بررسی تاثیر نوع سوبسترا و سویه قارچی تریکودرما ریزیی بر تولید سلولاز و اعمال جهش با هدف بهبود تولید آنزیم در سامانه تخمیر حالت جامد

Abstract

سلولاز، آنزیمی مرکب شامل اندوگلوکاناز، اگزوگلوکاناز و بتا گلوکوزیداز می باشد که برای آبکافت سلولز استفاده می شود. سومین آنزیم صنعتی بوده و 20 درصد بازار آنزیم جهان را به خود اختصاص داده است. کاربرد وسیعی در صنایع مختلف غذایی و نوشیدنی، سوخت زیستی، کاغذ و پالپ، شوینده ها، غذای حیوان و نساجی دارد. ریزاندامگان مختلف دارای توانایی تولید سلولاز هستند اما، تریکودرما ریزئی یکی از مناسب ترین گزینه ها می باشد. از آنجا که کاهش هزینه های تولید، نقش مهمی در کاربردی و صنعتی نمودن فرآیند دارد، کاربرد سوبستراهای ارزان قیمت اهمیت ویژه دارد. لذا در این مطالعه، ضایعات برنج به عنوان سوبسترا مورد بررسی قرار گرفتند. ابتدا تولید سلولاز توسط سه سویه ی تریکودرما ریزئی 2414، 2415 و 2416، از طریق آزمون کونگو رد مقایسه شد. نتایج نشان داد تریکودرما ریزئی 2414 دارای بیشترین فعالیت تولید سلولاز بود. سپس، کشت روی سوبستراهای سبوس، کاه و پوست برنج به صورت منفرد و ترکیبی انجام شده و با آزمون FPAse، ترکیب هر سه سوبسترا با نسبت های یکسان، به عنوان بهترین سوبسترا انتخاب شد. با هدف افزایش فعالیت آنزیمی، تریکودرما ریزئی 2414 در معرض تابش پرتو گاما قرار گرفته و جهش داده شد. پس از جهش، ابتدا آزمون کونگو رد انجام شد و دو کلونی انتخاب شدند و سپس میزان فعالیت سلولازی آن ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد یکی از کلونی های جهش یافته به صورت معنی داری، دارای فعالیت FPase بیشتر از سویه مادر بوده و جهش تاثیر معنی دار داشته است. پایداری سویه جهش یافته طی 9 نسل مورد ارزیابی قرار گرفته و تایید شد.