صدِّق أو لا تصدق .. إنتاج السليلوز من البكتيريا!

الخلفية والهدف:
أدّى تزايد القلق بشأن ندرة أنواع الوقود المتبقية وإطلاق غازات الدفيئة (غازات البيت البلاستيكي للزراعات) وتلوث الهواء بسبب الترميد (الحرق) غير المكتمل للوقود الحفري، إلى زيادة التركيز على استخدام السليلوزات لإجراء التحليل المائي الإنزيمي لمواد السليلوز الليجنيني لتوليد الإيثانول الحيوي. وكان الهدف من هذه الدراسة هو عزل السيلولاز القابل لتحمل الحرارة والمُنتِج للبكتيريا من الموارد الطبيعية لإنتاج الإيثانول الحيوي.


المواد والطرق:

  • تم جمع عينات التربة بشكل معقم من مواقع مختلفة من الحرم الجامعي لعزل البكتيريا المُنتِجة للسيليوليز بطريقة التخفيف المتسلسل على لوحات أجار CMC (كربوكسي ميثيل سلولوز)، درجة الحموضة 7.0 عند 55 درجة مئوية.

  • فحص 50 سلالة بكتيرية معزولة من عينات التربة لإنتاج سيلولاز.

  • من خلال ذلك، تم تحديد اثنين من الزراعات كأفضل منتجين للسيلولاز وتم تحديدهما على أنهما الأنواع العقدية والعصية على أساس التوصيف البيوكيميائي.

  • بعد النمو، تم غمر الأطباق المحتضنة بمحلول أحمر الكونغو بنسبة (0.1٪) لمدة 10 دقائق ثم غسلهم باستخدام محلول هيدروكسيد الصوديوم لإزالة التلطيخ.

  • تم فحص الزراعة البكتيرية السليلوزية الفعالة علي سطح منطقة خالية حول المستعمرة لمزيد من الدراسة.

  • ثم تحديد العزلات البكتيرية المختارة من "مجموعة الزراعة الميكروبية والبنك الجيني".

  • وأخيرًا تحليل البيانات بطريقة تحليل التباين الأحادي.


النتائج:
أظهر نوع البكتيريا العصوية أقصى إنتاج للسيلولاز (170 U mL–1) بوجود مخلفات قصب السكر، وكبريتات الأمونيوم وأيونات المغنيسيوم عند درجة حرارة 55°، ودرجة الحموضة 7.0 خلال 72 ساعة من الحضانة، بينما أظهرت نوع البكتيريا العقدية أقصى إنتاج للسليلوز (130 U mL–1) بوجود نخالة القمح، وكبريتات الأمونيوم وأيونات البوتاسيوم عند درجة حرارة  50°، ودرجة حموضة 6.5 في خلال 96 ساعة. أظهر الإنزيم أقصى نشاط في وجود تريتون -X-100. وتم العثور أيضًا على تأثير محفز لكلًا من توين -40، توين -60 وتوين -80 (mM100 )، على التوالي.

الخاتمة:
قد يكون عزل البكتيريا العقدية والعصوية مفيدة في العديد من التطبيقات الصناعية بسبب خصائص مقاومتها للحرارة، مقاومتها للمعادن الثقيلة وخصائص مقاومة خافض التوتر السطحي.


مراجعة: شيماء رباص.

الرابط مصدر المقال

Hadeer shawky mohamed

Hadeer shawky mohamed

مترجمين المقال