دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 6 21 2017 03 21 Characterization and increment of amylase production in mutant strains of Iranian native Bacillus licheniformis بررسی ویژگی‌ها و افزایش تولید آمیلاز در سویه‌های جهش‌یافته باسیلوس‌لیکنیفورمیس بومی ایران 67 81 21313 10.22108/bjm.2017.21313 FA محسن مبینی دهکردی استادیار میکروبیولوژی، دانشگاه شهرکرد، ایران سحر جعفری دهکردی کارشناسی ارشد زیست‌فناوری میکروبی، دانشگاه شهرکرد، ایران بهناز صفار استادیار زیست سلولی و مولکولی، دانشگاه شهرکرد، ایران Journal Article 2015 07 28 <strong>Introduction:</strong>The amylase enzyme hydrolyze starch and break glycosidic internal bonds of this polysaccharides. Amylases are important industrial enzymes for a wide range of applications including starch conversion to sugar syrup, dextrin production, and use in the pharmaceutical and medical industries. <br /><strong>Materials and methods:</strong> In this study, thermophilic bacterium was isolated and purified from the Qynarcheh hot spring in Ardabil. Desired strain suspension in nutrient broth medium was placed in front of UV rays with a wavelength of 254 nm at a distance of 1 meter for 45 seconds in the laminar air flow. The mutant strains were compared to wild type in temperature and salinity tolerance, amylase production content and different antibiotics resistance. <br /><strong>Results:</strong> In this study, two interesting mutant strains were isolated and named B.L.2.M.1 and B.L.2.M.2. Mutations caused many changes in bacteria such as cell growth speed and enzyme production content. Differences in cell growth, production of amylase and other characters were significant at 0.05 level (<em>P</em>_value<0.05). B.L.2.M.1 strain produced alpha-amylase enzyme 41.7 percent more than wild type at 40°C for 72 h. <br /><strong>Discussion and conclusion:</strong> According to random mutations, the mutated bacterium-B.L.2.M.1- showed new phenotype with increment of enzyme production, increased cell growth rate and increased resistance to higher temperatures, and salinity. According to the unique features created in the mutant, the groundwork for additional studies is provided in order to produce and optimize the thermophilic amylase enzyme. <strong>مقدمه:</strong> آمیلاز آنزیم هیدرولیزکنندۀ نشاسته است که پیوندهای داخلی گلیکوزیدی در پلی‌ساکاریدها را هیدرولیز می‌کند. آمیلازها یکی از آنزیم‌های صنعتی مهم هستند که گسترۀ وسیعی از کاربردها را دارا هستند؛ ازجمله تبدیل نشاسته به شربت قند، تولید سیکلودکسترین‌ها؛ همچنین این آنزیم‌ها در صنعت داروسازی و پزشکی کاربرد دارند.‏‏<br /> <strong>مواد و روش‏‏ها:</strong> در این پژوهش، سویۀ <em>باسیلوس‌لیکنیفورمیس</em>گرمادوست و بومی که از چشمۀ آب گرم روستای قینرچه از توابع استان اردبیل جداسازی و خالص‌سازی شده بود در محیط نوترینت براث، در معرض پرتو ماوراءبنفش با طول‌موج 254 نانومتر و از فاصلۀ 1متری به‌مدت 45 ثانیه در دستگاه هودلامینار قرار داده شد. کلیۀ سویه‌های جهش‌یافتۀ جداسازی‌شده ازنظر تحمل دمایی و شوری، میزان تولید آمیلازو همچنین ازنظر مقاومت آنتی‌بیوتیکی با سویۀ والد مقایسه شدند.<br /> <strong>نتایج: </strong>از بین 70 نمونۀ جهش‌یافتۀ جداسازی‌شده تنها دو سویه به‌نام‌های<em>B.L.2.M.1</em> و <em>B.L.2.M.2</em>توانستند میزان بیشتری آمیلاز نسبت به سویۀ والد تولید کنند. تفاوت در تولید آنزیم با تغییر در میزان رشد باکتری‌های جهش‌یافته همراه شد؛ به‌طوری که تمامی اختلاف‌های مشاهده‌شده ازنظر آماری در سطح 5درصد معنادار بودند. میزان تولید آنزیم در سویۀ <em>B.L.2.M.1</em> در دمای 40 درجه سانتیگراد بعد از 72 ساعت 7/41درصد نسبت به سویۀ والد افزایش نشان داد. از طرف دیگر میزان تحمل دمایی و شوری در باکتری جهش‌یافتۀ <em>B.L.2.M.1</em> از سایر باکتری‌های مطالعه‌شده بیشتر ارزیابی شد.‏<br /> <strong>بحث و نتیجه‏گیری:</strong> برآیند جهش‌های تصادفی ایجادشده در باکتری جهش‌یافتۀ <em>B.L.2.M.1</em>سبب بروز فنوتیپ جدیدی شده است که افزایش میزان تولید آنزیم، افزایش سرعت رشد سلولی، افزایش مقاومت به دماهای بالاتر و افزایش تحمل شوری از مهم‌ترین آنها هستند. با توجه به ویژگی‌های مثبت و منحصربه‌فرد ایجادشده در جهش‌یافتۀ ذکرشده، زمینه برای مطالعات تکمیلی به‌منظورتولید و بهینه‌سازی آنزیم آمیلاز مقاوم به حرارت فراهم شده است. https://bjm.ui.ac.ir/article_21313_fe38bc15bc3b8f7c6a1e66f18a0c7bb0.pdf