نشاسته، مواد شوینده و سوخت زیستی کاربرد دارند. در این تحقیق، باکتری های مولد آلفاآمیلاز گرمادوست از چشمه های آب گرم روستای گُروه واقع در استان کرمان شناسایی و جداسازی شدند. براساس نتایج غربال گری در محیط اختصاصی مایع و جامد، سویۀ at59 به منزلۀ سویۀ برتر انتخاب شد. بررسی های مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی 16s rdna نشان داد این سویه به جنس باسیلوس تعلق دارد و گرم مثبت، کاتالاز مثبت، هیدرولیزکنندۀ کازئین و تخمیرکنندۀ قند های لاکتوز و ساکاروز است. نتایج بهینه سازی محیط تولید آنزیم نشان داد در میان منابع کربن، نیتروژن و یون تحت بررسی، نشاسته (1 گرم بر لیتر)، ژلاتین (2 گرم بر لیتر) و سولفات منیزیم (یک گرم بر لیتر)، بیشترین اثر افزایشی را بر تولید آلفاآمیلاز سویۀ at59 داشته اند. علاوه براین، بیشترین تولید آنزیم این سویه در محیطی با 5 ph به دست آمد. این آلفاآمیلاز به ترتیب بیشترین فعالیت و پایداری را در دماهای 80 و 70 درجۀ سانتی گراد داشته اند. این یافته ها پیشنهاد می کند این آنزیم پتانسیل زیادی برای استفاده در صنعت نشاسته دارد.

Isolation and identification of Bacillus producing thermophilic alpha amylase: production optimization and investigation of the activity and stability of enzyme.

Alphaamylases are the most important amylases used in industry. Among them, thermophilic alphaamylases are of particular importance, which is due to their activity and stability in high temperatures. These enzymes produced by thermophile microorganisms including bacteria. These thermophilic alphaamylases are used in various industries such as processing of starch as well as production of detergents and biofuels. In this research, the bacteria which produce the thermophilic alphaamylases were isolated and characterized in hot springs of Gorooh village in Kerman province. According to the results of screening on the specific liquid and solid media, AT59 was selected as the best strain. Morphological and biochemical characterization of the isolated strain indicated that it belonged to Bacillus sp. and was grampositive, catalase positive, casein hydrolyzing and acid producing from lactose and sucrose. The results obtained from the optimization of the enzyme production medium showed that among the carbon, nitrogen and ion sources investigated, starch (1 gr/l), gelatin (2 g/l) and magnesium sulfate (1 g/l) had the most increasing effect on the production of AT59 alphaamylase. Moreover, the highest enzyme production was obtained at pH 5. This enzyme also demonstrated the highest degree of activity and stability in 80 and 70 ℃, respectively. These findings suggested that this enzyme has a considerable potential for use in starch industry.