عنوان پایاننامه
غربالگری اکتینومیست های تولیدکننده فاکتورهای تمایز
- رشته تحصیلی
- زیست شناسی علوم میکروبیولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4959;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57281
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- هدی علی جانیان زاده
- استاد راهنما
- جواد حامدی
- چکیده
- ترکیبات بوتیرولاکتون از سیگنال¬های درک وابسته به حد نصاب در اکتینومیست¬ها هستند. اکتینومیست¬ها این مولکول¬های خودتنظیم¬گر را در غلظت¬های پایین تولید می¬کنند. این مولکول¬ها می¬توانند اسپورولاسیون، شکل-گیری هیف¬های هوایی و تولید آنتی¬بیوتیک را القا کنند. این پژوهش با هدف بررسی حضور فاکتور تمایز IM2 و VBsدر 28 اکتینومیست جدا شده از خاک¬های مختلف ایران، که در مرکز پژوهشی کلکسیون میکروارگانیسم¬های تهران نگهداری می¬شود، انجام شده است. ابتدا به منظور تعیین زمان تولید این فاکتورهای تمایز در کشت مایع این 28 سویه، به کمک روش رنگ¬سنجی در طی نمونه¬گیری روزانه از مایع تخمیر این سویه¬ها، زمان مناسب جهت تهیه عصاره خام از سویه¬های مختلف بدست آمد و سپس برای تعیین نوع فاکتور تمایز، عصاره¬ها مورد سنجش زیستی قرار گرفتند. احتمال حضور IM2 در اکتینومیست¬ها از طریق اضافه کردن عصاره در زمان مناسب به محیط کشت Streptomyces. lavendulae MAFF 10- 06015که نقص در تولیدIM2 دارد امتحان شد. حضور IM2در عصاره¬ها از طریق القا تولید پیگمان آبی در Streptomyces. lavendulae MAFF 10-06015 اثبات گردید. احتمال حضور ویرجینیابوتانولیدها در عصاره¬ها از طریق القا تولید ویرجینیامایسین در Streptomyces. virginiae MAFF 10-06014 که نقص در تولید VBs دارد امتحان شد. نتایج حاصل از روش رنگ¬سنجی در این 28 سویه، سه فرم تولید بوتیرولاکتون را در سویه¬های مختلف نشان داد. در طی انجام سنجش زیستی برای بررسی حضور فاکتور تمایز IM2، 43% سویه¬ها فعالیت IM2 را نشان دادند. همچنین در طی سنجش زیستی برای بررسی حضور فاکتور تمایز VB، 53% سویه¬ها فعالیت VB را نشان دادند. در طی انجام کروماتوگرافی لایه نازک از عصاره خام سویه¬های دارای ترکیبات فعال IM2 و یا VB (حاصل از مرحله قبل) به همراه عصاره خام S. virginiae و S.lavendulae (به عنوان شاهد مثبت) همگی در یک نقطه باند UVمثبت را از خود نشان دادند. برای تایید این باندها با انجام PTLCمقدار بیشتری از ماده مورد نظر بدست آمد و به روش رنگ¬سنجی، وجود بوتیرولاکتون¬ها نشان داده شد.
- Abstract
- In addition to undergoing a complex process of morphological differentiation, streptomycetes produce a vast array of secondary metabolites. Because of its complex morphogenesis and industrial and medical importance, streptomyces has been one of the model prokaryotes for the study of multicellular differentiation and secondary metabolites formation. Among factors known to effect the behavior of streptomyces species, ?-butyrolactone autoregulators are one of the most studied, and they have been shown for several streptomyces species to trigger the onset of secondary metabolism in general and that of antibiotic production in particular. The most studied ?-butyrolactone, include the virginiae butanolides, which appear to control virginiamycin production in streptomyces virginiae and IM2, which elicits production of showdomycine, minimycin and blue pigment in streptomyces lavendulae FRI-5. For reiceved to the strategy for optimization of non-growth-associated antibiotic production in batch culture we stady about recognization the kind of butyrolactone-based regulation network in actinomycetes. In this study we select twenty eight actinomycetes from UTMC. To finding the appropriate time for butyrolactone production we used colorimetry method. In this method 40µl of cell suspension was mixed with 50µl of 1:1 mixture of hydroxyl amine(2M) : NaOH(3.5M) and subsequently the same amount of 1:1 mixture of ferric chloride (10% in 4M HCl):95% ethanol was added. A dark brown color was shown from samples containing lactone compounds. After finding the time of maximum concentration of butyrolactones in batch cultures of actinomycetes we prepare crude extract of actinomycetes in appropriate time and assay them for IM2 and VBs. In the end Crude extracts from strain with butyrolactones applied to thin-layer chromatography, the solvent was ethyl acetate- n hexane(1:4). After development, the solvent has evaporated and then the dried plate is viewed using a special UV light. Twelve strains from twenty eight actinomycetes have IM2 activity and fifteen strains from twenty eight actinomycetes have VBs activity. Strains with IM2 or VBs activity have Positive UV bands. Crude extract from these strain applied to PTLC and positive UV bands have been selected and assayed by colorimetry method which revealed these are our desired bands.