عنوان پایان‌نامه
شناسایی و جداسازی برخی از ریز سازواره های مولد آنزیم در دستگاه گوارش و مدفوع کرم خاکی Eisenia fetida و بررسی اثر رژیم های غذایی کرم
- رشته تحصیلی
- بیوتکنولوژی-میکروبی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 71104
- تاریخ دفاع
- ۰۷ تیر ۱۳۹۴
- دانشجو
- فرشته آزاده
- استاد راهنما
- محمدعلی آموزگار, مهدی ضرابی
- چکیده
- کرم¬های¬خاکی مهم¬ترین بی¬مهرگان خاک هستند که نقش موثری در پالایش آلاینده‌های خاک دارند. در دنیا از گونه‌های مختلف کرم‌‌خاکی برای تجزیه پسماند‌های فساد پذیر، تجزیه مواد آلاینده نظیر مواد نفتی و یا باقیمانده سموم و کود‌های شیمیایی و نیز بهبود کیفیت خاک استفاده می‌شود. این توانمندی عموما به آنزیم‌های مترشحه از فلور میکروبی همزیست دستگاه گوارش کرم‌ها و یا وابسته به زیستگاه آنان مربوط است. اگر‌چه اغلب بررسی¬های موجود در دنیا، به بررسی اثر متقابل کرم¬های خاکی گونه¬های میان‌زی و عمق‌زی را با میکروارگانیسم‌ها پرداخته‌اند. اما امروزه بررسی روابط متقابل فلور میکروبی با این کرم‌های سطح‌زی به‌دلیل آسانی پرورش گونه‌ها برای تجزیه سریع پسماند‌های آلی (نظیر زباله‌های تر) و تولید کود کرمی که در دنیا بسیار اهمیت دارد، بیشتر جلب توجه کرده است. در این پژوهش، رابطه گونه سطح¬زی Eisenia fetida، با باکتری‌های مولد آنزیم برای درک چگونگی تجزیه برخی پسماند‌های آلی مورد مطالعه قرار گرفت که طی آن ابتدا توده کرم در سه رژیم غذایی؛ شامل پسماند¬های فضای سبز به عنوان ضایعات گیاهی (ضایعات فضای سبز)، کود گاوی و زباله کاغذ به عنوان منبع مواد سلولزی پرورش داده شد. سپس از روده کرم و مدفوع آن نمونه مورد نیاز برای مطالعات میکروبی تهیه شد. سپس سویه¬های باکتری مولد آنزیم¬های هیدرولازی شامل سلولاز، زایلاناز و فیتاز با روش spread plate غربالگری شده و سویه¬های خالص شده مجددا روی محیط‌های کشت اختصاصی آنزیم¬های سلولاز، زایلاناز و فیتاز کشت داده شدند. در پایان جدایه‌های مولد آنزیم با روش¬ سنجش پلیتی با استفاده از معرف قرمز کنگو، مشخص گردیدند. طبق نتایج این مرحله تنها دو جدایه از رژیم غذائی زباله کاغذ جداسازی گردید که قادر به تولید آنزیم¬های سلولاز و زایلاناز بودند و هیچ سویه مولد آنزیم فیتاز جداسازی نشد. در مرحله بعدی، با استفاده از ژن 16S rRNA دو سویه باکتری مولد آنزیم Bacillus aerophilus, B. safensis شناسایی شدند. هم‌چنین به‌منظور ارزیابی قابلیت صنعتی آنزیم سلولاز مترشحه توسط این دو گونه، باکتری‌ها تحت شرایط مختلف pH و دما قرار گرفته و آنزیم تولیدی با روش RSM بهینه سازی شد. در این بررسی اثر نمک NaCl، نیز بر ترشح آنزیم به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل، فعالیت آنزیم سلولاز در گونه‌های B
- Abstract
- Earthworms are the one of the most important soil invertebrates which have a great impact on soil pollutants remediation. Different species of earthworms are applied for decomposing degradable wastes, pollutants like oil products and or toxic residues, chemical fertilizers and also improving soil quality around the globe. This feature is generally related to earthworm symbiont gut microflora which secrete enzymes and or their habitats. Although most existing studies in the world, have been concentrated on the interactions between endogiec and anecic earthworm species and microorganisms. Nowadays studying microflora of epigeic earhworms due to facile rearing for rapid decomposition of organic wastes (like wet garbage) and vermicomposting, which is significantly important has been more considered. In this research, the relationships between epigeic species Eisenia fetida, with enzyme producing bacteria has been studied in order to understand the state of decomposition of some organic waste which has been reared on three regimes including green spatial environment wastes, cow manure and paper waste as cellulosic material source. Then, samples required for microbial studies were taken from worms’ cast and gut. Afterwards, bacterial strains which produced hydrolytic enzymes comprising Cellulase, Xylanase and Phytase were screened by spread plating method and purified strains were again cultured on Cellulase, Xylanase and Phytase enzyme specific media. As a result, enzyme producing isolates were detected with plate assay method using Congo red reagent. As a consequent, only isolates were isolated from paper waste regime which were able to produce Cellulase and Xylanase enzymes, however no Phytase producing strain was isolated. In the next step, the two bacterial strains capable of producing enzymes were identified using 16S rRNA gene as Bacillus aerophilus and B. safensis. Moreover, in order to assess the industrial potential of secreted Cellulase by these two species
