توليد سلولز توسط جدايههاي باكتريايي بومي ايران

Production of cellulose from native bacterial isolates isolated in Iran

سابقه و هدف: سلولز ميكروبي كه توسط برخي از سويه هاي استوباكتر و گلوكونوباكتر توليد مي شود از لحاظ ساختار مولكولي مشابه سلولز گياهي است. اين ويژگي سبب شده تا سلولز ميكروبي به عنوان يك ماده خام مهم در توليدات پزشكي و صنعتي به كار رود. اين مطالعه با هدف جداسازي جنس هاي بومي باكتري هاي مولد سلولز و ارزيابي توليد آن انجام شده است. مواد و روش ها: در اين مطالعه ابتدا 65 نمونه از سركه هاي محلي، انواع آب ميوه و ميوه ها تهيه و بر روي محيط هسترين-شرام آگار كشت داده شدند. سپس جدايه هايي با بالاترين توانايي توليد سلولز انتخاب و با روش هاي بيوشيميايي و PCR شناسايي گرديدند. پس از خالص سازي سلولز توليد شده، به منظور تاييد سلولز از روش هاي هضم آنزيمي توسط آنزيم سلولاز و ميكروسكوپ الكتروني نگاره استفاده شد. يافته ها: از مجموع 20 سويه با قابليت توليد سلولز، 5 سويه كه داراي بيشترين ميزان توليد بودند انتخاب شدند. پس از ارزيابي بيوشيميايي و نيز تعيين توالي مشخص گرديد كه اين سويه ها به گونه هاي آكروموباكتر اسپانيوس، سودوموناس لوتيولا، سودوموناس دوري فلاوا تعلق دارند. در اين مطالعه وزن تر و خشك سلولز توليد شده توسط سويه هاي مورد مطالعه به ترتيب 6/16 و 1/0 گرم بود. نتيجه گيري: نتايج اين تحقيق نشان مي دهد كه توليد سلولز توسط سويه هاي بومي غير از جنس استوباكتر و گلوكونوباكتر نيز قابل انجام است. به طوري كه در اين مطالعه براي اولين بار سويه هاي جديد بومي ايران از نظر توليد سلولز معرفي گرديدند. همچنين سلولز توليدي توسط اين سويه ها در مقايسه با سويه استاندارد داراي ويژگي مطلوب بود.

Background and Objectives: The microbial cellulose which is produced by some strains of Acetobacter and Gluconobacter is structurally similar to plant cellulose. Based on this feature, the microbial cellulose has been used in medical and industrial productions as an important raw material. The aims of this study were to isolate the native bacteria species producing cellulose and to evaluate their production rate. Materials and Methods: In this study, 65 samples were collected from different types of local vinegars, juices and fruits and were cultivated in Hestrin-Schrammʹs agar medium. Afterward the isolates with maximum ability to produce cellulose were selected and identified using biochemical tests and PCR method. After purification of the cellulose, enzymatic digestions method by cellulase enzyme and scanning electron microscope were used to confirm the presence of cellulose. Results: Totally, 20 strains with the cellulose production ability were isolated, of them 5 strains with maximum production ability were selected for further investigation. Base on biochemical tests and sequencing method, theses isolates were classified as Acromobacter spanius, Pseudomonas luteola and Pseudomonas durifulva. In this study, the wet and dried weight of the cellulose production were measured as 16.6 and 0.1g, respectively. Conclusion: According to the findings, the cellulose can be produced by native isolates other than Acetobacter and Gluconobacter. In this study, the new native strains of produced cellulose were introduced for the first time in Iran. Also, the produced cellulose by these species has suitable traits in comparison with standard strains