Skip to main content
SUPERVISOR
Mohammad Shahedi bagh khandan,Mahmoud SheikhZeinodin,Sabihe Soleimanianzad
محمد شاهدی باغ خندان (استاد مشاور) محمود شیخ زین الدین (استاد راهنما) صبیحه سلیمانیان زاد (استاد راهنما)
 
STUDENT
Reihaneh Abdi
ریحانه عبدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1384
Exopolysaccharide production by Lactobacillus bulgaricus SZ2 was optimized in modified MRS (M 1 -MRS). Maximum EPS production was 74.3 ± 2 mg/L and the optimized values of the three variables predicted for maximum EPS production included a temperature of 38.7 °C, Bacto-casitone and glucose concentrations of 24.5 and 29.6 g/L, respectively. The kinetics of EPS formation and growth were monitored in M 1 -MRS, skimmed milk (SM), skimmed milk plus sucrose (Suc-SM), and skimmed milk containing Bacto-casitone and yeast nitrogen base (BY-SM). EPS production in all the media seemed to be growth-related. The EPS/cell ratios were determined to be 3.12*10 -10 , 1.43*10 -10 , 4.42*10 -11 and 3.16*10 -11 mg/cell, in Suc-SM, SM, M 1 -MRS and BY-SM, respectively, clearly indicating the greater effect of C/N ratio. The effects of fructosyltransferase and sucrose phosphorylase genes inactivation on the sucrose metabolism in L. reuteri LTH5448 strains were compared. Inactivation of ftfA gene had no influence on growth and only a minor impact on sucrose turnover, implying frucotsyltransferase contributes to sucrose utilization and sucrose phosphorylase mediates sucrose metabolism in the absence of frucotsyltransferase activity. In contrast to the wild type and ? scrP strains, ? ftfA mutant did not produced any homoppolysaccharide and fructooligosaccharides, indicating frucotsyltransferase is the only responsible enzyme for EPS and fructooligosacharide formation in L. reuteri LTH5448. Keywords: Exopolysaccharide, L. bulgaricus SZ2, L. reuteri LTH5448, fructosyltransferase and sucrose phosphorylase
تأثیر متغیرهای مستقل دما، غلظت باکتوکازیتن و غلظت گلوکز به عنوان عوامل اثر گذار بر تولید اگزوپلی ساکارید توسط باکتری لاکتوباسیلوس بولگاریکوس SZ2 در قالب روش سطح پاسخ بررسی و شرایط بهینه تولید معین شد. بیشترین مقدار اگزوپلی ساکارید تولیدی در محیط کشت MRS تغییر یافته (M 1 -MRS)، 2± 3/74 میلی گرم بر لیتر گزارش شد و سطوح بهینه متغیرهای مستقل مورد بررسی 7/38 درجه سانتی گراد، 5/24 و 6/29گرم بر لیتر به ترتیب برای دما، غلظت های باکتوکازیتن و گلوکز به دست آمد. برای مقایسه تولید اگزوپلی ساکارید در M 1 -MRSو شیر پس چرخ (SM) پروفیل رشد و تشکیل اگزوپلی ساکارید در M 1 -MRS ، SM ، شیر پس چرخ حاوی ساکارز (Suc-SM) و شیر پس چرخ دارای باکتوکازیتن و پایه ازت مخمری Y-SMبررسی شد. با توجه به سینتیک تولید اگزوپلی ساکارید توسط لاکتوباسیلوس بولگاریکوس SZ2 در کلیه محیط های کشت تعریف شده، اگزوپلی ساکارید عمدتاً در حین فاز لگاریتمی رشد تشکیل شد و تولید آن در فاز سکون نیز اندکی ادامه داشت. تولید اگزوپلی ساکارید در تمامی محیط های آزمایش شده وابسته به رشد تشخیص داده شد. نسبت EPS/cell به ترتیب در Suc-SM ، SM ، M 1 -MRS و BY-SM ، 10- 10 × 12/3، 10- 10 × 43/1، 11- 10 × 42/4 و 11- 10 × 16/3 میلی گرم بر سلول گزارش شد؛ که به طور واضح تأثیر تغییر ترکیبات محیط را در مطالعات تولید اگزوپلی ساکارید نشان می دهد. در بخش دوم تحقیق، به منظور تعیین تأثیر غیر فعال کردن ژن های مولد فروکتوسیل ترانسفراز وساکارز فسفوریلاز بر توانایی لاکتوباسیلوس روترای LTH5448 در مصرف ساکارز به عنوان منبع کربنی، رشد و متابولیسم سویه وحشی با سویه های موتانت لوان ساکاراز منفی و ساکارز فسفوریلاز منفی مقایسه شد. رشد و متابولیسم سویه وحشی و موتانت ساکارز فسفوریلاز منفی در محیط های کشت حاوی ساکارز و رافینوز تا حدود بسیار زیادی یکسان گزارش شد و این امر بیان گر عملکرد جانشینی آنزیم های فروکتوسیل ترانسفراز و ساکارز فسفوریلاز در این باکتری تلقی شد. سویه های وحشی و ساکارز فسفوریلاز منفی لاکتوباسیلوس روترای LTH5448 ، ضمن رشد در محیط کشت Suc100-MRS که تنها دارای قند ساکارز به عنوان منبع کربنی است؛ به ترتیب 4 و 5 گرم بر لیتر هوموپلی ساکارید لوان تولید کردند. حضور آنزیم لوان ساکاراز در سویه های وحشی و موتانت ساکارز فسفوریلاز منفی منجر به تشکیل چهار نوع فروکتوالیگوساکارید متفاوت شامل 1-کستوز، 1 FOS، نیستوز و 2 FOS گردید. غیر فعال کردن ژن مولد لوان ساکاراز مانع تشکیل فروکتوالیگوساکارید و پلی مر لوان شد، ولیکن تنها اثر کمی بر متابولیسم ساکارز نشان داد. در حقیقت، در این باکتری آنزیم لوان ساکاراز تنها عامل تشکیل فروکتوالیگوساکارید و لوان گزارش شد. اساساً آنزیم های گلیکوسیل ترانسفراز در مصرف ساکارز مؤثر گزارش شدند ولیکن آنزیم های جانشینی همچون ساکارز فسفوریلاز در عدم فعالیت گلیکوسیل ترانسفرازها مصرف ساکارز را میانجی گری کردند. سویه های وحشی و موتانت در خمیر ترش سورگوم منحنی رشد مشابهی داشتند و در پایان تخمیر به تعداد سلول یکسانی دست یافتند. خمیر ترش های تیمار شده با سویه های موتانت مقادیر یکسان لاکتات و استات با نمونه تخمیر شده توسط سویه وحشی تولید کردند. خمیر ترش سورگوم در این مطالعه به منظور بهبود بخشیدن کیفیت تکنولوژیکی نان فاقد گلوتن استفاده شد. اگرچه بیشینه مقدار لوان در خمیرترش مورد استفاده تولید شد؛ ولیکن به نظر می رسد این مقدار اگزوپلی ساکارید برای رسیدن به خواص تکنولوژیکی مطلوب کافی نبوده و لذا بر خواص بافتی نان همچون حجم و سفتی اثری نداشته است. واژه‌های کلیدی: اگزوپلی ساکارید، لاکتوباسیلوس بولگاریکوس SZ2 ، لاکتوباسیلوس روترای LTH5448 ، فروکتوسیل ترانسفراز و ساکارز فسفوریلاز

ارتقاء امنیت وب با وف بومی