شناسايي قارچ‌هاي توليدكننده بتاگالاكتوزيداز جداسازي شده از آب پنير و پنير سنتي و بررسي فعاليت آنزيم حاصل از جدايه منتخب

سابقه و هدف: بتا-گالاكتوزيدازها آنزيم هايي از خانواده گليكوزيد هيدرولاز EC (3.2.1.23) هستند كه هيدروليز برخي دي ساكاريدها را كاتاليز نموده و كاربردهاي گسترده‌اي در صنايع غذايي دارند. همچنين برخي بتا-گالاكتوزيدازها واكنش ترانس-گالاكتوزيلاسيون را كاتاليز مي كنند. اين مطالعه با هدف جداسازي قارچ‌هاي مولد بتا-گالاكتوزيداز از چند نمونه پنير سنتي و آب پنير و تعيين فعاليت آنزيمي تحت شرايط مختلف (دما، زمان، pH و كاتيون‌هاي مختلف) انجام شد.مواد و روش ها: ابتدا مخمرها و كپك ها جداسازي و از نظر توانايي توليد بتا-گالاكتوزيداز با استفاده از محيط كشت كروموژنيك حاوي 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-beta-D-galacto-pyranoside (X-gal) غربالگري شدند. پس از غربالگري، شناسايي ژنوتيپي قوي ترين كپك ها و مخمرهاي جدا شده با توالي يابي قطعه اي از ژن rDNA ITS انجام گرفت. سپس، فعاليت هيدروليزي محلول خام آنزيم بتا-گالاكتوزيداز به دست آمده از جدايه هاي منتخب با استفاده از ortho-Nitrophenyl-b-galactoside (ONPG) به عنوان سوبسترا در شرايط مختلف (سطوح مختلف دما، زمان، pH و كاتيون هاي مختلف (Mn2+، Mg2+، Zn2+، Cu2+) ارزيابي شد. در نهايت، فعاليت ترانس-گالاكتوزيلاسيون محلول خام آنزيمي منتخب مورد بررسي قرار گرفت.يافته ها و نتيجه گيري: نتيجه توالي يابي محصول PCR منجر به شناسايي ايزوله هاي MM24، MT12 و MW14 به ترتيب به عنوان Kluyveromyces lactis H1-3 (99.57%)، Kluyveromyces lactis E3 (97.53%) و Penicillium (brevicom) (100%) شد. بررسي فعاليت آنزيم هاي بتاگالاكتوزيداز توليد شده توسط جدايه هاي MM24، MT12 و MW14، فعاليت بالاتري را براي آنزيم خام به دست آمده از K. lactis MM24 نشان داد. همچنين بيشترين فعاليت در دماي 37 درجه سانتي گراد، pH 7 و زمان واكنش 30 دقيقه مشاهده شد. كاتيون هاي مختلف بر فعاليت آنزيمي در غلظت هاي 0.1 و 1 ميلي مولار تاثيري نداشتند، با اين حال فعاليت آنزيم به طور كامل در برابر Cu2 + و Zn2 + در غلظت 10 ميلي مولار مهار شد. علاوه بر اين در غلظت 10 ميلي مولار، Mn +2 وCa+2 فعاليت آنزيمي را به ترتيب حدود 80% و 65% مهار كردند.نتايج به دست آمده از كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا (HPLC) فعاليت هيدروليتيك آنزيم خام منتخب را روي لاكتوز تاييد نمود. با اين حال، فعاليت ترانس گالاكتوزيلاسيون در اين مطالعه مشاهده نشد. به طور كلي، K. lactis MM24 جداسازي شده در پژوهش حاضر مي تواند به عنوان سويه جديد مولد بتا-گالاتوزيداز در نظر گرفته شود.به طور كلي، K. lactis MM24 جداسازي شده در پژوهش حاضر مي تواند به عنوان سويه جديد مولد بتا-گالاتوزيداز در نظر گرفته شود. به طور كلي، K. lactis MM24 جداسازي شده در پژوهش حاضر مي تواند به عنوان سويه جديد مولد بتا-گالاتوزيداز در نظر گرفته شود.