جداسازي باسيلوس سريوس توليد كننده α-آميلاز از ريزوسفر درختان پرتقال

Isolation of orange orchards rhizosphere Bacillus cereus by the ability of α-amylase secretion

سابقه و هدف: : باكتري هاي موجود در ناحيه ريزوسفر با محلول نمودن فسفات و توليد تركيباتي از قبيل فيتوهورمون ها و ترشح آنزيم هايي مانند ?-آميلاز و كيتيناز به رشد گياهان كمك مي‌نمايند. اين مطالعه با هدف جداسازي و شناسايي باسيلوس‌هاي توليد كننده ?-آميلاز از ريزوسفر درختان پرتقال و نيز ارزيابي توليد و فعاليت ?-آميلاز در حضور منابع مختلف كربن و دامنه هاي مختلف pH انجام شد. مواد و روش ها: اين پژوهش به صورت مقطعي به منظور جداسازي باسيلوس هاي توليد كننده ?-آميلاز از ريزوسفر باغات پرتقال دلفارد در استان كرمان انجام شد. پس از جمع آوري نمونه، به منظور جداسازي باكتري از محيط آگار حاوي نشاسته استفاده گرديد. از آزمون‌هاي بيوشيميايي و مولكولي تعيين توالي ناحيه 16S rRNA براي شناسايي دقيق سويه مورد نظر استفاده شد. به منظور بررسي فعاليت آميلازي از تست سريع هيدروليز نشاسته استفاده گرديد. همچنين توليد آنزيم در حضور منابع مختلف كربن شامل گلوكز، فروكتوز و نشاسته مورد بررسي قرار گرفت. يافته ها: پس از شناسايي بيوشيميايي و تعيين توالي سويه برتر توليد كننده آنزيم با عنوان باسيلوس سريوس سويه MR-R3 با شماره دستيابي KC306945.1 در بانك جهاني ژن ثبت گرديد. همچنين نتايج نشان داد كه نشاسته و گلوكز بيشترين اثر مثبت بر توليد آنزيم ?-آميلاز را در غلظت 5/0 گرم بر ليتر و فروكتوز بيشترين اثر را در غلظت 25/0 گرم بر ليتر دارا مي‌باشند. نتيجه گيري: با توجه به كفايت مناسب توليد ?-آميلاز سويه جداشده در شرايط آزمايشگاهي، انجام مطالعات هاي گسترده تر در حد بالاتر به منظور شناسايي دقيق تر ويژگي هاي آنزيمي آن پيشنهاد مي گردد. Background and Objectives: Rhizosphere bacteria assist growth of plants via dissolving phosphate, production of special compounds such as phytohormones and release of hydrolytic enzymes such as a-amylase and kitinase. This study aimed to isolate and to identify a a-amylase producing bacillus in rhizosphere of orange orchards and to investigate microbial activity to enzyme production in presence of different source of carbon ranges. Materials and Methods: This study was conducted in order to isolation of a-amylase bacilli from rhizosphere of orange orchards located at Kerman province, Iran. After sample collection, bacteria were isolated by growing on starch agar. Several molecular (based on 16SrRNA) and biochemical methods were used to identify bacterial species. The starch rapid hydrolysis test was used to investigate amylase activity of the isolates. Additionally, the enzyme production level was studied in the presence of several carbon sources include glucose, fructose and starch ranges. Results: Molecular and biochemical analysis showed that isolated bacterium is a strain of Bacillus cereus named as Bacillus cereus MR-R3 and recorded in GeneBank under accession number of KC306945.1. Moreover, results showed that starch and glucose have the highest positive effects on alpha amylase production in the presence of 0.5 g/l and fructose have the highest effect in the presence of 0.25 g/l. Conclusion: Isolation and identification of orange orchards rhizospher-derived bacillus species considering their ability to produce a-amylase and phosphate solvation showed that the presence of this species in this region is very important. Moreover, increase in production of the enzyme after treatment with different carbon sources can be related to their gene expression induction effects.