انتاج وتوصيف الليفان من بكتريا Paenibacillus polymyxa المعزولة محليا
Author name:
شمم ناصرراضي
Supervisor name:
شذى سلمان حسن | سناء برهان الدين
General topic:
Biology
Specific topic:
Microbiology - Bacteria
Degree:
Master
University:
University of Baghdad
Language:
English
University location:
Baghdad
First pages:
24T3149 - p.pdf
Abstract:
تم الحصول على 88 عزلة تعود لجنس Bacillus من التربة والمياه من اصل 112 عزلة بكتيرية اعتمادا على الفحوصات الزرعية والمجهرية , اظهرت 25عزلة تعود لهذا الجنس مستعمرات لزجة عند زرعها على وسط الاملاح الصلب الحاوي على %20 من السكروز, من ضمن هذه العزلات تم اختيار 10 منها والتي اعطت اعلى درجة من النمو اللزج لزرعها على وسط الاملاح السائل الحاوي على السكروز. كانت العزلة B2 الافضل في انتاج الليفان ((levan حيث اعطت اعلى وزن جاف من الليفان والذي بلغ 4.1غم /100مل واعلى نسبة من السكريات الكلية 91% والسكريات المختزلة 80%. الفحوصات المزرعية والكيموحيوية لهذه العزلة اظهرت انها تعود للنوع Paenibacillus polymyxa . تم استخدام ثلاثة انواع من المذيبات العضوية لغرض استخلاص الليفان وهي ايثانول, ميثانول وايزوبروبانول بنسبة (1 : 4حجم /حجم) اعطى المذيبان الايثانول والايزوبروبانول اعلى قيمة من الوزن الجاف للليفان والتي بلغت 4.1 غم /100مل بينما اعطى الميثانول 3.7 غم / 100 مل. تم تحليل الليفان نوعيا للكشف عن محتواه من السكريات المختلفة والكاربوهيدرات وذلك باستخدام اربعة كشوفات : الكشف الاول كون حلقة بنفسجية مع محلول الليفان بينما لم يعطي الليفان اي تغيير في اللون مع الكشف الثاني ممايدل على خلو الليفان من الانواع الاخرى من السكريات المتعددة ((Polysaccharide كالنشاء والكلايكوجين والدكستران. الليفان المتحلل جزئيا بفعل حامض الهيدروكلوريك المركز (HCl) كون راسب برتقالي اللون عند تفاعله مع الكاشف الثالث مما يدل على وجود سكريات مختزلة تفاعلت مع الكاشف بينما اعطى الكشف الاخير لون احمر قاني مع محلول الليفان مما يدل على وجود السكر الاحادي الفركتوز. حددت الظروف المثلى لانتاج الليفان من العزلة B2 واظهرت النتائج ان الوسط الامثل للانتاج كان وسط الاملاح الحاوي على20% من السكروز وبدون اي مصدر نايتروجيني برقم هيدروجيني (pH) 7 وبدرجة حرارة 37 ˚م وبحجم لقاح2 % من المزروع البكتيري ولمدة حضانة 48 ساعة في حاضنة هزازة بسرعة 100 دورة في الدقيقة, حيث بلغت قيمة الوزن الجاف لليفان 4.8 غم/100مل وكانت النسبة المئوية للسكريات الكلية 95.8% ونسبة السكريات المختزلة 92%. ان انتاج الليفان في اوساط خام طبيعية مثل وسط عصير قصب السكر ووسط مستخلص التمر ادى الى انخفاض في انتاج الليفان مقارنة مع وسط الاملاح الحاوي على السكروز. تمت دراسة مواصفات الليفان اعتمادا على لزوجته ((viscosity عند تراكيز مختلفة حيث اظهرت النتائج ان اللزوجة تزداد بزيادة التركيز حتى تصل الى اعلى قيمة لها 3.18 سنتيبويز عند 20% , كذلك تمت ايضا دراسة تاثير الحرارة والرقم الهيدروجيني وتاثير املاح الصوديوم NaCl بتراكيز مختلفة على لزوجة محلول الليفان عند تركيزين هما 2% و20% حيث اظهرت النتائج بان اللزوجة عند 20% تقل بزيادة درجة الحرارة حتى تصل الى 0.67 سنتيبويزعند 100˚م ولوحظ بان هذا التاثير عكسي حيث ان الليفان يستعيد لزوجته تدريجيا بانخفاض درجة الحرارة الى 20˚م اما بالنسبة للاس الهيدروجيني pH فكان له تاثير طفيف على اللزوجة عند الرقم الهيدروجيني 4 و10. لقد لوحظ بان الزيادة في تركيز املاح الصوديوم تؤدي الى الزيادة في لزوجة الليفان عند تركيز20% حتى تصل الى 4 سنتيبويز عندما يكون تركيز املاح الصوديوم 10%. تم تحليل نموذج الليفان المستخلص من العزلة B2 وذلك باستخدام تقنية ال FT - IR وقد اظهرت النتائج وجود المجاميع الكيميائية الفعالة (CO) التي تمثل اهتزاز مط ((Stretching و,(CH) (OH) الذي يمثل اهتزاز انحناء ((Bending عند الترددات 1370,1265.2,1093,1165,813.7,945.2سم - 1 ان تحليل الليفان باستخدام تقنية Thin Layer Chromatography اظهرت الليفان كبقعة واحدة سوداء تمثل الفركتوز وكانت قيمة الجريان النسبي((Relative flow لكل من الليفان والفركتوز (0.57) عند استخدام محلول المذيبات الذي يتالف من البيوتانول : البروبانول : الماء المقطر : حامض الخليك بنسبة 7 : 5 : 4 : 2. تمت دراسة تاثير الليفان ودوره كعامل مشجع بريبيوتك ((Prebiotic لنمو البكتريا المفيدة مثل Lactobacillus acidophilus حيث وجد ان الليفان يؤدي الى زيادة عدد البكتريا وبنسبة 172% عند تركيز 2% قياسا مع معامل السيطرة46 %.درس تاثير الليفان في عملية التهام خميرة الكانديدا (Candida) من قبل خلايا الدم البيض Polymorphonuclear (PMNs) خارج الجسم الحي وقد بينت النتائج ان معاملة خلايا الدم البيض مع الليفان كان لها تاثيرا واضحا في تحفيز الخلايا البلعمية وزيادة فعاليتها في عملية الالتهام وبالتالي زيادة معامل البلعمة Phagocytic Index)) وان هذا التاثير يزداد مع زيادة تركيز الليفان مع وجود فروق معنوية كبيرة مقارنة مع معامل السيطرة عند p<0.01)) وان اعلى معامل بلعمة تم الحصول عليه هو 68% عند التركيز 100 مايكروغرام / مل.
