جداسازي و بررسي تكامل نژادي گونه جديد باسيلوس مولد آميلاز ازچشمه آبگرم قينرجه آذربايجان شرقي

Isolation and Phylogenetic study of new amylase producing Bacillus strain from Ghainarjeh hot spring in East Azarbaijan

سابقه و هدف: آميلازها در صنايع غذايي، توليد شوينده ها، توليد گلوكز، نساجي و كاغذسازي كاربرد گسترده اي دارند. باسيلوس‌ها از مهمترين ريزموجودات توليدكننده ي آميلاز ميباشند. هدف از اين پژوهش جداسازي و بررسي تكامل نژادي باسيلوس گرما دوست مولد آنزيم آلفا-آميلاز از چشمه آب گرم قينرجه واقع در استان آذربايجان شرقي مي‌باشد. مواد و روش كار: پس از نمونه‌‌گيري از چشمه آب گرم قينرجه، مراحل كشت بر محيط‌هاي شناخته‌ شده انجام شد. كلني‌هاي بدست آمده از لحاظ توليد آنزيم آميلاز مورد بررسي قرارگرفتند. نمونه مولد آميلاز با استفاده از روش‌هاي مورفولوژيك و ميكروسكوپي به عنوان يك باسيل گرم مثبت شناسايي شد. در ادامه باسيل مورد نظر پس از استخراج DNA ژنومي، تكثير و تعيين توالي قطعه 16s rDNA از لحاظ فيلوژنيك با دو روش ماكزيمم لايكليود و ماكزيمم پارسيموني مورد بررسي قرارگرفت. نتايج: براساس نتايج بدست آمده از آناليزهاي مرفولوژيك و بيوشيميايي، مشخص شد كه جدايه بدست آمده يك باسيل گرم مثبت با قابليت توليد اندوسپور و مصرف گلوكز، فروكتوز و ساكارز است اما قادر به استفاده از گالاكتوز و لاكتوز نيست. تست سيرات، اندول و VP براي اين باكتري مثبت بوده ولي تست كاتالاز و اكسيداز منفي بدست آمد. نتيجه گيري: براساس نتايج مطالعه فيلوژنتيك با هر دو روش، نمونه باسيل آميلاز مثبت جداشده از چشمه آب‌گرم قينرجه يك سويه باسيل گرم مثبت جديد از گونه باسيلوس سوبتيليس (Bacillus subtilis) مي‌باشد. در اين مطالعه سويه جديدي از باسيلوس سوبتيليس با موفقيت از چشمه آب گرم قينرجه جداسازي شد كه توانايي توليد آنزيم آميلاز را دارد.

Background and objectives: Amylase is one of the important industrial enzymes, which is used in the food industry, detergent production, glucose, textile, and paper making. Bacillus spp. is considered as a major amylase producing microorganisms. The main objective of this study is isolation and phylogenic study of amylase producing thermophile Bacillus spp. from Ghainarjeh hot sprin in East Azarbaijan. Materials and methods: Samples from water of Ghainarjeh hot spring were cultured on recommended mediums. The grown colonies were tested for amylase production and positive colony determined a gram positive Bacillus using morphological and microscopically characteristics. Selected colony was used for total genomic DNA extraction, 16S rRNA fragment amplification and sequencing was done according to standard procedures. The sequence of 16S rRNA was used for phylogenetic investigation using maximum likelihood and maximum parsimony methods. Results: According to the results from morphological and biochemical investigations, the isolate is a gram positive, spore forming Bacillus with ability for use glucose, fructose and sucrose but not galactose and lactose. This isolate was positive for endol, citrate and VP but negative for catalase and oxidase. Conclusion: The results of phylogenetic investigation from both method show that the amylase producing isolated Bacillus is a new member of Bacillus Subtilis spp. in this study a new member of Bacillus subtilis spp. with the ability in amylase production was successfully isolated.