سنجش زیستی و غربال‌گری مولکولی آنزیم پکتیناز در باکتری‌های نمک‌دوست جداشده از دریاچه‌های نمکی ایران

Abstract

<strong>مقدمه:</strong> پکتیناز یا آنزیم‌های پکتینولاتیکی، کمپلکس آنزیمی شامل سه آنزیم پکتین‌متیل‌استراز (EC.3.1.1.11)، پکتین‌لیاز (EC.4.2.2.2) و پلی‌گالاکتوروناز (EC.3.2.1.15) هستند که باعث تجزیه پکتین موجود در دیواره سلول‌های گیاهی می‌شوند. این آنزیم‌ها مصرف‌های صنعتی بسیاری دارند که تعدادی از آنها در شرایط حاد از نظر دما، اسیدیته و غظت نمک فعال هستند. در پژوهش حاضر، به بررسی و شناسایی باکتری‌هایی پرداخته شد که آنزیم پکتیناز را در شرایط حاد غلظت نمک تولید می‌کنند و سپس ژن مولد این آنزیم در باکتری‌ها بررسی و شناسایی شد. <strong>مواد و روش‏‏ها:</strong> سویه‌های جمع‌آوری‌شده از دریاچه‌های ارومیه، گمیشان و اینچه‎برون‎ روی محیط حاوی پیش‌ماده پکتین کشت داده شدند و سویه‌های مثبت با معرف یدید/یدیدپتاسیم و با توجه به هاله‌های شفاف ایجادشده انتخاب شدند و سنجش کمی فعالیت آنزیم روی هر سه آنزیم مجموعه پکتینازی به روش اسپکتروفوتومتری انجام شد. برای غربال مولکولی ژن پکتیناز، پرایمرهای مربوطه طراحی شدند و ژن مدنظر تکثیر شد. <strong>نتایج: </strong>از بین 130 سویه بررسی‌شده، 17 سویه برای این آنزیم مثبت بودند که 10 سویه از دریاچه گمیشان (59 درصد)، 6 سویه از دریاچه اینچه‌برون (35 درصد) و 1 سویه از دریاچه ارومیه (6 درصد) جداسازی شده بود. با توجه به قطر هاله فعالیت آنزیم در آزمون کیفی، میزان فعالیت هر سه آنزیم پکتینازی در سویه R₂S₂₅ از دریاچه اینچه‌برون اندازه‌گیری و منحنی رشد ترسیم شد. در بررسی مولکولی، تمام سویه‌ها حاوی قطعه ژنی مدنظر بودند. <strong>بحث و نتیجه‏گیری:</strong> بررسی‌های کمی نشان دادند در سویه R₂S₂₅، تولید و فعالیت آنزیم‌های پکتینازی هم‌زمان با افزایش رشد سویه منتخب در فاز لگاریتمی انجام می‌شود. بررسی‌های مولکولی، حضور ژن این آنزیم را در جنس‌‌های <em>مارتللا، آئروموکروبیوم، پلنوکوکوس، مارینوباکتر، ویرجی</em>‌<em>باسیلوس، کوکوریا و میکروکوکوس </em>تأیید می‌کنند.