همسانه‌سازی و بیان آنزیم نوترکیب اندو 1و4 بتا زایلاناز در سویه origami و بررسی اثرات مکمل آنزیم میکروبی بر عملکرد جوجه‌های گوشتی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری بیوتکنولوژی، گروه بیوتکنولوژی، دانشکده علوم، فناوری پیشرفته و محیطزیست، دانشگاه تحصیلات تکمیلی فناوری پیشرفته

2 دانشجوی کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

3 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، استان چهارمحال و بختیاری، ایران

doi
10.22103/jab.2021.18195.1343
چکیده

هدف: امروزه، از جمله روش‌های کاهش هزینه تولید در واحدهای صنعتی مرغداری، جایگزین نمودن غلات مقرون به صرفه همچون گندم، به جای اقلام ذرت در جیره غذایی طیور می‌باشد. اما، وجود پلی‌ساکاریدهای غیرنشاسته‌ای در دیواره سلولی گندم، در هر صورت جذب مواد غذایی توسط طیور را با محدودیت اجتناب ناپذیر مواجه نموده است. در این راستا، یکی از روش‌های حذف پلی‌ساکاریدهای غیرنشاسته‌ای استفاده از افزودنی آنزیم زایلاناز در جیره‌های فرموله شده مبتنی بر گندم می‌باشد. بدین منظور، هدف از این آزمایش همسانه‌سازی آنزیم نوترکیب زایلاناز و بررسی اثرات آن بر عملکرد جوجه‌های گوشتی تغذیه شده با جیره بر پایه گندم می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، در گام نخست، ژن زایلاناز، به عنوان آنزیم تجزیه‌کننده پلی‌ساکاریدهای غیرنشاسته‌ای موجود در جیره طیور بر پایه گندم، درون پلاسمید pET-21a(+) در باکتری E. coli سویه بیانی origami با استفاده از روش شوک حرارتی کلون شد. جهت القای بیان ژن، از القاگر IPTG استفاده شد و نتیجه بیان بر روی ژل پلی‌اکریل‌آمید SDS-PAGE مشاهده گردید. سپس در گام دوم، محلول آنزیم نوترکیب زایلاناز به جیره غذایی مجموع 100 قطعه جوجه گوشتی سویه راس 308 در قالب طرح کاملاً تصادفی اضافه شد. در ادامه، همچنین میانگین افزایش وزن بدن، میزان ضریب تبدیل خوراک و ویسکوزیته محتویات ژژنوم نیز اندازه‌گیری شدند. نتایج: نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که، ژن نوترکیب زایلاناز به سویه origami انتقال یافته و نتایج کلونی PCR حضور باند اختصاصی به طول 966 جفت‌باز را تأیید نمودند. همچنین SDS-PAGE، پروتئین نوترکیب با وزن مولکولی kDa 35 را نشان داد. همچنین، نتایج حاصل از افزودن آنزیم نوترکیب زایلاناز به جیره بر پایه گندم، افزایش در وزن جوجه‌های گوشتی و کاهش میزان ضریب تبدیل خوراک و ویسکوزیته را در دوره پایانی و کل دوره نسبت به گروه کنترل در سطح احتمال 5 درصد نشان دادند. نتیجه‌گیری: نتایج پژوهش حاضر، نشان داد که تولید آنزیم نوترکیب زیلاناز و افزودن آن به عنوان مکمل غذایی در جیره‌های بر پایه گندم، توانست با تجزیه آرابینوزایلان‌های موجود در دیواره سلولی گندم، سبب افزایش عملکرد جوجه‌های گوشتی گردد و وجود آنزیم زایلاناز در جیره ممکن است از عوامل مهم در تقویت رشد جوجه‌های گوشتی باشد.