عنوان مقاله :
بهبود كارايي سويه‌هاي ميكروبي تجزيه‌كننده تركيبهاي ليگنو سلولزي
عنوان به زبان ديگر :
Strain improvement for degradation of lignocellulosic compounds
پديد آورندگان :
تابنده، فاطمه پژوهشگاه ملي مهندسي ژنتيك و زيست فناوري - پژوهشكده زيست فناوري صنعت و محيط زيست، تهران، ايران , فرهمندي، كژال پژوهشگاه ملي مهندسي ژنتيك و زيست فناوري - پژوهشكده زيست فناوري صنعت و محيط زيست، تهران، ايران
كليدواژه :
تركيبهاي ليگنوسلولزي , تجزيه زيستي , بهبود سويه , دستورزي ژنتيكي , جهش‌زايي , ادغام پروتوپلاست
چكيده فارسي :
ليگنوسلولز متشكل از سلولز، همي‌سلولز و ليگنين است. سلولز و همي‌سلولز، ماكرو مولكول‌هايي از قندهاي مختلف هستند، در حاليكه ليگنين يك پليمري آروماتيك تشكيل‌شده از پيشسازهاي فنيل پروپانوئيد است. هرچند تركيب اصلي مواد ليگنوسلولزي را سلولز تشكيل ميدهد كه نسبت به تجزيه زيستي حساس است، اما اين پلي ساكاريد به طورمعمول در طبيعت به‌صورت فيزيكوشيميايي به ليگنين باند شده است. ازآنجايي‌كه ليگنين يك تركيب مقاوم به تخريب زيستي است، تا حدودي سلولز را در مقابل حمله ميكروبي محافظت مي‌كند. اهميت تجزيه ليگنوسلولز به دليل كاربردهاي فراوان آن‌ها در صنايع تبديلي و استفاده از آن‌ها به‌عنوان مواد خام در صنايع مختلف بالاخص براي توليد فرآورده‌هاي زيستي گوناگون است. سويه‌هاي مؤثر در تخريب زيستي تركيبهاي ليگنوسلولزي، بايد داراي يك سيستم آنزيمي قوي و كارا براي تجزيه اين تركيبها باشند. انواعي از سويه‌هاي قارچي متعلق به قارچ‌هاي پوسيدگي سفيد به‌عنوان ريزسازواره هاي توانمند در اين فرآيند معرفي‌شده‌اند. بااين‌حال پژوهش‌هاي وسيعي براي بهبود سويه‌هاي باكتريايي و قارچي تجزيه‌كننده ليگنوسلولز انجام‌شده است. علاوه بر روش‌هاي سنتي و قديمي مانند جهش‌زايي، روش‌هاي نوين مبتني بر دستورزي ژنتيكي جهت بهبود سويه‌ها با هدف افزايش بهره‌دهي فرآيندهاي صنعتي پيشنهاد شده‌اند. در اين مقاله به شرح مختصري راجع به اين روش‌ها پرداخته‌شده و مثال‌هايي از هريك براي بهبود سويه‌هاي تجزيه‌كننده تركيبهاي ليگنوسلولزي ارائه گرديده است.
چكيده لاتين :
Lignocellulose is composed of cellulose, hemicellulose and lignin. Cellulose and hemicellulose are macromolecules of various sugars, while lignin is an aromatic polymer that made of phenylpropanoid precursors. Although cellulose, the main component of lignocellulose, is sensitive to biological degradation, but this polysaccharide is usually physicochemically bound to lignin in nature. Lignin is resistance to biodegradation and can protect cellulose against microbial attack. Lignocellulose degradation is important because has many applications in different industrial process and is used as raw material for production of the variety of biological products in different industries. Those strains employed in lignocellulose biodegradation, must have a strong and efficient enzymes in order to degrade these compounds. Some fungal strains belonging to white rot fungi are known as efficient microorganisms for degradation of lignocellulosic compounds. However, extensive researches have been carried out to improve bacterial and fungal strains for degradation of lignocellulosic compounds. In addition to the old and traditional methods such as mutagenesis, new strain improvement methods based on genetic modification have been proposed in order to increase the productivity of industrial processes. In this article, these kinds of methods have been explained in brief and some examples have been presented to show their applications for improvement of those strains are capable of degrading lignocellulosic compounds.
عنوان نشريه :
تازه هاي بيوتكنولوژي سلولي مولكولي
