Isolation and Characterization of B

Isolation and Characterization of Bacillus Subtilis KC3 for Amylolytic Activity


Abstract—Microbial α-amylase is a highly demanded
industrial enzyme with extensive commercial applications in various sectors. Studies were carried out with a bacterial strain producing extracellular α-amylase, isolated from rhizospheric soil of Euphorbia hirta. The isolate was gram positive, motile rod, bearing terminal endospore. It exhibited >98% similarity with the reference strains in the GenBank. The phylogenetic tree constructed on the basis of 16S rRNA gene sequences revealed that it clustered with the closest members of Bacillus subtilis and identified as Bacillus subtilis KC3. Furthermore, the effects of incubation period, temperature, pH, different carbon and nitrogen sources, metal salts and different substrate concentrations of the medium were optimized. The maximum enzyme production was found after 48 h (22.92 U/ml) of incubation at temperature 40°C and pH 7. The optimal temperature and pH for enzyme activity were 50°C and 6.5 respectively. Barley starch (27.27 U/ml) was observed to be the best inducer followed by corn starch (24.30 U/ml) and maltose (19.10 U/ml). The addition of glucose to the culture medium greatly reduced the synthesis of α-amylase (5.45 U/ml) which demonstrates that a classical glucose effect is operative in this organism. The effects of different metal ions (Ca
2+,
, Zn
2+
and Cu
2+
) on amylolytic activity were investigated and it was found that 0.1% of Ca
2+
increased enzyme production (28.83U/ml), whereas other metal ions exhibited inhibitory effects. The enzyme production was maximum at 2% substrate (starch) concentration, which declined beyond it. These characteristics of Bacillus subtilis KC3, suggest that this is a promising isolate which merits further investigations for potential applications in various biotechnological processes.

Index Terms—α-amylase, bacillus subtilis KC3, euphorbia hirta, rhizospheric soil

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การแยกและลักษณะของ Bacillus subtilis KC3 สำหรับกิจกรรมเอนไซม์บทคัดย่อ-αจุลินทรีย์อะไมเลสเป็นที่ต้องการอย่างสูงเอนไซม์อุตสาหกรรมที่มีการใช้งานในเชิงพาณิชย์อย่างกว้างขวางในภาคต่างๆ การศึกษาได้ดำเนินการกับสายพันธุ์แบคทีเรียที่ผลิตสารαอะไมเลสที่แยกได้จากดิน rhizospheric Euphorbia hirta ของ แยกเป็นกรัมบวกเคลื่อนที่แกนแบริ่งขั้ว endospore มันแสดง> 98% ความคล้ายคลึงกันกับสายพันธุ์ที่อ้างอิงใน GenBank ต้นไม้สายวิวัฒนาการสร้างขึ้นบนพื้นฐานของ 16S rRNA ลำดับยีนเปิดเผยว่าคลัสเตอร์กับสมาชิกใกล้เคียงที่สุดของเชื้อ Bacillus subtilis และระบุว่าเป็นเชื้อ Bacillus subtilis KC3 นอกจากนี้ผลกระทบของระยะฟักตัวอุณหภูมิ pH คาร์บอนที่แตกต่างกันและแหล่งไนโตรเจนเกลือโลหะและความเข้มข้นของสารตั้งต้นที่แตกต่างกันของกลางที่ถูกปรับให้เหมาะสม การผลิตเอนไซม์สูงสุดพบว่าหลังจาก 48 ชั่วโมง (22.92 U / ml) ของการบ่มที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียสและ pH 7 อุณหภูมิที่เหมาะสมและค่า pH สำหรับกิจกรรมของเอนไซม์ 50 องศาเซลเซียสและ 6.5 ตามลำดับ แป้งข้าวบาร์เลย์ (27.27 U / ml) พบว่าจะเป็น inducer ที่ดีที่สุดตามด้วยแป้งข้าวโพด (24.30 U / ml) และมอลโตส (19.10 U / ml) นอกเหนือจากน้ำตาลกลูโคสกลางวัฒนธรรมลดลงอย่างมากของการสังเคราะห์αอะไมเลส (5.45 U / ml) ซึ่งแสดงให้เห็นว่าผลกระทบที่มีระดับน้ำตาลคลาสสิกผ่าตัดในชีวิตนี้ ผลของไอออนของโลหะที่แตกต่างกัน (Ca 2+, สังกะสี2 + และ Cu 2+) กับกิจกรรมเอนไซม์ถูกตรวจสอบและพบว่า 0.1% ของ Ca 2+ ผลิตเอนไซม์เพิ่มขึ้น (28.83U / ml) ในขณะที่ไอออนโลหะอื่น ๆ ผลกระทบยับยั้งจัดแสดง การผลิตเอนไซม์ที่เป็นสารตั้งต้นสูงสุด 2% (แป้ง) ความเข้มข้นลดลงเกินกว่านั้น ลักษณะเหล่านี้ของ KC3 เชื้อ Bacillus subtilis, แสดงให้เห็นว่านี้เป็นแยกที่มีแนวโน้มที่บุญสืบสวนต่อไปสำหรับการใช้งานที่อาจเกิดขึ้นในกระบวนการทางเทคโนโลยีชีวภาพต่างๆ. ดัชนีข้อตกลง-αอะไมเลส, subtilis บาซิลลัส KC3, Euphorbia hirta ดิน rhizospheric

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การแยกและศึกษาคุณสมบัติของ Bacillus subtilis kc3 สำหรับไมโลไลติกกิจกรรม


เป็นแอลฟาอะไมเลสจากจุลินทรีย์เป็นเรียกร้องอย่างมาก
อุตสาหกรรมเอนไซม์กับอย่างละเอียดใช้งานเชิงพาณิชย์ต่างๆ ในภาค การศึกษาทดลองกับแบคทีเรียสายพันธุ์การผลิตและแอลฟาอะไมเลสที่แยกได้จากดิน rhizospheric ของโฟเบีย hirta . แยกเป็นแกรมบวก เคลื่อนที่ ร็อดลูกปืนปลายเอ็นโดสปอร์ . มี > 98% ความเหมือนกับสายพันธุ์อ้างอิงในขนาด . ต้นไม้ซึ่งสร้างขึ้นบนพื้นฐานของยีน 16S rRNA ลำดับพบว่าเป็นกลุ่มที่มีสมาชิกที่ใกล้ที่สุดของ Bacillus subtilis และระบุเป็น Bacillus subtilis kc3 . นอกจากนี้ ผลของระยะเวลาการบ่ม , อุณหภูมิ , pH , ไนโตรเจนและคาร์บอนที่แตกต่างกันแหล่งที่มาเกลือโลหะที่แตกต่างกันพื้นผิวและความเข้มข้นของอาหารเหมาะสม . การผลิตเอนไซม์สูงสุด พบว่าหลังจาก 48 ชั่วโมง ( 22.92 U / ml ) บ่มที่อุณหภูมิ 40 องศา C และ pH 7 อุณหภูมิและ pH ที่เหมาะสมสำหรับกิจกรรมของเอนไซม์เท่ากับ 50 °องศาเซลเซียสและ 6.5 ตามลำดับ ข้าวบาร์เลย์แป้ง ( 27.27 U / ml ) ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ดีที่สุดตามด้วยแป้งข้าวโพด ( 24.30 U / ml ) และน้ำตาล ( 19.10 U / ml )นอกเหนือจากกลูโคสเพื่อสื่อวัฒนธรรมมากลดการสังเคราะห์แอลฟาอะไมเลส ( 5.45 U / ml ) ซึ่งแสดงให้เห็นว่าผลกลูโคสคลาสสิกเป็นหัตถการในสิ่งมีชีวิตชนิดนี้ ผลของไอออนโลหะที่แตกต่างกัน ( CA
2
, สังกะสี และทองแดง
2
2

) ในกิจกรรมไมโลไลติก ) ได้ศึกษาและพบว่า 0.1% ของ CA
2
เพิ่มการผลิตเอนไซม์ ( 28.83u / มิลลิลิตรในขณะที่ไอออนโลหะอื่น ๆแสดงผลยับยั้ง . การผลิตเอนไซม์สูงสุดที่ร้อยละ 2 แผ่น ( แป้ง ) ความเข้มข้น ซึ่งเพิ่มขึ้นเกินมัน เหล่านี้คุณลักษณะของ Bacillus subtilis kc3 เสนอแนะว่า นี่เป็นสัญญาแยกซึ่งบุญการตรวจสอบต่อไปสำหรับศักยภาพการประยุกต์ใช้ในกระบวนการทางเทคโนโลยีชีวภาพต่าง ๆ

ดัชนีเงื่อนไข - แอลฟาอะไมเลส kc3 Bacillus subtilis ,Euphorbia hirta rhizospheric , ดิน