بررسی تأثیر آنزیم‌های سلولاز جدایه‌های جهش‌یافته قارچ Trichoderma harzianum و viride T. بر تجزیه زیستی سلولز Iα، Iβ و III

نویسندگان

1 کارشناسی‌ارشد، گروه گیاهپزشکی و نگهداری مواد غذایی، پژوهشکده کشاورزی هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، کرج، ایران

2 استادیار گروه گیاهپزشکی و نگهداری مواد غذایی، پژوهشکده کشاورزی هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، کرج، ایران

doi
10.22084/ab.2018.7877.1249
چکیده

در این مطالعه، تولید آنزیم سلولاز و پروتئین خارج سلولی دو گونه از قارچ تریکودرما (Trichoderma harzianum و T. viride) و جهش‌یافته‌های آن‌ها بررسی شد. سنجش فعالیت آنزیم سلولاز با استفاده ازآویسل، کربوکسی متیل سلولز(III)، کاغذ صافی واتمن شماره 1 و سلولز باکتریایی (Iα) انجام شد. خصوصیات ساختار شیمیایی این ترکیبات با استفاده از اسپکتروسکوپی مادون‌قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، پراش اشعه ایکس(XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) بررسی شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که سلولز باکتریایی ساختار فیبری ظریف‌تری در مقایسه با آویسل و کربوکسی متیل سلولز دارد. نسبت ضخامت فیبر سلولز باکتریایی در مقایسه با آویسل تقریباً 1 به 30 بود. ارزیابی‌های اسپکتروسکوپی مادون‌قرمز و پراش اشعه ایکس نشان داد که CMC حاوی گروه‌های کربوکسیلیک بر روی ساختار خود است و کریستالیزاسیون آن 84/81% می‌باشد. کریستالیزاسیون آویسل و سلولز باکتریایی نشان داد که شاخص کریستالیزاسیون آویسل (15/89%) بیشتر از سلولز باکتریایی (44/66%) می‌باشد. هر دو گونه و جهش‌یافته‌های آن‌ها مقادیر مختلفی از پروتئین خارج سلولی را در محیط تخمیر تولید کردند. در جدایه‌های T.harzianum بالاترین میزان فعالیت آنزیم سلولاز به‌ترتیب در جدایه‌های جهش‌یافته Th M7 و Th M6 و در جدایه‌های T. viride بالاترین فعالیت آنزیمی به‌ترتیب در جدایه‌های جهش‌یافته Tv M14، Tv M15 مشاهده گردید. اندازه‌گیری فعالیت آنزیمی با استفاده از سلولز باکتریایی مقادیر بالاتری از فعالیت را در مقایسه با سوبستراهای آویسل و کاغذ صافی نشان داد که این امر نشانه قابلیت دسترسی بالای سلولز باکتریایی یا سلولز Iα برای تجزیه زیستی در مقایسه با آویسل یا سلولز Iβ می‌باشد.