تولید پلیهیدروکسیبوتیرات با استفاده از عصاره آنزیمی آزوسپریلومبرازیلنس در محیط عاری از سلول

مقدمه: پلیهیدروکسیآلکانواتها (PHAS) پلیمرهای باکتریایی هستند که معمولا بهعنوان پلیاستر ذخیرهای توسط طیف گستردهای از میکروارگانیسمها تحت شرایط عدمتعادل مواد غذایی ساخته میشوند و خواص مکانیکی پلیهیدروکسیآلکانواتها آنها را جهت جایگزینی با پلاستیکهای تولیدشده از مواد پتروشیمی مشابه مناسب ساخته است.؛اما برخلاف پلاستیکهای رایج در طبیعت بهطور کامل به CO۲ و H۲O تبدیل میشود. PHA میتواند بهوسیله روشهای بیوتکنولوژی تحت شرایط کنترلشده تولید شود. مواد و روشها: ابتدا یک سوسپانسیون میکروبی غنی از PHB آماده شد و پس از شکستن سلولها و اطمینان از نبود سلول زنده، به محیط حداقل یا محیط M۹ اضافه شد. سپس کدورت نمونه در طولموج ۶۰۰ نانومتر اندازهگیری شد و انکوباسیون در ۳۰ درجه سلسیوس و rpm ۱۲۰ صورت گرفت. بعد از طی مدتزمان تعیینشده کدورت محلول و میزان PHB موجود در محیط اندازهگیری شد و از مقدار شاهد کسر گردید. میزان گلوکز محیط نیز اندازهگیری شد؛ سپس روی نمونه PHB استخراجشده آنالیزهای فیزیکی و شیمیایی جذب UV، FTIR، HPLC و HNMR۱ انجام شد و با نمونه استاندارد مقایسه گردید. نتایج: در آزمایشهای انجامشده در دوازده روز متوالی از روز سوم میزان پلیهیدروکسیبوتیرات قابلاندازهگیری بود. و در روز دهم بیشترین مقدار پلیهیدروکسیبوتیرات که ۳/۰ گرم در صد بود حاصل شد و بعد از آن میزان پلیهیدروکسیبوتیرات ثابت ماند. در ضمن میزان قند نمونه هر روز کاهش پیدا میکرد و در روز دهم به مقدار ۲/۰ گرمبرلیتر رسید، آنالیز فیزیکوشیمیایی نیز تولید پلیهیدروکسیبوتیرات را تایید کرد. بحث و نتیجهگیری: در این پژوهش آزمایش با استفاده از کلیه آنزیمهای باکتری در خارج از سلول انجام گرفت با توجه به نتایج بهدستآمده در این پژوهش بازده واکنش ۵/۳۷درصد است که با خالصسازی آنزیم و استفاده از سوبسترای اختصاصی و بهینهکردن شرایط آنزیم میتوان تولید PHB را بهطور مستمر در خارج از سلول ادامه داد.

Keywords:

PHB , پلیاستر , آزوسپریلومبرازیلنس , HPLC , NMR , FTIR