بهینه‌سازی تولید آنزیم آمیلاز در باکتری مقاوم به سرمای sp. ATR812 Janthinobacterium با استفاده از روشResponse Surface Methodology

Abstract

آمیلاز (EC 3.2.1.1) یکی از مهم‌ترین آنزیم های صنعتی است که کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارد. این آنزیم پیوند گلیکوزیدی (4-1) α را در نشاسته هیدرولیز کرده و محصولاتی با وزن مولکولی کمتر مثل گلوکز، مالتوز و مالتوتریوز تولید می‌کند. هدف از انجام این پژوهش بهینه‌سازی شرایط رشد و تولید آنزیم آمیلاز در باکتری مقاوم به سرمای sp. Janthinobacterium می‌باشد. شرایط رشد و تولید آنزیم آمیلاز در مرحله اول با استفاده از روش تک متغیره برای متغیرهای دما،pH ، منبع کربن، منبع نیتروژن، درصد نشاسته و میزان تلقیح بهینه‌سازی شد. در مرحله بعدی به منظور بررسی اثر برهم کنش بین متغیرهای مختلف بهینه متغیرسازی به روش طراحی روی سطح پاسخ (Response Surface Methodology) صورت گرفت. شناسایی مولکولی جدایه با استفاده از ژن S rRNA16 نشان داد که باکتری به جنس Janthinobacterium تعلق دارند. روش تک متغیره نشان داد که متغیرهای دما، pH و درصد نشاسته بیشترین تاثیر را در تولید آنزیم دارا می‌باشند. مقایسه شرایط قبل و بعد از بهینه سازی نیز مشخص می‌سازد که میزان تولید انزیم از 094/0 به 116/0 واحد آنزیمی افزایش می‌یابد. در نتیجه اعمال شرایط بهینه شده با استفاده از روش RSM، ترشح آنزیم به میزان 434/0 واحد آنزیمی افزایش پیدا می‌کند.