الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 276 |  |  |
| | | from | 276 | | |
Abstract
عنيت هذه الرسالة بإجراء بعض الدراسات الكيميائية الحيوية و الميكروبيولوجية على الإنزيمات الميكروبية المحللة للمخلفات الكايتينية عالية الوفرة فى مصر. وإشتملت هذه الدراسة مسحا لبعض السلالات الميكروبية المعروفة ذات الشهرة فى إنتاج هذه الإنزيمات وتشمل ستة سلالات بكتيرية وستة فطرية وستة أكتينومايسيتية وقد وقع الإختيار على أحد السلالات كأفضل سلالة ميكروبية وهى Streptomyces halstedii H2 لإنتاج الإنزيمات المستهدفة و يمكن تلخيص نتائج هذه الرسالة فى النقاط التالية:
أولا : تم دراسة ثمانية عشر سلالة ميكروبية (ستة بكتيرية وستة فطرية وستة أكتينومايسيتيه) خضعت جميعها للمسح لتحديد قدرتها على إنتاج الإنزيمات المحللة للكايتين حيث أثبتت السلالة الأكتينومايسيتية Streptomyces halstedii H2 قدرتها الفائقة على إنتاج إنزيمات الكايتينيزعالية النشاط و كانت أفضل السلالات على الإطلاق فى هذا المضمار, و من ثم تم إختيارها لإجراء جميع الدراسات التالية لها.
ثانيا: أسفرت الدراسات الفسيولوجية لتحسين إنتاجية إنزيمات الكايتينيز بسلالة أكتينومايسيت Streptomyces halstedii H2وبإختبار مجموعة من بيئات الإنتاج مقارنة ببيئة الإنتاج الأساسية لإنتاج هذة الإنزيمات، تم إختيار البيئة ذات التركيب التالى (جرام / لتر):
Chitin, 5.0; glucose, 3.0; soya bean, 3.9; NH4NO3, 0.9; MgSO4.7H2O, 0.3; Trace element solution, 1 mL and pH 9.0.
Trace element solution had the following composition (g/100 mL): FeSO4.7H2O, 0.5; MnSO4.2H2O, 0.16; ZnSO4.7H2O, 0.14; CaCl2, 0.2.
وقد ثبت أن هذه البيئة هى الأفضل على الإطلاق حيث أعطت أعلى إنتاجية لإنزيمات الكايتينيز (7.20 وحده نشاط /مل) بواسطة تلك السلالة الأكتينومايسيتية سابقة الذكر, وذلك في المزرعة المهتزة ذات عمر خمسة أيام.
تم أيضا فحص الظروف الأخرى التى تؤثر على إنتاجية إنزيمات الكايتينيز بالسلالة المختارة, حيث إتضح أن نترات الأمونيوم أفضل مصدر نيتروجينى غير عضوي واليوريا هى أفضل مصدر نيتروجينى عضوى مما أفضى إلى أعلى إنتاجية ممكنة للإنزيم (34.24 وحدة نشاط /مل).
وقد تبين أن الجلوكوز هو المصدر الكربوني الأفضل على الإطلاق للوصول لأعلى إنتاجية (33.9 وحدة نشاط /مل)، ومن الواضح أيضا عند دراسة إضافة عدد من المصادر الكربونية إلى المصدر الكربونى المختار أن إضافة المزيد من الجلوكوز رفع الإنتاجية إلى (49.65 وحدة نشاط/مل) وقد تبين أيضا أن تركيز اللقاح 10% (حجم/حجم) ذى عمر 48 ساعة و درجة الأس الهيدروجينى 9 وسرعة الإهتزاز (200 لفة / دقيقة) و درجة حرارة التحضين ( 30 ˚م) هى أفضل الظروف المؤدية لأعلى إنتاجية للإنزيم.
ثالثا: تم إجراء تجارب تطبيقية على المستوى المعملى لتحليل بعض المخلفات الكايتينيه البيئية (نوعين مختلفين من قشور الجمبري, قشور الكابوريا على صورة قشور ومطحونة, أصداف أم الخلول المطحونة) ومعاملة هذه المخلفات بصورة منفصلة سابقة معاملات طبيعية وكيميائية وطبيعية- كيميائية وأدت المعاملة الطبيعية- الكيميائية إلى إنتاجية عالية للإنزيمات والتى أمكنها تحليل معظم المخلفات حيث فاقت 98.5% .
رابعا: تمت التنقية الجزئية لإنزيمات الكايتينيز من السلالة Streptomyces halstedii H2 و قد تم ذلك بإستخدام ثلاثة عوامل ترسيب مختلفة هي الإيثانول, كبريتات الأمونيوم أو الأسيتون و التي قدمت مجموعة إثنى عشر جزءا إنزيميا و قد تأكد أن الجزء الإنزيمى الراسب بالترسيب التجزيئى عند 60-80% أسيتون هو أفضل هذة الأجزاء الإنزيمية حيث تميز بأعلى نشاط إنزيمي نوعى.
خامسا: تمت دراسة الخواص العامة للصور الإنزيمية المختلفة (الخام و النقى جزئيا) فقد أبدى إنزيم الكايتينيز الخام أعلى نشاط له عند تركيز إنزيمي قدرة 1600 ميكروجرام/ التفاعل الإنزيمي و تركيز مادة التفاعل (الكايتين الغروي) 1.4% (وزن / حجم), ودرجة أس هيدروجيني لمخلوط التفاعل قدرها 7.2و درجة حرارة التفاعل الإنزيمي المثلى 45 م˚.
أما الصورة المنقاة جزئيا فقد قدمت أعلى نشاط لها عند تركيز إنزيمي قدرة 1600 ميكروجرام/ التفاعل الإنزيمي وتركيز مادة التفاعل (الكايتين الغروي) 1.6% (وزن / حجم) ودرجة أس هيدروجيني قدرها 7.2 ودرجة حرارة التفاعل الإنزيمي المثلى 45 م˚.
سادسا: حساب الثوابت الحركية Km و Vmax للإنزيم المنقى جزئيا:
لقد تم حساب كلا من ثابت ميكائيليس وثابت السرعة القصوى للإنزيم بتطبيق نموذج معروف وهو Woolf plot البيانى الذى قدم قيما دقيقة لهذة الثوابت وهى 1 (مجم/ مخلوط التفاعل) و 43.48 (وحدة نشاط / مجم بروتين إنزيمى) على التوالى.
سابعا: بدراسة الثبات الإنزيمى للمعاملة الحرارية ودرجة الأس الهيدروجينى المختلفة أبدت الصورتين (الخام و النقى جزئيا) أعلى درجة ثبات محتفظين بما نسبته 100% من النشاط الأصلى عند المعاملة حراريا عند 30 ˚م ودرجة أس هيدروجينى 7.2 لمدة 30 دقيقة دون وجود ماده التفاعل.
ثامنا: تأثير بعض من المركبات
تمت دراسة تأثير عدد من الأيونات المعدنية : Ca2+, Cu2+, Fe3+, Mn2+ وكذلك مادتى glucose و GlcNAعلى نشاط إنزيم الكايتينيز المنقى جزئيا وذلك بتركيزات مختلفة 1و 10و 100 مللى مولار بمزجها مع الإنزيم قبل الإستخدام فى التفاعل حيث كانت منشطات جيدة للإنزيم عند التركيزات العالية أما عند التركيزات المنخفضة فإنه لم تحدث أي تأثير وعلى الجانب الأخر فإن الجلوكوز فقد أدى إلى تنشيط الإنزيم إلى 656% عند تركيز 100 مللى مولار وكذلك GlcNAc إلى 459% عند نفس التركيز.
تاسعا: لقد أبدى الإنزيم بصورتية الخام والنقية جزئيا نشاطات مختلفة مضادة لفطر Fusarium oxysporum , والإنزيم النقى جزئيا هو فقط الذى أبدى نشاطا مضادا لعدد من البكتريا موجبة الجرام وسالبة الجرام.
عاشرا: أبدت صورتا الإنزيم (الخام والنقى جزئيا) نشاطا متميزا كاسحا للشقوق الحرة مقارنة بحامض الأسكوربيك القياسى.