انتاج الالجينت من بكتريا Azotobacter vinellandii المعزولة محليا ودراسة صفاته الفيزيوكيمياوية
Author name:
حسام صباح اوهيم
Supervisor name:
شذى سلمان حسن
General topic:
Biology
Specific topic:
Microbiology - Bacteria
Degree:
Master
University:
University of Baghdad
Language:
English
University location:
Baghdad
First pages:
24T3137 - p.pdf
Abstract:
تم الحصول على 50 عزلة بكتيرية من 20 عينة تربة جمعت من حدائق جامعة بغداد في الجادرية ومن اماكن مختلفة من حقول الذرة في كلية الزراعة في ابو غريب, تبين ان 20 منها عائد الى جنسAzotobacter اعتمادا على الفحوصات المزرعية والمجهرية. اظهرت جميع عزلات Azotobacterمستعمرات لزجة عند زرعها على وسط الاملاح المعدنية الحاوي على السكروز. تم اختيار 10 عزلات والتي تميزت باعطاء لزوجة عالية عند نموها في الوسط لاجراء الغربلة الكمية لانتاج الالجينات وانتخبت العزلة A3 الاغزر انتاجا. وشخصت هذه العزلة باجراء الفحوصات الكيموحياتية وتبين انها احدى سلالات بلغ تركيز الالجينات المنتج من هذه العزلة 3 غم / لتر والكاربوهيدرات الكلية 3,15 غم / لتر ونسبة الالجينات في الكاربوهيدرات الكلية كانت 95,2 % . حددت الظروف المثلى لانتاج الالجينات من العزلة واظهرت النتائج ان الوسط الامثل للانتاج كان وسط الحاوي على 1% سكروز وخالي من المصدرالنايتروجيني برقم هيدروجيني 6,5 وبحجم لقاح 1% وعدد خلايا ( 3 × 10 4 خلية /مل ) وعند درجة حرارة 30 م۫ ولمدة حضانة 5 ايام في حاضنة هزازة بسرعة 150 دوره في الدقيقة . درست مواصفات الالجينات المظهرية والفيزيوكيميائية المنتجة من العزلة حيث ظهر هذا المركب بعد استخلاصه وتجفيفه بلون كريمي مائل الى البني ومظهر صمغي . اما صفاته الفيزيوكيميائية فقد بينت النتائج ان المركب ذائب في الماء وغير ذائب في الايثانول والميثانول والايزوبروبانول . كانت لزوجة المركب عالية عند التركيز 1% ودرجة حرارة 35 م۫ حيث بلغت 149,94 سنتيبويز وهذه اللزوجة تقل بارتفاع درجة الحرارة وتزداد عند انخفاض الرقم الهيدروجيني حتى وصلت الى اعلى قيمة لها عند الرقم الهيدروجيني 5. كانت درجة الانصهار البدائية (onset melting point ) 190 م۫ والدرجة النهائية (clear melting point ) 205 م۫ وكان الوزن الجزيئي للالجينات 223,23 كيلودالتون. درست قابلية الالجينات على امتزاز ايونات المعادن الثقيلة ( الزنك والنحاس ) وحددت الظروف المثلى لعملية الامتزاز. اظهرت النتائج ان الالجينات لها الفه وسعة ارتباط عالية لكل من ايونات الزنك والنحاس . وان افضل امتزاز حدث بعد مرور 10 ساعات من وقت المعاملة ( اضافة 150 مل من محلول الالجينات بتركيز 1% الى 50 مل من المحلول الحاوي على ايونات الزنك او النحاس ) وكان الرقم الهيدروجيني 9 الافضل في امتزاز ايونات الزنك والنحاس من الرقم الهيدروجيني المتعادل والحامضي . | Fifty bacterial isolates were obtained from 20 soil samples collected from Baghdad University's gardens at AL - Jadiria and different places in corn field at College of Agriculture in Abu - Ghrib. Twenty of these isolates were belonged to Azotobacter depending on cultural characteristics and microscopic examination and biochemical tests .All the Azotobacter isolates revealed mucoid colonies when grown on sucrose mineral - salt agar medium. From these isolates ten isolates of higher level of mucoid growth were screened for alginate production. Azotobacter vinellandii A3 isolate revealed highest alginate production (3 gm / L ) with total carbohydrates of (3.15 gm / L ) and 95.2% alginate percent in total carbohydrate . The optimum conditions for alginate production by A. vinellandii A3 were determined; the results showed that the best production level was obtained in Emtiazis medium, containing 1% sucrose without nitrogen source, at pH 6.5, inoculum's size 1% (3.1 × 104 CFU/ml) and incubated at 30˚C for 5 days in shaking incubator at 150 rpm. , alginate concentration was 3.9(gm / L) and alginate percentage in total carbohydrate was 95.1%. Alginate of A. vinellandii A3 characterization was performed, alginate color was cream to light brown, gummy texture and soluble in water but insoluble in ethanol, methanol and isopropanol, alginate had high viscosity at a concentration of 1% solution at 35˚C which was 146.94 centipoises, the viscosity decreased with increasing temperature ,and increase with lowering pH and reached the maximum at pH 5 , the onset melting point of sodium alginate was 190 ˚C and the clear melting point was 205˚C and the molecular weight of alginate was 223.23 KD. The ability of alginate of A. vinellandii A3 to adsorb heavy metal ions(Cu+2 , Zn+2 ) was also studied, the optimum conditions for adsorption process were determined, the results showed that alginate has a high affinity and binding capacity for Cu+2 and Zn+2 ions, and the best adsorption level was occurred after 10 hrs of treatment (addition 150 ml of 1% alginate to 50 ml of solutions contain Cu +2 ions or Zn +2 ions),alkaline pH (9) was more suitable for Cu+2 and Zn+2 adsorption than neutral or acidic pH.
