%53تخفیف

تولید و بررسی خصوصیات بیوشیمیایی آلفا آمیلاز باسیلوس لیکنیفورمیس 1390 BR

تعداد76صفحه در فایل word

در پژوهش حاضر ترشح و بررسی خصوصیات آلفا آمیلاز خارج سلولی از باکتری بومی باسیلوس لیکنیفورمیس 1390BR مد نظر بود. سویه 1390BR در محیط حاوی عصاره مخمر 5/0%، پپتون 5/0% و کلرید سدیم 5/0% و آب شهر 5% در دمای ˚C30 و 7~pH کشت داده شد و پس از گذشت مدت زمان 24 ساعت، توسط نشاسته 1/0 % القا گردید. نتایج بیشترین میزان ترشح را 18 ساعت پس از القا نشان داد. آنزیم توسط روش رسوب­دهی با استن (v/v)70% و ستون کروماتوگرافی تعویض یونیDEAE-Cellulose  تا حد امکان تخلیص گردید. خصوصیات بیوشیمیایی آنزیم تخلیص شده در حضور 5/0% نشاسته نشان داد pH و دمای بهینه آنزیم به ترتیب 0/6 و ˚C 70 می­باشد و در دمای ˚C 85 پس از گذشت یک ساعت کمتر از 25% فعالیت خود را از دست می­دهد. این آنزیم در محدوده وسیعی از pH (5-12) بیش از 60% فعالیت خود را حفظ می­کند. پارامترهای سینتیکی Vmax و Km آلفا آمیلاز سویه 1390BR به ترتیب برابر µM/s 42/0 و mg/ml 02/1 محاسبه شد. فعالیت آنزیم در حضور یون­های Mn2+ و Ca2+ بمدت یک ساعت به میزان 105 و 107% افزایش می­یابد و در حضورFe3+ بطور کامل مهار گردید. فعالیت آمیلولیتیک آنزیم در حضور  mM5EDTA  سبب کاسته شدن تنها 27% از فعالیت اولیه آنزیم گردید. پایداری آنزیم در محدوده وسیع دما و pH و عدم وابستگی شدید فعالیت آنزیم به حضور یون Ca2+ در محیط، این آنزیم را یک کاندید مناسب برای جایگزینی بعضی از آمیلازهای صنعتی امروزی می­نماید.

کلمات کلیدی: آلفا آمیلاز، باسیلوس لیکنیفورمیس، پایداری دمایی، صنعت نشاسته

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                    صفحه

فصل اول.. 1

(مقدمه).. 1

1- مقدمه.. 2

1-1- آنزیمها.. 2

1-2- منابع بیوکاتالیزوری.. 2

1-2-1- کاربردهای صنعتی بیوکاتالیزورها.. 4

1-3- نشاسته.. 5

1-4- آمیلازها.. 6

1-4-1- منابع آلفا آمیلازها.. 7

1-4-1-1- آمیلازهای باکتریایی.. 7

1-4-1-2- آمیلازهای قارچی.. 7

1-4-2- طبقه بندي آمیلازها.. 8

آنزیمهای هیدرولیز کننده نشاسته به چهار گروه عمومی تقسیم میشوند:   8

الف) اندو آمیلازها.. 8

ب) اگزو آمیلازها.. 8

ج) آنزیمهای شاخه شکن.. 8

د) تراسفرازها.. 8

1-4-2-1- اندو آمیلازها.. 8

1-4-2-2- اگزو آمیلازها.. 9

1-4-2-3- آنزیمهای شاخه شکن.. 9

1-4-3- ساختار آمیلازها.. 11

1-4-4- مکانیسم عمل آلفا-آمیلاز.. 13

1-4-5- کاربردهای آلفا-آمیلازها.. 14

1-4-5-1- تولید اتانل زیستی.. 15

1-4-5-2- صنایع شوینده.. 16

1-4-5-3- صنایع نساجی.. 16

1-4-5-4- کاغذ سازی.. 17

1-4-5-5- صنایع غذایی.. 17

1-5-4-6- تولید نان و شیرینی پزی.. 17

1-4-5-7- تولید شربت گلوکز و فروکتوز.. 18

فصل دوم.. 20

2- مروری بر پژوهش¬های پیشین.. 21

فصل سوم.. 25

3- ابزار، مواد و روش­های تحقیق.. 26

3-1- ابزار.. 27

3-2- مواد.. 28

3-2-1- بافرها.. 28

3-2-2- مواد شیمیایی.. 28

3-2-3- محیطهای کشت مورد نیاز.. 28

3-1-4-کشت باکتری مولد آلفا آمیلاز و تشخیص کیفی تولید آنزیم خارج سلولی.. 30

3-2- بررسي سينتيک رشد و فعاليت آلفا آمیلازی باکتري در محيط کشت پايه.. 30

3-3- روشهاي استفاده شده در مراحل سنجش و تخليص آلفا آمیلاز   31

3-3-1- تخلیص آنزیم آلفا آمیلاز.. 31

3-3-2- تخلیص بر روی ستون DEAE-Cellulose. 31

3-3-3- سنجش فعاليت آنزيمي.. 32

3-3-3-1-روش سنجش فعالیت آنزیم.. 33

3-3-3-2-واحد آنزیمی.. 33

3-3-4- سنجش پروتئين.. 34

3-3-4-1- سنجش کمي پروتئين به روش برادفورد.. 34

3-4- روشهاي بررسي خصوصيات بیوشیمیایی آلفا آمیلاز با خلوص نسبی   35

3-4-1- اثر غلظتهاي مختلف سوبسترا بر فعاليت آلفا آمیلاز (تعیین Km و Vm).. 35

3-4-2- اثر دما بر فعاليت آلفا آمیلاز با خلوص نسبی   37

3-4-3- اثر pH بر فعاليت آلفا آمیلاز.. 37

3-4-4- بررسي پايداري حرارتي آنزیم دارای خلوص نسبی   37

3-4-5- اثر pH بر پايداري آنزيم دارای خلوص نسبی.. 37

3-4-6- روش بررسي اثر يونهاي فلزي و EDTA بر فعالیت آنزيمی   38

4- نتایج.. 40

4-1- ترشح آنزیم آلفا آمیلاز از باسیلوس لیکنیفورمیس سویه 1390BR   40

4-2- سینتیک رشد و تولید آنزیم آلفا آمیلاز.. 41

4-3- تخلیص و شناسایی آنزیم آلفا آمیلاز از باسیلوس لیکنیفورمیس 1390BR.. 42

4-4- خصوصیات بیوشیمیایی آلفا آمیلاز.. 43

4-4-1- اثر pH و دما بر فعالیت آلفا امیلاز.. 43

4-4-2- اثر دما بر پایداری آلفا آمیلاز سویه 1390 BR   44

4-4-3- اثر pH بر پایداری آنزیم آلفا آمیلاز.. 45

4-6- اثر غلظتهاي مختلف سوبسترا بر فعاليت آمیلاز 1390BR ( تعیین Km و Vmax).. 46

4-7- اثر يونهاي فلزي بر فعالیت آنزيم.. 47

5- بحث و نتیجه گیری.. 50

پیشنهادات.. 54

فهرست جدول­ها

عنوان                                                                                                    صفحه

جدول 1- 1. کاربردهای مختلف آنزیم­ها… 4

جدول 1-3) ترکیبات بافر Mix. 28

جدول 3-2) نام و اجزاء محیط کشت­های مورد استفاده… 29

جدول 3-2) اجزاء محیط کشت جامد.. 29

جدول 3-3. موادلازم در تهیه محلول برادفورد… 35

جدول 4-1) اثر یون­های فلزی بر فعالیت آنزیم… 48

فهرست شکل­ها

عنوان                                                                                                 صفحه

شکل 1-1) منابع تجاری آنزیم­ها… 3

شکل 1-2) گرانول نشاسته در گیاهان مختلف (الف: نشاسته سیب زمینی شیرین، ب: نشاسته سیب زمینی، ج: نشاسته گندم، د: نشاسته ذرت و هـ: نشاسته برنج).. 5

شکل 1-3) ساختار آمیلوز (الف) و آمیلوپکتین(ب)… 6

شکل 1-4) انواع آمیلازها و عملکرد و محصول آنها… 10

شکل 1-5) دُمین­های A، B و  Cو اسید آمینه­های کاتالیتیک در آلفا آمیلاز باسیلوس لیکنیفورمیس.. 12

شکل 1-6) یون­های کلسیم در ساختار آلفا آمیلاز… 13

شکل 4-1) کلنی باکتری 1390BR در محیط نشاسته- آگار. هاله تشکیل شده اطراف کلنی­ها نشان دهنده فعالیت آلفا آمیلازی می­باشد… 40

فهرست نمودار­ها

عنوان                                                                                                         صفحه

نمودار 3-1) منحنی استاندارد غلظت­های مختلف D-مالتوز در طول موج nm 540.. 34

نمودار 4-1) رشد باکتری 1390BR.. 41

نمودار 4-2) تولید آنزیم برحسب زمان پس از القا نشاسته 1/0%   41

نمودار 4-3) کروماتوگرام ستون DEAE Cellulose. 42

نمودار 4-4( اثر pH بر فعالیت آلفا آمیلاز در دمای ˚C 70. فعالیت نسبی به عنوان درصدی از حداکثر فعالیت دیده شده در0/6 ~pH می­باشد که 100% در نظر گرفته شده است… 43

نمودار 4-5( اثر دما بر فعالیت آنزیم در0/ 7~pH. فعالیت نسبی به عنوان درصدی از حداکثر فعالیت دیده شده در دمای ˚C 70 می­باشد که 100% در نظر گرفته شده است… 44

نمودار 4-6) پایداری فعالیت آنزیمی در دماهای مختلف در طی زمان   45

نمودار 4-7) پایداری آلفا آمیلاز در pH مختلف پس از یک ساعت انکوباسیون.. 45

نمودار 4-8) نمودار میکائیلیس- منتن 46

نمودار 4-9) نمودار هانس- ولف.. 47

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo