غربال توليد اگزوپلي‌ ساكاريدهاي متصل به سلول و رها‌شده به محيط در باسيلوس‌ هاي جداشده از مرغ‌داري‌ هاي اراك

Isolation of Exopolysaccharides (the cell-bound EPS and the released EPS) Produced by Bacillus spp. Isolated from Arak Agricultures

سابقه و هدف. اگزوپلي‌ساكاريدها پلي‌مرهاي طبيعي هستند كه به‌ وسيله باكتري‌هاي مختلف مانند باكتري‌هاي اسيد‌لاكتيك، بيفيدوباكتريوم‌ها و باسيلوس‌ها توليد مي‌شوند. به‌علت خواص فيزيكي وشيميايي آن‌ها، به‌طور گسترده در صنايع‌غذايي به‌عنوان عوامل ويسكوزيته‌كننده، ژله‌اي‌كننده و قوام‌دهنده استفاده مي‌شوند. از‌آن‌جائي‌‌كه اگزوپلي‌ساكاريدهاي توليدي به‌وسيله سويه‌هاي باسيلوس ويسكوزيته و خواص سودوپلاستيك بالايي دارند، امروزه مورد توجه محققين قرار ‌گرفته‌اند. هدف اين تحقيق بررسي ميزان توليد پلي‌ساكاريد خارج‌سلولي و اگزوپلي‌ساكاريد متصل به‌سلول در 10جدايه ‌باسيلوس جدا‌شده از مرغ‌داري‌ها و تعيين جدايه ‌برتر بر‌اساس توليد اگزوپلي‌ساكاريد مي‌باشد. مواد و روش ها. 10جدايه ‌باسيلوس در محيط‌MRS جامد به‌همراه 2%‌(w/v)گلوكز كشت داده شده، در شرايط هوازي و دماي 37‌درجه سانتي‌گراد به‌مدت 48-24 ساعت گرم‌خانه‌گذاري شدند.سپس توليد اگزوپلي‌ساكاريد‌‌ در آن‌ها(به‌صورت متصل‌شده و رها‌شده در محيط ) با روش فنل/‌سولفوريك اندازه‌‌گيري شد. به‌منظور بررسي كمي توليد اگزوپلي‌ساكاريد، با مقايسه منحني استاندارد گلوكز و نتايج به‌دست‌آمده، ميزان توليد آن برحسب ميلي‌گرم بر‌ليتر تعيين شد. يافته ها. از بين 10جدايه‌ باسيلوس، 2سويه بيشترين توانايي توليد اگزوپلي‌ساكاريد متصل‌شده را داشتند، كه بيشينه توليد،‌43 ميلي‌گرم بر‌ليتر(B5)‌‌و ‌كمينه‌ توليد،‌2/ ميلي‌گرم بر‌ليتر(,B4وB10وB9وB1وB8)‌بود. تمامي جدايه‌هاي مورد بررسي، اگزوپلي‌ساكاريد رها‌شده در محيط توليد مي‌كردند كه در‌مورد آن‌ها بيشينه توليد 229 ميلي‌گرم بر‌ليتر(B7)‌و كمينه توليد 45 ميلي‌گرم بر‌ليتر(B8)‌بود. هم‌چنين كينتيك‌ رشد و كينتيك توليد اگزوپلي‌ساكاريد جدايه ‌منتخب(B7)،‌در زمان‌هاي مختلف تعيين‌گرديد. با مقايسه هر دو منحني رشد باكتري و توليد اگزوپلي‌ساكاريد رها‌شده و متصل‌شده مي‌توان نتيجه‌گرفت كه جدايه B7 ‌بيشترين توليد اگزوپلي‌ساكاريد رها‌شده و متصل‌شده را در اواسط فاز لگاريتمي نشان مي‌داد وپس‌از آن ميزان توليد ثابت مي‌ماند. نتيجه گيري. نتايج اين تحقيق نشان ‌داد كه پتانسيل توليد تركيبات اگزوپلي‌ساكاريد توسط گونه‌هاي باسيلوس بومي ايران مي‌تواند وجود ‌داشته‌باشد.

Aim and Background. Exopolysaccharides are natural polymers that are produced by Lactic acid bacteria (LAB), Bifidobacteria and Bacillus. Due to their characteristic physical and chemical properties, EPS are widely used in food industry as viscosifying, stabilizing, gelling, or emulsifying agents. EPSs synthesized by Bacillus spp. have comparatively elevated viscosity and superior pseudoplastic properties there has been increasing interest about them in recent years. The aim of the present study was isolation of two Exopolysaccharides (the cell-bound EPS (EPS-b) and the released EPS (EPS-r)) produced by10 strains of Bacillus spp. isolated from agricultures and identification of a strain that produces the highest amount of EPS. Materials and Methods. 10 strains of Bacillus were overnight pre grown in MRS broth medium containing 2% (w/v) glucose at 37°C for 24-48h under aerobic conditions. The total amount of carbohydrate in the EPS was determined using the phenol/sulfuric acid method with glucose as the standard. Results. Among 10 Bacillus spp, two strains had the highest amount bound EPS (EPS-b), maximum amount reached 43 mg/l (B5) and minimum amount reached 0.2 mg/l (B1, B4, B8, B9, B100). All strains synthesized EPS-r that maximum amount reached 229 mg/l (B7) and minimum amount reached 45mg/l (B8). Growth kinetics of the chosen strain (B7) in liquid medium with the production of EPS was investigated. The results show that the maximum production of EPS of the chosen strain (B7) was obtained in exponential growth phase. The level of EPS was then quite stable. Conclusion. Results of this study showed that Iranian potential probiotic Bacillus species. have potential of EPS production.