جداسازی و شناسایی مولکولی باکتری های تولیدکننده کاروتنوئید

تولید رنگدانه از باکتری­ ها به علت مقرون به صرفه بودن، محصول بیشتر و استخراج آسان­تر نسبت به سایر منابع از اهمیت خاصی برخوردار است. کاروتنوئید­ها، از مهمترین رنگدانه­ ها با خواص آنتی ­اکسیدانی، پیش ­ساز ویتامینA ، افزایش ­دهنده تولید آنتی ­بادی، ضد تومور و پیشگیری کننده از بیماری ­های قلبی-عروقی هستند. هدف از این مطالعه جداسازی و شناسایی مولکولی باکتری­ های تولیدکننده رنگدانه­ کاروتنوئیدی و آنالیز آن با روش HPLC بود. تعداد ۲۰ نمونه خاک از مناطق مختلف شهر تهران جمع ­آوری شد. پس از رقت­ سازی، نمونه ­ها بر روی محیطBHI آگار کشت و در دمای ۳۷ درجه­ سانتی­ گراد گرماگذاری شد. باکتری­ های تولیدکننده رنگدانه برای شناسایی بیشتر انتخاب و استخراج رنگدانه آنها بوسیله­ متانول انجام شد. غربالگری باکتری­ های تولیدکننده­ رنگدانه در دو سطح انجام گرفت: انتخاب سویه­ ها با استفاده از رنگ قابل مشاهده؛ آنالیز عصاره ها با طیف سنجی UV-VIS و تایید توسط کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا .(HPLC)  ابتدا، جدایه ­ها با استفاده از روش­ های فنوتیپی شناسایی شد و ژن ۱۶S rDNA آنها با روش PCR تکثیر و تعیین توالی شد. Staphylococcus epidermidis، Micrococcus aloeverae، Citricoccus alkalitolerans، Rhodococcus zopfii، Arthrobacter agilis،Dietzia natronolimnaea وRhodococcus ruber  به­ عنوان سویه های تولیدکننده کاروتنوئید شناسایی شدند .بالاترین میزان جذب با استفاده از آنالیز طیف ­سنجی UV-VIS در Staphylococcus epidermidis و Dietzia natronolimnaea مشاهده شد. آنالیز HPLC نشان داد که کاروتنوئیدهای تولید شده در مقایسه با منحنی بتا­کاروتن استاندارد، متعلق به بتاکاروتن هستند. میکروارگانیسم­ ها منبع بالقوه ­ای برای تولید کارتنوئیدها هستند. در این مطالعه، ما دو جنس باکتری (Staphylococcus epidermidis و Dietzia natronolimnaea) با توانایی بالای تولید کارتنوئید معرفی کردیم.

Keywords:

β-carotene , carotenoids , chromatography , pigment , spectrophotometry , بتاکاروتن , رنگدانه , کاروتنوئید , کروماتوگرافی , طیف سنجی