Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Studies on production and optimization of some enzymes by thermotolerant bacteria /
المؤلف
Mohammed, Walid Fathallah Saad.
هيئة الاعداد
باحث / وليــد فتح الله سعد محمد
walidwfm1@gmail.com
مشرف / ماجد سيد أحمد
مشرف / مدحت عبدالفتاح
مشرف / عبدالمجيد محمد عثمان
الموضوع
Thermophilic bacteria. Amylases.
تاريخ النشر
2018.
عدد الصفحات
142 P. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
علوم النبات
الناشر
تاريخ الإجازة
19/6/2018
مكان الإجازة
جامعة بني سويف - كلية العلوم - النبات والميكروبيولوجي
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 173

from 173

Abstract

بدأ العمل فى تلك الدراسة بتجميع عينات سماد طبيعى (حوالى واحد وعشرون عينة) من أربعة مدن مختلفة (إهناسيا، سمسطا، الفشن، بنى سويف) تابعة لمحافظة بنى سويف بمصر على عمق من 10 إلى 15 سم تقريبا. نقلت كل عينات السماد فى أكياس معقمة داخل وعاء ثلجى إلى المعمل المركزى لقسم النبات والميكروبيولوجى بكلية العلوم جامعة بنى سويف خلال ساعة واحدة على الأكثر.
تم عزل ستة وسبعون سلالة بكتيرية محبة للحرارة بإستخدام أوساط غذائية مختلفة (الأجار المغذى، أجار نترات النشا، أجار تربتون الجلوكوز) عند درجات حرارة 50 و 60 درجة مئوية ثم تمت عملية تنقية وتكويد وحفظ لهذه العزلات.
اختبرت تلك السلالات البكتيرية لمعرفة قدرتها على إنتاج إنزبم إل-أسبرجينيز و ألفا-أميليز خارج خلاياها بواسطة برنامج فحص إنزيمى يتألف من ثلاثة نظم (نظام قياس الأطباق، نظام نشر وعاء الأجار، و نظام قياس طيفى) واستطاعت ثلاثة عشر سلالة بكتيرية فقط من إنتاج إنزبم إل-أسبرجينيز و ألفا-أميليز خارج خلاياها عند درجات حرارة 50 درجة مئوية.
أظهرت نتائج برنامج الفحص الإنزيمى للسلالات البكتيرية المحبة للحرارة أن هناك سلالة بكتيرية تحمل الكود (WF67) لديها القدرة على إفراز أكبر إنتاج لإنزيم إل-أسبرجينيز و ألفا-أميليز خارج خلاياه بالمقارنة مع السلالات البكتيرية الأخرى.
خضعت السلالة البكتيرية (WF67) للتعريف عن طريق إجراء الدراسات على الصفات المزرعية، الشكلية، والكيميائية الحيوية طبقا لمرجع بيرجى العالمى الذى ساعد على وصف السلالة. حيث ظهرت المستعمرة البكتيرية للسلالة (WF67) متماسكة رطبة بلون كريمى غامق عند نموها على وسط الاجار المغذى (قيمة الأس الهيدروجينى تساوى 6)، كما ظهرت المستعمرة غير منتظمة الشكل بحجم متوسط (2-4 مم) وبحافة مموجة ومرتفعة قليلا عن سطح الوسط الغذائى. أما على مستوى الخلية فهى عصوية الشكل(باسيللس) ، موجبة جرام، ومنتجة للجراثيم البكتيرية.
كما أظهرت نتائج الإختبارات الكيميائية الحيوية أن السلالة باسيللس (WF67) لديها الإمكانية لإنتاج العديد من الانزيمات مثل كتاليز، سليوليز، يورييز، بروتييز، جيلاتينيز،و ليبيز عند درجة حرارة 50 درجة مئوية. وأنها بكتيريا متحملة للحرارة (أى أن درجة الحرارة المثلى للنمو هى 50 درجة مئوية لكنها يمكنها النمو عند درجات حرارة أقل من 30 درجة مئوية)، محبة للبيئات المتعادلة ، ومحبة للملوحة المتوسطة (أى يمكنها النمو عند تركيز 10% من كلوريد الصوديوم).
أثبتت نتيجة التحليل الوراثى لجين 16S rRNA بمساعدة برنامج NCBI Blast أن السلالة باسيللس (WF67) أشبه للسلالة البكتيرية باسيللي ليكنيفورمس، وتم وضع التسلسل الوراثى الخاصة بـ باسيللس (WF67) فى بنك الجينات تحت رقم إضافة (MH424610).
أنشأت الشجرة الوراثية للسلالة البكتيرية المتحملة للحرارة باسيللس (WF67) بناءً على التسلسل الجزئي لجين 16S rRNA لإظهار مدى التشابه بينها وبين السلالات بكتيرية الأكثر تماثلا.
أوضحت التجارب المعملية أن السلالة البكتيرية المتحملة للحرارة باسيللس (WF67) ليس لديها القدرة على إنتاج إنزيم إل-أسبرجينيز الداخلى (أى داخل الخلايا) أو إنزيم إل-جلوتامينيز الداخلى والخارجى.
غياب إنزيم إل-جلوتامينيز يجعل إنزيم إل-أسبرجينيزالمنتج من باسيللس (WF67) مضاد أورام واعد، لأن الأثار الجانبية التى تنشأ من استخدام إل-أسبرجينيز على مرضى السرطان كانت تنسب إلى نشاط إل-جلوتامينيز.
أجريت العديد من الدراسات على العوامل البيولوجية ، الفيزيائية، والكيميائية الموثرة فى الإنتاج الإنزيمى، لتعزيز قدرة باسيللس (WF67) على الإنتاج المثالى لكل من إنزيم إل-أسبرجينيز و ألفا-أميليز خارج خلاياها. حيث يتطلب الإنتاج المثالى لإنزيم إل-أسبرجينيز الخارجى بواسطة باسيللس (WF67) حقن بيئة الإنتاج بلاقحة بكتيرية حجمها 2 مل (حيث يحتوى 1 مل على 1,35× 910وحدة تشكيل مستعمرة) بحيث تحتوى هذه البيئة على إل-أسبرجين (5 جرام/لتر) كأفضل محفز، جلوكوز (2 جرام/لتر) كأفضل مصدر كربونى، كلوريد الأمونيوم (1 جرام/لتر) كأفضل مصدر نيتروجينى، يضبط الأس الهيدروجينى لها عند 6.5، ثم تحضن البيئة عند 50 درجة مئوية و150 لفة/دقيقة ولمدة 36 ساعة.
يمكن الحصول على الإنتاج المثالى لإنزيم ألفا-أميليز الخارجى من باسيللس (WF67) بتهيئة ظروف الإنتاج المثلى للكائن المنتج وهى 2 مل لاقحة بكتيرية (يحتوى 1 مل على 1,46× 910وحدة تشكيل مستعمرة)، 10 جرام/ لتر من النشا (مصدر الكربون ومحفز)، 7 جرام/ لتر من مستخلص اللحم (مصدر النيتروجين)،الأس الهيدروجينى 6، درجة حرارة التحضين 50 درجة مئوية، الفترة الزمنية للتحضين 48 ساعة، وسرعة الأهتزاز 150 لفة/دقيقة.
تم تقييم عملية الإنتاج المثالى لكلا الانزيمين (إل-أسبرجينيز و ألفا-أميليز) من باسيللس (WF67) فكان النشاط الكلى لإل-أسبرجينيز 201,95 ± 5,64 وحدة، وبعد تحسين ظروف الإنتاج زاد النشاط الكلى إلى 591,1 ± 8,59 وحدة، أما نسبة المحصول المحسن من إل-أسبرجينيز 292,7 ± 5,95%. تطور النشاط الكلى للألفا-أميليز من 174,3 ± 16,64 وحدة إلى 571,85 ± 20,34 وحدة بفعل تحسين الظروف الإنتاجية كما إزدادت نسبة محصول ألفا-أميليز إلى328±11,5%.